風(fēng)閥體板料折彎機傳動裝置設(shè)計【含CAD圖紙全套+畢業(yè)答辯論文】

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購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 摘 要 風(fēng)閥是中央空調(diào)的組成部分?，F(xiàn)在隨著人民生活的需求量日益增大，使得風(fēng)閥的使用量越來越大。風(fēng)閥體板料大都是由薄壁板料加工而成，為了增加板料剛度需要進行折彎處理。本彎邊機采用輥壓成形對板料進行折彎處理。 板料 在塑性彎曲時，由于中性層會發(fā)生內(nèi)移，使得板材受拉伸的區(qū)域擴大，受壓縮的區(qū)域減少，從而使板材的平均長度增加，在分析板材滾彎變形時的應(yīng)力應(yīng)變的基礎(chǔ)上，運用彈塑性理論對板材的中性層移動、厚度減薄及長度增加進行了分析計算。 本設(shè)計的任務(wù)是完成一臺板料彎邊機的總體設(shè)計和部件設(shè)計，側(cè)重點在動力箱的設(shè)計。在熟悉板 料彎曲拉伸理論的基礎(chǔ)上，設(shè)計出板料折彎機的工作原理，計算出相關(guān)參數(shù)，并確定部件及零件的型號、尺寸和動力參數(shù)。繪制彎邊機聯(lián)系尺寸圖、動力箱的部裝圖及箱體零件圖，并對主要零部件進行相關(guān)的 校核計算。 板帶材產(chǎn)品薄而寬的斷面決定了板帶材產(chǎn)品在生產(chǎn)和應(yīng)用上有其特有的優(yōu)勢條件。本設(shè)備具有結(jié)構(gòu)相對緊湊、性能可靠、生產(chǎn)成本相對便宜、工作效率高等特點。 關(guān)鍵詞 風(fēng)閥體；板料；彎邊機；動力箱 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 is an of of of in to of is to a on of On of in a of of to of of of to in a of is 買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................... I ...................................................................................................................... 1 章 緒論 .............................................................................................................. 1 題背景 ...................................................................................................... 1 壓成型的功能和用途 .............................................................................. 1 彎成型 ...................................................................................................... 2 設(shè)計的工作內(nèi)容 ...................................................................................... 3 第 2 章 軋制工藝設(shè)計及計算 .................................................................................. 4 坯料的計算 .............................................................................................. 4 算板材的尺寸 ................................................................................ 4 小彎曲半徑 .................................................................................... 5 入條件計算 .............................................................................................. 5 每道軋制力進行計算 .................................................................... 5 二道的受力分析 ............................................................................ 6 定方案 ...................................................................................................... 8 第 3 章 總體方案設(shè)計 .............................................................................................. 9 體布局 .................................................................................................... 10 構(gòu)及構(gòu)件選擇 ........................................................................................ 10 作原理 .................................................................................................... 11 構(gòu)特點 .................................................................................................... 11 第 4 章 傳動裝置設(shè)計 ............................................................................................ 13 機的選擇 ................................................................................................ 13 力箱的傳動方案 .................................................................................... 13 動裝置的運動及動力參數(shù)計算 ............................................................ 14 配傳動比 ...................................................................................... 14 軸的轉(zhuǎn)矩計算 .............................................................................. 15 徑初定 .................................................................................................... 16 第 5 章 運動部件的設(shè)計計算與校核 .................................................................... 19 輪計算 .................................................................................................... 19 桿蝸輪設(shè)計 ............................................................................................ 21 輪傳動設(shè)計 ............................................................................................ 24 一對齒輪的傳動設(shè)計 .................................................................. 24 二對齒輪的傳動設(shè)計 .................................................................. 28 的校核計算 ............................................................................................ 33 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 第 6 章 主要機件的選用與校核 ............................................................................ 38 體的選擇 ................................................................................................ 38 承的選擇及校核 .................................................................................... 38 承的選擇 ...................................................................................... 38 承的校核 ...................................................................................... 39 軸器的選擇 ............................................................................................ 41 結(jié) 論 ........................................................................................................................ 43 致 謝 ........................................................................................................................ 44 參考文獻 .................................................................................................................... 45 附錄 1 譯文 ............................................................................................................. 46 附錄 2 英文參考資料 ............................................................................................. 50 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 第 1 章 緒 論 題背景 金屬板料成型加工設(shè)備是汽車、電子信息、家用電器和儀表等行業(yè)最重要的工藝裝備之一。因此，風(fēng)閥體板料彎邊機動力箱的設(shè)計也充分體現(xiàn)了課題研究的重要性。 目前，國內(nèi)外金屬板料成型裝備正朝著高精度、數(shù)控等方向不斷發(fā)展。因其本身的重要性，所以其技術(shù)水平很大程度決定了制件的質(zhì)量和成本。 金屬板料成型設(shè)備在 20 世紀已經(jīng)得到了全面的發(fā)展。形成了較完備的體系并達到了較高的技術(shù)水平?，F(xiàn)今板料成型設(shè)備技術(shù)持續(xù)發(fā)展，并形成了許多新種類產(chǎn)品，如高精密壓力機、彎邊機、數(shù)控回轉(zhuǎn)頭壓力機以及無模成型壓力機等。 中央空調(diào)的通風(fēng)口大部分都是由薄壁板材加工而成。為了增加剛度需要彎邊，采用沖壓加工比較困難，因為板材較長，一般都長一米多，因此模具的加工困難。而用手工加工不但精度差而且效率低。沒法滿足高效的自動化的大批量的現(xiàn)代化生產(chǎn)要求。采用輥壓成形能很好地解決以上問題。本成形彎邊機是專為通風(fēng)口滾邊而設(shè)計的，所加工的材料厚度約為 料為延展性較強的鋼板或類似的金屬材料，軋輥轉(zhuǎn)速可調(diào)，工作臺可以上下升降、前后調(diào)節(jié)。工件最終的形狀為 “ U” 型。 輥壓成品的制作步驟：按照所需規(guī)格將一定寬度的金屬板片經(jīng)輸入裝置 水平勻速地送人成型輥壓機，金屬板片經(jīng)過串聯(lián)的 12 對主軋輥和 11 對輔助軋輥的輥壓加工，逐漸變形成為所需的 “ U” 形槽形狀。最后經(jīng)輸出裝置送走進入下一走加工裝置 [1]。 壓成型的功能和用途 由卷料輥制成的各種剖面形狀的板彎型材，重量輕，生產(chǎn)率高。適用于大批量生產(chǎn)各種復(fù)雜剖面形狀的制件。由于使用多對輥輪的連續(xù)成形，可以軋制出許多薄壁、剛度大、質(zhì)輕而且斷面形狀復(fù)雜的制件型材。 加上順序輥壓過程可以與沖洗、起伏、卷筒、焊接等多種工藝裝置連動，購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 形成流水作業(yè)，因此生產(chǎn)效率高，成本低，是現(xiàn)代加工制品中廣泛應(yīng)用和大力推廣的一種無切削加工方，如自來水管、波紋板、自行車鋼圈、塑料龍骨、不銹鋼窗框和各種通風(fēng)口的生產(chǎn)。 彎成型 在強度要求較高的管件對接焊時，從優(yōu)化焊接結(jié)構(gòu)方面考慮，需要各種規(guī)格的開口襯環(huán)作為焊縫襯墊。襯環(huán)的制作一般采用無縫鋼管機械加工或者板料鈑金加工而成，但在大批量生產(chǎn)中，由于受工廠現(xiàn)在設(shè)備限制，通常采用無縫鋼管鋸割下料、車加工割斷、洗缺口機械加工方法制作，特別是當(dāng)選用較大直徑開口襯環(huán)時，這種加工方法給工廠帶來一定困難，不僅效率低，而且成本高。 針對上述情況，通過工藝實踐，進行工藝攻關(guān)，采用板材剪切下 料、端頭預(yù)彎、輥彎成型的鈑金加工方法；設(shè)計制造預(yù)彎夾具，在普通車床上進行，收到了良好的效果，生產(chǎn)成本比無縫鋼管機械加工制作成本降低兩倍，效率也提高四倍多。 如圖 1示，為某工廠使用的輥彎機結(jié)構(gòu)。其工作原理是將滾花芯軸固定車床主軸上，輥彎夾具固定在刀架上，手動進給中拖板，使輥彎夾具上兩輥輪壓輪壓緊工件，使工件在受到兩輥壓輪一定的力的作用下發(fā)生彎曲與芯軸貼合；主軸旋轉(zhuǎn)，工件靠與芯軸之間的摩擦力帶動旋轉(zhuǎn)，此時工件在輥彎力矩的作用下輥彎、旋轉(zhuǎn)成型 [2]。 圖 1彎機結(jié)構(gòu) 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 設(shè)計的工作內(nèi)容 本課題 專門針對某風(fēng)閥體生產(chǎn)商設(shè)計風(fēng)閥體流水線生產(chǎn)過程中的其中一道工序，即將板料軋彎兩個 90 。在了解風(fēng)閥體的使用狀況和軋制工藝的前提下，做一個總體設(shè)計，側(cè)重點在動力箱的設(shè)計。在熟悉板料彎曲理論的基礎(chǔ)上，設(shè)計出板料彎邊機的工作原理。具體工作內(nèi)容如下。 1．軋制工藝設(shè)計及相關(guān)計算 這部分內(nèi)容是在閱讀大量軋制工藝資料的前提下，對風(fēng)閥體的整個加工工藝過程作一個分析，這是作為板料彎邊機工作原理設(shè)計的重要參考依據(jù)。其次是對毛坯料進行初步計算、咬入條件計算和確定板料彎曲的最終加工 方案。 2．板料彎邊機的總體方案設(shè)計 這部分內(nèi)容包括軋機的方案比較、結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的選擇、軋機的工作原理及結(jié)構(gòu)特點分析等。 3．動力箱的設(shè)計 這部分為本設(shè)計的主要內(nèi)容，是對動力箱整個傳動裝置的設(shè)計。包括電機的選擇、傳動裝置的運動及動力計算、運動部件的設(shè)計計算及校核以及主要機件的選用與校核等。 4．編寫設(shè)計說明書 寫出設(shè)計說明書 、繪制軋機總裝圖、動力箱的裝配圖及主要零件工作圖。 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 第 2 章 軋制工藝設(shè)計及計算 坯料的計算 算板材的尺寸 風(fēng)閥體板料縱向長度為 1424料許用應(yīng)力 ? ? 375? ? 0E ??M 軋制后截面幾何形狀及尺寸見圖 2 235? ? ? 徑 厚 R 外 徑 4材 料 M 圖 2材截面幾何形狀及尺寸 板料拉伸后彎角處中性層長度可表示為 0/ 1 8 0 ( ) R? ? ??? 式中 ? ??彎 曲 角 ， o； /?? 系 數(shù) （ 由 的 值 決 定 ）由于 /1， 可得 。 ?內(nèi) 半 徑 ； T ??板 厚 ， 將數(shù)值代入式 (2 009 0 / 1 8 0 ( 0 . 4 1 2 2 ) 4 . 4 3? ? ? ? ?因為四個彎角相同，所以板料中性層總寬度為 L= 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 小彎曲半徑 最大和最小半徑是影響板材性能的兩個重要參數(shù)，因此有必要對其進行計算。由關(guān)系式 (m T?(2式中 料 的 系 數(shù) 厚。 由 手 冊 ， 查 得 C 為 因 此 ， (1 本設(shè)計的 ( m i n ) 2 m m ( m a x ) 4 m ，。 入條件計算 本設(shè)計要求兩個軋彎 90 度。初定每個 90 度分 6 道，共 12 道。第一道軋角為 0 度，起導(dǎo)向及定位作用。最后一道為 90 度起定型及出料作用。板厚為 25 度，因此定為第一次彎 90 度的第一道 0 度，第二道 20 度，第三道 40 度，第四道 60 度，第五道 80 度，第六道 90 度。第二次彎 90 度的定為第七道 20 度，第八道 40 度，第九道 60 度，第十道 80 度，第十一道 90 度，第十二道也為 90 度。最后 的一道是為了終定型及板料出料。 考慮每道彎角為 20 度，板料進入軋輥因難，因此在每道軋輥之間加一道輔助軋輥，對板材進行一次預(yù)彎。金屬板材厚 2每道輔助彎角最大為 15 度，因此定為每道 10 度，第一道不預(yù)彎，為 0 度。只起進一走定向作用。能使軋制精度提高。在 12 道主軋輥之間共加 11 道輔助軋輥。第一道 0 度，第二道 30 度，第三道 50 度，第四道 70 度，第五道 90 度，第六道 94 度（考慮到回彈的作用），第七道 30 度，第八道 50 度，第九道 70 度，第十道 90 度，第十一道 94 度（考慮到回彈） [3]。 每道軋制力進行 計算 查表得 ， 可得? ?。 軋制的受力幾何圖見圖 2 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 圖 2制的受力幾何圖 根據(jù)公式 (205 . 5 2 s i n 2 0 1 . 2 8 22h ?? ? ? ? ? ? ? R 要大于 65定軋輥半徑為 70 第二道的受力分析 （本設(shè)計取軋制速度為 15m/如圖 2得到彎曲梁高度為 22( 2 )b R R h? ? ? ?=此，可得到彎曲力矩的計算式 2 22[ 3 ( ) ]12s s ?? ???(2彎曲中心層半徑為 / 2 2 2 / 1 3 T? ? ? ? ? 252 3 5 1 8 . 7 7 2 2 2 2 3 5 3[ 3 ( ) ] 4 4 1 11 2 2 . 0 1 0M ? ? ?? ? ?? 由彎曲力的計算式為 2 (1 s i n )??(2 0 2 4 2 8 R T? ? ? ? ? ? ? 0 9 0 2 0 7 0a? ? ? ? ? ? 代入上式，可得 2 4 4 1 1 ( 1 s i n 7 0 ) 1 1 0 2 . 7 5 1 . 9 4 2 1 4 08F ?? ? ? ? ? N 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 又由阻力矩的計算式 M 其中， / 2 1 8 . 7 7 2 / 2 9 . 3 9? ? 入上式，得到 2 1 4 0 9 . 3 9 2 0 0 9 5M ? ? ?阻 摩擦力 2 1 4 0 0 . 1 5 3 2 1?? ? ? ? N 得到， 3 2 1 7 0 2 2 4 7 0M F R??? ? ? ? ? 則總力矩為 2 0 0 9 5 2 2 4 7 0 4 2 5 6 5M ? ? ?總 據(jù)上述的計算過程，可以得到各道次軋制力見表 2 表 2道次軋制力計算 名稱 彎曲角度? (度 ) 咬入高度h? (軋輥半徑R(軋輥徑向力N) 軋輥圓周力 ) 彎矩 M (第一道 軋輥 0 0 70 0 0 0 第二道 軋輥 20 0 2140 310 42565 第三道 軋輥 40 0 5330 第四道 軋輥 60 0 五道 軋輥 80 0 六道 軋輥 90 0 七道 軋輥 20 0 2140 310 42565 第八道 扎輥 40 0 5330 第九道 軋輥 60 0 十道 軋輥 80 0 買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 續(xù)表 2十一道軋輥 90 0 十二道軋輥 90 0 定方案 本設(shè)計采用 12 對主軋輥， 11 對輔助軋輥，第一對主軋輥為 0 度，（ 1～ 6）為軋第一個型，（ 7～ 12）為第二個型。 六對主扎輥 角度分別為 0 度、 20 度、 40 度、 60 度、 80 度、 90 度。 各道彎角所受的彎矩見表 2據(jù)計算 ，采用 R=70軋輥（以中心距為準，即中心距為 140 表 2一個 90 彎角所受的彎矩 M 彎角 彎矩 0 度 0 20 度 M=0 度 M=0 度 M=0 度 M=0 度 M=一個輔助軋輥分別為 0 度、 30 度、 50 度、 70 度、 90 度、 94 度。 30 度、50 度、 70 度、 90 度、 94 度。第六道、十一道輔助軋輥為 94 度是為了考慮金屬板材的回彈。 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 第 3 章 總體方案設(shè)計 機床設(shè)計和其他產(chǎn)品設(shè)計一樣，都是根據(jù)市場的需求、現(xiàn)有制造條件和可能采用的新工藝以及有關(guān)科學(xué)技術(shù)知識進行的一種創(chuàng)造性勞動。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機床設(shè)計工作已經(jīng)由單純類比發(fā)展到分析計算；由單純靜力分析發(fā)展到包括靜態(tài)、動態(tài)以及熱變形、熱應(yīng)力等的分析；由定性分析發(fā)展到定量分析，使機床產(chǎn)品在設(shè)計階段就能預(yù)測其性能，提高了一次成功率。特別是在計算機輔助設(shè)計的發(fā)展和應(yīng)用以及生產(chǎn)社會化的有利條件下的今天，不僅能提高機床設(shè)計的效率，縮短設(shè) 計周期，而且許多零部件均可外購，縮短了產(chǎn)品的制造周期，可更好地滿足市場的需求。 本板料彎邊機的總體設(shè)計也是符合上述要求的其設(shè)計的流程見圖 3 圖 3邊機的設(shè)計流程圖 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 體布局 風(fēng)閥體板料彎邊機現(xiàn)在主要有兩種形式，即 立式與臥式。 立式結(jié)構(gòu)雖然占用空間小，但在實際流水線生產(chǎn)過程中存在連續(xù)性差，生產(chǎn)效率低，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝性差、成本高等缺點。 臥室結(jié)構(gòu)雖然占用空間較大，但在實際流水線作業(yè)中連續(xù)性好，生產(chǎn)效率高，而且結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、安裝方便且傳動鏈易于控制等優(yōu)點。 綜合對比以上兩種結(jié)構(gòu) 形式，顯然臥式結(jié)構(gòu)最適合風(fēng)閥體生產(chǎn)廠家的實際情況，所以本設(shè)計選用臥式結(jié)構(gòu)。 構(gòu)及構(gòu)件選擇 本設(shè)備主要是由電機、帶傳動、蝸桿傳動、齒輪傳動、輥輪傳動系統(tǒng)以及輸入輸出裝置組成見圖 3 圖 3邊機總體圖 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 由于本設(shè)備的整個工作臺可以上下、前后調(diào)整位置，電機與減速箱的距離是可變的，因此采用了帶傳動，并且可以通過調(diào)節(jié)電機座上的螺桿來改變皮帶的松緊。另外帶傳動還具有緩沖、吸振、運行平穩(wěn)等特點。采用蝸桿傳動是因為它具有傳動比大、結(jié)構(gòu)緊湊、工作平穩(wěn)的特點。由于要做成一個大的動力箱的話蝸桿軸很長強度不好 ，所以把動力箱分成 6 個，每個動力箱帶動 2 對主軋輥，，每個之間再用聯(lián)軸器串聯(lián)聯(lián)接，這樣能滿足蝸桿的撓度要求。同時蝸輪扭矩較大，能夠滿足與蝸輪同軸的大齒輪同時帶動兩組齒輪工作的要求。采用齒輪傳動，主要是其瞬間傳動比恒定，從而使軋輥轉(zhuǎn)速恒定。在電機的選擇上，因為要求軋輥的轉(zhuǎn)速可調(diào)，所以采用了變頻調(diào)速器來實現(xiàn)電機的無級變速。 作原理 如圖 3示，成型輥壓機工作原理為：電機通電后，通過帶傳動把動力傳到 6 根串聯(lián)的蝸桿上。 6 根蝸桿分置在 6 個減速箱內(nèi)，箱體間通過聯(lián)軸器連接。每根蝸桿帶動一根蝸輪軸旋轉(zhuǎn)。大齒輪與 蝸輪同軸，每個大齒輪分別與其左右兩側(cè)的兩個大齒輪相嚙合，每個與大齒輪同軸的小齒輪又和它上方的小齒輪嚙合，這樣一個大齒輪就能帶動四個小齒輪旋轉(zhuǎn)。小齒輪的尺寸是一樣的，每個小齒輪軸作為減速器的輸出軸。減速器共有上下兩排 24 個輸出軸。這 12 對輸出軸經(jīng)過萬向聯(lián)軸器接到 12 對主軋輥軸上，經(jīng)過調(diào)速電機，使軋輥獲得所需的轉(zhuǎn)速，來實現(xiàn)對工件的漸進加工， 11 對輔助軋輥對工件的加工起輔助作用。 構(gòu)特點 由于最終形成的 “ U” 型槽變形較大，所以在輥壓系統(tǒng)中共采用了 12 對主軋輥和 11 對輔助軋輥對金屬板料進行漸變加工，這樣可 以提高加工精度。為了使各個軋輥與加工工件接觸處的線速度方向相同，采用一個大齒輪帶動其左右兩側(cè)的兩個相同尺寸的大齒輪，每個與大齒輪同軸的小齒輪再帶動其上方的一個小齒輪的方法，來得到我們所需的轉(zhuǎn)向關(guān)系。而且各個小齒輪的尺寸完全一致，每根軋輥軸有相同的角速度。為了調(diào)整工作臺的高度，以適應(yīng)自動化生產(chǎn)線中下一道工序?qū)ぜ叨鹊囊螅诒驹O(shè)備中采用了蝸桿傳動和螺旋傳動相結(jié)合的方法。通過蝸桿傳動以及蝸輪軸孔和螺桿的螺旋傳動，把蝸桿的水平旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成螺桿的垂直運動，以此改變工作臺的高度。這相對于用墊鐵來改變高購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 度，既減輕了工人 的勞動強度，又提高了精度。 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 第 4 章 傳動裝置設(shè)計 機的選擇 前六道的力矩為 0、 見力矩是減小的。取最大力矩 T=42565，可計算出電機的功率 n 為 9550(436 0 1 0??其中， v=s (4代入上式，得 336 0 1 0 0 . 2 5 6 0 1 0 3 4 . 1 23 . 1 4 1 4 0?? ? ? ?? ? ??取 34n? (r/ 取最大的力矩來計算即 M=42565 12 道主軋輥， 11 道輔助軋輥。 4 2 5 6 5 2 3 9 7 8 9 9 5M ? ? ?總 78995 3 . 4 89 5 5 0 9 5 5 0 ? ? 慮到 經(jīng)過多重傳送，且打算采用蝸輪蝸桿傳動，設(shè)備精度不高，而且為了設(shè)備以后升級，可軋更厚的板材和提高軋制速度，取功率為 型同步轉(zhuǎn)速電機，轉(zhuǎn)速為 1500r/]。 力箱的傳動方案 本設(shè)計所采用 ）型同步轉(zhuǎn)速電機，由上可知轉(zhuǎn)速為1500r/制速度初定為 10m/s。則有 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 336 0 1 0 0 . 1 6 7 6 0 1 0 2 2 . 7 93 . 1 4 1 4 0w ?? ? ? ?? ? ?? (r/ 1500 6 5 . 8 12 2 . 7 9n? ? ?總動力箱的傳動示意圖見圖 4經(jīng)過帶輪減速后再傳到動力箱，動力箱采用二級傳動 ,第一級為蝸桿傳動 ,第二級為齒輪傳動。 1．電機 軸器 圖 4動方案 動裝置的運動及動力參數(shù)計算 配傳動比 考慮到蝸輪蝸桿的傳動能力較大，為進一步簡化結(jié)構(gòu)，方便零件的生產(chǎn)和加工，增強機構(gòu)的通用性，在第一級蝸輪蝸桿傳動時，傳動比稍大些，而第二級齒輪傳動采用等轉(zhuǎn)速傳動?，F(xiàn)分配如下。 1）分配傳動比，初定帶傳動 帶； 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 2）變速器第一級 40i ?1； 3）變速器第二級 1i ?2； 所以總傳動比12 1 . 6 5 4 0 1 6 4i i i i? ? ? ? ? ? ?總 帶。 軸的轉(zhuǎn)矩計算 0 軸，即為電機軸，其轉(zhuǎn)矩 0T 計算如下。 0 1500?0n r/0005 . 5 1 09 . 5 5 9 . 5 5 3 5 . 0 21500 ? ? ? (4Ⅰ軸，即為減速器高速軸 (蝸桿軸 ), 查得帶傳動的效率 為 可得 10 5 . 5 0 . 9 5 5 . 2 2 5? ? ? ? ? 011500 9091 . 6 5? ?1n r/31115 . 2 2 5 1 09 . 5 5 9 . 5 5 5 4 . 8 9909 ? ? ?軸，即為減速器蝸輪軸 ,共有 6 根 ,功率按平分計算。查得蝸桿傳動的效率為 動軸承的效率 為 可得 21 / 6 5 . 2 2 5 0 . 8 0 0 . 9 8 / 6 0 . 6 8?? ? ? ? ? ? ? 12909 2 2 . 7 2 540? ?2n r/2220 . 6 8 1 09 . 5 5 9 . 5 5 2 8 5 . 4 52 2 . 7 2 5 ? ? ?軸，即為下軋輥軸 , 查得齒輪傳動的效率為 動軸承的效率 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 可得 32 0 . 6 8 0 . 9 7 0 . 9 8 0 . 6 4 6 4?? ? ? ? ? ? ? 232 2 . 7 5 2 2 . 7 51? ?3n r/3330 . 6 4 6 4 1 09 . 5 5 9 . 5 5 2 6 9 . 92 2 . 7 5 ? ? ?軸，即為上軋輥軸，查得齒輪傳動 效率為 動軸承的效率為 可得 43 0 . 6 4 6 4 0 . 9 7 0 . 9 8 0 . 6 1 4 5?? ? ? ? ? ? ? 342 2 . 7 5 2 2 . 7 51? ?4n r/4440 . 6 1 4 5 1 09 . 5 5 9 . 5 5 2 5 7 . 82 2 . 7 5 ? ? ?上述計算，可得到各軸的傳動參數(shù)見表 4 4軸傳動參數(shù) 軸序號 功率 (轉(zhuǎn)速 (r/轉(zhuǎn)矩 (N． m) 傳動比 i 效率 0 5． 5 1500 Ⅰ 09 ． 65 0． 95 Ⅱ 0． 68 0 0． 75 Ⅲ 0． 6464 0． 95 Ⅳ 0． 6145 0． 95 徑初定 1． Ⅰ 軸 蝸桿軸由關(guān)系式 304采用 45 鋼， 112?0A， 代入上式，得到 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 3 5 . 2 2 51 1 2 2 0 . 0 6909d ?? 最小直徑應(yīng)大于 21 2．Ⅱ軸， 蝸輪軸由關(guān)系式 30 中， 1 1 0 1 6 000A 為 與 材 料 有 關(guān) 的 許 用 扭 剪 應(yīng) 力 系 數(shù) ， A 在 之 間， 采用 45鋼，取 112?0A。 代入上式，得到 3 0 . 6 81 1 2 3 4 . 7 52 2 . 7 5d ??(最小直徑應(yīng)大于 35 3． Ⅲ 軸 即為下軋輥軸由關(guān)系式 30 中 ， 1 1 0 1 6 000A 為 與 材 料 有 關(guān) 的 許 用 扭 剪 應(yīng) 力 系 數(shù) ， A 在 之 間， 采用 45鋼，取 112?0A， 代入上式，得到 3 0 . 6 4 6 41 1 2 3 4 . 1 72 2 . 7 5d ??最小直徑應(yīng)大于 35 4．Ⅳ軸 蝸輪軸由關(guān)系式 30 中， 1 1 0 1 6 000A 為 與 材 料 有 關(guān) 的 許 用 扭 剪 應(yīng) 力 系 數(shù) ， A 在 之 間， 采用 45鋼，取 112?0A。 代入上式，得到 3 0 . 6 1 4 51 1 2 3 3 . 62 2 . 7 5d ??買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 即最小直徑應(yīng)大于 34 由上述計算，可得各軸的最小半徑見表 4 表 4軸的最小半徑 軸號 最小半徑 (Ⅰ 21 Ⅱ 35 Ⅲ 35 Ⅳ 34 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 第 5 章 運動部件的設(shè)計計算與校核 輪計算 由上一章可知，電動機為 率 P=速 n=1440r/帶輪的設(shè)計計算與校核具體如下。 1． 定 V 帶型號和帶輪直徑 工作情況系數(shù) 查得 率 W 選帶型號，由功率 知，取 B 型 小帶輪直徑，可取 00帶輪直徑，由 121 0 0 1 4 4 0(1 ) (1 0 . 0 1 ) 8 7 2 . 7?? ? ? ?=170 設(shè) 1%?? ） 大帶輪轉(zhuǎn)速， 11221 0 0 1 4 4 0(1 ) (1 0 . 0 1 ) 170n? ?? ? ? ?=838.5 r/． 計算帶長 由以下公式 21 1 7 0 1 0 022m ???=135 1 7 0 1 0 022?? ? ? =35 定中心距 a=600 則帶長 22 a a??? ? ? 2351 3 5 2 6 0 0600?? ? ? ? ?=準長度取 1800 購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 3． 求中心距和包角 中心距 221 ( ) 844m D? ??? ? ? ? ? 221 8 0 0 1 3 5 1 ( 1 8 0 0 1 3 5 ) 8 3 544? ???? ? ? ? ? ?=687 輪包角 0 211 1 8 0 6 0a?? ? ? 1 7 0 1 0 01 8 0 6 0687?? ? ?= 4． 求帶根數(shù) 帶速 11 1 0 0 1 4 4 06 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 ? ??????=m/s 傳動比 1214401140ni n?? =根數(shù) 可查得 得到0()p p k k? ?? 7 . 1 5( 1 . 2 7 0 . 4 0 ) 0 . 9 2 0 . 7 4? ? ? ?=5 根 5． 計算軸上載荷 張緊力 20 2 . 55 0 0 ( )q vv z K??? 27 . 1 5 2 . 5 0 . 7 45 0 0 ( ) 0 . 1 7 7 . 5 3 67 . 5 3 6 5 0 . 7 4?? ? ? ? ??= (由表 q=m ) 軸上載荷 102 s Q aF z F?購買文檔就送對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 下載文檔送全套 紙 14951605 或 1304139763 01 7 3 . 5 22 5 2 3 5 . 3 s i ? ? ?=2350 N 桿蝸輪設(shè)計 蝸桿采用 45 鋼，表面硬度 >45輪材料采用 型鑄造。具體計算如下。 1． 初選1[ / ]1 / c o s 4 m / s 7 m / v r??取大值0'0?? ，選1[ / ] 在 i=40線上中間區(qū)域選一點，有 11[ / ] 0 . 4 6 0 . 6 0?? ? ?， ，。 2． 中心距計算 蝸輪轉(zhuǎn)矩 2 1 1 5 4 . 8 9 / 6 4 0 0 . 9 5T T i?? ? ? ?=347637 用系數(shù)取 轉(zhuǎn)速系數(shù) ， 112 882 2 . 7 5( 1 ) ( 1 )88n ? ? ? ? =性系數(shù)，根據(jù)蝸輪副材料查得 1 4 7 M P 壽命系數(shù) ，66 2 5 0 0 0 2 5 0 0 012000??= 被壓緊 1 2 6 6 2 6 0 0 2 8 6 6a s F? ? ? ? ?N X、 13 9 0 . 9 3 0 . 3 1 11257 ? ?， 可查得 111, 0 224120 4 . 6 2891 ? ?可查得 220 1 沖擊載荷系數(shù)考慮中等沖擊，