風(fēng)閥體板料折彎機(jī)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。現(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(jìn)行折彎處理。本彎邊機(jī)采用輥壓成形對板料進(jìn)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(kuò)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(yùn)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(jìn)行了分析計算。 本設(shè)計的任務(wù)是完成一臺板料彎邊機(jī)的總體設(shè)計和部件設(shè)計，側(cè)重點(diǎn)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(jī)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(jī)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(jìn)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(diǎn)。 關(guān)鍵詞 風(fēng)閥體；板料；彎邊機(jī)；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(jìn)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(diǎn) . 11 第 4 章 傳動裝置設(shè)計 . 13 機(jī)的選擇 . 13 力箱的傳動方案 . 13 動裝置的運(yùn)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(yùn)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(jī)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(xiàn) . 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(jī)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(jì)已經(jīng)得到了全面的發(fā)展。形成了較完備的體系并達(dá)到了較高的技術(shù)水平。現(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(jī)、彎邊機(jī)、數(shù)控回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)以及無模成型壓力機(jī)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(jī)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(qiáng)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(jī)，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(jìn)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(qiáng)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(jī)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(jī)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(jìn)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(jìn)行，收到了良好的效果，生產(chǎn)成本比無縫鋼管機(jī)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(jī)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(jìn)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(jī)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(diǎn)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(jī)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(jī)工作原理設(shè)計的重要參考依據(jù)。其次是對毛坯料進(jìn)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(jī)的總體方案設(shè)計 這部分內(nèi)容包括軋機(jī)的方案比較、結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的選擇、軋機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)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(jī)的選擇、傳動裝置的運(yùn)動及動力計算、運(yùn)動部件的設(shè)計計算及校核以及主要機(jī)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(jī)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 ， ； / 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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(zhǔn)，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(jī)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(jìn)行的一種創(chuàng)造性勞動。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)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(jī)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(diǎn)。 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(diǎn)。 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(jī)、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(jī)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(jī)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(jī)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(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn)。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(diǎn)。由于要做成一個大的動力箱的話蝸桿軸很長強(qiáng)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(jī)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(jī)的無級變速。 作原理 如圖 3示，成型輥壓機(jī)工作原理為：電機(jī)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(jī)，使軋輥獲得所需的轉(zhuǎn)速，來實現(xiàn)對工件的漸進(jìn)加工， 11 對輔助軋輥對工件的加工起輔助作用。 構(gòu)特點(diǎn) 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(jìn)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?，在本設(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(yùn)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(qiáng)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(jī)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(jī)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(jī)，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(jī)，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(jī) 軸器 圖 4動方案 動裝置的運(yùn)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(jìn)一步簡化結(jié)構(gòu)，方便零件的生產(chǎn)和加工，增強(qiáng)機(jī)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(jī)軸，其轉(zhuǎn)矩 0T 計算如下。 0 15000n r/0005 . 5 1 09 . 5 5 9 . 5 5 3 5 . 0 21500 (4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 09 65 0 95 0 68 0 0 75 0 6464 0 95 0 6145 0 95 徑初定 1 軸 蝸桿軸由關(guān)系式 304采用 45 鋼， 1120A， 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 1120A。 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 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 1120A， 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 1120A。 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 ( 21 35 35 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(yùn)動部件的設(shè)計計算與校核 輪計算 由上一章可知，電動機(jī)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(zhǔn)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00 ，選1 / 在 i=40線上中間區(qū)域選一點(diǎn)，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，