畢業(yè)設(shè)計(jì)-----步進(jìn)送料機(jī)的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　引 言</b></p><p>　　本畢業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)任務(wù)是步進(jìn)送料機(jī)的設(shè)計(jì)。步進(jìn)送料機(jī)是輸送機(jī)的一種，能夠?qū)崿F(xiàn)間歇的輸送工件，應(yīng)用非常廣泛。</p><p>　　選擇步進(jìn)送料機(jī)這種生產(chǎn)機(jī)械的設(shè)計(jì)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題，能培養(yǎng)了我們機(jī)械設(shè)計(jì)中的總體設(shè)計(jì)能力，將機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程設(shè)計(jì)中所學(xué)的有關(guān)機(jī)構(gòu)原理方案設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力學(xué)分析、機(jī)械零部件

2、設(shè)計(jì)理論、方法、結(jié)構(gòu)及工藝設(shè)計(jì)等內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)實(shí)踐訓(xùn)練，使課程設(shè)計(jì)與機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)際的聯(lián)系更為緊密，以及獨(dú)立解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。它還培養(yǎng)了我們機(jī)械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，增強(qiáng)了機(jī)械構(gòu)思設(shè)計(jì)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)。通過(guò)機(jī)械課程畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本技能訓(xùn)練，提高了我們的計(jì)算、繪圖、使用技術(shù)資料和設(shè)計(jì)手冊(cè)、熟悉各種規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理、編寫(xiě)技術(shù)文件等方面的能力。</p><p>　　本畢業(yè)設(shè)計(jì)高度采用現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)手段，使

3、用AutoCAD環(huán)境下運(yùn)行的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)，進(jìn)行送料傳動(dòng)設(shè)計(jì)、圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)、齒輪的設(shè)計(jì)、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、軸承的選擇、軸承端蓋設(shè)計(jì)、軸系零件緊固件設(shè)計(jì)、減速器基本附件以及基本連接件的設(shè)計(jì)等，使得設(shè)計(jì)高度地自動(dòng)化，將現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)與我們傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)理論及實(shí)際相聯(lián)系，提高了設(shè)計(jì)效率。</p><p>　　由于本人缺乏經(jīng)驗(yàn)、水平有限，設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤和不妥之處，懇請(qǐng)各位老師提出寶貴意見(jiàn)，我會(huì)積極改正并在今后的學(xué)習(xí)

4、中更加努力和認(rèn)真。</p><p>　　1 送料機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　1.1 輸送機(jī)介紹</b></p><p>　　輸送機(jī)（Conveyor） </p><p>　　輸送機(jī)是在一定的線(xiàn)路上連續(xù)輸送物料的物料搬運(yùn)機(jī)械，又稱(chēng)連續(xù)輸送機(jī)。輸送機(jī)可進(jìn)行水平、傾斜和垂直輸送，也可組成空間輸送線(xiàn)路，輸送線(xiàn)路一

5、般是固定的。輸送機(jī)輸送能力大，運(yùn)距長(zhǎng)，還可在輸送過(guò)程中同時(shí)完成若干工藝操作，所以應(yīng)用十分廣泛。</p><p>　　可以單臺(tái)輸送，也可多臺(tái)組成或與其他輸送設(shè)備組成水平或傾斜的輸送系統(tǒng)，以滿(mǎn)足不同布置形式的作業(yè)線(xiàn)需要。</p><p><b>　　輸送機(jī)的歷史</b></p><p>　　中國(guó)古代的高轉(zhuǎn)筒車(chē)和提水的翻車(chē)，是現(xiàn)代斗式提升機(jī)和刮板輸送

6、機(jī)的雛形；17世紀(jì)中，開(kāi)始應(yīng)用架空索道輸送散狀物料；19世紀(jì)中葉，各種現(xiàn)代結(jié)構(gòu)的輸送機(jī)相繼出現(xiàn)。</p><p>　　1868年，在英國(guó)出現(xiàn)了帶式輸送機(jī)；1887年，在美國(guó)出現(xiàn)了螺旋輸送機(jī)；1905年，在瑞士出現(xiàn)了鋼帶式輸送機(jī)；1906年，在英國(guó)和德國(guó)出現(xiàn)了慣性輸送機(jī)。此后，輸送機(jī)受到機(jī)械制造、電機(jī)、化工和冶金工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的影響，不斷完善，逐步由完成車(chē)間內(nèi)部的輸送，發(fā)展到完成在企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)之間甚至城市之間的物料

7、搬運(yùn)，成為物料搬運(yùn)系統(tǒng)機(jī)械化和自動(dòng)化不可缺少的組成部分。</p><p><b>　　輸送機(jī)的分類(lèi)</b></p><p>　　一.輸送機(jī)一般按有無(wú)牽引件來(lái)進(jìn)行分類(lèi)</p><p>　　具有牽引件的輸送機(jī)一般包括牽引件、承載構(gòu)件、驅(qū)動(dòng)裝置、張緊裝置、改向裝置和支承件等。牽引件用以傳遞牽引力，可采用輸送帶、牽引鏈或鋼絲繩；承載構(gòu)件用以承放物料，有

8、料斗、托架或吊具等；驅(qū)動(dòng)裝置給輸送機(jī)以動(dòng)力，一般由電動(dòng)機(jī)、減速器和制動(dòng)器(停止器)等組成；張緊裝置一般有螺桿式和重錘式兩種，可使?fàn)恳３忠欢ǖ膹埩痛苟?，以保證輸送機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)；支承件用以承托牽引件或承載構(gòu)件，可采用托輥、滾輪等。</p><p>　　具有牽引件的輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：被運(yùn)送物料裝在與牽引件連結(jié)在一起的承載構(gòu)件內(nèi)，或直接裝在牽引件(如輸送帶)上，牽引件繞過(guò)各滾筒或鏈輪首尾相連，形成包括運(yùn)送物料的有載

9、分支和不運(yùn)送物料的無(wú)載分支的閉合環(huán)路，利用牽引件的連續(xù)運(yùn)動(dòng)輸送物料。</p><p>　　這類(lèi)的輸送機(jī)種類(lèi)繁多，主要有帶式輸送機(jī)、板式輸送機(jī)、小車(chē)式輸送機(jī)、自動(dòng)扶梯、自動(dòng)人行道、刮板輸送機(jī)、埋刮板輸送機(jī)、斗式輸送機(jī)、斗式提升機(jī)、懸掛輸送機(jī)和架空索道等。</p><p>　　沒(méi)有牽引件的輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成各不相同，用來(lái)輸送物料的工作構(gòu)件亦不相同。它們的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：利用工作構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或往復(fù)運(yùn)

10、動(dòng)，或利用介質(zhì)在管道中的流動(dòng)使物料向前輸送。例如，輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的工作構(gòu)件為一系列輥?zhàn)樱佔(zhàn)幼餍D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以輸送物料；螺旋輸送機(jī)的工作構(gòu)件為螺旋，螺旋在料槽中作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以沿料槽推送物料；振動(dòng)輸送機(jī)的工作構(gòu)件為料槽，料槽作往復(fù)運(yùn)動(dòng)以輸送置于其中的物料等。</p><p>　　二．輸送機(jī)械按使用的用途分可以分為:</p><p>　　1．散料輸送機(jī)械(如:帶式輸送機(jī)\螺旋輸送機(jī)\斗式提升機(jī)\大傾角輸送

11、機(jī)等)</p><p>　　（1）帶式輸送機(jī)由驅(qū)動(dòng)裝置拉緊裝置輸送帶中部構(gòu)架和托輥組成輸送帶作為牽引和承載構(gòu)件，借以連續(xù)輸送散碎物料或成件品。</p><p>　　帶式輸送機(jī)是一種摩擦驅(qū)動(dòng)以連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械。應(yīng)用它，可以將物料在一定的輸送線(xiàn)上，從最初的供料點(diǎn)到最終的卸料點(diǎn)間形成一種物料的輸送流程。它既可以進(jìn)行碎散物料的輸送，也可以進(jìn)行成件物品的輸送。除進(jìn)行純粹的物料輸送外，還可以與各

12、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程中的工藝過(guò)程的要求相配合，形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線(xiàn)。所以帶式輸送機(jī)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的各種工業(yè)企業(yè)中。</p><p>　　在礦山的井下巷道、礦井地面運(yùn)輸系統(tǒng)、露天采礦場(chǎng)及選礦廠(chǎng)中，廣泛應(yīng)用帶式輸送機(jī)。它用于水平運(yùn)輸或傾斜運(yùn)輸。</p><p>　?。?）螺旋輸送機(jī)俗稱(chēng)絞龍，適用于顆?；蚍蹱钗锪系乃捷斔停瑑A斜輸送，垂直輸送等形式。輸送距離根據(jù)畸形不同而不同，一般從2米到7

13、0米。 </p><p>　　輸送原理：旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片將物料推移而進(jìn)行螺旋輸送機(jī)輸送。使物料不與螺旋輸送機(jī)葉片一起旋轉(zhuǎn)的力是物料自身重量和螺旋輸送機(jī)機(jī)殼對(duì)物料的摩擦阻力。 </p><p>　　結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：螺旋輸送機(jī)旋轉(zhuǎn)軸上焊有螺旋葉片，葉片的面型根據(jù)輸送物料的不同有實(shí)體面型、帶式面型、葉片面型等型式。螺旋輸送機(jī)的螺旋軸在物料運(yùn)動(dòng)方向的終端有止推軸承以隨物料給螺旋的軸向反力，在機(jī)長(zhǎng)較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)

14、加中間吊掛軸承。 </p><p>　　雙螺旋輸送機(jī)就是有兩根分別焊有旋轉(zhuǎn)葉片的旋轉(zhuǎn)軸的螺旋輸送機(jī)。說(shuō)白了，就是把兩個(gè)螺旋輸送機(jī)有機(jī)的結(jié)合在一起，組成一臺(tái)螺旋輸送機(jī)。 </p><p>　　螺旋輸送機(jī)旋轉(zhuǎn)軸的旋向，決定了物料的輸送方向，但一般螺旋輸送機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)都是按照單項(xiàng)輸送來(lái)設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)葉片的。當(dāng)反向輸送時(shí)，會(huì)大大降低輸送機(jī)的使用壽命。</p><p>　　（3）斗式

15、提升機(jī) 利用均勻固接于無(wú)端牽引構(gòu)件上的一系列料斗，豎向提升物料的連續(xù)輸送機(jī)械。</p><p>　　斗式提升機(jī)具有輸送量大，提升高度高，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，壽命長(zhǎng)顯著優(yōu)點(diǎn)，本提升機(jī)適于輸送粉狀，粒狀及小塊狀的無(wú)磨琢性及磨琢性小的物料，如：煤、水泥、石塊、砂、粘土、礦石等，由于提升機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)是環(huán)行鏈條，因此允許輸送溫度較高的材料(物料溫度不超過(guò)250 ℃)。一般輸送高度最高可達(dá)40米。</p><p

16、>　　2．物流輸送機(jī)械(如:流水線(xiàn),流水線(xiàn)設(shè)備,輸送線(xiàn),懸掛輸送線(xiàn),升降機(jī),氣動(dòng)升降機(jī),齒條式升降機(jī),剪叉式,升降機(jī),輥道輸送機(jī),升降機(jī)) 。 </p><p><b>　　輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)</b></p><p>　?、倮^續(xù)向大型化發(fā)展。大型化包括大輸送能力、大單機(jī)長(zhǎng)度和大輸送傾角等幾個(gè)方面。水力輸送裝置的長(zhǎng)度已達(dá) 440公里以上。帶式輸送機(jī)的單機(jī)長(zhǎng)度已近15

17、公里，并已出現(xiàn)由若干臺(tái)組成聯(lián)系甲乙兩地的"帶式輸送道"。不少?lài)?guó)家正在探索長(zhǎng)距離、大運(yùn)量連續(xù)輸送物料的更完善的輸送機(jī)結(jié)構(gòu)。</p><p>　?、跀U(kuò)大輸送機(jī)的使用范圍。發(fā)展能在高溫、低溫條件下、有腐蝕性、放射性、易燃性物質(zhì)的環(huán)境中工作的，以及能輸送熾熱、易爆、易結(jié)團(tuán)、粘性的物料的輸送機(jī)。</p><p>　?、凼馆斔蜋C(jī)的構(gòu)造滿(mǎn)足物料搬運(yùn)系統(tǒng)自動(dòng)化控制對(duì)單機(jī)提出的要求。如郵

18、局所用的自動(dòng)分揀包裹的小車(chē)式輸送機(jī)應(yīng)能滿(mǎn)足分揀動(dòng)作的要求等。</p><p>　　④降低能量消耗以節(jié)約能源，已成為輸送技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)科研工作的一個(gè)重要方面。已將1噸物料輸送1公里所消耗的能量作為輸送機(jī)選型的重要指標(biāo)之一。</p><p>　　⑤減少各種輸送機(jī)在作業(yè)時(shí)所產(chǎn)生的粉塵、噪聲和排放的廢氣。</p><p>　　1.2 機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)</p>&l

19、t;p>　　機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的目的在于培養(yǎng)綜合掌握和運(yùn)用各方面的學(xué)科知識(shí)和實(shí)踐技能，獨(dú)立分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，樹(shù)立理論聯(lián)系實(shí)際的正確設(shè)計(jì)思想；鼓勵(lì)我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)打破常規(guī)，拓寬設(shè)計(jì)思路，激發(fā)創(chuàng)新精神，善于分析，不斷創(chuàng)新。</p><p>　　本設(shè)計(jì)方案的確定的過(guò)程以自主設(shè)計(jì)為主，同時(shí)參考書(shū)籍、網(wǎng)絡(luò)等其它資源。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)過(guò)程：</b>&

20、lt;/p><p>　?。?）根據(jù)題目運(yùn)動(dòng)軌跡要求，查找四連桿曲線(xiàn)圖；</p><p>　?。?）根據(jù)軌跡查找對(duì)應(yīng)曲線(xiàn)；</p><p>　　（3）根據(jù)對(duì)應(yīng)曲線(xiàn)的四連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)該機(jī)構(gòu)的具體尺寸；</p><p>　?。?）利用計(jì)算機(jī)造型:主要利用Solidworks，根據(jù)尺寸在Solidworks下造型裝配，然后在Solidworks下分析輸送爪

21、送料時(shí)的運(yùn)動(dòng)位移；</p><p>　?。?）造型的美觀設(shè)計(jì)，一種設(shè)計(jì)的美觀同樣重要，尺寸確定后根據(jù)現(xiàn)實(shí)的需要和工程上的要求來(lái)具體設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)機(jī)型改裝，設(shè)計(jì)出具有創(chuàng)新能力的機(jī)構(gòu)。</p><p><b>　　圖1</b></p><p>　　主要機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，它類(lèi)似采用的是一種簡(jiǎn)易的四桿機(jī)構(gòu)，</p><p>　　連桿

22、機(jī)構(gòu)構(gòu)件運(yùn)動(dòng)形式多樣，如可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)、擺動(dòng)、移動(dòng)和平面或空間復(fù)雜運(yùn)動(dòng)，從而可用于實(shí)現(xiàn)已知運(yùn)動(dòng)規(guī)律和已知軌跡。此外，低副面接觸的結(jié)構(gòu)使連桿機(jī)構(gòu)具有以下一些優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)副單位面積所受壓力較小，且面接觸便于潤(rùn)滑，故磨損減??；制造方便，易獲得較高的精度；兩構(gòu)件之間的接觸是靠本身的幾何封閉來(lái)維系的。平面連桿機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)是：一般情況下，只能近似實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律或運(yùn)動(dòng)軌跡，且設(shè)計(jì)較為復(fù)雜；當(dāng)給定的運(yùn)動(dòng)要求較多或較復(fù)雜時(shí)，需要的構(gòu)件數(shù)和運(yùn)動(dòng)副數(shù)往往較多，這

23、樣就使機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作效率降低，不僅發(fā)生自鎖的可能性增加，而且機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律對(duì)制造、安裝誤差的敏感性增加；機(jī)構(gòu)中作復(fù)雜運(yùn)動(dòng)和作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件所產(chǎn)生的慣性力難以平衡，在高速時(shí)將引起較大的振動(dòng)和動(dòng)載荷，故連桿機(jī)構(gòu)常用于速度較低的場(chǎng)合</p><p>　　所有運(yùn)動(dòng)副均為轉(zhuǎn)動(dòng)副的平面四桿機(jī)構(gòu)稱(chēng)為鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，它是平面四桿機(jī)構(gòu)的最基本的型式，其他型式的平面四桿機(jī)構(gòu)都可看作是在它的基礎(chǔ)上通過(guò)演化而成的。在此機(jī)構(gòu)中，構(gòu)件4為機(jī)

24、架，與機(jī)架構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副的構(gòu)件1、3稱(chēng)為連架桿，不與機(jī)架組成運(yùn)動(dòng)副的構(gòu)件2稱(chēng)為連桿。若組成轉(zhuǎn)動(dòng)副的兩構(gòu)件能作整周相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，則該轉(zhuǎn)動(dòng)副稱(chēng)為整轉(zhuǎn)副，否則稱(chēng)為擺動(dòng)副。與機(jī)架組成整轉(zhuǎn)副的連架桿稱(chēng)為曲柄，與機(jī)架組成擺動(dòng)副的連架桿稱(chēng)為搖桿。</p><p>　　曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：其中兩連架桿一為曲柄另一為搖桿.</p><p>　　我們知道，當(dāng)連桿上的點(diǎn)處在連桿平面的不同位置時(shí)，其曲線(xiàn)形狀將有很大的變化，連桿

25、曲線(xiàn)的形狀主要有橢圓形、曲邊三角形、逗點(diǎn)形、“8”字形、月牙形等，這些形狀的連桿曲線(xiàn)分布在連桿平面的不同區(qū)域內(nèi)，在連桿平面內(nèi)找到一點(diǎn)，使得在平面作相對(duì)水平運(yùn)動(dòng)，保證輸送爪與被傳送件沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，也就是不產(chǎn)生相對(duì)磨擦，滿(mǎn)足傳送件要運(yùn)動(dòng)的軌跡要求。</p><p>　　該機(jī)構(gòu)的自由度為2。輸入運(yùn)動(dòng)從曲柄1傳入，搖桿3控制了輸送爪5的水平運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　方案優(yōu)點(diǎn)是：運(yùn)動(dòng)副都是低副，因

26、此運(yùn)動(dòng)副元素都是面接觸，壓強(qiáng)較小，可承受較大的載荷；有利于潤(rùn)滑，故磨損較?。淮送?，運(yùn)動(dòng)副元素的幾何形狀比較簡(jiǎn)單，便于加工制造，易獲得較高的精度.還可以改變各構(gòu)件的相對(duì)長(zhǎng)度使從動(dòng)件得到不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。缺點(diǎn)是：傳遞路線(xiàn)較長(zhǎng)，易產(chǎn)生較大的誤差積累，同時(shí)，也使機(jī)械效率降低，且不利于高速運(yùn)動(dòng)。</p><p>　　綜上：所設(shè)計(jì)方案能滿(mǎn)足要求的性能指標(biāo)；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊；制造方便，成本較低。</p><p&

27、gt;　　1.3 設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)的具體尺寸</p><p>　　考慮到行程速比系數(shù)(動(dòng)停時(shí)間之比)K=t1/t2=1/2，計(jì)算四桿機(jī)構(gòu)的極位夾角</p><p>　　= 1800 * ( K - 1 ) / ( K + 1 )</p><p>　　= 1800 * ( 0.5- 1 ) / (0.5 + 1 )</p><p><b>

28、;　　=-600</b></p><p>　　用作圖法進(jìn)行四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，如下圖：</p><p><b>　　圖2</b></p><p>　　設(shè)計(jì)要求步進(jìn)送料距離C1C2=a=300mm，利用各鉸鏈之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的幾何關(guān)系知，設(shè)計(jì)連桿與搖桿鉸接點(diǎn)F步進(jìn)距離為F1F2=200mm。可確定搖桿固定鉸鏈D和曲柄固定鉸鏈A。</p&g

29、t;<p>　　曲柄 AB=（AF2-AF1）/2=66</p><p>　　連桿 BF=（AF2+AF1）/2=164.08</p><p>　　搖桿 DC=270.42mm</p><p>　　AD=119.6mm</p><p>　　將各桿長(zhǎng)度圓整后得：AB=66mm</p><p><b&g

30、t;　　BF=164mm</b></p><p><b>　　DC=Z70mm</b></p><p><b>　　DF=180mm</b></p><p>　　使用圓整后的數(shù)據(jù)作圖如下：</p><p><b>　　圖3</b></p><p&

31、gt;　　由圖可知所設(shè)計(jì)送料機(jī)構(gòu)步進(jìn)距離為301.02mm。符合設(shè)計(jì)要求允許誤差。C點(diǎn)軌跡曲線(xiàn)的最高點(diǎn)距輸送架距離為45.42mm, 亦符合設(shè)計(jì)要求。由此各桿長(zhǎng)度確定。</p><p>　　曲柄 AB=66mm</p><p>　　連桿 BF=164mm</p><p>　　搖桿 DC=270mm</p><p><b>　　DF=

32、180mm</b></p><p>　　曲柄盤(pán)被電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)由0o做勻速圓周運(yùn)動(dòng)60o位置，驅(qū)動(dòng)連桿。搖桿以固定鉸鏈為圓心，自由端運(yùn)動(dòng)至左極限位置，輸送爪將坯料送至待加工位置。搖桿向右運(yùn)動(dòng)至右極限位置，成一個(gè)工作循環(huán)。機(jī)構(gòu)可在預(yù)定時(shí)間將工件送至待加工位置。</p><p>　　總體來(lái)講，該傳動(dòng)方案滿(mǎn)足工作機(jī)的性能要求，適應(yīng)工作條件、工作可靠，此外還結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、成本低傳動(dòng)效

33、率高。</p><p><b>　　2 布置方式</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器、減速器帶動(dòng)曲柄盤(pán)，驅(qū)動(dòng)連桿送料機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)滑架往復(fù)移動(dòng)，工作行程時(shí)滑架上的推爪推動(dòng)工件前移一個(gè)步長(zhǎng)，當(dāng)滑架返回時(shí)，由于推爪與軸間有扭簧，推爪得以從工件底面滑過(guò)，工件保持不動(dòng)，當(dāng)滑推進(jìn)時(shí)，推爪已復(fù)架再次向前位，向前推動(dòng)新的工件前移，前方推爪也推動(dòng)前一工位的工件前移。其傳動(dòng)裝置使

34、用展開(kāi)式二級(jí)圓柱齒輪減速器減速器。</p><p>　　下圖為本設(shè)計(jì)步進(jìn)送料機(jī)機(jī)的布置方式，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速經(jīng)齒輪傳動(dòng)降低后驅(qū)動(dòng)機(jī)器曲柄運(yùn)轉(zhuǎn)。此布置方式的選擇，降低了成本，安裝維護(hù)方便。</p><p><b>　　圖3</b></p><p><b>　　3 電動(dòng)機(jī)的選用</b></p><p>　　3

35、.1 選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型</p><p>　　電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型根據(jù)動(dòng)力源和工作要求選用Y系列全封閉自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，電壓380V。</p><p>　　3.1.1選擇電動(dòng)機(jī)容量</p><p>　　送料機(jī)在工作時(shí)的阻力為50N，對(duì)送料機(jī)構(gòu)進(jìn)行受力分析如下圖：</p><p><b>　　圖4</b></p>

36、<p><b>　　F34=50N</b></p><p>　　F43X238.24mm=F23X180mm</p><p>　　F32Xcos48=F12Xcos41</p><p>　　M=F21X66mm</p><p>　　計(jì)算得：M=7.86N*m</p><p>　　根據(jù)

37、設(shè)計(jì)要求送料機(jī)工作周期T=3s，則曲柄盤(pán)轉(zhuǎn)速n=20r/min。</p><p>　　平面連桿送料機(jī)構(gòu)工作所需功率：</p><p>　　電動(dòng)機(jī)所需工作功率（kW）為： </p><p>　　傳動(dòng)裝置的總效率為：</p><p>　　按《機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2-5確定各部分效率為:聯(lián)軸器效率，滾動(dòng)軸承效率（一對(duì)），共三對(duì)。閉式齒輪傳動(dòng)效率

38、，代入得：</p><p>　　所需電動(dòng)機(jī)功率為 </p><p>　　電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的要求而選定。因載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)額定功率略大于即可。</p><p>　　本設(shè)計(jì)所采用的電動(dòng)機(jī)的總功率為1.83kW，由《機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表6-163，Y系列電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)，選電動(dòng)機(jī)的額定功率為2.2kW。</p><p>　　3.1.2

39、確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速</p><p>　　送料機(jī)構(gòu)曲柄盤(pán)工作轉(zhuǎn)速n=20r/min。</p><p>　　通常，二級(jí)圓柱齒輪減速器為 ，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：</p><p>　　故可選同步轉(zhuǎn)速為750r/min。</p><p>　　3.2 電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選擇</p><p>　　一般而言，選用高速電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)重量較小

40、，價(jià)格便宜，但是總的傳動(dòng)比較大，總體尺寸價(jià)格不一定低；但是選用低速電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的重量較大，價(jià)格偏高，但是總的傳動(dòng)比小，總體尺寸價(jià)格卻不一定高。利弊權(quán)衡，從體積、價(jià)格以及總的傳動(dòng)比等考慮，本設(shè)計(jì)決定采用Y132S-8型電動(dòng)機(jī)，該型電機(jī)性能良好，可以滿(mǎn)足要求。</p><p>　　查《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》，它的主要性能參數(shù)如下表：</p><p>　　表1 Y132S-8型電動(dòng)機(jī)主要性能

41、參數(shù)</p><p><b>　　4 聯(lián)軸器的選用</b></p><p>　　本次傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)中，采用了聯(lián)軸器，這里對(duì)其做簡(jiǎn)單介紹：聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)中常用的部件。它用來(lái)把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸不能分離；只有在機(jī)器停車(chē)并將聯(lián)接拆開(kāi)后，兩軸才能分離。</p><p>　　聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造及安裝誤差、承載后的變形以及溫度變化的

42、影響等，往往不能保證嚴(yán)格的對(duì)中，而是存在著某種程度的相對(duì)位移。這就要求設(shè)計(jì)聯(lián)軸器時(shí)，要從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施，使之具有適應(yīng)一定范圍的相對(duì)位移的性能。</p><p>　　根據(jù)對(duì)各種相對(duì)位移有無(wú)補(bǔ)償能力（即能否在發(fā)生相對(duì)位移條件下保持聯(lián)接的功能），聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器（無(wú)補(bǔ)償能力）和撓性聯(lián)軸器（有補(bǔ)償能力）兩大類(lèi)。撓性聯(lián)軸器又可按是否具有彈性元件分為無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器和有彈性元件的撓性聯(lián)軸器兩個(gè)類(lèi)別。&l

43、t;/p><p><b>　　4.1 剛性聯(lián)軸器</b></p><p>　　這類(lèi)聯(lián)軸器有套筒式、夾殼式和凸緣式等。凸緣聯(lián)軸器是把兩個(gè)帶有凸緣的半聯(lián)軸器聯(lián)成一體，以傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩。凸緣聯(lián)軸器的材料可用灰鑄鐵或碳鋼，重載時(shí)或圓周速度大于30m/s時(shí)應(yīng)用鑄鋼或碳鋼。由于凸緣聯(lián)軸器屬于剛性聯(lián)軸器，對(duì)所聯(lián)兩軸的相對(duì)位移缺乏補(bǔ)償能力，故對(duì)兩軸對(duì)中性的要求很高。當(dāng)兩軸有相對(duì)位移存在時(shí)

44、，就會(huì)在機(jī)件內(nèi)引起附加載荷，使工作情況惡化，這是它的主要缺點(diǎn)。但由于構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低、可傳遞較大轉(zhuǎn)矩，故當(dāng)轉(zhuǎn)速低、無(wú)沖擊、軸的剛性大、對(duì)中性較好時(shí)亦常采用。</p><p><b>　　4.2 撓性聯(lián)軸器</b></p><p>　　這類(lèi)聯(lián)軸器因具有撓性，故可補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移。但因無(wú)彈性元件，故不能緩沖減振。常用的有以下幾種：</p><p>

45、;　　4.2.1無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器</p><p><b>　　1）十字滑塊聯(lián)軸器</b></p><p>　　十字滑塊聯(lián)軸器由兩國(guó)在端面上開(kāi)有凹槽的半聯(lián)軸器和一個(gè)兩面帶有凸牙的中間盤(pán)所組成。因凸牙可在凹槽中滑動(dòng)，故可補(bǔ)償安裝及運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸間的相對(duì)位移。</p><p>　　這種聯(lián)軸器零件的材料可用45鋼，工作表面須進(jìn)行熱處理，以提高其硬度；

46、要求較低時(shí)也可用Q275鋼，不進(jìn)行熱處理。為了減少摩擦及磨損，使用時(shí)應(yīng)從中間盤(pán)的油孔中注油進(jìn)行潤(rùn)滑。</p><p>　　因?yàn)榘肼?lián)軸器與中間盤(pán)組成移動(dòng)副，不能發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故主動(dòng)軸與從動(dòng)軸的角速度應(yīng)相等。但在兩軸間有相對(duì)位移的情況下工作時(shí)，中間盤(pán)就會(huì)產(chǎn)生很大的離心力，從而增大動(dòng)載荷及磨損。因此選用時(shí)應(yīng)注意其工作轉(zhuǎn)速不得大于規(guī)定值。</p><p>　　這種聯(lián)軸器一般用于轉(zhuǎn)速,軸的剛度較大，

47、且無(wú)劇烈沖擊處。效率，這里為摩擦系數(shù)，一般取為0.12~0.25；為兩軸間徑向位移量，單位為；為軸徑，單位為。</p><p><b>　　2）滑塊聯(lián)軸器</b></p><p>　　這種聯(lián)軸器與十字滑塊聯(lián)軸器相似，只是兩邊半聯(lián)軸器上的溝槽很寬，并把原來(lái)的中間盤(pán)改為兩面不帶凸牙的方形滑塊，且通常用夾布膠木制成。由于中間滑塊的質(zhì)量減小，又具有較高的極限轉(zhuǎn)速。中間滑塊也可

48、用尼龍6制成，并在配制時(shí)加入少量的石墨或二硫化鉬，以便在使用時(shí)可以自行潤(rùn)滑。</p><p>　　這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，適用于小功率、高轉(zhuǎn)速而無(wú)劇烈沖擊處。</p><p>　　3)十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器</p><p>　　這種聯(lián)軸器可以允許兩軸間有較大的夾角（夾角最大可達(dá)），而且在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，夾角發(fā)生改變?nèi)钥烧鲃?dòng)；但當(dāng)過(guò)大時(shí)，傳動(dòng)效率會(huì)顯著降低。這種聯(lián)軸

49、器的缺點(diǎn)是：當(dāng)主動(dòng)軸角速度為常數(shù)時(shí)，從動(dòng)軸的角速度并不是常數(shù)，而是在一定范圍內(nèi)變化，因而在傳動(dòng)中將產(chǎn)生附加動(dòng)載荷。為了改善這種情況，常將十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器成隊(duì)使用。</p><p>　　這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、多頭鉆床等機(jī)器的傳動(dòng)系統(tǒng)中。小型十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器已標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計(jì)時(shí)可按標(biāo)準(zhǔn)選用。</p><p><b>　　4）齒式聯(lián)軸器</b><

50、;/p><p>　　這種聯(lián)軸器能傳遞很大的轉(zhuǎn)矩，并允許有較大的偏移量，安裝精度要求不高；但質(zhì)量較大，成本較高，在重型機(jī)械中廣泛使用。</p><p><b>　　5）滾子鏈聯(lián)軸器</b></p><p>　　滾子鏈聯(lián)軸器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，質(zhì)量小，裝拆方便，維修容易、價(jià)廉并具有一定的補(bǔ)償性能和緩沖性能，但因鏈條的套筒與其相配件間存在間隙，不

51、宜用于逆向傳動(dòng)、起動(dòng)頻繁或立軸傳動(dòng)。同時(shí)由于受離心力影響也不宜用于高速傳動(dòng)。</p><p>　　4.2.2有彈性元件的撓性聯(lián)軸器</p><p>　　這類(lèi)聯(lián)軸器因裝有彈性元件，不僅可以補(bǔ)償兩軸間的相對(duì)位移，而且具有緩沖減振的能力。彈性元件所能儲(chǔ)存的能量愈多，則聯(lián)軸器的緩沖能力愈強(qiáng)；彈性元件的彈性滯后性能與彈性變形時(shí)零件間的摩擦功愈大，則聯(lián)軸器的減振能力愈好。</p><

52、;p><b>　　彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器</b></p><p>　　這種聯(lián)軸器的構(gòu)造與凸緣聯(lián)軸器相似，只是套有彈性套的柱銷(xiāo)代替了聯(lián)接螺栓。因?yàn)橥ㄟ^(guò)蛹狀的彈性套傳遞轉(zhuǎn)矩，故可緩沖減振。這種聯(lián)軸器制造容易，裝拆方便，成本較低，但彈性套易磨損，壽命較短。他適用于聯(lián)接載荷平穩(wěn)、需正反轉(zhuǎn)或起動(dòng)頻繁的傳遞中小轉(zhuǎn)矩的軸。</p><p><b>　　2）彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器&

53、lt;/b></p><p>　　這種聯(lián)軸器與彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器很相似，但傳遞轉(zhuǎn)矩的能力很大，結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，安裝、制造方便，耐久性好，也有一定的緩沖和吸振能力，允許被聯(lián)接兩軸有一定的軸向位移以及少量的徑向位移和角位移，適用于軸向竄動(dòng)較大、正反轉(zhuǎn)變化較多和起動(dòng)頻繁的場(chǎng)合。</p><p>　　3）梅花形彈性聯(lián)軸器</p><p>　　這種聯(lián)軸器的半聯(lián)軸器與軸的配合

54、孔可作成圓柱形或圓錐形。裝配聯(lián)軸器時(shí)將梅花形彈性件的花瓣部分夾緊在兩半聯(lián)軸器端面凸齒交錯(cuò)插進(jìn)所形成的齒側(cè)空間，以便在聯(lián)軸器工作時(shí)起到緩沖減振的作用。</p><p><b>　　5 減速器的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　在機(jī)械設(shè)計(jì)中，常將整機(jī)的減速傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)和制造成獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置，稱(chēng)為減速器，它是機(jī)械工業(yè)中最基本和最典型的傳動(dòng)裝置。</p>&

55、lt;p>　　擬設(shè)計(jì)為兩級(jí)圓柱齒輪減速器，采用展開(kāi)式連接，是兩級(jí)減速器中應(yīng)用最廣泛的一種。齒輪相對(duì)于軸承不對(duì)稱(chēng)，要求軸具有較大的剛度。高速級(jí)齒輪常布置在遠(yuǎn)離扭矩輸入端的一邊，以減小因彎曲變形所引起的載荷沿齒寬分布不均現(xiàn)象。采用這樣的方式是由于所需的傳動(dòng)比相對(duì)較大；電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)后，傳入兩級(jí)減速器，帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出帶動(dòng)輸送機(jī)。</p><p>　　5.1 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比</p><p&g

56、t;　　已知送料機(jī)構(gòu)曲柄盤(pán)工作轉(zhuǎn)速n=20r/min，所選用電動(dòng)機(jī)工作轉(zhuǎn)速為750r/min，則電機(jī)與曲柄之間的總傳動(dòng)比為：</p><p>　　5.2 分配傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)比</p><p>　　高速級(jí)齒輪的傳動(dòng)比為低速級(jí)齒輪傳動(dòng)比的１.２倍，即。則根據(jù)公式　可求出</p><p>　　電動(dòng)機(jī)和I軸之間，軸和曲柄盤(pán)之間用的都是聯(lián)軸器，故傳動(dòng)比都是1。</p&

57、gt;<p>　　5.3 減速器運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算</p><p>　　5.3.1 0軸（電動(dòng)機(jī)軸）：</p><p>　　5.3.2 1軸（高速軸）：</p><p>　　5.3.3 2軸（中間軸）：</p><p>　　5.3.3 3軸（低速軸）：</p><p>　　運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的

58、計(jì)算結(jié)果加以匯總，列出表如下：</p><p>　　表2各軸運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)</p><p>　　5.4 減速器主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　5.4.1齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)</p><p>　　齒輪的材料，精度和齒數(shù)選擇考慮到制造的方便及小齒輪容易磨損并兼顧到經(jīng)濟(jì)性。因傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速不高,兩級(jí)圓柱齒輪的大、小齒輪材料均用45號(hào)合金鋼，鍛

59、毛坯。熱處理大齒輪正火處理,小齒輪調(diào)質(zhì)處理，均用軟齒面且大、小齒輪的齒面硬度分別為280HBS、240HBS；齒輪精度用7級(jí)，輪齒表面精糙度為Ra1.6。軟齒面閉式傳動(dòng)，失效形式為占蝕，考慮傳動(dòng)平穩(wěn)性，齒數(shù)宜取多些。</p><p>　　初步規(guī)劃該減速器的使用壽命為10年，每年按300天計(jì)算，第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差組精度分別為7、7、7；</p><p>　　鑒于該減速器有輕微震動(dòng)，空載啟動(dòng)，兩

60、級(jí)圓柱齒輪的使用系數(shù)均取1.0。</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》齒輪相對(duì)于兩軸承非對(duì)稱(chēng)布置且大齒輪為軟齒面,因此選齒寬系數(shù)0.8。</p><p>　　一.高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)</p><p>　　由前面運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算結(jié)果知高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的最大傳遞功率為2.2kW，小齒輪最高轉(zhuǎn)速為750r/min、最大扭矩為28 N·m。閉式齒輪的小齒齒數(shù)<

61、/p><p>　　定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料極其齒數(shù)</p><p>　　(1)按設(shè)計(jì)給定的方案，選用直齒圓柱齒輪?！?lt;/p><p>　　(2)運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，固選７級(jí)精度。</p><p>　　(3)小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS；</p><p>　　大齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬

62、度為240HBS。</p><p>　　選，則=6.71X24=161</p><p>　　按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。</p><p><b>　　按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</b></p><p>　　選 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)距為28N*m</p><p>　　選齒寬系數(shù)，由表查得材

63、料的彈性影響系數(shù)。由圖按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的觸疲勞強(qiáng)度為。</p><p>　　由式計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</p><p>　　取接觸疲勞壽命系數(shù)，</p><p>　　取效率為，安全系數(shù)S=1,則：</p><p>　?。?）計(jì)算：帶入中較小的值，求得小齒輪分度圓直徑的最小值為</p><p>　

64、　圓周速度： </p><p>　　計(jì)算齒寬： </p><p>　　計(jì)算齒寬與齒高比： 模數(shù) </p><p><b>　　齒高 </b></p><p><b>　　∴</b></p><p>　　計(jì)算載荷系數(shù)： 根據(jù) 7級(jí)精度，查得

65、 動(dòng)載系數(shù) </p><p>　　對(duì)于直齒輪 </p><p>　　查得使用系數(shù) 用插值法查得7級(jí)精度小齒輪非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)， 由， 可查得 </p><p><b>　　故載荷系數(shù) </b></p><p>　　校正分度圓直徑： </p><p>　　計(jì)算模數(shù)：

66、 </p><p>　　按齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算： </p><p>　　彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 </p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù) </p><p><b>　　載荷系數(shù) </b></p><p>　　查取齒形系數(shù) </p><

67、p>　　查取應(yīng)力校正系數(shù) </p><p><b>　　圓整 </b></p><p><b>　　幾何尺寸計(jì)：</b></p><p><b>　　分度圓直徑： </b></p><p><b>　　中心距： <

68、;/b></p><p><b>　　齒輪寬度： </b></p><p>　　取 </p><p>　　至此，高速級(jí)齒輪的計(jì)算完畢。</p><p>　　用同樣的方法計(jì)算低速級(jí)齒輪的尺寸</p><p><b>　　分度圓直徑： </b><

69、;/p><p>　　中心距： </p><p>　　齒輪寬度： </p><p>　　取 </p><p>　　因此，得表3如下圖：</p><p>　　二級(jí)圓柱齒輪減速器齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>　　5.4.2軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p>

70、<p>　　根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)取定下列尺寸(符號(hào)含義見(jiàn)箱體設(shè)計(jì)處):</p><p><b>　　箱體內(nèi)部寬度: </b></p><p>　　調(diào)整間隙如下: ; ; </p><p>　　軸承端蓋螺釘: GB/T5783 M8X25 總長(zhǎng)</p><p>　　端蓋厚度 軸承選6005A</p&g

71、t;<p><b>　　調(diào)整墊片厚度: </b></p><p><b>　　軸承座的厚度: </b></p><p><b>　　擋油環(huán)預(yù)定寬度:</b></p><p>　　高速軸軸頸處的線(xiàn)速度：</p><p>　　因此，軸承的潤(rùn)滑方式選用油脂潤(rùn)滑，取<

72、;/p><p>　　一.高速軸的軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1軸的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)結(jié)構(gòu)幾使用要求該軸設(shè)計(jì)成階梯軸且為齒輪軸,共分五段,其中第IV段為齒輪,如圖5所示:</p><p>　　選擇軸的材料及熱處理</p><p>　　由于結(jié)構(gòu)及工作需要將該軸定為

73、齒輪軸。由于減速器傳遞的功率不大，對(duì)其重量和尺寸也無(wú)特殊要求故選擇其材料須與齒輪材料相同為常用材料45鋼,調(diào)質(zhì)處理,熱處理為氮化,取材料系數(shù) 120</p><p>　　所以,該軸的最小軸徑為: </p><p>　　考慮到該段開(kāi)鍵槽的影響,軸徑增大6%,于是有:</p><p><b>　　標(biāo)準(zhǔn)化取</b></p><p&

74、gt;　　初估軸徑后,就可按軸上零件的安裝順序,從左端開(kāi)始確定直徑.</p><p>　　其他各段軸徑、長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)和過(guò)程見(jiàn)下表: </p><p>　　圖4 高速軸結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　2軸的受力分析及計(jì)算</p><p><b>　　軸的受力計(jì)算</b></p><p>&l

75、t;b>　　3軸承的選擇</b></p><p>　　軸承采用6005型深溝球軸承，主要承受徑向載荷也可同時(shí)承受小的軸向載荷，大量生產(chǎn)，價(jià)格最低.</p><p>　　內(nèi)徑d=25mm 外徑D=47mm 寬度B=12mm </p><p>　　4軸上零件的周向固定</p><p>　　為了保證良好的對(duì)中性，齒輪與軸

76、選用過(guò)盈配合H7/r6。與軸承內(nèi)圈配合軸勁選用k6，齒輪與大帶輪均采用A型普通平鍵聯(lián)接，分別為10*25 GB1096-1979及鍵10*40 GB1096-1979。</p><p><b>　　5軸上倒角與圓角</b></p><p>　　為保證6008軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊(cè)的推薦，取軸肩圓角半徑為1mm。其他軸肩圓角半徑均為2mm。根據(jù)

77、標(biāo)準(zhǔn)GB6403.4-1986，軸的左右端倒角均為1*450</p><p>　　二中間軸的軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1軸的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)結(jié)構(gòu)幾使用要求該軸設(shè)計(jì)成階梯軸且為齒輪軸,共分五段,其中第II段和第IV段為齒輪,如下圖6所示:</p><p>　　由于結(jié)構(gòu)及工作需要

78、將該軸定為齒輪軸,因此其材料須與齒輪材料相同,均為合金鋼,熱處理為滲碳淬火,取材料系數(shù) </p><p>　　所以,有該軸的最小軸徑為: </p><p>　　因鍵槽開(kāi)在中間，其影響不預(yù)考慮 標(biāo)準(zhǔn)化取</p><p>　　其他各段軸徑、長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)和過(guò)程見(jiàn)下表：</p><p>　　表5 中間軸結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)</p>

79、<p>　　2軸的受力分析及計(jì)算</p><p><b>　　軸的受力計(jì)算</b></p><p>　　由高速軸的受力分析知：</p><p>　　Ft= 979.49 Fr=356.5</p><p><b>　　3軸承的選擇</b></p>&

80、lt;p>　　軸承采用6005型深溝球軸承，主要承受徑向載荷也可同時(shí)承受小的軸向載荷，大量生產(chǎn)，價(jià)格最低.</p><p>　　內(nèi)徑d=25mm 外徑D=47mm 寬度B=12mm</p><p>　　4軸上零件的周向固定</p><p>　　為了保證良好的對(duì)中性，齒輪與軸選用過(guò)盈配合H7/r6。與軸承內(nèi)圈配合軸勁選用k6，齒輪與大帶輪均采用A型普通平

81、鍵聯(lián)接，分別為10*25 GB1096-1979及鍵10*40 GB1096-1979。</p><p><b>　　5軸上倒角與圓角</b></p><p>　　為保證6008軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊(cè)的推薦，取軸肩圓角半徑為1mm。其他軸肩圓角半徑均為2mm。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB6403.4-1986，軸的左右端倒角均為1*4</p>

82、<p>　　三低速軸的軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1軸的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)結(jié)構(gòu)幾使用要求該軸設(shè)計(jì)成階梯軸,共分五段,如圖7所示:</p><p>　　考慮到低速軸的載荷較大，材料選用45,熱處理調(diào)質(zhì)處理,取材料系數(shù)=105,所以,有該軸的最小軸徑為: </p><p>

83、　　考慮到該段開(kāi)鍵槽的影響,軸徑增大6%,于是有:</p><p><b>　　標(biāo)準(zhǔn)化取</b></p><p>　　(由聯(lián)軸器寬度尺寸確定)=65</p><p><b>　　=35</b></p><p><b>　　=10</b></p><p>

84、<b>　　=35</b></p><p>　　其他各段軸徑、長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)和過(guò)程見(jiàn)下表:</p><p>　　表6 低速軸結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)</p><p>　　2軸的受力分析及計(jì)算</p><p><b>　　軸受力計(jì)算</b></p><p>　　由中間軸的受力分析知：&

85、lt;/p><p>　　Ft2=5700 Fr2=2074.63</p><p><b>　　3軸承的選擇</b></p><p>　　軸承采用6007型深溝球軸承，主要承受徑向載荷也可同時(shí)承受小的軸向載荷，大量生產(chǎn)，價(jià)格最低.</p><p>　　內(nèi)徑d=35mm 外徑D=62mm 寬度B=1

86、4mm</p><p>　　4軸上零件的周向固定</p><p>　　為了保證良好的對(duì)中性，齒輪與軸選用過(guò)盈配合H7/r6。與軸承內(nèi)圈配合軸勁選用k6，齒輪與大帶輪均采用A型普通平鍵聯(lián)接，分別為10*25 GB1096-1979及鍵10*40 GB1096-1979。</p><p><b>　　5軸上倒角與圓角</b></p>

87、<p>　　為保證6008軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊(cè)的推薦，取軸肩圓角半徑為1mm。其他軸肩圓角半徑均為2mm。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB6403.4-1986，軸的左右端倒角均為1*4</p><p><b>　　四、軸的強(qiáng)度校核</b></p><p>　　經(jīng)分析知C處為可能的危險(xiǎn)截面， </p><p>　　現(xiàn)來(lái)校核C處

88、的強(qiáng)度：</p><p><b>　?。?）、合成彎矩</b></p><p><b>　　（2）、當(dāng)量彎矩</b></p><p><b>　　（3）、校核</b></p><p>　　由手冊(cè)查材料45的強(qiáng)度參數(shù)</p><p>　　C截面當(dāng)量彎曲應(yīng)力

89、：</p><p>　　由計(jì)算結(jié)果可見(jiàn)C截面安全。</p><p>　　5.4.3減速器箱體及其附件的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　一．箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)箱體的支撐強(qiáng)度和鑄造、加工工藝要求及其內(nèi)部傳動(dòng)零件、外部附件的空間位置確定二級(jí)齒輪減速器箱體的相關(guān)尺寸如下：（表中a=140）</

90、p><p><b>　　表7 箱體結(jié)構(gòu)尺寸</b></p><p><b>　　二減速器附件的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1窺視孔和視孔蓋 </b></p><p>　　窺視孔應(yīng)設(shè)在箱蓋頂部能夠看到齒輪嚙合區(qū)的位置，其大小以手能伸如箱體進(jìn)行檢查操作為宜。窺視孔應(yīng)設(shè)計(jì)凸

91、臺(tái)以便加工。</p><p><b>　　2 通氣器</b></p><p>　　通氣器設(shè)置在箱蓋頂部或視孔蓋上。較完善的通氣器內(nèi)部制成一定曲路，并設(shè)置金屬網(wǎng)。選擇通氣器類(lèi)型應(yīng)考慮其環(huán)境的適應(yīng)性，其規(guī)格尺寸與減速器大小相適應(yīng)。</p><p><b>　　3 油面指示器</b></p><p>　　

92、油面指示器應(yīng)設(shè)置在便于觀察且油面較穩(wěn)定的部位。 </p><p><b>　　4 放油孔和螺塞</b></p><p>　　放油孔應(yīng)設(shè)置在油池的最低處，平時(shí)用螺塞堵住。</p><p><b>　　5 定位銷(xiāo)</b></p><p>　　常采用圓錐做定位銷(xiāo)。兩定位銷(xiāo)間的距離越遠(yuǎn)越可靠，因此，通常將其

93、設(shè)置在箱體聯(lián)接凸緣的對(duì)角出，并應(yīng)做非對(duì)稱(chēng)布置。</p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)十六周時(shí)間，在這段時(shí)間里我學(xué)習(xí)到了很多的知識(shí)，讓我受益非淺。本次設(shè)計(jì)主要是根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行仿形設(shè)計(jì)，嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算。

94、 畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我:</p><p>　　1、綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)及其他先修課的知識(shí)，進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練，使已學(xué)知識(shí)得以鞏固、加深和擴(kuò)展；</p><p>　　2、學(xué)習(xí)和掌握通用機(jī)械零件、部件、機(jī)械傳動(dòng)及一般機(jī)械的基本設(shè)計(jì)方法和步驟，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力和分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力；</p><p>

95、;　　3、提高在計(jì)算、制圖、運(yùn)用設(shè)計(jì)資料（手冊(cè)、 圖冊(cè)）進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)估算及考慮技術(shù)決策等機(jī)械設(shè)計(jì)方面的基本技能和機(jī)械CAD技術(shù)。 </p><p>　　在設(shè)計(jì)中也出現(xiàn)了很多問(wèn)題，學(xué)習(xí)是一個(gè)不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和不斷解決問(wèn)題的過(guò)程，出現(xiàn)問(wèn)題是很正常的。學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題然后解決問(wèn)題，就學(xué)到了新的知識(shí)。</p><p>　　各種各樣的機(jī)械設(shè)備一般都要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝過(guò)程和操作過(guò)程的自動(dòng)化，這就要求進(jìn)行各種機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新

96、設(shè)計(jì)和常見(jiàn)機(jī)構(gòu)的組合應(yīng)用。因此，機(jī)械課程畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)思和設(shè)計(jì)能力起到至關(guān)重要的作用。</p><p>　　時(shí)間過(guò)的很快，畢業(yè)設(shè)計(jì)馬上就要結(jié)束了，通過(guò)這段時(shí)間的努力，設(shè)計(jì)順利的完成，從中還學(xué)到大量的知識(shí)，我相信在以后的學(xué)習(xí)和工作當(dāng)中肯定會(huì)應(yīng)用的到。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本

97、文從選題、方案論證到課題的研究都是在導(dǎo)師張紅麗老師的全面、悉心指導(dǎo)下完成的。在設(shè)計(jì)期間，導(dǎo)師在論文研究方面和設(shè)計(jì)過(guò)程中給予悉心指導(dǎo)，大力支持和幫助。尤其是導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究精神，惜時(shí)如金的工作態(tài)度深深地影響了本人，使學(xué)生受益匪淺。在此表示衷心感謝，并致以崇高的敬意。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成離不開(kāi)老師和同學(xué)的協(xié)助指導(dǎo),借此只言片語(yǔ),對(duì)他們熱心而無(wú)私的幫助表示衷心的感謝 !</p>

98、<p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 機(jī)械工程手冊(cè)編輯委員會(huì)編．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)【M】．第3版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008</p><p>　　[2] 機(jī)械工程手冊(cè) 電機(jī)工程手冊(cè)編輯委員會(huì).機(jī)械工程手冊(cè)—機(jī)械產(chǎn)品（二）[M].機(jī)械工業(yè)出版社.1982年8月.</p><p>　　[3] 范祖堯等.現(xiàn)代機(jī)械

99、設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)—非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.2000年6月.</p><p>　　[4] 唐金松.簡(jiǎn)明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）[M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社.2002年6月.</p><p>　　[5] 機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社.1997年5月.</p><p>　　[6]《運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選用手冊(cè)》編組委.運(yùn)輸機(jī)械設(shè)計(jì)選

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101、p>　　[10]《機(jī)械原理》孫桓、陳作模、葛文杰 編著</p><p>　　[11]《理論力學(xué)》哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室--編</p><p>　　[12]《機(jī)械原理》楊昂岳主編 </p><p>　　[13] 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)---思想與方法[M].上?？萍技夹g(shù)文獻(xiàn)出版社，1999.</p><p>　　[14]機(jī)械手冊(cè)[9] 機(jī)械