240t焊接滾輪架設(shè)計(jì)-主動(dòng)滾輪座設(shè)計(jì)【說明書+CAD】

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O系列新干線的車輪直軸是一種連接左輪和右輪的裝置。車軸的中心線在兩個(gè)輪的正中間，這樣設(shè)計(jì)可以保證輪的位置能夠在承受壓力是不至于改變。直軸常用于火車、民用汽車的后軸，以及承受巨大載荷的非道路運(yùn)載工具。在拆分設(shè)計(jì)時(shí)車輪附在軸的一個(gè)端上。在某些設(shè)計(jì)中它允許允許左輪和右輪獨(dú)立懸在車身下，這通過一個(gè)減震橋來實(shí)現(xiàn)，這樣就可以保證車身在行駛時(shí)能夠不太顛簸。當(dāng)軸不是懸掛式的時(shí)，分開車軸可以通過左輪和右輪分別以不同速度驅(qū)動(dòng)車體來使車輛轉(zhuǎn)彎和保證平穩(wěn)。一個(gè)串聯(lián)軸是兩個(gè)或兩個(gè)以上的軸安裝在一起組成的。卡車通常會(huì)使用多個(gè)軸來提供一個(gè)軸所不能提供的運(yùn)載能力，自卸式卡車通常在后輪處有一個(gè)串聯(lián)軸。3驅(qū)動(dòng)軸圖3驅(qū)動(dòng)軸前段的花健一個(gè)被發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸被稱作驅(qū)動(dòng)軸?，F(xiàn)代前輪驅(qū)動(dòng)車可以融合一個(gè)驅(qū)動(dòng)和前輪為一個(gè)單位，我們稱之為橋。驅(qū)動(dòng)輪是一個(gè)的被萬向分離接頭連接的兩個(gè)軸。每一個(gè)軸都和車輪用一個(gè)等速連軸器連接，它允許車輪在轉(zhuǎn)向時(shí)也能良好的傳遞動(dòng)力。在后輪驅(qū)動(dòng)的汽車和卡車中，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸它將發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)里傳遞給車后部的驅(qū)動(dòng)軸。這些驅(qū)動(dòng)也許是一個(gè)活動(dòng)軸，但現(xiàn)代設(shè)計(jì)通常一個(gè)分裂軸來表明他們的不同。一些簡單的運(yùn)輸工具的設(shè)計(jì)，例如卡丁車，也許只有一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。這個(gè)驅(qū)動(dòng)軸是一個(gè)分裂軸，分別被不同的發(fā)動(dòng)機(jī)所驅(qū)動(dòng)。4死軸和懶軸圖4這個(gè)大卡車擁有一個(gè)龐大的驅(qū)動(dòng)軸死橋 ，也稱為懶惰車軸 ，不傳遞動(dòng)力而是自由旋轉(zhuǎn)。后軸驅(qū)動(dòng)的汽車的前軸可被視為死軸。許多卡車和拖車使用死軸來保證載重量。一個(gè)死軸緊挨著一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸被稱為推軸。一些自卸車和拖車被裝配了空軸，它們被安裝的也許高也許低。當(dāng)軸被降低時(shí)是為了提高他們的載重量，或者是為了平均的分配貨物的載重量到各個(gè)輪，例如通過一個(gè)載重橋。當(dāng)它們沒用用時(shí)，就把他們拆除，以節(jié)省動(dòng)力，減輕各個(gè)輪的負(fù)載。同時(shí)也能夠使整個(gè)運(yùn)載設(shè)備結(jié)構(gòu)更加緊湊。許多廠商提供數(shù)控空軸，這樣當(dāng)主軸達(dá)到他們總量極限時(shí)，死軸就會(huì)被自動(dòng)放低，當(dāng)有必要時(shí)，死軸也可以被立即提升，只需要按一個(gè)按鈕。外文翻譯二 齒輪圖1破舊的時(shí)鐘和暴露的齒輪.圖2 現(xiàn)代單階行星齒輪軸作用在微馬力電機(jī)上1.齒輪概述齒輪是一種安裝在傳動(dòng)裝置上，通過齒與齒的咬合傳播力的裝置單位。齒輪不同于滾輪和滑輪的地方就是在于齒輪表面有層層的齒和牙，這些齒與牙咬合與其他的齒與牙，從而使力傳播到其他的地方而不至于產(chǎn)生滑動(dòng)。根據(jù)結(jié)構(gòu)和安裝方法的不同同一種齒輪可以以不同的方式傳播運(yùn)動(dòng)，可以從動(dòng)力源處傳播不同的速度和運(yùn)動(dòng)方向。齒輪最常見的安裝形式是和其他的齒輪咬合，但齒輪可以和任何具備合適齒的裝置咬合，比如傳動(dòng)鏈。齒輪的最重要的特性是齒輪的尺寸（直徑）可以被定制為某個(gè)特定數(shù)字，以便服務(wù)于機(jī)械利益。這就造成了與齒輪膠合的齒輪的轉(zhuǎn)速和齒數(shù)不同于第一個(gè)齒輪。在特定機(jī)器的背景下，齒輪組往往代表了一個(gè)特定的齒輪膠合。這種齒輪組的咬合蘊(yùn)含著特定的轉(zhuǎn)動(dòng)比率，他通過齒數(shù)和齒輪的半徑來實(shí)現(xiàn)。2.機(jī)械利益圖3運(yùn)動(dòng)中的齒輪組對(duì)于齒輪組來說，他們的咬合運(yùn)動(dòng)決定了他們的運(yùn)動(dòng)線速度必然是相等的。線速度是齒輪的角速度與他的半徑的乘積，我們可以看到在相同的線速度下，齒輪半徑越大的齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的越慢。這種結(jié)論同樣可以被另外一種分析過程所印證：數(shù)齒數(shù)。因?yàn)閮蓚€(gè)咬合齒輪的齒是一個(gè)緊咬著另外一個(gè)齒。當(dāng)小齒輪的所有的齒都經(jīng)過空間里的同一點(diǎn)時(shí)，小齒輪旋轉(zhuǎn)了一周，與此同時(shí)，大齒輪的齒并沒有都經(jīng)過同一個(gè)點(diǎn)，也就是說大齒輪并沒有旋轉(zhuǎn)一周。在同一給定時(shí)間內(nèi)，小齒輪轉(zhuǎn)的圈數(shù)更多，它的速度就更快。它們的速度比與它們的次數(shù)比成反比。(速度 A * 齒數(shù) A) = (速度 B * 齒數(shù) B)這個(gè)比率也就是常見的齒輪齒數(shù)比。扭矩的確定與通過齒輪齒施加于其他齒的力有關(guān)。考慮到兩個(gè)齒輪是通過一個(gè)接觸點(diǎn)傳播力的，一般情況下，這部分力有徑向分力和切相分力。徑向分力可以忽略不計(jì)：它只是造成輕微側(cè)滑進(jìn)且并對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)無影響。自由切線部分造成轉(zhuǎn)動(dòng)。扭矩等于切向部分的力乘以半徑。因此我們可以看到大齒輪傳遞著大的扭矩，而小齒輪傳遞的扭矩則較小。扭矩比等于半徑比，這正好和速度比相反，較大的扭矩意味著較小的速度，反之亦然。事實(shí)上扭矩比與速度比相反也可以從能量守恒定律中推導(dǎo)出來。在這里我們忽略了摩擦力的作用。速度比確實(shí)與此輪的齒數(shù)和尺寸有關(guān)，但是摩擦力將導(dǎo)致扭矩比實(shí)際上較速度比小。在上面的討論中我們已經(jīng)提到了齒輪的半徑。由于齒輪不是一個(gè)完全的圓，而是一個(gè)粗糙的圓。實(shí)際上他并沒有半徑。但是，對(duì)于一對(duì)嚙合齒輪，一個(gè)齒輪可以被考慮成擁有一個(gè)半徑，叫做分度圓，這個(gè)圓被認(rèn)為能產(chǎn)生相同的運(yùn)動(dòng)效果。，它被認(rèn)為是一個(gè)齒輪的平均半徑，也就是齒頂半徑與齒根半徑的平均值。對(duì)于分度圓的討論引出了一個(gè)問題也就是當(dāng)齒輪膠合時(shí)，在他們交合處的接觸情況是復(fù)雜的，也就是里的方向是復(fù)雜的。結(jié)果就是速度比（扭矩比）并非事實(shí)上也就是并非始終如一的，如果有人考慮到一對(duì)齒輪齒咬合時(shí)的細(xì)節(jié)，速度和扭矩在這一過程之中是非常散亂的，與一個(gè)長期的平均值比較，特定時(shí)間地點(diǎn)的速度扭矩值是不同的。事實(shí)上通過選擇齒輪的齒形可以保證速度比率始終平穩(wěn)，不管是長期的還是短期的。高質(zhì)量的齒輪往往都這么做。因?yàn)樗俣鹊牟▌?dòng)往往造成機(jī)器的震動(dòng)，同時(shí)對(duì)齒輪齒造成額外的壓力，則會(huì)導(dǎo)致齒輪齒在高速度和高載荷下破裂。平穩(wěn)的速度往往也是某些高精度儀器的必備要求，例如鐘表和手表。漸開線齒輪齒形非常適合傳遞平穩(wěn)的速度，它也是現(xiàn)在最常用的一種齒形。3.與其他傳動(dòng)裝置的比較具有明確的轉(zhuǎn)速比，在對(duì)于有高精度要求的地方，例如手表等依靠高精度齒輪傳動(dòng)的地方，齒輪比其他傳動(dòng)形勢(shì)（例如牽引輪和V帶）有著明顯的優(yōu)勢(shì)。在驅(qū)動(dòng)部分與沖動(dòng)部分緊挨著的地方，齒輪傳動(dòng)可以有效的降低傳動(dòng)部件的數(shù)目。齒輪的缺點(diǎn)就是齒輪的制造成本很高，另外齒輪需要潤滑，這也給齒輪的保養(yǎng)增添了許多額外的支出。微型交通工具特別適合多種齒輪的組合，并最能體現(xiàn)它的機(jī)械優(yōu)勢(shì)。4.齒輪類型4.1外部與內(nèi)部齒輪與大多數(shù)齒輪不同，內(nèi)部齒輪不會(huì)導(dǎo)致方向逆轉(zhuǎn)。 外部齒輪就是牙齒上形成的外表面是圓柱或圓錐形。相反，內(nèi)部齒輪是與牙齒位于圓柱或圓錐形的內(nèi)表面。對(duì)于錐齒輪，內(nèi)部齒輪的俯仰角超過90度。4.2正齒輪齒輪是最簡單和最常見的一種裝置。其一般形式是一個(gè)碟型或磁盤型。具有輻射狀的牙齒，并且具備“直切齒輪” ，牙齒排列平行在盤的外緣。要使這些齒輪成功的嚙合在一起，要求齒輪被正確安裝到平行車軸上。4.3螺旋齒輪圖4 齒輪組中的的螺旋齒輪螺旋齒輪是一種做了細(xì)微改良的直齒圓柱齒輪。邊緣牙齒做不平行的軸旋轉(zhuǎn)，并以以某種角度存在。由于齒輪是彎曲的，這也順勢(shì)造成了齒形是螺旋狀的。牙齒的角度的過渡直齒圓柱齒輪的牙齒角度過度更平穩(wěn)。這也造成了螺旋齒輪運(yùn)行比正齒輪更加平穩(wěn)和安靜。螺旋齒輪還提供一種使用非平行軸的可能性。一對(duì)螺旋齒輪可以一兩種形式嚙合：運(yùn)行軸平行嚙合或中心軸成一定角度嚙合。這些配置被稱為平行或交叉，分別。平行配置更具有機(jī)械代表性。其中，一對(duì)螺旋齒輪的嚙合齒必須滿足有可以重合的齒面切線，以及它們的分度圓切線也必須遵守上述規(guī)則，一般來說，一個(gè)曲線延伸一段距離，它們將面臨的一定的錯(cuò)開寬度。對(duì)于交叉配置，螺旋齒不符合切線原理，只能在點(diǎn)接觸齒面內(nèi)實(shí)現(xiàn)。由于是小面積的接觸，交叉螺旋齒輪只能用于輕負(fù)載。4.4準(zhǔn)雙曲面齒輪準(zhǔn)雙曲面齒輪與螺旋錐齒輪相似，但軸與軸之間存在偏移，不交叉。球行表面出現(xiàn)錐形，但以齒的補(bǔ)償?shù)窒S，實(shí)際上是螺旋錐形齒的革新，準(zhǔn)雙曲面齒輪幾乎和軸成90度。這取決于哪一方的軸的角度被抵消，相對(duì)于螺旋傘齒輪雙曲線齒輪甚至可能嚙合運(yùn)行更加順利。此外，齒輪設(shè)計(jì)中，可以用螺旋錐齒輪達(dá)到更大的減速比，即使用一套單一的準(zhǔn)雙曲面齒輪就可以使減速比率達(dá)到60:1甚至更高是“完全可行的”。4.5蝸桿蝸桿是一類似于螺絲齒輪。這是一種的特別的螺旋齒輪，但它的螺旋角通常是有點(diǎn)大（例如，有些接近90度）并且它的身體通常是分布在相當(dāng)長的軸線方向，它是這些特性，使其有點(diǎn)像螺釘。 蝸桿通常一個(gè)被網(wǎng)狀齒圍著的盤形齒輪，它被稱為“齒輪”“輪”“渦輪”“蝸桿”，在渦輪蝸桿系統(tǒng)中，它允許幾個(gè)部件在一個(gè)很小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)很大的傳動(dòng)比。在實(shí)際中，齒輪減速比往往低于10:1 ;而蝸輪組傳動(dòng)比通常在10:1與100:1之間，甚至達(dá)到500:1 。 在渦輪蝸桿組中由于蝸桿的的螺旋角很大，齒間滑動(dòng)可能是很大的，以及由此產(chǎn)生的摩擦損失驅(qū)動(dòng)器的效率通常要少百分之九十以上，有時(shí)甚至不到百分之五十，這遠(yuǎn)少于其它類型的齒輪。4.6齒輪齒條圖5齒輪齒條機(jī)架是齒列或棒，可以將其視為部分齒輪與無限大的曲率半徑。齒條與小齒輪扭矩可轉(zhuǎn)換為線性力，機(jī)架移動(dòng)直線。這種機(jī)制常被用于汽車轉(zhuǎn)換向的方向盤以及左向右運(yùn)動(dòng)的拉桿上 。支架還具有理論的齒輪幾何。例如，齒形的齒輪可相當(dāng)于一個(gè)機(jī)架（無限半徑）和一個(gè)具有標(biāo)準(zhǔn)齒的齒輪。齒輪齒條式的齒輪受制于齒條。5.齒輪的歷史據(jù)史料記載，遠(yuǎn)在公元前400200年的中國古代就巳開始使用齒輪，在我國山西出土的青銅齒輪是迄今巳發(fā)現(xiàn)的最古老齒輪，作為反映古代科學(xué)技術(shù)成就的指南車就是以齒輪機(jī)構(gòu)為核心的機(jī)械裝置。17世紀(jì)末，人們才開始研究，能正確傳遞運(yùn)動(dòng)的輪齒形狀。18世紀(jì)，歐洲工業(yè)革命以后，齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用日益廣泛；先是發(fā)展擺線齒輪，而后是漸開線齒輪，一直到20世紀(jì)初，漸開線齒輪已在應(yīng)用中占了優(yōu)勢(shì)。早在1694年，法國學(xué)者Philippe De La Hire首先提出漸開線可作為齒形曲線。1733年，法國人M.Camus提出輪齒接觸點(diǎn)的公法線必須通過中心連線上的節(jié)點(diǎn)。一條輔助瞬心線分別沿大輪和小輪的瞬心線(節(jié)圓)純滾動(dòng)時(shí)，與輔助瞬心線固聯(lián)的輔助齒形在大輪和小輪上所包絡(luò)形成的兩齒廓曲線是彼此共軛的，這就是Camus定理。它考慮了兩齒面的嚙合狀態(tài)；明確建立了現(xiàn)代關(guān)于接觸點(diǎn)軌跡的概念。1765年，瑞士的LEuler提出漸開線齒形解析研究的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，闡明了相嚙合的一對(duì)齒輪，其齒形曲線的曲率半徑和曲率中心位置的關(guān)系。后來，Savary進(jìn)一步完成這一方法，成為現(xiàn)在的Eu-let-Savary方程。對(duì)漸開線齒形應(yīng)用作出貢獻(xiàn)的是Roteft WUlls，他提出中心距變化時(shí)，漸開線齒輪具有角速比不變的優(yōu)點(diǎn)。1873年，德國工程師Hoppe提出，對(duì)不同齒數(shù)的齒輪在壓力角改變時(shí)的漸開線齒形，從而奠定了現(xiàn)代變位齒輪的思想基礎(chǔ)。19世紀(jì)末，展成切齒法的原理及利用此原理切齒的專用機(jī)床與刀具的相繼出現(xiàn)，使齒輪加工具軍較完備的手段后，漸開線齒形更顯示出巨大的優(yōu)走性。切齒時(shí)只要將切齒工具從正常的嚙合位置稍加移動(dòng)，就能用標(biāo)準(zhǔn)刀具在機(jī)床上切出相應(yīng)的變位齒輪。1908年，瑞士MAAG研究了變位方法并制造出展成加工插齒機(jī)，后來，英國BSS、美國AGMA、德國DIN相繼對(duì)齒輪變位提出了多種計(jì)算方法。為了提高動(dòng)力傳動(dòng)齒輪的使用壽命并減小其尺寸，除從材料，熱處理及結(jié)構(gòu)等方面改進(jìn)外，圓弧齒形的齒輪獲得了發(fā)展。1907年，英國人Frank Humphris最早發(fā)表了圓弧齒形。1926年，瑞土人Eruest Wildhaber取得法面圓弧齒形斜齒輪的專利權(quán)。1955年，蘇聯(lián)的MLNovikov完成了圓弧齒形齒輪的實(shí)用研究并獲得列寧勛章。1970年，英國RolhRoyce公司工程師RM.Studer取得了雙圓弧齒輪的美國專利。這種齒輪現(xiàn)已日益為人們所重視，在生產(chǎn)中發(fā)揮了顯著效益。齒輪是能互相嚙合的有齒的機(jī)械零件，它在機(jī)械傳動(dòng)及整個(gè)機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用極其廣泛?，F(xiàn)代齒輪技術(shù)已達(dá)到：齒輪模數(shù)O.004100毫米；齒輪直徑由1毫米150米；傳遞功率可達(dá) 十萬千瓦；轉(zhuǎn)速可達(dá) 十萬轉(zhuǎn)/分；最高的圓周速度達(dá)300米/秒。齒輪在傳動(dòng)中的應(yīng)用很早就出現(xiàn)了。公元前三百多年，古希臘哲學(xué)家亞里士多德在機(jī)械問題中，就闡述了用青銅或鑄鐵齒輪傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的問題。中國古代發(fā)明的指南車中已應(yīng)用了整套的輪系。不過，古代的齒輪是用木料制造或用金 屬鑄成的，只能傳遞軸間的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，不能保證傳動(dòng)的平穩(wěn)性，齒輪的承載能力也很小。附件2外文資料