輸送帶傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)-帶式輸送機(jī)構(gòu)F=2000NV=2m-minD=400mm

輸送帶傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)-帶式輸送機(jī)構(gòu)F=2000NV=2m-minD=400mm,輸送帶,傳動(dòng),裝置,設(shè)計(jì),輸送,機(jī)構(gòu),min,mm,妹妹 輸送帶傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) Design of conveyor belt transmission device 摘 要 基于對(duì)帶式輸送機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)草測(cè)試方法傳統(tǒng)的運(yùn)輸基地，分析了優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)的帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)模式的常見(jiàn)方式是距離、大容量的運(yùn)輸，運(yùn)輸可以驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)裝置及采用其的選擇方法；分析了常見(jiàn)的軟件啟動(dòng)，歸納總結(jié)出長(zhǎng)距離、大動(dòng)量變速設(shè)計(jì)的輸送裝置。 本論文的輸送機(jī)構(gòu)，綜合考量多方面的因素，應(yīng)用合理的驅(qū)動(dòng)方案以及制動(dòng)方式和軟件啟動(dòng)裝置組合，能夠確保機(jī)構(gòu)可靠有效的運(yùn)行。 關(guān)鍵詞：傳動(dòng)；齒輪；傳輸帶； II Abstract This article on the grass under the conventional belt conveyor design method, on the basis of analyzing the common way drive and brake used in long haul distance and big capacity is the advantages and disadvantages of the belt conveyor, puts forward the conveyor drive mode and brake can adopt the way;This paper analyzes the common software startup device and its selection method, and summarizes the transmission device of long distance and large speed change design. machininIn this paper, the motion conveyor is taken into consideration in all aspects, and the rational driving scheme, braking mode and software startup device combination can ensure the reliable and effective operation of the mechanism. Key Words: Transmission;Gear;Conveyor belt 引 言 機(jī)械制造業(yè)，具有一定形狀尺寸的零件產(chǎn)品，裝備成的機(jī)械裝備的行業(yè)。制造業(yè)的產(chǎn)品，一方面是可以直接供人們使用，再者是可以為其它行業(yè)的生產(chǎn)提供方便。我們的生活離不開(kāi)設(shè)備，因此制造業(yè)動(dòng)力機(jī)構(gòu)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)，是一個(gè)國(guó)家發(fā)展的標(biāo)志，一個(gè)地區(qū)發(fā)展的重要依據(jù)，很有的有力支撐。在一定程度上說(shuō)，機(jī)械水平的高低，確定著一個(gè)國(guó)家，國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合實(shí)力處于什么水平的，也是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要依據(jù)。 目 錄 摘 要 I Abstract II 引 言 III 第1章 總體方案規(guī)程 6 1.1 傳動(dòng)方案 6 1.2 該方案的優(yōu)缺點(diǎn) 6 1.3 傳動(dòng)裝置的原始資料 6 第2章 零件的分析 7 2.1 零件的作用 7 2.2 機(jī)構(gòu)部件的選擇 7 第3章 選擇電機(jī)一級(jí)電機(jī)的預(yù)選方案 8 3.1電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇 8 3.2確定傳動(dòng)裝置的效率 8 3.3選擇電動(dòng)機(jī)容量 8 3.4確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比 9 第4章 選擇加工的方案、選擇材料 11 4.1 機(jī)械加工方案的設(shè)計(jì) 11 4.1.1基面的選擇 11 4.2 各軸的設(shè)計(jì)參數(shù) 11 第5章 V帶設(shè)計(jì) 14 5.1 選擇材料以及設(shè)計(jì)方案 14 5.1.1 確定計(jì)算功率 14 5.1.2 選擇V帶的型號(hào) 14 5.1.3 確定帶輪的直徑 14 5.1.4 確定中心距和帶寬 14 5.2 驗(yàn)算小帶輪的包角α1 15 5.3確定V帶根數(shù)Z 15 第6章 各個(gè)齒輪的計(jì)算 19 6.1 高速級(jí)減速齒輪的設(shè)計(jì) 19 6.1.1 齒輪的材料選取 19 6.2 低速級(jí)減速齒輪的設(shè)計(jì) 20 6.2.1 齒輪的材料 20 6.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 20 第7章 軸的設(shè)計(jì) 21 7.1 高速軸的設(shè)計(jì) 21 7.1.1 選擇州的材料及熱處理 21 7.1.2初估軸徑 22 第8章 校核 25 8.1 高速軸 25 8.1.1高速軸軸承 25 8.1.2 齒輪的潤(rùn)滑 25 8.1.3 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 26 第9章 主要尺寸及數(shù)據(jù) 27 9.1 數(shù)據(jù)匯總 27 9.2 定位基準(zhǔn)的選擇 30 9.3 校驗(yàn)數(shù)據(jù) 31 結(jié) 論 32 致 謝 33 參考文獻(xiàn) 34 31 第1章 總體方案規(guī)程 1.1 傳動(dòng)方案 機(jī)械傳動(dòng)規(guī)程是指從原料到成品的生產(chǎn)全過(guò)程的傳動(dòng)過(guò)程中。這意味這些原料運(yùn)輸，需要設(shè)備技術(shù)，生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)設(shè)備，機(jī)械動(dòng)力裝置的方案，必須優(yōu)質(zhì)一套嚴(yán)格的傳動(dòng)方式。 傳動(dòng)裝置或其他固定部件和傳動(dòng)方案和過(guò)程寫(xiě)入處理已知類(lèi)型的操作方法。是的原因主要是部分如下： 1.機(jī)械傳動(dòng)裝置規(guī)程是根據(jù)生產(chǎn)特別是它設(shè)計(jì)以及設(shè)計(jì)方案等。 2.傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)過(guò)程是通過(guò)簡(jiǎn)單有效的傳動(dòng)方式，用以不見(jiàn)得運(yùn)行，以及物料的傳動(dòng)等，來(lái)以實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)低耗的產(chǎn)品輸送規(guī)則。 3.該工作的方式以及傳動(dòng)方案的選取有著必要的選擇性，可以讓工作更加高效以及可靠等。 1.2 該方案的優(yōu)缺點(diǎn) 在機(jī)械行業(yè)，傳動(dòng)效果判定方案的選擇有著合適的標(biāo)準(zhǔn)。 工作機(jī)振動(dòng)，V帶有吸能力，用V帶傳動(dòng)帶來(lái)的影響，該工屬于小功率、載荷不大，可以采用V帶這種的結(jié)構(gòu)，并格便宜，度高，大幅降低了成本。速，這是兩級(jí)減速器中應(yīng)用最廣泛的一種。齒輪相承不對(duì)稱(chēng)，要求軸具有較大的剛度。高速級(jí)置在遠(yuǎn)端的一邊，以減小因彎曲變載荷沿現(xiàn)象。原動(dòng)機(jī)是Y系列 （三相交流的異步電動(dòng)機(jī)）。 ? 這種方案，是符合機(jī)器的性能要求。具有可靠性方式的。還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、傳輸效率高特點(diǎn)。 1.3 傳動(dòng)裝置的原始資料 1、包括全套的產(chǎn)品圖紙，以及一系列傳動(dòng)方案的判定資料。 2.基本的設(shè)計(jì)方案。通過(guò)對(duì)預(yù)定設(shè)計(jì)的判定，對(duì)預(yù)設(shè)效果的要求，來(lái)確定傳動(dòng)專(zhuān)職的合理性，從而確定設(shè)計(jì)的材料以及設(shè)計(jì)的預(yù)定的方式等 。 3.傳動(dòng)裝置的不見(jiàn)得選擇。符合條件的專(zhuān)用設(shè)備，具有一定的制造工藝和應(yīng)用的設(shè)備性能，等等。 4.各種傳動(dòng)資料的信息。在設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以及國(guó)內(nèi)和國(guó)外的先進(jìn)措施以及方案等。 第2章 零件的分析 2.1 零件的作用 根據(jù)資料顯示，依據(jù)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)的性能要求，輪直徑φ40mm孔，φ32mm孔，把從電動(dòng)機(jī)傳來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，按照直徑的限位額度φ40mm軸，同時(shí)通過(guò)帶的傳動(dòng)，變換傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)，以此來(lái)滿足動(dòng)力裝置的設(shè)計(jì)的要求。 2.2 機(jī)構(gòu)部件的選擇 由零件圖可知，其電機(jī)為Y132M1-6 技術(shù)數(shù)據(jù)；額定功率：60KW 滿載轉(zhuǎn)矩;56KW 工作機(jī)所需功率：F=pv/1000? ? 60kw 由以上分析可知，可以簡(jiǎn)單分析這個(gè)動(dòng)力電機(jī)的運(yùn)行方案。 第3章 選擇電機(jī)一級(jí)電機(jī)的預(yù)選方案 工作機(jī)所需功率：F=pv/1000? ? 60kw? (見(jiàn)課設(shè)P9) 傳動(dòng)裝置總效率： （見(jiàn)課設(shè)式2-4） ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （見(jiàn)課設(shè)表12-8） 電動(dòng)機(jī)的輸出功率：? （見(jiàn)課設(shè)式2-1） ? ? 取 選擇電動(dòng)機(jī)為Y132M1-6型? （見(jiàn)課設(shè)表19-1） 技術(shù)數(shù)據(jù)：額定功率（60kw ）? ? 4? ? 滿載轉(zhuǎn)矩（ 56kw）? ? ? ? ? ? Y132M1-6電動(dòng)機(jī)的外型尺寸（mm）：? （見(jiàn)課設(shè)表19-3） A：216? B：178? C：89? D：38? E：80? F：10? G：33? H：132? K：12? AB：280? AC：270? AD：210? HD：315? BB：238? L：235 3.1電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇 依照動(dòng)力裝置的傳動(dòng)要求，依據(jù)部件的用途，則選用Y系列 三相異步電動(dòng)機(jī)。 3.2確定傳動(dòng)裝置的效率 查表得： 聯(lián)軸器的效率：η1=0.99 滾動(dòng)軸承的效率：η2=0.99 V帶的效率：ηv=0.96 閉式圓柱齒輪的效率：η3=0.98 工作機(jī)的效率：ηw=0.97 3.3選擇電動(dòng)機(jī)容量 工作機(jī)所需功率為 電動(dòng)機(jī)所需額定功率: 工作轉(zhuǎn)速： V帶傳動(dòng)比為2～4，齒輪減速器傳動(dòng)比8～40，計(jì)算的傳動(dòng)比為16～160。選電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為nd=ia×nw=(16～160)×15.92=255--2547r/min。電機(jī)的型號(hào)選擇為：Y90S-6的三相異步電動(dòng)機(jī)，額定Pen=0.75kW，全負(fù)荷910r/min，同步速度nt=1000r/min。 方案 電機(jī)型號(hào) 額定功率(kW) 同步轉(zhuǎn)速(r/min) 滿載轉(zhuǎn)速(r/min) 1 132S-8 0.75 750 710 2 Y90S-6 0.75 1000 910 3 Y80M2-4 0.75 1500 1390 4 Y80M1-2 0.75 3000 2825 電機(jī)外形及安裝尺寸 圖3-1 電動(dòng)機(jī) 中心高 外形尺寸 地腳安裝尺寸 地腳螺栓孔直徑 軸伸尺寸 鍵部位尺寸 H L×HD A×B K D×E F×G 90 315×195 140×100 10 24×50 8×20 3.4確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比 （1）總傳動(dòng)比的計(jì)算 依照選定的電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速是nm，電動(dòng)機(jī)的工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速是nw，以此計(jì)算總傳動(dòng)比如下： （2）分配傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比 取普通V帶的傳動(dòng)比：iv=3.2 高速級(jí)傳動(dòng)比 則低速級(jí)的傳動(dòng)比為 減速器總傳動(dòng)比 第4章 選擇加工的方案、選擇材料 4.1 機(jī)械加工方案的設(shè)計(jì) 4.1.1基面的選擇 重要的設(shè)計(jì)規(guī)劃過(guò)程中所選擇的基面，選擇權(quán)和合理的基面，我們可以使過(guò)程的質(zhì)量保證，提高了生產(chǎn)率。否則，該過(guò)程將分差加工在少數(shù)高度不合適，因?yàn)樯a(chǎn)是不可能的。 一般的軸部分：參照圈外，其根據(jù)原因未開(kāi)發(fā)參考的相關(guān)零部件，哪里有加工表面的任何部分從那些目前沒(méi)有加工面應(yīng)選擇可以選擇是合理的，而且粗糙的跡象，因?yàn)樗鼈兗炔欢嘁驳奈伊艚o準(zhǔn)確的位置。 4.2 各軸的設(shè)計(jì)參數(shù) （1） 各軸轉(zhuǎn)速： （2） 各軸輸入功率： 則各軸的輸出功率： （3） 各軸輸入轉(zhuǎn)矩： 則各軸輸出轉(zhuǎn)矩： 各軸轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩列于下表 軸名稱(chēng) 轉(zhuǎn)速n/(r/min) 功率P/kW 轉(zhuǎn)矩T/(N?mm) 電機(jī)軸 910 0.71 7451.1 高速軸 284.38 0.68 22835.64 中間軸 57.92 0.66 108822.51 低速軸 15.91 0.64 384160.91 工作機(jī) 15.91 0.6 360150.85 第5章 V帶設(shè)計(jì) 由于工藝方案的要求以及設(shè)計(jì)的需要，對(duì)電機(jī)的選擇以及設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行系統(tǒng)化的制定，確定合適的可靠地運(yùn)行結(jié)構(gòu)很重要。 . 5.1 選擇材料以及設(shè)計(jì)方案 5.1.1 確定計(jì)算功率 1、由表5-9查得工作情況系數(shù)? 2、由式5-23（機(jī)設(shè)） 得到V帶的機(jī)構(gòu)以及尺寸。? ? ? ? ? ? ? ? 5.1.2 選擇V帶的型號(hào) 據(jù)圖，5-12a，暫定預(yù)選A型V帶。 5.1.3 確定帶輪的直徑 1、參考圖5-12a（機(jī)設(shè)）及表5-3（機(jī)設(shè)）選取小帶輪直徑? ? （電機(jī)中心高符合要求） 2、驗(yàn)算帶速? 由式5-7（機(jī)設(shè)）? ? ? ? 3、從動(dòng)帶輪直徑? ? ? ? ? ? 查表5-4（機(jī)設(shè)）? 取 4、傳動(dòng)比? i? ? ? ? 5、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速 5.1.4 確定中心距和帶寬 1、按式（5-23機(jī)設(shè)）初選中心距 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 取? 2、按式(5-24機(jī)設(shè))求帶的計(jì)算基礎(chǔ)準(zhǔn)長(zhǎng)度L0　　　　　 查圖.5-7(機(jī)設(shè))取帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld=2000mm 3、按式(5-25機(jī)設(shè))計(jì)算中心距:a? ? ? 4、按式（5-26機(jī)設(shè)）確定中心距調(diào)整范圍 5.2 驗(yàn)算小帶輪的包角α1 5.3確定V帶根數(shù)Z (1) 根據(jù)5-7表，dd1=112? ，n1=800r/min，n1=980r/min， V帶的額功率1.00Kw、1.18Kw，采用合適的差選發(fā)，以此求得n1=980r/min時(shí)的額定功率P0值。 ? ? ? ? ? (2)、由表（5-10機(jī)設(shè)）查得△P0=0.11Kw ? (3)、由表查得（5-12機(jī)設(shè)）查得包角系數(shù) ? (4)、由表(5-13機(jī)設(shè))查得長(zhǎng)度系數(shù)KL=1.03 ? (5)、計(jì)算V帶根數(shù)Z，由式（5-28機(jī)設(shè)） ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 取Z=5根 (2) (3) V帶初拉力，F(xiàn)0等于，式（5-29） ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? q由表5-5機(jī)設(shè)查得 計(jì)算對(duì)軸的壓力FQ，由式（5-30機(jī)設(shè)）得 ? ? ? ? 確定帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸，給制帶輪工作圖 小輪直徑dd1=112mm，用實(shí)心。大輪直徑dd2=280mm，預(yù)孔板式結(jié)構(gòu)，如下圖示。 1.確定計(jì)算功率Pca 由表8-8查得工作情況系數(shù)KA=1.1，故 2.選擇V帶的帶型 根據(jù)Pca、n1由圖8-11選用A型。 3.確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd并驗(yàn)算帶速v 1）小輪的直徑dd1。8-7、8-9，取小輪直徑dd1=75mm。 2）驗(yàn)算帶速v。按式（8-13）驗(yàn)算帶的速度 3）計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑。根據(jù)式（8-15a），計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 得 dd2=250mm。 4.確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)Ld度 根據(jù)式（8-20），初定中心距a0=490mm。 由式（8-22）計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld=1550mm。 按式（8-23）計(jì)算實(shí)際中心距a。 按式（8-24）,中心距的變化范圍為489--558mm。 5.驗(yàn)算小帶輪的包角αa 6.計(jì)算帶的根數(shù)z 1）計(jì)算單根V帶的額定功率Pr。 由dd1=75mm和n1=910r/min,查表8-4得P0=0.49kW。 根據(jù)n1=910r/min，i=3.2和A型帶，查表8-5得△P0=0.107kW。 查表8-6得Kα=0.951，表8-2得KL=0.98，于是 2）計(jì)算帶的根數(shù)z 取2根。 7.計(jì)算單根V帶的初拉力F0 由表8-3得A型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量q=0.105kg/m，所以 8.計(jì)算壓軸力Fp 9.帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）小帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小帶輪的軸孔直徑d=24mm 因?yàn)樾л哾d1=75 小帶輪結(jié)構(gòu)選擇為實(shí)心式。 因此小帶輪尺寸如下： 由于當(dāng)B<1.5×d時(shí) 圖5-1 帶輪結(jié)構(gòu)示意圖 2）大帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 大帶輪的軸孔直徑d=16mm 因?yàn)榇髱л哾d2=250mm 因此大帶輪結(jié)構(gòu)選擇為孔板式。 因此大帶輪尺寸如下： 圖5-2 帶輪結(jié)構(gòu)示意圖 10.主要設(shè)計(jì)結(jié)論 選用A型 普通 V帶2根，設(shè)定基準(zhǔn)長(zhǎng)度為1550mm。帶輪基準(zhǔn)直徑dd1=75mm，dd2=250mm，中心距控制在a=489～558mm。單根帶初拉力F0=90.42N。 帶型 A V帶中心距 512mm 小帶輪基準(zhǔn)直徑 75mm 包角 160.42° 大帶輪基準(zhǔn)直徑 250mm 帶長(zhǎng) 1550mm 帶的根數(shù) 2 初拉力 90.42N 帶速 3.57m/s 壓軸力 356.41N 第6章 各個(gè)齒輪的計(jì)算 6.1 高速級(jí)減速齒輪的設(shè)計(jì) 6.1.1 齒輪的材料選取 1.材料簡(jiǎn)介 由于傳動(dòng)功率小、速遞低，古這個(gè)齒輪的材料、精度、以及齒數(shù)材料按照7-1進(jìn)行選擇，它們由 45鋼，考慮到傳輸?shù)姆€(wěn)定性，齒輪數(shù)，應(yīng)是最多的設(shè)計(jì)，確定為Z1=34? ，再者規(guī)定Z2=Z1i=34×2.62=89 。 2.設(shè)計(jì)計(jì)算 根據(jù)資料得： （1）根據(jù)，齒面的接觸性疲勞強(qiáng)度，通過(guò)設(shè)計(jì)的計(jì)算準(zhǔn)則，然后對(duì)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行例行的確認(rèn)檢查。 （2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，由式（7-9） ? ? ? T1=9.55×106×P/n=9.55×106×5.42/384=134794 N?mm 由圖（7-6）選取材料的接觸疲勞，極限應(yīng)力為 ? бHILim=580? ? ? бHILin=560 由圖 7-7選取材料彎曲疲勞極陰應(yīng)力 ? ? ? ? бHILim=230? ? ? ? бHILin=210 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N由式（7-3）計(jì)算 ? ? ? ? N1=60n, at=60×(8×360×10)=6.64×109 ? ? ? ? N2= N1/u=6.64×109/2.62=2.5.1 ZN2=1.04 在7-9查得彎曲? ? ? ? ? ? ；YN1=1 3×109 在7-8查得接觸疲勞壽命系數(shù)；ZN1=1YN2=1 在7-2查得接觸疲勞安全系數(shù)：SFmin=1.4 又YST=2.0 試選Kt=1.3 ? 得 (7-1)(7-2)求許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力 ? 將數(shù)據(jù)代入 式(7-9)得 ? ? ? ? ? ? 則V1=(πd1tn1/60×1000)=1.3m/s ? ( Z1 V1/100)=1.3×(34/100)m/s=0.44m/s? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? M=d1/Z1=1.96mm 由表7-6取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)：m=2mm 3. 計(jì)算幾何尺寸 依據(jù)銑刀d=60mm，齒數(shù)z=10，銑削a=2.5mm，銑削a=50mm，耐用度T=180min得Vc＝98mm/s，n=439r/min,Vf=490mm/s。 XA6132表得，nc=300r/min,Vfc=475mm/s。 則實(shí)際切削： Vc = Vc==56.52m/min d1=mz1=2×34=68mm d2=mz2=2×89=178mm a=m(z1＋z2)/2=123mm b=φddt=1×68=68mm 取b2=65mm b1=b2+10=75 6.2 低速級(jí)減速齒輪的設(shè)計(jì) 6.2.1 齒輪的材料 采用45號(hào)鋼，它的表面精糙度是Ra1.6。考慮傳輸?shù)姆€(wěn)定性，齒數(shù)應(yīng)該采取更多的，取Z1=34? 則Z2=Z1i=34×3.7=104 6.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 （1） 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校 （2） 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，由式（7-9） ? ? ? T1=9.55×106×P/n=9.55×106×5.20/148=335540 N?mm 由圖（7-6）選取材料的接觸疲勞，極限應(yīng)力為 ? бHILim=580? ? ? бHILin=560 由圖 7-7選取材料彎曲疲勞極陰應(yīng)力 ? бHILim=230? ? ? ? бHILin=210 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N由式（7-3）計(jì)算 ? ? N1=60n at=60×148×(8×360×10)=2.55×109 ? ? N2= N1/u=2.55×109/3.07=8.33×108 ? 由圖7-8查得接觸疲勞壽命系數(shù)；ZN1=1.1 ZN2=1.04 ? 由圖7-9查得彎曲? ? ? ? ? ? ；YN1=1 YN2=1 ? 由圖7-2查得接觸疲勞安全系數(shù)：SFmin=1.4 又YST=2.0 試選Kt=1.3 ? 由式(7-1)(7-2)求許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力 ? ? ? ? 將有關(guān)值代入式(7-9)得 ? ? ? ? 則V1=(πd1tn1/60×1000)=0.55m/s ? ( Z1 V1/100)=0.55×(34/100)m/s=0.19m/s ? ? ? ? ? M=d1/Z1=2.11mm 由表7-6取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)：m=2.5mm (3) 計(jì)算幾何尺寸 d1=mz1=2.5×34=85mm d2=mz2=2.5×104=260mm a=m(z1＋z2)/2=172.5mm b=φddt=1×85=85mm 取b2=85mm? ? b1=b2+10=95 3.校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 由圖7-18查得，YFS1=4.1，YFS2=4.0 取Yε=0.7 （3） 總結(jié)：高速級(jí)? z1=34? z2=89? m=2 ? ? ? 低速級(jí)? z1=3 第7章 軸的設(shè)計(jì) 7.1 高速軸的設(shè)計(jì) 7.1.1 選擇州的材料及熱處理 7.1.2初估軸徑 D2min? D3min? 7.1.3初選軸承 1軸選軸承為6008 2軸選軸承為6009 3軸選軸承為6012 軸承確定各軸安裝軸承的r為: D1=40mm D2=45mm D3=60mm 7.1.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1).各軸直徑的確定 在對(duì)該軸的直徑進(jìn)行的估計(jì)后.可以根據(jù)軸上的安裝順序從左端確定該語(yǔ)句。該軸軸段1軸承6008,故該直徑為40mm。2段裝齒輪，為了便于安裝，取2段為44mm。右端肩固定，計(jì)算得軸肩的高度為4.5mm，取3為53mm。5軸承，直徑和1段一樣為40mm。4段不何零件，但考慮承的軸向定位。，取4段為42mm。6段應(yīng)與封毛氈的尺時(shí)確定，查機(jī)械手冊(cè)，選用JB/ZQ4606-1986中d=36mm的毛氈圈，故取636mm。7段裝大帶輪，取為32mm>dmin 。 （2）各軸段長(zhǎng)度的確定 公式計(jì)算l3=1.4h； l3=6mm，4段：l4=109mm。l5 6008同取l5=15mm。l6=55mm，7段同寬，的l7=90mm。其中l(wèi)4，l6是確定其箱體后確定。 得軸支點(diǎn)，此時(shí)的受力點(diǎn)間跨距L1=52.5mm，L2=159mm，L3=107.5mm。 （3）.軸上零件和周向的確定 齒與軸選用過(guò)盈配，合H7/r6。軸承內(nèi)圈，確定軸勁選k6，大帶輪全都采用A型普通平鍵聯(lián)接，分別為16*63? GB1096-1979及鍵10*80? GB1096-1979。 （4）.軸上倒角以及軸上的圓角圓角 按照軸承的手冊(cè)規(guī)定，軸肩圓角R定位1mm。其他軸肩圓角半徑，全部是2mm。按照規(guī)定的國(guó)標(biāo)，GB6403.4-1986，軸的左右端倒角，定位為1*45。。 7.1.5軸的受力分析 （1） 畫(huà)軸的受力簡(jiǎn)圖。 （2） 計(jì)算支座反力。 Ft=2T1/d1= Fr=Fttg20。=3784 FQ=1588N 在水平面上 FR1H= FR2H=Fr-FR1H=1377-966=411N 在垂直面上 FR1V= Fr2V=Ft- FR1V=1377-352=1025N （3） 畫(huà)彎矩圖 在水平面上，a-a剖面左側(cè) ? ? MAh=FR1Hl3=966 52.5=50.715N?m a-a剖面右側(cè) ? ? M’Ah=FR2Hl2=411 153=62.88 N?m 在垂直面上 ? ? MAv=M’AV=FR1Vl2=352×153=53.856 N?m 合成彎矩，a-a剖面左側(cè) ? a-a剖面右側(cè) 畫(huà)轉(zhuǎn)矩圖 轉(zhuǎn)矩? 3784×（68/2）=128.7N?m 7.1.6判斷危險(xiǎn)截面 在圖所示，a-a剖面彎矩最大、扭矩T，截面的左側(cè)是危險(xiǎn)的截面；b-b截面處，灣矩可能不是最大，該截面的左側(cè)，有可能是可能是危險(xiǎn)截面。疲勞強(qiáng)度的考慮，a-a，b-b截面右應(yīng)力集中，b-b截面處，全部的應(yīng)力集中更嚴(yán)重，為此a-a截面左，b-b截面左、右，全部有可能收到疲勞破壞危險(xiǎn)截面。 7.1.7軸的彎扭合成強(qiáng)度校核 由表10-1查得? ? (1)a-a剖面左側(cè) 3=0.1×443=8.5184m3 =14.57? ? （2）b-b截面左側(cè) 3=0.1×423=7.41m3 b-b截面處合成彎矩Mb: =174 N?m =27? ? 7.1.8軸的安全系數(shù)校核 由表查得 (1)在a-a截面左側(cè)10-1 WT=0.2d3=0.2×443=17036.8mm3 由附表10-1查得 由附表10-4查得絕對(duì)尺寸系數(shù) ;軸經(jīng)磨削加工, 由附表10-5查得質(zhì)量系數(shù) .則 彎曲應(yīng)力? ? 應(yīng)力幅? ? ? 平均應(yīng)力? ? 切應(yīng)力? ? ? 安全系數(shù) 查表10-6得許用安全系數(shù) =1.3～1.5,顯然S> ,故a-a剖面安全. (2)b-b截面右側(cè) 抗彎截面系數(shù) 3=0.1×533=14.887m3 抗扭截面系數(shù)WT=0.2d3=0.2×533=29.775 m3 又Mb=174 N?m,故彎曲應(yīng)力 切應(yīng)力? ? ? ?? ? ? ? 由附表10-1查得過(guò)盈配合引起的有效應(yīng)力集中系數(shù)? 。? ? ? ? ? 則 顯然S> ,故b-b截面右側(cè)安全。 （3）b-b截面左側(cè) ? ? ? ? ? WT=0.2d3=0.2×423=14.82 m3 b-b截面左右側(cè)的彎矩、扭矩相同。 彎曲應(yīng)力 切應(yīng)力? ? ? ? ? （D-d）/r=1? r/d=0.05，由附表10-2查得圓角引起的有效應(yīng)力集中系數(shù) 。由附表10-4查得絕對(duì)尺寸系數(shù) 。又 。則 顯然S> ,故b-b截面左側(cè)安全。 第8章 校核 8.1 高速軸 8.1.1高速軸軸承 本FR2H=Fr-FR1H=1377-966=411N Fr2V=Ft- FR1V=1377-352=1025N 軸承的型號(hào)為6008，Cr=16.2 kN 1） FA/COr=0 2） 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 ? ? ? ? ? 查表得fP=1.2徑向載荷系數(shù)X和軸向載荷系數(shù)Y為X=1，Y=0 ? ? =1.2×（1×352）=422.4 N 3） 驗(yàn)算6008的壽命 ? ? ? ? ? ? 驗(yàn)算右邊軸承 ? ? ? ? 鍵的校核 鍵1? 10×8? L=80? GB1096-79 ? 則強(qiáng)度條件為 ? 查表許用擠壓應(yīng)力 ? 所以鍵的強(qiáng)度足夠 鍵2? 12×8? L=63? GB1096-79 ? 則強(qiáng)度條件為 ? 查表許用擠壓應(yīng)力 所以鍵的強(qiáng)度足夠 聯(lián)軸器的選擇 ? ? ? ? 聯(lián)軸器選擇為T(mén)L8型彈性聯(lián)軸器? GB4323-84 減速器的潤(rùn)滑。 8.1.2 齒輪的潤(rùn)滑 由于齒輪的圓周速度，是小于12 m/s，所以我們使用潤(rùn)滑油進(jìn)行潤(rùn)滑的。 ? ? 然而高速的齒輪浸入油，大概是0.7個(gè)齒高，然而卻不小于10mm，低速的級(jí)齒輪，浸油的高度大概是，1個(gè)齒高（<10mm），預(yù)設(shè)估計(jì)為1/6齒輪。 8.1.3 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 因潤(rùn)滑油中的傳動(dòng)零件（齒輪）的圓周速度V≥1.5～2m/s所以采用飛 第9章 主要尺寸及數(shù)據(jù) 由于公差要求較低，因此本步的重點(diǎn)應(yīng)在加緊的方便與快速性上。 9.1 數(shù)據(jù)匯總 箱體尺寸: 箱體壁厚 箱蓋壁厚 箱座凸緣厚度b=15mm 箱蓋凸緣厚度b1=15mm 箱座底凸緣厚度b2=25mm 地腳螺栓直徑df=M16 地腳螺栓數(shù)目n=4 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑d1=M12 聯(lián)接螺栓d2的間距l(xiāng)=150mm 軸承端蓋螺釘直徑d3=M8 定位銷(xiāo)直徑d=6mm df 、d1 、d2至外箱壁的距離C1=18mm、18 mm、13 mm df、d2至凸緣邊緣的距離C2=16mm、11 mm 軸承旁凸臺(tái)半徑R1=11mm 凸臺(tái)高度根據(jù)低速軸承座外半徑確定 外箱壁至軸承座端面距離L1=40mm 大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離△1=10mm 齒輪端面與內(nèi)箱壁距離△2=10mm 箱蓋，箱座肋厚m1=m=7mm 軸承端蓋外徑D2 ：凸緣式端蓋：D+（5～5.5）d3 以上尺寸參考機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)P17～P21 傳動(dòng)比 原始分配傳動(dòng)比為：i1=2.62? ? i2=3.07? ? i3=2.5 修正后? ? ? ? ? ：i1=2.5? ? i2=2.62? ? i3=3.07 各軸新的轉(zhuǎn)速為? ：n1=960/2.5=3.84 ? ? ? ? ? ? ? ? ? n2=384/2.61=147 ? ? ? ? ? ? ? ? ? n3=147/3.07=48 各軸的輸入功率 P1=pdη8η7 =5.5×0.95×0.99=5.42 P2=p1η6η5=5.42×0.97×0.99=5.20 P3=p2η4η3=5.20×0.97×0.99=5.00 P4=p3η2η1=5.00×0.99×0.99=4.90 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 T1=9550Pdi1η8η7/nm=9550×5.5×2.5×0.95×0.99=128.65 T2= T1 i2η6η5=128.65×2.62×0.97×0.99=323.68 T3= T2 i3η4η3=323.68×3.07×0.97×0.99=954.25 T4= T3 η2η1=954.23×0.99×0.99=935.26 齒輪的結(jié)構(gòu)尺寸 兩小齒輪采用實(shí)心結(jié)構(gòu) 兩大齒輪采用復(fù)板式結(jié)構(gòu) 齒輪z1尺寸 z=34? d1=68? m=2? d=44? b=75 d1=68? ha=ha*m=1×2=2mm ? ? hf=( ha*+c*)m=(1+0.25)×2=2.5mm ? ? h=ha+hf=2+2.5=4.5mm ? ? da=d1＋2ha=68+2×2=72mm ? ? df=d1－2hf=68－2×2.5=63 ? ? p=πm=6.28mm ? ? s=πm/2=3.14×2/2=3.14mm ? ? e=πm/2=3.14×2/2=3.14mm ? ? c=c*m=0.25×2=0.5mm 齒輪z2的尺寸 由軸可 得d2=178? ? z2=89? ? m=2? b=65? d4=49 ? ha=ha*m=1×2=2mm? ? ? h=ha+hf=2+2.5=4.5mm hf=(1＋0.5)×2=2.5mm? ? da=d2＋2ha=178＋2×2=182 df=d1－2hf=178－2×2.5=173? ? p=πm=6.28mm s=πm/2=3.14×2/2=3.14mm e=πm/2=3.14×2/2=3.14mm c=c*m=0.25×2=0.5mm DT D3≈1.6D4=1.6×49=78.4 D0≈da-10mn=182-10×2=162 D2≈0.25(D0-D3)=0.25(162-78.4)=20 R=5? c=0.2b=0.2×65=13 齒輪3尺寸 由軸可得, d=49? d3=85? z3=34? m=2.5 b=95 ha =ha*m=1×2.5=2.5? ? D0≈da-10m=260-10×2.5=235 D3≈1.6×64=102.4 在大多數(shù)的情況下不可能處理這個(gè)職位，完成才能在工件夾具中裝夾的全部任務(wù)。 夾緊裝置的基本任務(wù)是保持工件在定位中所獲得的即定位置，是切削力，重力，慣性力等外力作，不發(fā)生運(yùn)動(dòng)和振動(dòng)，以此來(lái)確保，加工質(zhì)量生產(chǎn)安全。 h=ha+hf=2.5+3.125=5.625 hf=(ha*+c*)m=(1+0.25)×2.5=3.125 da=d3+2ha=85+2×2.5=90? ? df=d1-2hf=85-2×3.125=78.75 p=πm=3.14×2.5=7.85? ? s=πm/2=3.14×2.5/2=3.925 e=s? ? ? ? c=c*m=0.25×2.5=0.625 齒輪4尺寸 由軸可得? d=64? d4=260? z4=104? m=2.5? b=85 ha =ha*m=1×2.5=2.5? ? h=ha+hf=2.5+3.25=5.625 普通夾裝是運(yùn)動(dòng)源產(chǎn)生的原動(dòng)力的一部分部分。夾緊裝置，是接受以及傳遞本來(lái)的力的，使之變?yōu)閵A緊力，而且需要執(zhí)行，這個(gè)夾緊任務(wù)的部分。包括他遞中間力機(jī)構(gòu)：夾緊元件。 考慮到機(jī)床的性能，批量生產(chǎn)加工以及時(shí)的具體切削量決定采用手動(dòng)夾數(shù) 。 在這里，他是通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺旋來(lái)改變圓柱中間圓柱體的傾斜高度來(lái)夾緊的。 hf=(ha*+c*)m=(1+0.25)×0.25=3.125 da=d4+2ha=260+2×2.5=265? df=d1-2hf=260-2×3.125=253.75 p=πm=3.14×2.5=7.85? s=e=πm/2=3.14×2.5/2=3.925 c=c*m=0.25×2.5=0.625 這里上是通過(guò)，轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋，繞使在圓柱體的英文，通過(guò)的斜契高度發(fā)生，達(dá)到家境和定心作用的。 典型的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)： （1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單; （2）擴(kuò)力比大; （3 ）自瑣性能好， （4）行程不受限制; （5）動(dòng)作夾緊慢 在夾具中，中間傳動(dòng)裝置、夾緊元件、是組合在一起。力源夾緊，動(dòng)版有螺栓夾緊的。達(dá)到夾緊和定心作用。 分，是該地點(diǎn)的正確操作的工具;并且它似乎要么可能不降低切削力的移位，通過(guò)在該過(guò)程的因素可能是有限的原因的增加，它是儀表，從而保證的準(zhǔn)確定下在孔的側(cè)門(mén)廊的過(guò)程中直徑，螺距，并準(zhǔn)確地使得有導(dǎo)向和同軸軸等各各自根據(jù)所述引導(dǎo)元件的所述孔的同心的開(kāi)口的之間的平行度，因此，已闡述在維護(hù)完整加工到工件上，其具有非常重要的作用適當(dāng)?shù)呐Α? 請(qǐng)?jiān)冈ㄒ粋€(gè)中心部分，和一個(gè)一般引導(dǎo)套筒。 為了使用本領(lǐng)域是一個(gè)引導(dǎo)套筒鉆套。 9.2 定位基準(zhǔn)的選擇 對(duì)于簡(jiǎn)單的定位，以及快速的考慮，孔φ40mm，端面設(shè)定為基準(zhǔn)定位面，側(cè)面的定位銷(xiāo)，用于弓箭的定位，在工件完全定位，使用減速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 軸號(hào) 功率p 轉(zhuǎn)矩T 轉(zhuǎn)速n 傳動(dòng)比i 效率η 電機(jī)軸 5.5 2.0 960 1 1 1 5.42 128.65 384 2.5 0.94 2 5.20 323.68 148 2.62 0.96 3 5.00 954.25 48 3.07 0.96 工作機(jī)軸 4.90 935.26 48 1 0.98 9.3 校驗(yàn)數(shù)據(jù) 鉆削軸向力 ： 扭矩 卡緊力為 取系數(shù) S1=1.5 S2=S3=S4=1.1 則實(shí)際卡緊力為 F’=S1×S2×S3×S4×F=16.77N T1=9550Pdi1η8η7/nm=9550×5.5×2.5×0.95×0.99=128.65 T2= T1 i2η6η5=128.65×2.62×0.97×0.99=323.68 T3= T2 i3η4η3=323.68×3.07×0.97×0.99=954.25 T4= T3 η2η1=954.23×0.99×0.99=935.26 帶式傳動(dòng)構(gòu)操作，調(diào)節(jié)傳動(dòng)裝置的裝置，可靠的運(yùn)行動(dòng)作。 . 取. （2）V型塊同軸度誤差（查表P297） .故，. 則. 知此方案可行。 結(jié) 論 機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械課程的重點(diǎn)。在次期間，經(jīng)過(guò)了這一時(shí)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)，是我接受了機(jī)械設(shè)計(jì)個(gè)方面的培訓(xùn)。對(duì)機(jī)器各個(gè)部分的有機(jī)結(jié)合有著深刻的理解。 因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)方面，經(jīng)驗(yàn)不足，理論知識(shí)不牢固，設(shè)計(jì)的過(guò)程中，少不了出現(xiàn)這樣那樣麻煩，通過(guò)與同學(xué)以及老師的交流后，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，不僅僅培養(yǎng)我綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程，在其他課程的理論知識(shí)，以及應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際，這個(gè)也是解決了工程實(shí)際問(wèn)題，還有就是，設(shè)計(jì)的過(guò)程中，也是能夠培養(yǎng)出了大家的團(tuán)隊(duì)意識(shí)與責(zé)任等，在這些過(guò)程中，我深刻地認(rèn)識(shí)到，還存在許多的不足以及缺陷，對(duì)于之后的工作以及學(xué)習(xí)，我會(huì)加倍的努力的，未來(lái)，我將更加的團(tuán)結(jié)。 致 謝 感謝母校，畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)很寶貴的機(jī)會(huì)，很快，就在設(shè)計(jì)中，學(xué)到了很多東西，也體驗(yàn)到了其中的五群的樂(lè)趣。 我學(xué)會(huì)了老師的知識(shí)，我的聊天特定的政策指導(dǎo)下，根據(jù)文獻(xiàn)綜述和獲得員工的規(guī)定。精心呵護(hù)一個(gè)人從在設(shè)計(jì)過(guò)程中取得進(jìn)展的建議下。導(dǎo)師幫助解決很多問(wèn)題之前不能得到解決，并表達(dá)我心中謝謝！我們感謝所有的老師和學(xué)生，因?yàn)槟惚仨殞W(xué)習(xí)很多的樂(lè)趣，謝謝！謝謝！ 即將離開(kāi)母校，對(duì)我來(lái)說(shuō)，這是以此鍛煉的機(jī)會(huì)，在最好的狀態(tài)，以及最佳的指示匯總時(shí)間，體驗(yàn)別樣的生活與學(xué)習(xí)。設(shè)計(jì)中，謝謝老師，他（她）出售我們寶貴的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，以及對(duì)過(guò)程進(jìn)行圓的設(shè)計(jì)分析; 對(duì)于同學(xué)和朋友謝謝你，我在設(shè)計(jì)中，學(xué)習(xí)了很多樂(lè)趣，謝謝！ 分析的經(jīng)驗(yàn)，這與我辯論了很多問(wèn)題的水平的能力，使專(zhuān)業(yè)人士的合作，意圖在工作基的過(guò)程中精神。如果沒(méi)有設(shè)計(jì)的幫助下可以執(zhí)行它。 在幫忙挑設(shè)計(jì)的的總體規(guī)劃，設(shè)計(jì)思想的澄清提供實(shí)驗(yàn)方法的基礎(chǔ)上的改進(jìn)是有效的。講師深厚的知識(shí)，教風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)，態(tài)度和興奮學(xué)術(shù)卓越在我的生命。 參考文獻(xiàn) [1]張龍勛主編.機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)及習(xí)題.機(jī)械工業(yè)出版社，1999.11 [2]艾興，肖詩(shī)綱主編.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社，2002 [3]杜宇人，劉愛(ài)群. 新型智能測(cè)速儀研制[J]儀表技術(shù)，2000年第5期 [4]農(nóng)光平. 轉(zhuǎn)速儀電路新探[J] 廣西民族學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），1999年02期 [5]章愛(ài)琴，戴義保，孫少偉. 智能轉(zhuǎn)速儀的研制[J] 儀器儀表用戶(hù)， 2006年05月 [6]鮑鴻，周莉，徐恕宏. 智能霍爾轉(zhuǎn)速儀跟蹤測(cè)量方法的研究[J] 儀表技術(shù)與傳感器1996年第6期 [7]吳霞，許華，李青. 用89C51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的一種新型低速轉(zhuǎn)速測(cè)量方法[J] 中國(guó)計(jì)量學(xué)院院報(bào)，2000年6月 [8]聯(lián)合編寫(xiě)組：機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（中冊(cè)），化學(xué)工業(yè)出版社，1987 [9]唐金松，建明機(jī)械手冊(cè)，上?？萍技夹g(shù)出版社1999.10