某大学线缆剥皮实验测试设备10395.docx

青岛科技大学本科毕业设计（论文）前言橡胶工业业从199世纪开开始快速速发展，橡橡胶制品品进入工工业化已已有2000多年年历史，作作为橡胶胶制品的的电缆被广广泛应用用中国电电线电缆缆行业正正处于快快速发展展增长期期。但是是对橡胶胶制品的的加工即即橡胶机机械的发发展就显显得尤为为重要，橡橡胶工业业生产的的技术水水平取决决与橡胶胶机械的的发展水水平。机械工业业肩负着着为国民民经济各各个部门门提供装装备的重重要任务务。机械械工业的的生产水水平是一一个国家家现代化化建设的的重要标标志之一一。国家家的工业业。农业业。国防防和科学学技术的的现代化化程度都都与机械械工业的的发展息息息相关关，人们们之所以以要广泛泛使用机机器是由由于机器器即能承承担人力力所不能能或不便便进行的的工作，又又能够比比人工生生产改善善产品的的质量，能能够大大大提高劳劳动生产产率和改改善劳动动条件。同同时，不不论是集集中进行行大量生生产，还还是多品品种，小小批量生生产，都都是使用用机械才才便于实实现产品品的标准准化，系系列化和和通用化化，实现现产品生生产的高高度机械械化，电电气化，自自动化。因因此，大大量设计计制造和和广泛使使用各种种各样的的机器是是 国民民经济发发展，加加速我国国社会主主义现代代化建设设的一个个重要内内容。 而近几几年中国国橡胶行行业迅速速发展，尤尤其是轮轮胎，电电缆等行行业，因因为橡胶胶是以许许多所不不可比拟拟的突出出性能而而较早的的受到人人们的重重视并广广泛使用用的高分分子材料料之一。橡橡胶最宝宝贵的高高弹性是是其最具具有使用用价值并并明显与与其他原原材料的的重要特特性之一一。另外外橡胶还还具有高高度的电电气绝缘缘性，低低导热性性，优良良的气，水水密性，某某些特种种橡胶还还有耐化化学腐蚀蚀，耐高高低温，耐耐油等特特殊性能能。所以以以橡胶胶为主的的原材料料而制成成几万种种橡胶产产品被广广泛的应应用于现现代工业业，农业业，交通通运输业业，国防防工业，尖尖端科学学技术及及人们生生活所需需用品等等各方面面。作为电缆缆行业，已已近是当当今社会会的必需需品。大大量的使使用电缆缆，有必必要对生生产出来来的电缆缆进行各各种检验验测试，来来保证产产品的可可靠性，安安全性，稳稳定性等等但是加加工出来来的电缆缆是需要要进行各各种的实实验研究究，从而而确定电电缆的使使用性能能，才可可投入市市场，目目前市场场上有许许多电缆缆剥皮机相相关的种种种产品品，针对对企业的的实验测测试，及及科研方方面，我我结合电电缆剥皮皮机和橡橡胶制品品性能实实验机的的结构特特点，设设计一台台电缆自动动剥皮设设备，可可以很好好的解决决企业的的实验测测试缺陷陷，无需需人工动动手将电电缆先剥皮后制制片实验验的繁琐琐步骤。此此装置是是为了从从内导电电体中剥剥离电缆缆的绝缘缘体，从从而对外外层包胶胶进行压压制出实实验需要要的形状状。目前前国内有有很多电电缆剥皮皮机，但但这些产产品大多多是为了了回收利利用电缆缆里的金金属丝而而设计的的，对外外层的包包胶就破破坏掉了了，为了了不破坏坏外层的的包胶，而而得到测测试所需需要的外外层包胶胶，就需需要设计计一台电电缆扒线线机构。电缆自动动剥皮试验验机有以以下特点点：（11）可以以自动连连续供料料：（22）自动动剥皮，再再将电缆缆的内芯芯和外包包橡胶层层分离；（3）连连续压片片，将分分离出来来的外层层线皮展展平后压压出实验验需要的的形状。所所以电缆缆自动剥皮皮试验机机的开发发应用大大大解决决了学校校里手工工操作的的繁琐，规规范了实实验材料料的均一一型，为为实验数数据的稳稳定提供供保障。 本课题题主要设设计一台台电缆自动动剥皮试验验机的结结构。其其主要有有六部分分组成（11）牵引引机构（22）同步步分离装装置（33）展平平机构（44）同步步抽丝装装置（55）实验验压片机机构（66）传送送机构。1概述1.1应应用和特特点电缆自动动剥皮实验验设备是一一种将电电缆的内内芯和外外层包胶胶分离，将将包胶层层展平后后再将展展平的胶胶料进行行切割，做做成实验验测试需需要的结结构形式式。1.2电电缆的现现状与展展望1.2.1电缆缆发展现现状电线电缆缆有五大大类产品品：电力力电缆、裸裸线、通通信电缆缆与光缆缆、绕组组线、电电气装备备用电线线电缆。它它们是输输送电能能、传递递信息和和制造各各种电机机、电器器、仪表表所不可可缺少的的基础器器材,是是未来电电气化、信信息化社社会中必必要的基基础产品品。电线线电缆制制造业是是国民经经济中最最大的配配套行业业,其产产品必须须满足各各使用领领域的技技术性能能和价格格性能比比要求,满足人人民生活活水平不不断提高高的要求求。其发发展具有有超前于于应用领领域发展展的必要要性。电电线电缆缆制造业业作为配配套行业业，是各各产业（尤尤其是基基础性产产业）的的基础，其其产品广广泛应用用于能源源、交通通、通信信、汽车车以及石石油化工工等基础础性产业业，其发发展受国国际、国国内宏观观经济状状况、国国家经济济政策、产产业政策策走向以以及各相相关行业业发展动动态的影影响。因因此，与与国民经经济的发发展密切切相关。1.2.2中国国电线电电缆行业业现状与与问题20世纪纪90年年代以来来，中国国电线电电缆沐浴浴着国民民经济快快速稳步步向前发发展的东东风，飞飞速发展展，被誉誉为城市市“神经”和“血管”的电线线电缆行行业，肩肩负着为为各行各各业国民民经济支支柱行业业配套的的职能，业业已成长长为我国国机械行行业中位位置仅次次于汽车车的第二二大产业业，而且且我国是是一个巨巨大而且且还在不不断成长长壮大的的市场，中中国人口口是世界界人口的的五分之之一，但但电缆产业业的产值值仅占世世界电缆缆产业的的15%左右，这这个巨大大的市场场还有许许多的发发展空间间和空白白点，有有待于开开发。“十问题题。目前前一五”期间，按按国民经经济的发发展速度度年递增增7%8%计计算，电电线电缆缆行业发发展速度度将与国国民经济济的发展展速度持持平，预预计在88.5%左右。从从宏观上上看，整整个中国国电线电电缆行业业正处于于快速发发展增长长期。 在中国国电缆行业业快速发发展的同同时，电电线电缆缆行业又又开始面面临着新新的，电电线电缆缆行业产产品品种种满足率率和国内内市场占占有率均均超过990%，全全行业生生产能力力已大大大超过市市场需求求。总量量过剩、有有效供给给不足、结结构性矛矛盾突出出、投入入产出低低、科技技创新薄薄弱等问问题日益益严峻，开开始严重重阻碍电电线电缆缆行业的的健康发发展。 电线电电缆用铜铜量约占占全国铜铜消费量量的600700%，各各类电线线电缆产产品的用用铜量大大致为：电力电电缆约占占2030%，电气气装备用用电线电电缆约占占2830%，绕组组线约占占2629%，通通信电缆缆约占557%，其他他电缆约占占455%。 1.22.3电电缆自动动剥皮试验验机的现现状在我国目目前对电电缆自动动剥皮实验验机的设设计和研研究还很很少，仅仅限于专专利的理理论分析析，目前前还为投投入市场场使用，不不过有很很多电缆缆剥皮的的小型机机器，例例如在回回收废旧旧电线电电缆方面面，山东东省莱州州市珍珠珠镇八里里庄兴昌昌五金工工厂开发发的废旧旧电线，电电缆自动动薄皮加加工已投投入市场场。但针针对电缆缆外包层层的实验验研究方方面及剥剥皮设备备于一体体的目前前还为开开发。1.3 结构组组成1.3.1电缆缆自动剥皮皮实验机机一台电缆缆自动剥皮皮实验机机的主要要结构有有：牵引引机构，同同步分离离装置，展展平机构构，同步步抽丝装装置，实实验压片片机构，传传送机构构等系统统组成。 一、牵引机构牵引机构构是实现现将电缆缆自动引引入电缆缆分离装装置，在在牵引时时保证电电缆的匀匀速运动动，不可可出现爬爬行。如如果爬行行的话会会给后来来的实验验压片结结构造成成压片不不均匀等等一系列列麻烦。牵牵引机构构主要由由一个VV型轮和和一个鼓鼓型轮对对电缆进行行挤压并并转动从从而产生生摩擦力力使电缆缆向前输输送。牵牵引机构构的V型型轮由下下面的分分离装置置提供动动力，而而分离装装置又由由电动机机提供动动力，牵牵引机构构的鼓型型轮是可可以上下下移动的的，这样样就可以以实时对对电缆进行行压紧，而而又不会会压的太太紧而影影响整体体抽丝工工作。由由于加工工出来的的电缆不可可能非常常标准，有有直径误误差，有有了可以以上下移移动的结结构不但但可以保保护外包包层 还还可以保保护电机机，移动动的动力力有弹簧簧所提供供。二、同步步分离装装置同步分离离装置主主要作用用是（11）抽丝丝的速度度与牵引引装置速速度保持持同步（22）将内内芯分离离出来。抽抽丝的速速度与牵牵引装置置速度保保持同步步是一个个难点，若若不同步步的话会会带来很很多麻烦烦，例如如抽丝的的速度高高于同步步输送速速度的话话，会导导致金属属丝拉力力越来越越紧，金金属丝可可能会被被拉断，从从而机器器无法正正常工作作，若未未被抽丝丝的电缆缆继续向向前输送送的话会会破坏展展平器；若抽丝丝速度低低于同步步输送速速度的话话对于内内芯的回回收处理理带来麻麻烦，而而且加重重了刀片片的负荷荷，因为为当电缆缆的外包包层与内内芯都被被拉紧时时 外包包层才可可以绷紧紧 ，这这对刀片片划开电电缆有好好处。所所以保持持同步是是关键问问题，为为此选择择同步带带轮作为为保持同同步的稳稳定性。三、展平平机构展平机构构顾名思思义就是是将划开开的电缆缆外包层层进行展展平，为为后续的的实验压压片提供供有力条条件。由由于刚被被抽丝的的电缆时橡橡胶材料料，有一一定的弹弹性，所所以很有有必要对对外包层层进行展展平，为为了可以以使更多多种类的的电缆进行行展平，将将展平器器的头部部，（即即靠近分分离装置置的一端端）设计计成直径径为2mmm的接接近圆形形的头部部，这样样可以使使电缆轻松松通过展展平器，免免除的电电缆的对对中，及及减小摩摩擦等优优点。展展平器的的工作部部分是需需要进行行加硬处处理，由由于展平平器的工工作部分分与电缆缆外包层层是接触触摩擦，时时间长了了会磨损损展平器器的工作作部分，可可以将展展平器的的工作部部分进行行淬火处处理，必必要时可可以尽心心渗碳等等处理。四、同步步抽丝装装置同步抽丝丝装置是是该机器器比较重重要的结结构，由由上齿条条，下齿齿条，齿齿轮，押押轮等组组成，同同步抽丝丝装置由由于由上上下齿条条及齿轮轮之间的的配合提提高的电电缆夹持持的精度度，可以以调整由由于电缆缆的加工工粗细不不一而解解决了难难夹持的的特点，两两个押轮轮处同一一水平面面，又齿齿轮齿条条的拉簧簧产生挤挤压动力力，保证证电缆了的的固定，为为刀片对对电缆的切切割提供供有力条条件。两两个夹持持轮设计计成凹形形，两个个进行挤挤压时提提供了水水平面的的定位外外还保证证电缆上下下移动的的限定，保保证电缆缆只有两两个自由由度，而而两轮凹凹面是粗粗糙的 有限定定了电缆缆转动的的自由度度，所以以使电缆缆被顺利利切割提提供条件件。齿轮轮齿条是是机械传传动的重重要传动动之一，形形式很多多，应用用广泛，传传递的功功率可达达数十万万千瓦，圆圆周速度度可达2200mm/s.其传动动的主要要特点有有：（1） 效率高 在常常用机械械传动中中以齿轮轮的传动动效率最最高。（2） 结构紧凑凑 在同同样的使使用条件件下，齿齿轮传动动需要的的空间很很小。（3） 工作可靠靠，寿命命长 设设计制造造合理，使使用维护护良好的的齿轮工工作十分分可靠，寿寿命长达达一，二二十年，这这也是其其他传动动所不能能比拟的的。（4） 传动比稳稳定 传传动比稳稳定往往往是对传传动性能能的基本本要求。齿齿轮获得得广泛应应用，也也是由于于具有这这个特点点。五、实验验压片机机构实验压片片机构和和普通压压片机构构相似，为为提高自自动化程程度，使使展平的的胶料顺顺利进入入如压片片试验机机而设计计了进料料导向板板如图：可以为实实验压片片机压片片的准确确性提供供保障。同同时两边边又分别别添加了了两个进进料导向向机构，压压片前个个进料导导向机构构，不仅仅可以导导向 还还可以进进一步对对胶料进进行展。平平实验压压片机构构就是为为要检验验的材料料提供原原材料，将将已经展展平的外外包层的的胶料进进行压片片制出实实验要求求的形状状，如需需改变压压片形状状，只需需更换压压头即可可。实验验压片机机由液压压缸，液液压杆，导导向杆，固固定板，压压头等组组成。如图：六、传送送机构传送机构构主要有有：一个个凸轮，三三个可以以移动的的凹轮。动动力装置置由中间间的凹轮轮提供，外外包层由由一个小小型900度导向向装置进进入首先先第一个个凸轮与与凹轮对对外包层层压紧及及展平和和输送，然然后就是是第二个个凸轮与与中间的的凹轮接接触，进进行再起起压平和和输送，最最后是第第三个凸凸轮与其其压紧 展平输输送，传传送机构构的主要要作用就就是传送送和展平平，因为为橡胶材材料的弹弹性记忆忆，所以以需要多多次进行行展平，高高温可以以提高展展平的效效率，但但是此处处不可以以高温，因因为后续续工作是是压片 要保保证材料料的原始始状态，所所以只能能添加次次装置进进行多次次压紧展展平，三三个凸轮轮设计成成可以移移动的，由由3个滑滑板 和和一个定定板相互互间隙配配合组成成，这样样设计可可以保证证3个凸凸轮的相相对位置置，压紧紧是由弹弹簧提供供动力，选选择合适适压力的的弹簧，来来对外包包层压紧紧展平。七、其他他辅助装装置（1）刀刀片结构构，刀片片结构是是扒线的的刀具，参参考国外外的资料料，大都都都用固固定的刀刀片作为为切割工工具，但但是橡胶胶对刀头头的磨损损是非常常严重的的，这样样就需要要频繁的的更换刀刀头，不不仅不能能提高工工作效率率，还浪浪费刀头头。此次次设计的的刀头是是圆盘形形状的，随随电缆的移移动，刀刀在圆周周运动，增增大了接接触面积积，减少少了刀头头的损耗耗。不用用频繁的的更换刀刀具，为为提高工工作效率率发挥很很大空间间。具体如图图：（2）押押轮结构构由于电缆缆被切割割的时候候会对电电缆产生生向上的的压力，由由于橡胶胶材料的的弹性性性质，会会使电缆缆压缩并并向上移移动，而而无法完完成对电电缆的切切割，所所以添加加这个押押轮结构构是很有有必要的的，押轮轮和齿轮轮齿条的的押轮结结构相互互配合加加强电缆缆的空间间位置，从从而顺利利完成电电缆的切切割，押押轮的最最佳形状状应该是是凹槽型型的圆盘盘押轮，如如图1.4电电缆剥皮皮工艺过过程工艺过程程为：将将所要对对进行外外包层实实验测试试的电缆缆引入电缆缆剥皮机机的牵引引机构（之之前通过过一个VV形槽轮轮）然后后再由牵牵引机构构引入到到同步抽抽丝装置置（即刀刀片之前前）然后后就可以以启动电电机，有有同步牵牵引机构构提供动动力慢慢慢将电缆缆输送。在导向机机构，因因为有弹弹簧调节节装置，可可以自动动调节对对电缆的压压力，导导向机构构动力来来源于同同步带轮轮。然后后进入抽抽丝装置置，两个个水平的的凹形押押轮将电电缆固定定，下面面有刀片片（滚刀刀）将进进来的电电缆进行行切割，等等电缆大约约被切割割1000mm左左右将电电缆内芯芯取出，继继续切割割，到一一定长度度后，将将内芯通通过V形形槽轮，再再引入同同步分离离装置，由由于电缆缆内芯制制作精度度比较高高，同步步抽丝装装置没有有调节装装置，可可以节省省各方面面的消耗耗，同步步分离装装置的动动力来源源于电机机，同步步分离装装置与同同步抽丝丝装置是是同步的的，此处处问题已已在结构构说明中中解释。另另一端外外包层需需要人工工引入到到展平器器，展平平器将外外包层展展平后再再人工引引入至传传送机构构，多次次辅助展展平导向向后就可可以自动动输送到到实验压压片机构构进行压压片，制制出检验验需要的的材料。 整个工艺艺过程分分为三个个阶段：1）分离离：将电电缆的内内芯和外外包层进进行分离离。 2）展展平：展展平第一一次主要要是通过过展平器器进行展展平，由由于橡胶胶材料弹弹性记忆忆，再由由传送机机构进行行进一步步展平。 3）实实验压片片：对以以分离出出来的外外包层进进行压片片制出检检验需要要的材料料。2电缆自自动剥皮皮试验机机的具体体结构及及设计思思路2.1牵牵引机构构2.1.1牵引引机构的的作用 （1）牵引机构是实现将电缆自动引入电缆分离装置。（2）牵牵引机构构可以固固定电缆缆5个自自由度，使使电缆只需需向前输输送。2.1.2牵引引机构的的设计要要求牵引机构构必须和和分离装装置保持持同步运运行，为为此将牵牵引机构构的凹轮轮传动部部分设计计成同步步带轮与与分离装装置同步步运行。2.1.3牵引引机构的的组成。 牵引机机构由七七部分组组成：（1） 凸轮：牵牵引机构构需要将将电缆夹持持住并牵牵引，为为实现良良好的稳稳定性，设设计成凹凹凸轮夹夹持方式式，可以以增大与与电缆的接接触面积积，根据据电缆的直直径范围围设计凸凸轮宽度度及大小小。（2） 凹轮：与与凸轮配配合实现现牵引。（3） 轴承：所所设计轴轴直径为为25mmm,应应为轴承承只受径径向力作作用，所所以选用用深沟球球轴承（4） 轴承座：为自动动调节夹夹持电缆缆的力度度，设计计成弹簧簧调节的的可滑动动轴承座座。（5） 弹簧（6） 支架（7） 弹簧端盖盖：为限限定弹簧簧自由度度，端盖盖设计一一凹槽牵引机构构如图2.2同同步分离离装置2.2.1同步步分离装装置的作作用（1）同同步分离离装置主主要作用用是（1）抽抽丝的速速度与牵牵引装置置速度保保持同步步（2）将将内芯分分离出来来。 2.22.2 牵引引机构的的设计要要求 与牵引引机构保保持同步步是关键键，同样样是一个个凹形轮轮和一个个凸形轮轮相互配配合分离离出电缆缆的内芯芯。为防防止轮与与内芯之之间打滑滑，可以以使相互互配合的的轮表面面打横向向的纹。以以提高分分离的效效率。2.2.3同步步分离装装置的组组成 同步步分离装装置由六六部分组组成：（1） 凸轮：其其作用与与牵引机机构的凸凸轮基本本类似。（2） 凹轮（3） 轴承（4） 支架1（5） 支架2（6） 同步轮具体结构构尺寸如如图2.3展展平机构构2.3.1展平平机构的的作用 （1）展展平机构构将划开开的电缆缆外包层层进行展展平。2.3.2展平平机构的的设计要要求 展平平机构需需要顺利利的将已已划来的的电缆展展平，所所以前端端需要体体积较小小的圆形形端，当当划开的的电缆慢慢慢通过展展平器是是，此时时展平器器慢慢将将电缆内径径扩大，因因为电缆缆已被切切开，所所以电缆缆会被慢慢慢展平平。展平器的的结构组组成2.2.3展平平机构的的结构 （11）展平平器 （22）展平平器支杆杆具体尺寸寸如图：2.4、同步抽抽丝装置置2.4.1同步步抽丝装装置的作作用（1）固固定电缆缆，空间间位置。（2）将将电缆外包包层切开开，把内内芯和外外包层分分离。2.4.2同步步抽丝装装置的设设计要求求 同步步抽丝装装置首先先需要固固定电缆缆的空间间位置，才才可为电电缆的切切割提供供必要条条件，由由此设计计了两个个凹形轮轮，通过过齿轮齿齿条及弹弹簧来提提供压紧紧力，两两个凹形形轮相对对夹紧电电缆。这这样就可可以固定定电缆的空空间位置置，为使使电缆不转转动，两两个凹形形轮内壁壁可以加加工横纹纹，提高高摩擦力力。刀片片位置在在两个凹凹轮相切切的位置置，如果果这样的的话刀对对电缆切割割时必使使电缆有弹弹性形变变，为防防止弹性性形变，刀刀片的对对顶端由由添加了了一个轮轮 叫押押轮，这这样就可可以防止止电缆的形形变。刀刀片设计计成圆盘盘形的，可可以提高高刀片的的强度，由由于圆盘盘形刀头头，可以以延长刀刀片的使使用寿命命。2.4.3同步步抽丝结结构的结结构（1） 齿轮齿条条（2） 押轮具体尺寸寸如图2.5实实验压片片结构2.5.1实验验压片结结构的作作用：将展平的的外层包包胶制出出检验需需要的形形状，一一般为工工字型材材料2.5.2实验验压片结结构的组组成：（1）液液压缸：提供压压力。（2）导导向杆：防止底底座转动动。（3）底底座：固固定压头头。（4）压压头，根根据检验验所需可可以装配配不同规规格的压压头。本本图设计计的是实实验室做做抗拉强强度试验验所用压压头。具体如图图 （3） 导向装置置：为展展平的胶胶料准确确的进入入压头的的正下方方。导向装置置也可辅辅助展平平外包层层胶。所所以设计计成平轮轮，此结结构几乎乎没有轴轴向力所所以轴承承选用深深沟球轴轴承如图2.6传传送机构构2.6.1传送送机构的的作用：（1）多多次展平平外包层层胶。（2）将将展平的的外包层层准确输输入到压压片机构构26.22传送机机构的设设计要求求根据外包包层展开开来的宽宽度，确确定轮的的宽度。由由于电缆缆生产的的精度问问题，为为更好的的压紧，展展平电缆缆，三个个凹轮都都使用可可移动轴轴承座来来固定。不不但保护护的装置置，还保保护的电电缆的外外包层。为为后续的的压片检检验减少少不必要要的影响响。2.6.3传送送机构的的结构（1）中中心凸轮轮（2）三三个凹轮轮（3）可可移动轴轴承座（4）导导向机构构（5）支支架具体如图图：但是有个个问题，如如何使刚刚刚被展展平的电电缆顺利利进入此此传送机机构呢？由此有必必要设计计一个送送料导向向机构，根根据被展展开电缆缆的宽度度，及电电缆外包包层的软软的特点点，设计计如图的的导向输输入结构构：2.7机机架2.7.1机架架的作用用：作为机械械结构安安装的平平台，有有必要设设计一台台简单而而又稳定定的机架架，来确确保各个个几台固固定的位位置。机架的设设计：机架目的的就是固固定作用用，所以以机架的的设计要要求第一一就是其其稳定性性，和可可用性，为为提高机机架刚度度，大部部分用圆圆形钢材材制作，焊焊接起来来。机架的结结构具体体如图：下面加装装的两个个板是用用来安装装电动机机和电缆缆内芯分分离装置置的，被被分离电电缆的内内芯就是是由桌面面上的圆圆孔送到到内芯分分离装置置的。3电缆自自动剥皮皮设备的的设计根据设计计的该机机器加工工电缆展平平后的宽宽度是116mmm-200mm可加工电电缆直径径大约在在5mmm-6mmm之间间，根据据经验及及简单的的实验操操作，刀刀片在切切割此直直径范围围内的力力大约在在70NN以内一一般在440N，所所以抽丝丝的拉力力先设定定为1550N ；弹簧簧压力取取50NN左右，在在根据装装置的体体积，所所以导向向机构的的轮边缘缘受力为为1000N，轮轮的直设设计在了了74mmm.轮受的转转矩: 得T=0.337N* 与轮连连接的轴轴入下图图：3.1轴轴的受力力分析：按弯扭扭合成强强度条件件计算，做出轴的的弯矩 F1+FF2=FF31550F11=F22*433F3*1150=F2*1933 综合合此3方方程 得得：F11=433N F33=1993N MM=288.955=0、=288.955轴的扭矩矩图：T=0.37NNm(3)校校核轴的的强度已知轴的的弯矩和和扭矩后后，可针针对某些些危险截截面（即即弯矩和和扭矩大大而周径径肯能不不足的截截面）做做弯扭校校核计算算。按第第三强度度理论，计计算应力力通常由弯弯矩所产产生的弯弯应力是是对称循循环变应应力，而而由于扭扭矩所产产生的扭扭转切应应力则常常常是不不对称的的循环变变应力。 了考虑虑两者循循环特性性不同的的影响，引引入折合合系数计计算应力力则为式中的弯弯曲应力力为对称称循环变变应力。当当扭转切切应力为为静止时时，取=3；当当扭转切切应力为为脉动循循环变应应力时，取取=0.6；弯弯曲应力力为，扭扭转切应应力为，将将和代入式式则轴的的弯扭合合成强度度条件为为式中：轴的的计算应应力，； M轴所所承受的的弯矩，； T轴所所承受的的扭矩， W轴的的抗弯截截面系数数，;对称称循环变变应力时时轴的许许用弯曲曲应力，其其值按机机械设计计3733页表1154选用用。综上所诉诉，所计计算的=0.0024远远远小于于，所以以轴的强强度满足足要求。3.2刀刀架的设设计3.2.1刀片片的设计计以前一般般的电缆缆剥皮刀刀：一种种电线电电缆剥皮皮刀，属属刀具类类。它在在现有裁裁纸刀的的基础上上，在下下面增加加一限定定片，上上设计有有深浅不不一的几几个凹口口。其箭箭头状的的外壳端端头一边边设计成成字形形凹槽，利利用刀片片与限定定片配合合，可进进行电缆缆线的横横向剥皮皮，用字形凹凹槽及刀刀尖，可可进行电电缆线的的纵向剥剥皮，并并可作为为刀用。电电缆剥皮皮刀具有有结构简简单，剥剥皮深浅浅可控制制、操作作方便等等特点。 剪断剥剥皮工具具：圆口口大剪，链链条式剪剪刀，断断线剪，钢钢线大剪剪，电缆缆剥皮刀刀，链条条式剪刀刀，液压压剪刀齿齿轮式剪剪刀，电电缆剪，整整体式油油压切刀刀，手握握式电缆缆切断钳钳而我采用用的刀片片设计成成圆盘形形状的可可以延长长刀片的的使用寿寿命，刀刀片安装装在齿轮轮齿条的的结构中中。因为为只有在在此位置置电缆的空空间位置置被固定定。，与与两个电电缆押轮轮相切的的位置这这不仅有有以上刀刀片的优优点，延延长寿命命是关键键，应为为要连续续大量的的工作。3.3轴轴承的选选用：轴承所受受载荷的的大小、方方向和性性质，是是选择轴轴承类型型的主要要依据。载载荷较小小，应优优先选用用球轴承承；纯轴轴向载荷荷，一般般选推力力轴承；纯径向向载荷，一一般选深深沟球轴轴承；轴轴向载荷荷较大时时，可选选用接触触角较大大的角接接触球轴轴承或圆圆锥滚子子轴承，或或选用向向心轴承承和推力力轴承组组合在一一起的结结构，分分别承担担径向和和轴向载载荷。本机械结结构所选选用轴承承都为深深沟球，型型号如下下：3.4键键的选用用及校核核：键是一种种标准零零件，通通常用来来实现轴轴与轮毂毂之间的的周向固固定以传传递转矩矩，有的的能实现现轴上零零件的轴轴向固定定或轴向向滑动的的导向。键键连接主主要有：平键连连接，半半圆键连连接，楔楔键连接接，和切切向键连连接。键的选择择：键的的选择有有类型选选择和尺尺寸选择择两方面面。键的的类型应应根据连连接的结结构特点点，使用用要求和和工作条条件来选选择;键键的尺寸寸要符合合标准的的规格和和强度要要求来取取定。键键的主要要尺寸为为其截面面尺寸（一一般以键键宽bXXh来表表示）与与长度LL。键的的截面积积尺寸bbXh按按轴的直直径d由由标准中中选定。键键的长度度L一般般可按轮轮毂的长长度来定定。普通通平键和和普通楔楔键的主主要尺寸寸键下表表。重要要的键连连接在选选出键的的类型和和尺寸后后，还应应进行强强度校核核计算。综上所述述，本机机械所选选的键类类型为普普通平键键，尺寸寸为4XX4，键键的长度度为166mm。假定载荷荷在键的的工作面面上均匀匀分布，普普通平键键连接的的强度条条件为式中：TT传递递的转矩矩；k键键与轮毂毂键槽的的接触高高度，kk=0.5h,此处hh为键的的高度，mmml键键的工作作长度，mmm圆头头平键ll=L-b,平平头平键键l=LL,这里里的键为为公称长长度，mmm;bb为键的的宽度，mmm;d轴轴的直径径，mmm;键，轴轴，轮毂毂三者中中最弱材材料的许许用挤压压应力，。根据以上上公式TT=0.37；k=22;l=16;d=223;查查表为440，小于符合合受力要要求。4 6 总结1）查阅阅资料，学学习与课课题相关关的知识识,了解解好多机机械结构构与情况况。2）对国国内外电电缆的发发展情况况有一定定的了解解。3）对电电缆剥皮皮设备进进行设计计，包括括相关零零部件的的设计和和标准件件的选用用；4）绘制制电缆剥剥皮实验验测试装装置二维维装配图图及相关关零件图图；5）绘制制电缆剥剥皮实验验测试装装置的三三维装配配图及相相关零件件图，并并对所绘绘制装配配图进行行三维装装配；6）撰写写论文，包包括电缆缆剥皮实实验设备备结构组组成，运运行原理理，结构构的对比比结构选选优等，零零部件设设计和重重要部件件的校核核。35