機(jī)械畢業(yè)論文---毛皮沖孔機(jī)的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　毛皮沖孔機(jī)的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　用毛皮制作的服裝以其保暖，舒適，高貴等特點(diǎn)備受人們的喜愛，若在服飾中加入藥材，可起到保健，治病的作用。天然皮革具有透氣性,這主要是通過皮板中的纖維間隙、毛細(xì)管和毛孔來透氣。毛皮帶有毛被,無毛孔,因而透氣性較差。要使藥力透過皮板充

2、分發(fā)揮藥效,就必須在皮板上開孔而又要保持毛被的美觀。本文探討了毛皮沖孔機(jī)的國內(nèi)外研究進(jìn)展、開發(fā)背景、市場需求，并對毛皮沖孔機(jī)在開發(fā)、設(shè)計(jì)、使用需求上的狀況進(jìn)行了分析。明確了毛皮沖孔機(jī)的設(shè)計(jì)目的和設(shè)計(jì)意義，確定了設(shè)計(jì)理念和原則要求，在此基本上進(jìn)行了毛皮沖孔機(jī)設(shè)計(jì)。通過對毛皮結(jié)構(gòu)的分析，提出了“針刺熱熨”的沖孔方法，采用圓錐沖針沖刺和沖針熱熨擴(kuò)孔，圓滿解決了在皮板上沖孔又不傷毛被的問題。通過槽輪和凸輪的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器的多工位運(yùn)轉(zhuǎn)，大大提高

3、了在皮板上開孔的效率和質(zhì)量。</p><p>　　在對各部分機(jī)械結(jié)構(gòu)的多種方案進(jìn)行比較基礎(chǔ)上，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，給出沖孔機(jī)整體結(jié)構(gòu)及各零件的設(shè)計(jì)。通過參數(shù)計(jì)算對沖孔機(jī)的主要零件進(jìn)行選擇和校核，最后應(yīng)用通過Catia軟件實(shí)現(xiàn)沖孔機(jī)的三維建模和裝配，通過AutoCAD軟件實(shí)現(xiàn)二維工程圖繪制。</p><p>　　簡言之，本文旨在設(shè)計(jì)一種能幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本的新型毛皮沖孔機(jī)，不單是通

4、過傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)圖紙，而是通過三維軟件Catia，將沖孔機(jī)形象生動(dòng)地展現(xiàn)在人們面前。</p><p>　　關(guān)鍵詞：毛皮針刺、熱熨、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、三維建模、二維工程圖</p><p>　　The design of fur punching machine</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>

5、　　People like clothing made of fur because it is warm , comfortable and noble.If we put medicinal materials into clothes,it can make a role in keeping health and curing disease.Natural leather have breathability and it b

6、reathe chiefly by fiber gap ,capillary and pore of dermatome .But pelage have bad breathability because of its fleece and having no pore. The article probes into the research progress at home and abroad,the development b

7、ackground and market requirement of the fur punching machine.I</p><p>　　Through the medium of analyses of pelt structural ,we present "acupuncture hot medicated compress" which is a punch method ad

8、opt taper opposition pin spurt and opposition pin hot medicated compress ream.this method completion solve the problem that is punch on the cutis plate without injuring its fleece. with the handle of grooved pulley and

9、cam, we realize the multiplex potential ran of the machine which greatly advance the efficiency and quality of tapping on the cutis plate.</p><p>　　incorporation produce practice, I gave out monolithic const

10、ruction and each partial designing of punching machine which based on the compare of manifold design of each several part of mechanical structure. I made option and check the major parts of the punching machine by calcul

11、ating the parameter. in the end, I use Catia realize three-d modeling and assembly of the punching machine, and I use Autocad realize two-dimensional engineering drawing.</p><p>　　In short, this article is f

12、or the purpose of designing one kind of new fur punch press to be able to help the company to enhance the production efficiency, reduces the production cost the.</p><p>　　KEY WORDS: pelt acupuncture, hot me

13、dicated compress, three-d modeling, two-dimensional engineering drawing</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要1</b></p><p>　　ABSTRACT2</p><p><

14、b>　　前言1</b></p><p><b>　　第一章緒論2</b></p><p>　　1.1 毛皮行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢2</p><p>　　1.1.1 行業(yè)現(xiàn)狀2</p><p>　　1.1.2 市場分析3</p><p>　　1.2 課題研究的意義5

15、</p><p>　　1.3 本章小結(jié)6</p><p>　　第二章 毛皮沖孔機(jī)的方案設(shè)計(jì)7</p><p>　　2.1 開孔方案及沖孔設(shè)計(jì)7</p><p>　　2.2 執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)8</p><p>　　2.2.1 圓錐沖頭直刺法8</p><p>　　2.2.2 圓盤回轉(zhuǎn)多工位

16、直刺沖孔機(jī)8</p><p>　　2.3 傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)9</p><p>　　2.3.1 蝸輪蝸桿傳動(dòng)9</p><p>　　2.3.2 直齒輪傳動(dòng)10</p><p>　　2.3.3 錐齒輪傳動(dòng)10</p><p>　　2.3.4 槽輪傳動(dòng)10</p><p>　　2.3.

17、5 凸輪傳動(dòng)11</p><p>　　2.4 本章小結(jié)11</p><p>　　第三章 毛皮沖孔機(jī)的詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算7</p><p>　　3.1 傳動(dòng)參數(shù)計(jì)算12</p><p>　　3.1.1 電動(dòng)機(jī)的選擇12</p><p>　　3.1.2 動(dòng)力運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算12</p><p>　

18、　3.2 主要傳動(dòng)零件計(jì)算13</p><p>　　3.2.1 蝸輪蝸桿計(jì)算14</p><p>　　3.2.2 直齒圓柱齒輪計(jì)算16</p><p>　　3.2.3 錐齒輪計(jì)算19</p><p>　　3.2.4 凸輪計(jì)算21</p><p>　　3.2.5 槽輪計(jì)算22</p><p

19、>　　3.3 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算24</p><p>　　3.3.1 軸的選材及其許用應(yīng)力24</p><p>　　3.3.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24</p><p>　　3.4 滾動(dòng)軸承的選擇27</p><p>　　3.4.1 蝸桿軸的軸承選擇27</p><p>　　3.4.2 蝸輪軸的軸承選擇27<

20、/p><p>　　3.4.3 主軸的軸承選擇27</p><p>　　3.5 聯(lián)軸器的選擇和計(jì)算27</p><p>　　3.6 本章小結(jié)28</p><p>　　第四章 零件的三維建模和裝配29</p><p>　　4.1 三維建模軟件的介紹29</p><p>　　4.2 標(biāo)準(zhǔn)件

21、30</p><p>　　4.3 主要零件的三維建模31</p><p>　　4.3.1 錐齒輪的建模31</p><p>　　4.3.2 蝸輪蝸桿的建模34</p><p>　　4.4 零件的裝配36</p><p>　　4.5 本章小結(jié)36</p><p>　　第五章 毛皮沖

22、孔機(jī)的工程圖繪制37</p><p>　　5.1 工程圖繪制軟件的介紹37</p><p>　　5.2 工程圖繪制37</p><p>　　5.3 本章小結(jié)38</p><p><b>　　結(jié)束語39</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)40</b>

23、</p><p><b>　　謝辭41</b></p><p><b>　　前言</b></p><p>　　隨著世界經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，和全球經(jīng)濟(jì)一體化的加快，毛皮制品做為高檔消費(fèi)品，其市場也在不斷的擴(kuò)大。2008年作為一個(gè)充滿挑戰(zhàn)和機(jī)遇的奧運(yùn)年，是我國皮革和毛皮業(yè)發(fā)展最好的時(shí)期。</p><p>

24、　　毛皮制品做為國際市場上素來的“軟黃金”，市場也隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展在不斷擴(kuò)大。而且隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的提高和人們對自然、自身認(rèn)識的深入，其發(fā)展方向也從以往單一的保暖功效型逐漸發(fā)展到現(xiàn)在“健康環(huán)?！毙?隨之而來的是毛皮加工工藝的不斷革新和改進(jìn)。醫(yī)學(xué)技術(shù)的提高和人們對自然、自身的認(rèn)識的深入，使醫(yī)療保健和健康生活的觀念也在不斷更新和發(fā)展，“健康環(huán)?！背蔀槊ぶ破返囊淮罅咙c(diǎn)，帶給我們?nèi)碌拇┮吕砟?。但同時(shí)“健康環(huán)保”也讓毛皮制品企業(yè)對毛皮加工工藝有

25、了更新的要求和追求。</p><p>　　雖然毛皮行業(yè)在我國有悠久的歷史，但毛皮加工的工藝技術(shù)相對落后，自動(dòng)化程度較低，與國外的先進(jìn)技術(shù)相去甚遠(yuǎn)。這也是制約我國毛皮行業(yè)開拓國際市場的一大因素之一。目前，國內(nèi)的多數(shù)毛皮加工企業(yè)缺乏有效的加工設(shè)備和創(chuàng)新的加工工藝流程，致使其在市場競爭中缺乏優(yōu)勢，難以立足。</p><p>　　毛皮開孔做為毛皮加工工藝中重要的一部分，如果能設(shè)計(jì)一套自動(dòng)沖孔機(jī)設(shè)備

26、，在提高在皮板上開孔的效率，保持其質(zhì)量的同時(shí)又不妨礙其美觀程度，減少企業(yè)的勞動(dòng)力成本，降低產(chǎn)品的報(bào)廢率，將會使企業(yè)在競爭激烈的國家市場上占據(jù)主動(dòng)的優(yōu)勢。本課題的設(shè)計(jì)的MJ-01型毛皮沖孔機(jī)，主要針對皮板開孔問題，采用針刺熱熨的方法，實(shí)現(xiàn)了皮板開孔而不傷毛被，同時(shí)通過凸輪和槽輪機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器的多工位運(yùn)轉(zhuǎn)，有效節(jié)約了資源，達(dá)到了較高水平的自動(dòng)化水平，可大大提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量，減少生產(chǎn)成本。</p><p>

27、<b>　　緒論</b></p><p>　　本課題來源于生產(chǎn)實(shí)踐，要求設(shè)計(jì)一種新型的毛皮沖孔機(jī)，針對毛皮針刺沖孔的特點(diǎn)進(jìn)行分析與計(jì)算，結(jié)合毛皮針刺熱熨沖孔過程存在的問題，從傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及整體結(jié)構(gòu)上進(jìn)行開發(fā)與設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)毛皮針刺熱熨沖孔的功能。在提高生產(chǎn)效率的前提上，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化設(shè)計(jì)布局。</p><p>　　1.1 毛皮行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢</p>&

28、lt;p>　　1.1.1 行業(yè)現(xiàn)狀</p><p>　　毛皮制品是一種高檔的消費(fèi)品，在國際市場素有“軟黃金”之稱。毛皮服裝有其他服裝不能比擬的優(yōu)點(diǎn)，不但給人帶來溫暖，更能帶來一種雍容華貴的氣質(zhì)。隨著國家政策的鼓勵(lì)和扶持，野生動(dòng)物人工繁殖技術(shù)日臻完善，養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴(kuò)大。水貂、藍(lán)狐等毛皮動(dòng)物，人工飼養(yǎng)可當(dāng)年產(chǎn)仔、當(dāng)年產(chǎn)皮，毛皮鞣制、染色、加工也形成了一大特色產(chǎn)業(yè)?！∷{(lán)狐、銀狐、水貂、貉、麝鼠、海貍鼠、灰鼠等毛皮

29、原料制成的服裝、服飾，柔軟、細(xì)膩、保暖性強(qiáng)。中國是毛皮服裝生產(chǎn)出口的大國，產(chǎn)品銷往加拿大、芬蘭、丹麥、美國、俄羅斯等20多個(gè)國家和地區(qū)。在國際市場上，用毛皮下腳料制成的胸花能賣到3美元～5美元，披肩、圍巾200美元～300美元，上衣最高能賣到2000美元?！爸袊圃臁泵ぶ破吩絹碓绞艿絿H市場的青睞。</p><p>　　皮業(yè)在我國有悠久的歷史，自古以來就是高檔消費(fèi)品。但是，毛皮市場受國際經(jīng)濟(jì)的影響很大，業(yè)內(nèi)人士

30、必須認(rèn)識和掌握這個(gè)規(guī)律。</p><p>　　過去，世界上的毛皮鞣制、染色加工廠多數(shù)位于傳統(tǒng)的毛皮業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)，如德國、意大利、西班牙、希臘、土耳其及前蘇聯(lián)等地區(qū)。隨著亞洲經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)在全世界毛皮鞣制、染色加工業(yè)主要集中在中國，目前我國大約加工的制裘原料皮約占全世界的70%。國際市場毛皮鞣制、染色加工業(yè)近年進(jìn)一步向中國轉(zhuǎn)移，目前除傳統(tǒng)的加工強(qiáng)國德國、意大利外，西班牙等國家的毛皮鞣制、染色

31、加工業(yè)也逐步向中國及其他發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。雖然2007年整個(gè)毛皮行業(yè)受國家產(chǎn)業(yè)政策、環(huán)保法規(guī)影響，發(fā)展極不平衡，但作為世界公認(rèn)的裘皮革皮制品生產(chǎn)大國，我國的資源豐富，生毛皮、已鞣制毛皮、毛皮服裝及制品進(jìn)出口貿(mào)易均成績斐然。</p><p>　　在剛剛過去的2007年，伴隨國際市場上原料皮短缺，勞動(dòng)力價(jià)格上漲，以及對環(huán)境保護(hù)的要求日益嚴(yán)格等因素影響，世界皮革工業(yè)的分布狀況、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和貿(mào)易環(huán)境都在發(fā)生變化。全行業(yè)從毛皮

32、動(dòng)物養(yǎng)殖、毛皮鞣制染色加工、裘皮服裝、服飾、毛皮化工業(yè)、毛皮機(jī)械設(shè)備制造業(yè)等各個(gè)方面都出現(xiàn)了較大的調(diào)整、變化和發(fā)展。由于我國面臨能源、環(huán)境、國際收支平衡、人民幣匯率等問題，國家調(diào)整了產(chǎn)業(yè)政策，對高能耗、高污染行業(yè)實(shí)行限制，采取了取消和降低出口退稅等一系列措施，這都在很大程度上影響了裘皮革皮制品行業(yè)，使得去年國內(nèi)的裘皮養(yǎng)殖、加工行業(yè)的發(fā)展顯得低迷。</p><p>　　挑戰(zhàn)的同時(shí)也是希望所在。一分為二地看待當(dāng)前形勢

33、的時(shí)候，我們會發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)前所未遇的機(jī)遇，目前仍然是我國皮革和毛皮業(yè)發(fā)展最好的時(shí)期。2008年是發(fā)展跨越年，我們將看到在這一年里行業(yè)進(jìn)行規(guī)范和調(diào)整之后，步入新的發(fā)展時(shí)期。在這一年的開端，持續(xù)了30余年的中國國際裘皮革皮制品小交會，通過展會的橋梁和紐帶作用，服務(wù)于參展商和采購商，引導(dǎo)和推動(dòng)行業(yè)健康發(fā)展。在2008這個(gè)充滿吉慶的年度里，迎來一個(gè)新的轉(zhuǎn)折是業(yè)內(nèi)人士的共同愿望。</p><p>　　同時(shí)，2008年也是中

34、國的奧運(yùn)年，“GoldenYear”就是知名裘皮企業(yè)分別以奧運(yùn)五環(huán)的五種顏色綠、紅、藍(lán)、黑、黃為設(shè)計(jì)靈感，為高貴的裘皮服裝賦予奧運(yùn)的色彩，將中國人對奧運(yùn)的企盼展現(xiàn)給世界，為觀眾獻(xiàn)上了一臺超越想象的視覺盛宴。中國的裘皮行業(yè)已整裝待發(fā)，準(zhǔn)備迎接2008的中國“黃金年”。</p><p>　　1.1.2 市場分析</p><p>　　2007年，中國皮革行業(yè)繼續(xù)保持發(fā)展態(tài)勢，但增長速度明顯回落。

35、 </p><p>　　2007年上半年全部國有企業(yè)及年銷售收入500萬元人民幣以上的非國有皮革、毛皮及制品企業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值同比增長20%，增幅比上年同期回落7%。輕革產(chǎn)量1.3億平方米，同比增長6.2%，增幅比上年同期回落13.8%；皮鞋6.8億雙，同比增長12.9%，增幅比上年同期回落3%；皮革服裝903萬件，同比下降10.8%（上年同期為增長18%）；皮包8億只，同比增長36.8%，增幅比上年同期上升35.4

36、%；毛皮服裝28萬件，同比下降8.2%。</p><p>　　皮革工業(yè)主要商品及鞋類商品進(jìn)出口仍保持增長，但出口增幅明顯回落。</p><p>　　表1-2 2007年1-5月份皮革工業(yè)主要商品出口量值表 金額單位：千美元</p><p>　　據(jù)海關(guān)統(tǒng)計(jì)，全國皮革工業(yè)主要商品出口同比增長6.9%，增幅比上年同期回落7.1%；旅行

37、用品及箱包出口21.7億美元，同比增長23.8%；皮革服裝出口金額1.8億美元，同比下降46.5%；毛皮服裝出口2,514萬美元，同比下降78.4%；成品革出口2萬噸，同比下降22.9%，出口金額2.8億美元，同比下降15.1%。</p><p>　　鞋類商品出口20.6億雙，同比增長11.6%，比上年同期增長幅度回落2.2%；出口金額54.5億美元，同比增長15.8%，比上年同期增長幅度回落3.1%。其中，皮面

38、皮鞋出口3.3億雙，同比下降0.5%，出口金額20.5億美元，同比增長7.8%。</p><p>　　表1-2 2007年1-5月份皮革工業(yè)主要商品進(jìn)口量值表 金額單位：千美元</p><p>　　2007年1-3月，皮機(jī)、靴鞋零件進(jìn)口下降，皮革服裝、皮面皮革、箱包等皮革制品進(jìn)口繼續(xù)大幅度增長。</p><p>　　全國皮革工業(yè)主要商品

39、進(jìn)口金額同比增長17.2%，增幅較上年同期上升0.9%；生皮（毛皮除外）進(jìn)口23.3萬噸，同比增長9%，進(jìn)口金額3.7億美元，同比增長22.1%；成品革進(jìn)口6.6萬噸，同比下降6%，進(jìn)口金額為6.6億美元，同比增長6.8%；旅行用品及箱包進(jìn)口6,957萬美元，同比增長31.8%；皮革服裝進(jìn)口1.4萬件，同比增長104.7%，進(jìn)口金額251萬美元，同比增長93.2%；毛皮服裝進(jìn)口22萬美元，同比下降45.1%。</p>&l

40、t;p>　　進(jìn)口的持續(xù)增加，反映出我國市場對國外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的強(qiáng)勁需求，也反映出中國市場的開放度不斷增加。</p><p>　　1.2 課題研究的意義</p><p>　　目前，毛皮服飾從傳統(tǒng)的保暖為主的功能走向了裝飾為主的潮流，使用范圍在不斷擴(kuò)大，除了傳統(tǒng)的全部用毛皮制作的服裝外，毛皮與各種面料結(jié)合制作的時(shí)尚服裝也占較大比例，此外毛皮也進(jìn)入各種服飾以及家庭裝飾品的使用范疇，這將有望使

41、毛皮產(chǎn)品由單一的冬季市場走向全年的市場，同時(shí)也會由寒冷地區(qū)走向更廣闊的時(shí)尚城市。毛皮產(chǎn)品會隨著時(shí)尚的潮流不斷擴(kuò)大它的市場。</p><p>　　而且隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的提高及人們對自然、自身認(rèn)識的深入，醫(yī)療保健和健康生活的觀念也在不斷更新和發(fā)展，“健康環(huán)?！背蔀樾蓍e服以及內(nèi)衣系列中的一大亮點(diǎn)，帶給我們?nèi)碌拇┮吕砟睢?lt;/p><p>　　如圖1所示的護(hù)肩、護(hù)兜、護(hù)膝等產(chǎn)品，由一塊毛皮1和襯布2以

42、及放置在二者之間的藥袋3組成，其中毛皮塊形狀可裁制成圓形、方形、三角形等等。使用時(shí)，毛被貼身，這樣既達(dá)到保暖御寒的目的，同時(shí)通過藥效防病治病達(dá)到保健之目的。很顯然，要發(fā)揮最大藥效，藥力必須穿透皮板和毛被，才能被人體吸收。</p><p>　　圖1-1 放置藥袋的制品</p><p>　　眾所周知，天然皮革具有透氣性，這主要是通過皮板中的纖維間隙、毛細(xì)管和毛孔來透氣。毛皮帶有毛被，無毛孔，因

43、而透氣性較差。那么，要使藥力透過皮板充分發(fā)揮藥效，就必須在皮板上開孔而又要保持毛被的美觀。</p><p>　　隨著我國毛皮加工市場的不斷擴(kuò)大，對毛皮加工的品質(zhì)和要求也不斷的提高，如何能夠提高在皮板上開孔的效率，在保持其質(zhì)量的同時(shí)又不妨礙其美觀程度，一直是各大毛皮加工廠商努力研究和追求的。</p><p><b>　　1.3 本章小結(jié)</b></p>

44、<p>　　隨著毛皮制品市場的不斷擴(kuò)大，毛皮的加工工藝也在不斷改進(jìn)，由過去的手工型漸漸轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)器自動(dòng)型。毛皮開孔工藝做為毛皮加工中重要的一部分，如何在解決毛皮上開孔而不傷毛被的問題的同時(shí)提高開孔的效率和開孔的質(zhì)量，這就是本課題所要研究的。</p><p><b>　　毛皮沖孔機(jī)方案設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1 開孔方案及沖針設(shè)計(jì)</p>

45、;<p>　　毛皮沖孔機(jī)的設(shè)計(jì)主要參數(shù)：</p><p>　?。?）生產(chǎn)率為1200件/小時(shí)；</p><p>　?。?）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的直徑為200mm；</p><p>　?。?）空間距15mm，孔徑2mm；</p><p>　?。?）電熱功率500～2000W。</p><p>　　在皮板上開孔，可采用三

46、種方法:(l)在毛皮蹂制前或鞭制過程中，通過特殊的化學(xué)處理，使皮板疏松形成縫隙；(2)蹂制后，采用化學(xué)腐蝕法開孔；(3)機(jī)械法沖孔。方法(1)目前在生產(chǎn)工藝上還無法解決。方法(2)的加工時(shí)間長，工藝操作難度較大，而且容易破壞皮板傷及毛被。機(jī)械法是最常用的板料沖孔法,簡單易行。</p><p>　　采用機(jī)械法在毛皮皮板上沖孔,必須考慮毛皮皮板材料的結(jié)構(gòu)特殊性和產(chǎn)品的功能要求:(1)從產(chǎn)品的要求來看,開孔的目的是使藥

47、力能 透過皮板充分發(fā)揮藥效，因此，孔徑應(yīng)小而密布?？讖?mm以下,孔間距15mm左右；(2)毛皮皮板是一種具有彈性的纖維體，若在皮板上沖出直徑2mm以下的小孔，則因皮板纖維自然收縮復(fù)原，小孔眼就會消失。若沖掉一塊直徑較大的皮板(帶毛)，則破壞了毛被而影響美觀。同時(shí)還需要考慮不同毛皮皮板厚度、硬度、毛被密度等的差異,沖出符合產(chǎn)品功能要求的孔。</p><p>　　綜上分析可知,滿足要求的孔的理想形狀應(yīng)為圓錐形，據(jù)此

48、，我設(shè)計(jì)了3種沖頭(如圖2－1所示)進(jìn)行對比試沖。圖中(a)為圓柱底刃沖頭，用其沖孔后，破壞了毛被。(b)為圓錐沖頭，用其沖孔后基本不傷毛被，但沖頭退出皮板后，皮板纖維即收縮復(fù)原，小孔眼消失。(c)為圓錐軸向刃沖頭，在沖孔時(shí)可將皮板剪開,結(jié)果比用圓錐沖頭稍好，但效果仍不理想，同時(shí)，這種沖頭的制造也比較困難。</p><p><b>　　圖2－1 沖頭</b></p><p

49、>　　皮板是一種纖維交織材料,在一定溫度下,纖維燒灼而碳化。圓錐沖頭熱熨法就是根據(jù)此機(jī)理，把沖頭(針)加熱,然后刺穿皮板，熱熨擴(kuò)孔，圓滿地解決了在皮板上沖孔又不傷毛被的問題。</p><p>　　2.2 機(jī)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　2.2.1 圓錐沖頭直刺法</p><p>　　如圖2－2所示，主要由上壓腳1、針孔板2、加熱器3、沖頭4、針盤5等組成，沖

50、頭4頭部置于加熱器3中。工作時(shí)，將毛皮肉面朝下鋪放在針孔板2上，降下壓腳1壓住皮板。針盤5由驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)由下向上運(yùn)動(dòng)，其上安裝的沖頭（已熱）刺入皮板，稍停頓，熱熨擴(kuò)孔。</p><p>　　圖2－2 圓錐沖頭直刺熱熨開孔</p><p>　　2.2.2 圓盤回轉(zhuǎn)多工位直刺沖孔機(jī)</p><p>　　如圖2－3所示，主要由上壓腳裝置1、六工位轉(zhuǎn)盤2（安裝針孔板）、針盤

51、裝置3、機(jī)架11（安裝加熱器）和傳動(dòng)裝置等組成。電動(dòng)機(jī)7通過一對圓柱齒輪6，使得主軸5轉(zhuǎn)動(dòng)。主軸安裝的凸輪4（4’）驅(qū)動(dòng)針盤裝置3上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；兩套壓腳裝置1與支承芯軸13組成挑擔(dān)式結(jié)構(gòu)，由主軸上安裝的凸輪8驅(qū)動(dòng)；六工位轉(zhuǎn)盤2同槽輪機(jī)構(gòu)10通過套筒12驅(qū)動(dòng)間歇轉(zhuǎn)位。</p><p><b>　　圖2－3方案草圖</b></p><p>　　安裝在轉(zhuǎn)盤上的針孔板按照待沖

52、孔產(chǎn)品的要求（孔徑、孔間距等）加工制作。六工位轉(zhuǎn)盤上的六個(gè)工位分成兩組，如圖2－4所示。其中1和4工位為放料工位，2和5工位為沖孔工位，3和6工位為取料工位。工作時(shí)，把兩塊毛皮毛被朝上分別放在1、4工位的針孔上，轉(zhuǎn)盤帶著針孔板轉(zhuǎn)位到2（5）工位進(jìn)行沖孔，沖孔結(jié)束后，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)位到3（6）工位，取出毛皮。這樣，機(jī)器啟動(dòng)后，即可依次循環(huán)自動(dòng)完成沖孔工作。</p><p>　　圖2－4 六工位圓盤</p>&

53、lt;p>　　2. 3 傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)</p><p>　　考慮到機(jī)器體積不大，但是傳動(dòng)比要求大，故綜合蝸輪蝸桿和齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)，采用蝸輪蝸桿-齒輪二級傳動(dòng)。</p><p>　　2.3.1 蝸輪蝸桿傳動(dòng)</p><p>　　如圖2－5所示，蝸桿傳動(dòng)由蝸桿和蝸輪組成，常用于軸交錯(cuò)角為90°的兩軸間傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。一般蝸桿為主動(dòng)件，作減速運(yùn)動(dòng)。蝸

54、桿傳動(dòng)的振動(dòng)、沖擊和噪聲均很小，工作較平穩(wěn)，能以單級傳動(dòng)獲得較大的傳動(dòng)比，結(jié)構(gòu)緊湊，可以自鎖。故使用蝸桿傳動(dòng)作為第一級傳動(dòng)。其中阿基米德圓柱蝸桿加工方便，應(yīng)用較廣泛，用于頭數(shù)較少、載荷較小、轉(zhuǎn)速較低或不太重要的傳動(dòng)。故選用普通圓柱蝸桿傳動(dòng)。</p><p>　　圖2－5 蝸輪蝸桿傳動(dòng)</p><p>　　2.3.2 直齒輪傳動(dòng)</p><p>　　如圖2－6所示，漸

55、開線圓柱齒輪的傳動(dòng)速度和功率范圍很大，傳動(dòng)效率高，一對齒輪可達(dá)0.98-0.995，對中心距的敏感性小，互換性好，裝配和維修方便，可以進(jìn)行變位切削及各種修行、修緣，從而提高傳動(dòng)質(zhì)量，易于進(jìn)行精密加工，是齒輪傳動(dòng)中應(yīng)用最廣泛的傳動(dòng)。故選用漸開線圓柱齒輪作為第二級傳動(dòng)。</p><p>　　圖2－6 直齒輪傳動(dòng)</p><p>　　2.3.3 錐齒輪傳動(dòng)</p><p>

56、;　　如圖2－7所示，因工作軸轉(zhuǎn)速均為10r/min，故傳動(dòng)比為1，考慮到裝配問題，采用圓錐齒輪傳動(dòng)。圓錐齒輪用于相交兩軸之間的傳動(dòng)，其中應(yīng)用最廣泛的是兩軸交角為90°直齒圓錐齒輪，它比曲線齒錐齒輪的軸向力小，制造也比曲線齒錐齒輪容易。故采用直齒錐圓柱齒輪傳動(dòng)。</p><p>　　圖2－7 錐齒輪傳動(dòng)</p><p>　　2.3.4 槽輪傳動(dòng)</p><p&

57、gt;　　設(shè)計(jì)要求生產(chǎn)率Q=1200件/小時(shí)，故采用槽輪機(jī)構(gòu)這一間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)毛皮的放置，開孔，提取循環(huán)。如圖2－8所示，槽輪機(jī)構(gòu)由具有徑向槽的槽輪、帶有圓銷A的撥盤和機(jī)架組成。當(dāng)撥盤作等速連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)使槽輪作時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)停的間隙運(yùn)動(dòng)。撥盤上的圓銷A尚未進(jìn)入槽輪的徑向槽時(shí)，由于槽輪的內(nèi)凹鎖止弧被撥盤的外凸圓弧卡住，故槽輪靜止不動(dòng)。</p><p>　　圖2－8 外槽輪機(jī)構(gòu)</p>&l

58、t;p>　　槽輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠，在設(shè)計(jì)合理的情況下，撥銷進(jìn)入和退出嚙合時(shí)槽輪的運(yùn)動(dòng)較平穩(wěn)。采用外槽輪機(jī)構(gòu)，撥盤與槽輪轉(zhuǎn)向相反。</p><p>　　2.3.5 凸輪傳動(dòng)</p><p>　　凸輪機(jī)構(gòu)作為一種常用機(jī)構(gòu)，兼有傳動(dòng)、導(dǎo)向和控制功能，在自動(dòng)化和半自動(dòng)化機(jī)械中應(yīng)用非常廣泛。故針盤裝置采用平底直動(dòng)從動(dòng)件盤狀凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，考慮到機(jī)器工作速度比較低，所以從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律采用比較

59、簡單的等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，如圖2－9所示。</p><p><b>　　圖2－9 凸輪機(jī)構(gòu)</b></p><p><b>　　2.4 本章小結(jié)</b></p><p>　　本章主要進(jìn)行毛皮沖孔機(jī)方案設(shè)計(jì)。提出了3種開孔方案即毛皮鞣制前化學(xué)處理，鞣制后化學(xué)腐蝕及機(jī)械法沖孔，選取機(jī)械法，運(yùn)用普遍，簡單易行。進(jìn)行了沖針設(shè)計(jì)，考慮到藥

60、效的發(fā)揮，皮板厚度、硬度、毛被密度等因素，設(shè)計(jì)成圓錐沖頭，考慮到皮板纖維能夠收縮復(fù)原，可將針頭加熱，然后刺穿皮板，熱熨擴(kuò)孔，圓滿解決了在皮板上沖孔又不傷毛被的問題。確定了傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案，考慮到機(jī)器體積不大，但傳動(dòng)比要求大，綜合蝸輪蝸桿和齒輪傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)，采用蝸輪蝸桿-齒輪二級傳動(dòng)系統(tǒng)。進(jìn)行主要工作機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，考慮到工作率要求，及毛皮的放置、針熨和提取，采用槽輪機(jī)構(gòu)這一間歇機(jī)構(gòu)，簡單易行。結(jié)合上述已設(shè)計(jì)方案，確定了圓盤回轉(zhuǎn)多工位直刺沖孔機(jī)

61、。</p><p>　　毛皮沖孔機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　3.1 傳動(dòng)參數(shù)計(jì)算</p><p>　　3.1.1 電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p>　　根據(jù)工作載荷，工作要求和工作環(huán)境等條件，選用Y系列封閉式三相交流異步電動(dòng)機(jī)，主軸的功率PW=0.75kW。</p><p>　　查閱各傳動(dòng)部分效率：</p&g

62、t;<p>　　聯(lián)軸器：η1=0.99</p><p>　　蝸桿傳動(dòng)：η2=0.75</p><p>　　齒輪傳動(dòng)：η3=0.97</p><p>　　滾動(dòng)軸承：η4=0.99</p><p>　　錐齒輪傳動(dòng):η5=0.95</p><p>　　總效率計(jì)算所需電動(dòng)機(jī)功率：η總=η1η2η3η43</

63、p><p><b>　　=0.6988</b></p><p>　　計(jì)算所需電動(dòng)機(jī)功率：Pd=Pw/η總=1.0733KW</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》得額定功率Pcd=1.1KW</p><p>　　電動(dòng)機(jī)選用Y90L-6 n滿=910（r/min）</p><p>　　3.1.2

64、動(dòng)力運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算</p><p>　　傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)，主要是各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩，這些是進(jìn)行傳動(dòng)件設(shè)計(jì)計(jì)算極為重要的依據(jù)。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求，工作軸的轉(zhuǎn)速n=10（r/min）,傳動(dòng)比i總=n滿/n=91，取</p><p>　　i蝸桿=31，則i齒輪=2.94。</p><p>　　表3－1 動(dòng)力運(yùn)動(dòng)參數(shù)列表&l

65、t;/p><p>　　3.2 主要傳動(dòng)零件計(jì)算</p><p>　　沖孔機(jī)的傳動(dòng)裝置包含很多機(jī)件，如蝸輪蝸桿、齒輪、凸輪、槽輪、軸及各種緊固件、軸承、聯(lián)軸器等多種機(jī)件。這些機(jī)件的材料和具體的結(jié)構(gòu)、尺寸并不能從運(yùn)動(dòng)簡圖里反映出來，而必須通過強(qiáng)度或剛度等工作能力計(jì)算和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)來確定。</p><p>　　各傳動(dòng)件的具體設(shè)計(jì)計(jì)算方法按機(jī)械設(shè)計(jì)教材，且應(yīng)注意以下一些問題：<

66、;/p><p>　?。?）要確定各傳動(dòng)件與其他機(jī)件的裝配或協(xié)調(diào)關(guān)系。</p><p>　　（2）傳動(dòng)系統(tǒng)中如有變換運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)構(gòu)，如連桿、凸輪等，應(yīng)先設(shè)計(jì)計(jì)算其運(yùn)動(dòng)尺寸。</p><p>　?。?）注意材料選擇應(yīng)與設(shè)計(jì)計(jì)算方法、機(jī)件工作條件、毛坯制造方法等情況相適應(yīng)，材料的種類應(yīng)盡可能少。</p><p>　?。?）根據(jù)具體設(shè)計(jì)要求，合理選擇參數(shù)

67、。</p><p>　?。?）傳動(dòng)件的主要參數(shù)確定后，其結(jié)構(gòu)尺寸有些應(yīng)按幾何關(guān)系公式計(jì)算，如齒輪和蝸輪的齒頂圓、齒根圓直徑；有些則是按經(jīng)驗(yàn)公式或數(shù)據(jù)來確定，如蝸輪最大直徑和寬度、蝸桿螺旋長度。</p><p>　?。?）要正確處理設(shè)計(jì)計(jì)算的尺寸數(shù)據(jù)。有些數(shù)據(jù)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化，如齒輪和蝸輪的模數(shù)；有些尺寸需圓整。如輪緣內(nèi)徑等，以便于制造和測量；有些幾何尺寸則必須求出其精確值，如齒輪傳動(dòng)的節(jié)圓、分度圓

68、等。此外，有些尺寸必須彼此協(xié)調(diào)，如齒輪傳動(dòng)中心距必須等于相嚙合齒輪的節(jié)圓半徑之和。</p><p>　　3.2.1 蝸輪蝸桿計(jì)算</p><p>　?。?）選擇蝸桿傳動(dòng)類型</p><p>　　根據(jù)GB/T10085-1988的推薦，采用阿基米德蝸桿(ZA型)</p><p><b>　?。?）選擇材料</b></

69、p><p>　　考慮到蝸桿傳動(dòng)功率不大，速度中等，選用45鋼表面淬火，硬度為45-55HRC，蝸輪選用ZCuSn10P1,為節(jié)約貴重有色金屬，僅齒圈用青銅制造，輪芯用灰鑄鐵HT200制造。</p><p>　?。?）按齒面解除疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)蝸輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，先按齒面解除疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，再校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。</p><

70、;p><b>　　傳動(dòng)中心距：</b></p><p>　　作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩=259.33N·m</p><p><b>　　確定載荷系數(shù)K</b></p><p><b>　　K=KAKβKν</b></p><p>　　應(yīng)工作載荷較穩(wěn)定，轉(zhuǎn)速不高且沖擊不大

71、，故</p><p>　　齒向載荷分布系數(shù)Kβ，蝸桿傳動(dòng)在平穩(wěn)載荷下工作，載荷分布不均現(xiàn)象將由于工作表面良好的磨合而得到改善，取Kβ=1；</p><p>　　據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》表11—5，選取使用系數(shù)KA=1.15；</p><p>　　因?yàn)槲佪唸A周速度V＜3m/s，取動(dòng)載系數(shù)Kν=1.05</p><p>　　K=KAKβKν=1.2075≈

72、1.21</p><p>　　確定彈性影響系數(shù)ZE</p><p>　　選用鑄錫磷青銅蝸輪和鋼蝸桿配對，故取</p><p>　　ZE=160MPa1/2</p><p><b>　　確定接觸系數(shù)Zp</b></p><p>　　取蝸桿分度圓直徑和傳動(dòng)中心距a比值d1/a=0.4,得（《機(jī)械設(shè)計(jì)》

73、 圖11-18）Zp=2.72</p><p>　　確定許用接觸應(yīng)力[σH]</p><p>　　據(jù)蝸輪材料鑄錫磷青銅，金屬模鑄造，蝸桿螺旋齒面硬度＞45HRC，可得（《機(jī)械設(shè)計(jì)》表11-7）蝸輪基本許用應(yīng)力[σH]´=268MPa</p><p>　　應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N=60jn2Lh</p><p>　　蝸輪轉(zhuǎn)速n2=29.35r/

74、min</p><p>　　工作壽命Lh=108000h</p><p>　　蝸輪每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，每個(gè)輪齒嚙合的次數(shù)為j=1。</p><p>　　所以應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N=60jn2Lh=60x1x29.35x108000=1.90188x108</p><p><b>　　壽命系數(shù)</b></p><p>

75、;　　則[σH]=kHN[σH]´=185.45MPa</p><p><b>　　計(jì)算中心距</b></p><p>　　可選取中心距為125mm（《機(jī)械設(shè)計(jì)》表11-2），從表11-2中取模數(shù)m=6.3，蝸桿分度圓直徑d1=63mm,此時(shí)d1/a=63/125=0.504，則Zp´=2.6<Zp，因此以上計(jì)算可用。</p>

76、<p>　?。?）確定蝸桿和蝸輪主參數(shù)和幾何尺寸</p><p>　　齒頂高系數(shù)ha*=1,頂隙系數(shù)c*=0.2,壓力角σn=20°,模數(shù)m=6.3。</p><p><b>　　蝸桿：</b></p><p>　　軸向齒距Pa=mπ=19.782mm</p><p><b>　　直徑系數(shù)q

77、=10</b></p><p>　　分度圓直徑d1=63mm</p><p>　　齒頂圓直徑da1=m(q+2)=75.6mm</p><p>　　齒根圓直徑df1=m(q-2.4)=47.88mm</p><p>　　分度圓導(dǎo)程角r=5°42′38″</p><p>　　蝸桿軸向齒厚Sa=1/2

78、πm=9.896mm</p><p>　　蝸桿齒寬b≥（10.5+Z1）m=72.45mm</p><p><b>　　蝸輪：</b></p><p>　　蝸輪齒數(shù)Z2=31 變位系數(shù)X2=-0.6587</p><p>　　蝸輪分度圓直徑d2=mZ2=195.3mm</p><p>　　蝸輪喉

79、圓直徑da2=m(Z2+2)=207.9mm</p><p>　　蝸輪齒根圓直徑df2=m(Z2-2.4)=180.18mm</p><p>　　蝸輪咽喉母圓半徑rg2=a-1/2da2=125-0.5x207.9=21.05mm</p><p>　　蝸輪寬度B≤0.75da1=56.7mm</p><p>　?。?）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度&l

80、t;/p><p><b>　　當(dāng)量齒數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)x2=-0.6587 ZV2=31.187</p><p>　　查表11-19得齒形系數(shù)YFa2=3.35</p><p><b>　　螺旋角系數(shù)</b></p><p>　　計(jì)算彎曲應(yīng)力σF=19.8

81、96MPa</p><p>　　許用彎曲應(yīng)力[σF]=[σF]´KFN</p><p>　　據(jù)表11-8查得鑄錫磷青銅制造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力[σF]´=56MPa</p><p><b>　　壽命系數(shù)</b></p><p>　　[σF]=[σF]´KFN=56x0.55816=31.

82、26MPa</p><p>　　故有σF≤[σF]，所以彎曲強(qiáng)度滿足。</p><p>　　3.2.2 直齒圓柱齒輪計(jì)算</p><p>　?。?）選定齒輪類型、精度等級、材料及初設(shè)齒數(shù)</p><p>　　按傳動(dòng)方案設(shè)定，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。</p><p>　　傳動(dòng)為一般工作機(jī)器，速度不高，選用7級精度（GB-1

83、0095-88）。</p><p>　　材料選用。選擇小齒輪材料為HT300，硬度為250HBS，大齒輪材料為HT300，硬度為200HBS。</p><p>　　初定小齒輪齒數(shù)Z1=25，大齒輪齒數(shù)=Z2Xi2=25x2.94=73.5,圓整為74。</p><p>　　（2）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　試選載荷系數(shù)Kt=1.3

84、</p><p>　　選取齒寬系數(shù)（表10-7）φd=1</p><p>　　查得(表10-6)材料彈性系數(shù)ZE=143.7MPa1/2</p><p>　　查得（10-21b）</p><p>　　小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σlim1=400MPa</p><p>　　大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σlim2=342MPa&

85、lt;/p><p>　　計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[σH]=KHNσlim/S</p><p><b>　　計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</b></p><p>　　N1=60njL=60X29.35X1X(300X15X2X8)=126.792X106</p><p>　　N2=N1/i=43.127X106</p><

86、p>　　查得（圖10-19）接觸疲勞壽命系數(shù)</p><p>　　KHN1=1.0，KHN2=1.05</p><p>　　計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取失效率為1%，安全系數(shù)S=1</p><p>　　[σH1]=KHN1σlim1/S=400Mpa</p><p>　　[σH2]=KHN2σli

87、m2/S=359.1Mpa</p><p>　　按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)小齒輪分度圓直徑，帶入[σH]較小值：</p><p><b>　　=96.671mm</b></p><p><b>　　核算載荷系數(shù)K</b></p><p>　　K=KAKVKαKβ</p><p>　　

88、查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》，確定：</p><p>　　原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)且傳動(dòng)較為平穩(wěn)，選（表10—2）KA=1；</p><p>　　計(jì)算圓周速度v=4.606m/s，查得KV=1.11（圖10-8）；</p><p>　　直齒輪，故選Kα=1</p><p>　　Φd=1.0,軟齒面7級精度非對稱布置，選Kβ=1.436（表10-4）</p&g

89、t;<p>　　故K=1×1.11×1×1.436=1.594</p><p>　　校正分度圓直徑值 </p><p>　　=103.47mm </p><p><b>　　計(jì)算模數(shù)</b></p><p>　　m=d1/Z1=103.47/25=

90、4.14 </p><p>　?。?）按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　查得(圖10-20a)彎曲疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　σFE1=175MPa σFE2=160MPa</p><p>　　查得(圖10-18),彎曲疲勞壽命系

91、數(shù)</p><p>　　KFN1=1.0,KFN2=1.05</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4</p><p>　　[σF]=KFNσFE/S</p><p>　　則[σF1]=125MPa，[σF2]=120MPa</p><p>　　計(jì)算載荷系數(shù)K=KAKVKαKβ</p><p

92、>　　查得KA=1，KV=1.05</p><p>　　直齒輪，故選KFα=1</p><p>　　選KFβ=1.35（表10-4）</p><p>　　K=1×1.05×1×1.35=1.418</p><p>　　查得齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)(表10-5)</p><p>　　YF

93、a1=2.62,YSa1=1.59, YFa2=2.232,YSa2=1.758</p><p><b>　　計(jì)算比較大、小齒輪</b></p><p>　　YFa1YSa1/[σF1]=2.62X1.59/125=0.0333264</p><p>　　YFa2YSa2/[σF2]=2.232X1.758/120=0.0326988<

94、/p><p><b>　　小齒輪數(shù)值較大</b></p><p><b>　　按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　=3.53mm</b></p><p>　　對比計(jì)算結(jié)果,由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù),由于齒輪模數(shù)m的大小主要取

95、決于彎曲疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力,而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力,僅與齒輪直徑有關(guān),可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)3.53,并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=4mm,并取由接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1=96.67mm,算出小齒輪齒數(shù)Z1=d1/m=24.17，取25，Z2=Z1Xi=25x2.94=73.5≈74。</p><p><b>　　校核傳動(dòng)比誤差:</b></p><p

96、>　　ε=｜i-i0｜/i×100%=|2.94-74/25|/2.94×100%=0.480%≤5%</p><p>　　這樣,既滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度同時(shí)也滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。</p><p><b>　?。?）其他尺寸確定</b></p><p>　　d1=mZ1=4×25=100mm</p>

97、;<p>　　d2=mZ2=4×74=296mm</p><p>　　齒頂高：ha1=ha2=ha*m=4mm</p><p>　　齒根高：hf1=hf2=m(ha*+c*)=5mm</p><p>　　中心距：a=(d1+d2)/2=198mm</p><p>　　齒輪寬度：b=φdd1=1×100=100

98、mm </p><p>　　取B1=105mm B2=100mm</p><p>　　齒厚：S=mπ/2=6.28mm</p><p>　　圖3－1 直齒圓柱齒輪的零件圖</p><p>　　3.2.3 錐齒輪的計(jì)算</p><p>　　（1）選定齒輪類型、精度等級、材料及初設(shè)齒數(shù)</p><p

99、>　　按傳動(dòng)方案設(shè)定，選用直齒錐圓柱齒輪傳動(dòng)。(GB/T 12369-1990)</p><p>　　傳動(dòng)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級精度。</p><p>　　材料選用。齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS。</p><p>　　初定齒輪齒數(shù)Z1=30，大齒輪齒數(shù)Z2=Z1Xi3=30</p><p>　　（2）按齒面

100、接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　試選載荷系數(shù)Kt=1.0</p><p>　　選取常用齒寬系數(shù)φR=1/3</p><p>　　查得(表10-6)材料彈性系數(shù)ZE=189.8MPa1/2</p><p>　　查得（10-21d）齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σlim=550MPa.</p><p>　　計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力&

101、lt;/p><p>　　[σH]=KHNσlim/S </p><p><b>　　計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</b></p><p>　　N=60njL=4.31136X107</p><p>　　查得（圖10-19）接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1=1.00</p><p>　　計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)

102、力</p><p>　　取失效率為1%，安全系數(shù)S=1</p><p>　　[σH]=KHNσlim/S=550Mpa</p><p>　　按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪分度圓直徑：</p><p>　　=234.19mm </p><p>　　核算載荷系數(shù)K=KAKVKαKβ</p><

103、p>　　查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》，確定：</p><p>　　原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)且傳動(dòng)較為平穩(wěn)，選（表10—2）KA=1</p><p>　　計(jì)算圓周速度v=0.3599m/s，查得KV=1.08（圖10-8）</p><p>　　直齒輪，故選Kα=1</p><p>　　選KHβbe=1.1（表10-9）,Kβ=1.5KHβbe=1.65<

104、/p><p>　　故K=1×1.08×1×1.65=1.782</p><p><b>　　校正分度圓直徑值</b></p><p><b>　　=253.75mm</b></p><p><b>　　計(jì)算模數(shù)</b></p><p

105、>　　m=d1/Z1=8.46</p><p>　　查得《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=8</p><p>　?。?）校核齒根彎曲強(qiáng)度</p><p>　　計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　查得(圖10-20c)彎曲疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　σFE=380MPa</p><p&

106、gt;　　N1=N2=4.31136X107</p><p>　　查得(圖10-18),彎曲疲勞壽命系數(shù)</p><p><b>　　KFN=0.97</b></p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4</p><p>　　[σF]=KFNσFE/S=263.2857MPa</p><p>

107、　　計(jì)算載荷系數(shù)K=KAKVKαKβ</p><p><b>　　取KA=1</b></p><p><b>　　查得KV=1.08</b></p><p>　　直齒輪，故選Kα=1</p><p><b>　　選Kβ=1.65</b></p><p>

108、　　故K=1×1.08×1×1.65=1.782</p><p><b>　　計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)ZV</b></p><p>　　Cotσ1=tanσ2=u=1</p><p>　　故σ1=σ2=45°</p><p>　　ZV=Z/cosσ=42.43</p><p

109、>　　查得齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)(表10-5)</p><p>　　YFa=2.33 YSa=1.692</p><p>　　=7162.5N </p><p>　　R=d1/2=179.43mm</p><p>　　b=RφR=59.81mm</p><p><b>　　校核齒根彎曲強(qiáng)度</

110、b></p><p>　　=126.196≤[σF]</p><p>　　即滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度</p><p><b>　　（4）其它尺寸確定</b></p><p>　　ha*=1，c*=0.2</p><p>　　分度圓直徑d1=d2=mZ1=240mm</p><

111、p>　　錐距R=d1/2=169.71mm</p><p>　　齒頂高：ha1=ha2=ha*m=8mm</p><p>　　齒根高：hf1=hf2=m(ha*+c*)=9.6mm</p><p>　　齒輪寬度：b=RφR=56.57mm</p><p><b>　　取B=60mm</b></p>&

112、lt;p><b>　　3.2.4凸輪計(jì)算</b></p><p>　?。?）凸輪機(jī)構(gòu)類型：</p><p>　　凸輪機(jī)構(gòu)型式：平面盤形凸輪機(jī)構(gòu)</p><p>　　從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)形式：直動(dòng)</p><p>　　從動(dòng)件類型：平底從動(dòng)件</p><p>　　如圖3－2所示，多數(shù)平底與其速度方向垂直，

113、因此受力情況好，傳動(dòng)效率高，與凸輪接觸面間易形成鍥形油膜，易潤滑，結(jié)構(gòu)維護(hù)簡單、體積小，重量輕，但不能與內(nèi)凹或直線輪廓工作，且平底不能太長。</p><p>　　凸輪的封閉方式：力封閉 </p><p>　　利用彈簧力、從動(dòng)件自重等外力使從動(dòng)件與凸輪始終保持接觸。</p><p>　　圖3－2 平面盤形凸輪機(jī)構(gòu)</p&

114、gt;<p>　?。?）從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律</p><p>　　考慮機(jī)器工作速度比較低，所以，從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律采用比較簡單的等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。針盤凸輪(圖2-4中件4、4′)輪廓角分配計(jì)算如下：　　工作循環(huán)時(shí)間T=6s，其中：升程時(shí)間Tk=1s，回程時(shí)間=Td1s，工作停留時(shí)間Ts=2s，初始位置停留時(shí)間To=2s， 凸輪升程角k=360°×1/6=60°，凸輪回程角d=60&

115、#176;，凸輪遠(yuǎn)休止角s=360°×2/6=120°，凸輪近休止角o=360°×2/6=120°。</p><p>　　凸輪轉(zhuǎn)向：逆時(shí)針方向</p><p>　　凸輪轉(zhuǎn)速n=10r/min</p><p>　　上壓腳裝置采用幾何封閉直動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)，凸輪運(yùn)動(dòng)參數(shù)和針盤凸輪相同，但安裝相位角超前180

116、°。</p><p><b>　?。?）凸輪材料</b></p><p>　　凸輪工作條件：低速輕載</p><p><b>　　凸輪材料：45</b></p><p>　　從動(dòng)件接觸端材料：45</p><p>　　凸輪轉(zhuǎn)速n=10r/min</p>

117、<p>　　針盤沖程采用絲杠螺母進(jìn)行調(diào)節(jié)，上壓腳采用彈簧浮動(dòng)式結(jié)構(gòu)以及相應(yīng)的控制裝置，以適應(yīng)不同毛皮皮板的結(jié)構(gòu)、性能及毛被密度等的差異，并保證沖頭的使用壽命。</p><p>　　3.2.5 槽輪計(jì)算</p><p>　?。?）槽輪機(jī)構(gòu)的類型</p><p>　　如圖3－3所示，采用外槽輪機(jī)構(gòu)，撥盤與槽輪的轉(zhuǎn)向相反。</p><p&g

118、t;　　圖3－3 外槽輪機(jī)構(gòu)</p><p>　　（2）槽輪槽數(shù)Z和圓銷數(shù)K的選擇</p><p>　　2-11所示外槽輪機(jī)構(gòu)中，為了避免圓銷與外徑向槽發(fā)生沖擊，圓銷進(jìn)入徑向槽或自徑向槽脫出時(shí)，徑向槽的中心線應(yīng)與圓銷速度方向一致，得圓銷從進(jìn)槽到出槽的轉(zhuǎn)角2j1與槽輪相應(yīng)轉(zhuǎn)過的角度2j2的關(guān)系為：</p><p><b>　　2φ1+2φ2=π</b&

119、gt;</p><p>　　槽輪轉(zhuǎn)角與槽數(shù)z的關(guān)系為: 2φ2=2π/Z</p><p>　　兩式聯(lián)立得: 2φ1=π-2φ2=π-2π/Z</p><p>　　對于單圓銷的外槽輪機(jī)構(gòu)，撥盤轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為一個(gè)工作循環(huán)的時(shí)間，用T表示，設(shè)一個(gè)工作循環(huán)中槽輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為tm，定義τ=tm/T,τ稱為槽輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)系數(shù)。要實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)滿足：0<τ<1。由于