畢業(yè)論文終稿-電動(dòng)舉高器設(shè)計(jì)[購(gòu)買贈(zèng)送配套CAD圖紙 論文答辯優(yōu)秀]

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需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯摘 要舉高器又叫舉重器、頂重機(jī)、頂升機(jī)等，是一種用比較小的力就能把重物頂升、下降或移位的簡(jiǎn)單起重機(jī)具，也可用來(lái)校正設(shè)備安裝的偏差和構(gòu)件的變形等。電動(dòng)舉高器是利用螺旋傳動(dòng)舉升重物的舉高器。其只要由電機(jī)、帶傳動(dòng)、渦輪渦桿傳動(dòng)、螺桿、螺母、舉升桿等構(gòu)成。本次設(shè)計(jì)首先，通過(guò)對(duì)電動(dòng)舉高器結(jié)構(gòu)及原理進(jìn)行分析，在此分析基礎(chǔ)上提出了總體結(jié)構(gòu)方案接著，對(duì)主要技術(shù)參數(shù)各主要零部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)與校核；然后，通過(guò)Pro/e 三維設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)了該電動(dòng)舉高器并進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真；最后，繪制了電動(dòng)舉高器裝配圖及主要零部件圖。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，鞏固了大學(xué)所學(xué)專業(yè)知識(shí)，如：機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、材料力學(xué)、公差與互換性理論、機(jī)械制圖等；掌握了普通機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法并能夠熟練使用AutoCAD 制圖軟件，對(duì)今后的工作于生活具有極大意義。關(guān)鍵詞：舉高器；渦輪；螺旋；設(shè)計(jì)；仿真需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯AbstractHigh lift device called weight lifting device, a top heavy machinery, lifting machine is a with relatively small force can the weight lifting, descending or shift of simple tools, can also be used to correct the deformation of the equipment installation and the deviation of the component such as. Electric lifting device is a lifting device for lifting heavy objects by screw drive. The motor is composed of a motor, a belt drive, a turbine vortex rod drive, a screw, a nut, a lifting rod, etc..This design first, based on the structure and the principle of electric lifting device of high analysis, this analysis based on put forward the overall structure scheme of and then, the design and verification of main technical parameters of the main parts is discussed; then, through the three-dimensional design software Pro / E design the electric lifting device and motion simulation is carried out. Finally, draw the electric lifting device assembly and major parts of the map.Through the design, the consolidation of the University of the professional knowledge, such as: mechanical principles, mechanical design, mechanics of materials, tolerance and interchangeability theories, mechanical drawing; master the design method of general machinery products and be able to skillfully use AutoCAD drawing software, for the future work in life is of great significance.Keywords: Lifting equipment; Turbine; Spiral; Design; Simulation需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯目 錄摘 要 ...........................................................................................................................................IAbstract.....................................................................................................................................II第 1 章 緒論...............................................................................................................................11.1 研究背景及意義...........................................................................................................11.2 國(guó)內(nèi)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀...............................................................................................11.3 主要內(nèi)容與基本要求....................................................................................................2第 2 章 總體方案設(shè)計(jì)...............................................................................................................32.1 設(shè)計(jì)要求........................................................................................................................32.1.1 參數(shù)要求..............................................................................................................32.1.2 內(nèi)容要求..............................................................................................................32.2 方案設(shè)計(jì)........................................................................................................................3第 3 章 總體參數(shù)選擇與計(jì)算...................................................................................................43.1 選擇電動(dòng)機(jī)...................................................................................................................43.1.1 電動(dòng)機(jī)類型的選擇..............................................................................................43.1.2 電動(dòng)機(jī)功率的選擇.............................................................................................43.1.3 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇.............................................................................................43.2 動(dòng)力參數(shù)計(jì)算...............................................................................................................53.2.1 傳動(dòng)比的計(jì)算......................................................................................................53.2.2 各軸的轉(zhuǎn)速..........................................................................................................53.2.3 各軸的輸入功率..................................................................................................53.2.4 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩..................................................................................................5第 4 章 主要零部件的設(shè)計(jì)與校核...........................................................................................74.1 V 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) ............................................................................................................74.1.1 V 帶的基本參數(shù) ..................................................................................................74.1.2 帶輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì).................................................................................................94.2 渦輪渦桿設(shè)計(jì)................................................................................................................94.2.1 選擇渦輪渦桿的傳動(dòng)類型..................................................................................94.2.2 選擇材料............................................................................................................104.2.3 按計(jì)齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算進(jìn)行設(shè)................................................................104.2.4 渦桿與渦輪的主要參數(shù)與幾何尺寸................................................................124.2.5 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度....................................................................................124.3 軸的設(shè)計(jì)與校核..........................................................................................................134.3.1 渦桿軸................................................................................................................13需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯4.3.2 渦輪軸................................................................................................................164.4 軸承的校核..................................................................................................................164.4.1 渦桿軸上的軸承壽命校核................................................................................164.42 渦輪軸上的軸承校核.........................................................................................174.5 鍵的校核......................................................................................................................184.5.1 渦桿軸上鍵的強(qiáng)度校核....................................................................................184.5.2 渦輪軸上鍵的強(qiáng)度校核....................................................................................184.6 螺旋傳動(dòng)設(shè)計(jì)..............................................................................................................184.6.1 螺旋傳動(dòng)的類型................................................................................................184.6.2 螺旋傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析........................................................................................194.6.3 滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的設(shè)計(jì)........................................................................................214.6.4 滑動(dòng)螺旋的結(jié)構(gòu)及材料....................................................................................214.6.5 耐磨性計(jì)算........................................................................................................224.6.6 校核計(jì)算............................................................................................................23第 5 章 基于 Pro/E 的三維設(shè)計(jì)及仿真 .................................................................................265.1 Pro/E 三維設(shè)計(jì)軟件概述 ...........................................................................................265.2 各零部件的三維設(shè)計(jì)..................................................................................................285.2.1 渦輪、渦桿........................................................................................................285.2.2 帶輪....................................................................................................................285.2.3 舉升桿................................................................................................................295.2.4 移動(dòng)小車............................................................................................................295.2.5 箱體....................................................................................................................295.3 三維裝配......................................................................................................................305.4 三維仿真......................................................................................................................315.4.1 仿真的簡(jiǎn)單介紹................................................................................................315.4.2 仿真過(guò)程............................................................................................................31結(jié)　 論.......................................................................................................................................33致　 謝.......................................................................................................................................34參考文獻(xiàn)...................................................................................................................................35附 錄.........................................................................................................................................36需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第 1 章 緒論1.1 研究背景及意義在研究本課題時(shí)就發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)生活和實(shí)際生產(chǎn)中，我們經(jīng)常會(huì)遇到一些汽車需要更換輪胎或者維修，將一些重物在沒(méi)有起重裝備的情況下移動(dòng)或抬起，如果僅僅靠人工進(jìn)行操作是相當(dāng)困難的，這個(gè)時(shí)候就用到了電動(dòng)舉高器。電動(dòng)舉高器與我們生活息息相關(guān)，比如鐵路車輛檢修、橋梁安裝、礦山、建筑工程的支撐及車輛設(shè)備等重物的起重方面都離不開(kāi)電動(dòng)舉高器。因此電動(dòng)舉高器技術(shù)的發(fā)展將直接影響到這些行業(yè)或部門(mén)的正常運(yùn)作和未來(lái)的發(fā)展。本次通過(guò)研究學(xué)習(xí)機(jī)械原理，機(jī)械制造基礎(chǔ)，機(jī)械加工工藝，工程力學(xué)等書(shū)籍，設(shè)計(jì)出以電動(dòng)驅(qū)動(dòng)舉重螺桿旋轉(zhuǎn)，從而使伸降套筒獲得起伸或下降達(dá)到起重拉力功能的螺旋式電動(dòng)舉高器。通過(guò)查閱大量文獻(xiàn)資料，設(shè)計(jì)和繪制電動(dòng)舉高器各部件零件圖，不僅熟悉了移動(dòng)式電動(dòng)舉高器的工作原理，讓我也熟悉和強(qiáng)化了一些繪圖軟件的使用，同時(shí)加深了對(duì)課本中有關(guān)傳動(dòng)與機(jī)械基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解。本此設(shè)計(jì)的可移螺旋式汽車電動(dòng)舉高器。它主要由電動(dòng)機(jī)、渦桿、渦輪箱、螺旋、輪等組成。它改變了習(xí)慣建筑地坑和人仰臥鉆在車腹下修車的方式。它工作安全可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉，是維修廠（站）和其它類似舉高作業(yè)的得力器具。1.2 國(guó)內(nèi)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀（1）國(guó)外早在 20 世紀(jì) 40 年代，移動(dòng)式電動(dòng)舉高器就開(kāi)始在汽車維修行業(yè)中得到使用，但由于當(dāng)時(shí)技術(shù)和使用的原因，電動(dòng)舉高器設(shè)計(jì)時(shí)的尺寸和體積較大，承載能力較低，使用起來(lái)很不不便。后來(lái)隨著社會(huì)需求量的加大以及電動(dòng)舉高器本身技術(shù)的發(fā)展，在90 年代初，國(guó)外大部分用戶用移動(dòng)式電動(dòng)舉高器取代了立式電動(dòng)舉高器。在 90 年代后期一些新型的電動(dòng)舉高器也相繼出現(xiàn)如充氣式電動(dòng)舉高器和便攜式電動(dòng)舉高器。充氣電動(dòng)舉高器是由保加利亞一汽車運(yùn)輸研究所發(fā)明的，它由彈性的而又非常堅(jiān)固的橡膠制成。Power-RiserII 型便攜式液壓電動(dòng)舉高器則可以用于所有類型的鐵道車輛。另外一種名為 Tcuck Jack 的便攜式液壓電動(dòng)舉高器則可以用于對(duì)已斷裂的貨車轉(zhuǎn)向彈簧進(jìn)行快速的現(xiàn)場(chǎng)維修，并能完全由轉(zhuǎn)向架側(cè)架支撐住。需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯（2）國(guó)內(nèi)我國(guó)電動(dòng)舉高器技術(shù)發(fā)展較晚，由于缺少與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的交流，所以直到 1979年才接觸到類似國(guó)外移動(dòng)式電動(dòng)舉高器這樣的產(chǎn)品。但是經(jīng)過(guò)我們重新對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，在外觀美觀、使用方便、承載能力強(qiáng)、壽命長(zhǎng)等方面都超過(guò)了國(guó)外同類的產(chǎn)品并迅速打入歐美市場(chǎng)。經(jīng)過(guò)多年設(shè)計(jì)制造的實(shí)踐，除了移動(dòng)式電動(dòng)舉高器外，我國(guó)的電動(dòng)舉高器還規(guī)格齊全，還研制出了新型折疊式液壓電動(dòng)舉高器、新型剪式電動(dòng)舉高器、快速升降電動(dòng)舉高器、多用途電動(dòng)舉高器、便攜式電動(dòng)電動(dòng)舉高器等等，形成了一套系列產(chǎn)品。隨著我國(guó)汽車工業(yè)的快速發(fā)展，汽車對(duì)電動(dòng)舉高器的要求也越來(lái)越高；同時(shí)隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，用戶要求的不斷的變化，將迫使電動(dòng)舉高器的設(shè)計(jì)質(zhì)量要不斷提高，以適應(yīng)用戶的需求。用戶喜歡的、市場(chǎng)需要的電動(dòng)舉高器不僅要求重量輕，攜帶方便，外形美觀，使用可靠，還會(huì)對(duì)電動(dòng)舉高器的進(jìn)一步自訂化，甚至智能化都有所要求。1.3 主要內(nèi)容與基本要求完成電動(dòng)舉高器的設(shè)計(jì)，采用三維手段對(duì)所設(shè)計(jì)各零部件進(jìn)行虛擬裝配，生成整機(jī)裝配圖及部裝圖圖紙，編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。主要內(nèi)容：（1）電動(dòng)舉高器的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（2）傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)（3）機(jī)架設(shè)計(jì)（4）電動(dòng)控制裝置設(shè)計(jì)（5）完成電動(dòng)舉高器的三維實(shí)體裝配需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第 2 章 總體方案設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)要求2.1.1 參數(shù)要求已知最大載重為 40KN，最大升距 280mm，高度調(diào)節(jié)范圍 0~210mm，最大起重高度約 1000mm 左右，起升速度 2.5mm/s。2.1.2 內(nèi)容要求1）查閱文獻(xiàn)資料，了解電動(dòng)舉高器的工作原理；2）根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定設(shè)計(jì)方案，完成電動(dòng)舉高器的總體設(shè)計(jì)；3）完成電動(dòng)舉高器機(jī)械部分的具體設(shè)計(jì)；4）繪制總裝圖，利用三維軟件繪制三維實(shí)體模型、工程圖及零件圖，進(jìn)行虛擬樣機(jī)的裝配和運(yùn)動(dòng)仿真；2.2 方案設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求本次采用移動(dòng)式結(jié)構(gòu)，有電機(jī)通過(guò) V 帶傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)渦輪渦桿帶動(dòng)螺桿升降實(shí)現(xiàn)舉高。螺桿設(shè)有兩處，一處用于負(fù)載狀態(tài)下有電機(jī)帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)升降舉高，一處用于空載狀態(tài)下手動(dòng)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)高度調(diào)節(jié)。結(jié)構(gòu)方案如下圖示。需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯圖 2-1 電動(dòng)舉高器總體方案簡(jiǎn)圖第 3 章 總體參數(shù)選擇與計(jì)算3.1 選擇電動(dòng)機(jī)3.1.1 電動(dòng)機(jī)類型的選擇按工作要求和工作條件選用 Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī)。3.1.2 電動(dòng)機(jī)功率的選擇標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)的容量由額定功率表示。所選電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)該等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求，則不能保證工作機(jī)的正常工作，或使電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載、發(fā)熱大而過(guò)早損壞；容量過(guò)大，則增加成本，并且由于效率和功率因數(shù)低而造成電能浪費(fèi)。（1）舉升重物所需的功率 為：?P)(1.0125.40kWvFP????（2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率 為0需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯)(0kWpP???——電動(dòng)機(jī)至渦輪軸的傳動(dòng)裝置總效率。V 帶傳動(dòng)效率 ，渦桿傳動(dòng)效率 ，滾子軸承傳動(dòng)效率 ，96.01?75.02??98.03??螺旋傳動(dòng)的效率 754?則從電動(dòng)機(jī)到舉升桿的總效率為： 346.0598.0.96.0254231 ?????（3）電動(dòng)機(jī)所需功率為： kWPw2.346.00?考慮到摩擦影響結(jié)合現(xiàn)有舉高器查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 19-1 選取電動(dòng)機(jī)額定功率為 1.1kw。3.1.3 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇取螺桿導(dǎo)程為 P=6mm，即螺桿每轉(zhuǎn)一圈重物上升 6mm。螺桿轉(zhuǎn)速：min/2560.rPvn???渦輪渦桿傳動(dòng)比為： 4~8蝸i帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為： 2鏈所以電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的推薦值為： min/840~rinw?符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速為 1000、1500、3000r/min。綜合考慮傳動(dòng)裝置機(jī)構(gòu)緊湊性和經(jīng)濟(jì)性，選用同步轉(zhuǎn)速 1500r/min 的電機(jī)。型號(hào)為 Y90S-4，滿載轉(zhuǎn)速 ，功率 1.1 。in/140rnm?kw3.2 動(dòng)力參數(shù)計(jì)算3.2.1 傳動(dòng)比的計(jì)算需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯（1）傳動(dòng)比為：min/562140riwm?（2）傳動(dòng)比取渦輪渦桿傳動(dòng)比： 31wi則帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為：8.56?3.2.2 各軸的轉(zhuǎn)速1 軸 min/.7rinVm?2 軸 ；i/25318.2iw3.2.3 各軸的輸入功率1 軸 ；kwPm06.9.11?????2 軸 ；78.53223.2.4 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩1 軸 ；mNnPT????02.138.76905112 軸 ；?9.2522將各軸動(dòng)力參數(shù)整理如下表：軸名 功率 kwP/轉(zhuǎn)矩 mNT?/轉(zhuǎn)速 in)/(?r傳動(dòng)比電機(jī)軸 1.1 7.5 14001 軸 1.06 13.02 777.8 1.82 軸 0.78 297.96 25 31需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯第 4 章 主要零部件的設(shè)計(jì)與校核4.1 V 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)4.1.1 V 帶的基本參數(shù)1）確定計(jì)算功率 ：cP已知： ； ；kw1.?min/40rnm查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表 13-8 得工況系數(shù)： ；25.1?AK則： kwPKAc 375.1.25.???2）選取 V 帶型號(hào)：根據(jù) 、 查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》圖 13-15 選用 A 型 V 帶,cmn3）確定大、小帶輪的基準(zhǔn)直徑 d（1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑：需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯；md801?（2）計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑：；midd 15072.1???? 圓整取 ，誤差小于 5%，是允許的。502?4）驗(yàn)算帶速： smsndvm /)25,(/1.610647.3106 ?????帶的速度合適。5）確定 V 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距：中心距： )(2)(7.021021 dda???初選中心距 m5?（2）基準(zhǔn)長(zhǎng)度： maddaLd822504)81()75(14.3502220?????? ?對(duì)于 A 型帶選用 mLd90?（3）實(shí)際中心距： mad 25982500 ??????6）驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角 ：1?由 ad?? 3.57)(18012???得oooo 120.6590.)(1 ???主動(dòng)輪上的包角合適。需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯7）計(jì)算 V 帶的根數(shù) ：zLArKPzc ?)(0???， 查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表 13-3 得：min/14nmmd751?；kwP65.0（2） ，查表得： ；.2i/0? rm kwP13.0??（3）由 查表得，包角修正系數(shù)?7.162?95?K（4）由 ，與 V 帶型號(hào) A 型查表得： Ld9 .l綜上數(shù)據(jù)，得82.10.95)13.065.(.????z取 合適。102?z8）計(jì)算預(yù)緊力 （初拉力）：F根據(jù)帶型 A 型查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表 13-1 得： mkgq/1.0?NqvkzvPc43.851.6095.2167.0.522??????????? ?9）計(jì)算作用在軸上的壓軸力 ：QFNZFQ64.32.160sin852i0?? o?其中 為小帶輪的包角。1?10）V 帶傳動(dòng)的主要參數(shù)整理并列表：帶型帶輪基準(zhǔn)直徑(mm)傳動(dòng)比 基準(zhǔn)長(zhǎng)度(mm)需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯A751?d022 900中心距（mm） 根數(shù) 初拉力(N) 壓軸力(N)259 2 85.43 336.644.1.2 帶輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)1）帶輪的材料：采用鑄鐵帶輪（常用材料 HT200）2）帶輪的結(jié)構(gòu)形式：V 帶輪的結(jié)構(gòu)形式與 V 帶的基準(zhǔn)直徑有關(guān)。小帶輪接電動(dòng)機(jī)， 較小，md751?所以采用實(shí)心式結(jié)構(gòu)帶輪；大帶輪接減速器， ，所以采用孔板式結(jié)構(gòu)帶md1502?輪。4.2 渦輪渦桿設(shè)計(jì)4.2.1 選擇渦輪渦桿的傳動(dòng)類型傳動(dòng)參數(shù)： kwP06.1?31imin/8.7rn?根據(jù)設(shè)計(jì)要求選用阿基米德渦桿即 ZA 式。4.2.2 選擇材料設(shè) '12.5???滑動(dòng)速度：smdndvs /1026.'cos106?????渦桿選 45 鋼，齒面要求淬火，硬度為 45-55HRC.渦輪用 ZCuSn10P1,金屬模制造。為了節(jié)約材料齒圈選青銅，而輪芯用灰鑄鐵 HT100 制造（1）確定許用接觸應(yīng)力 ??H?根據(jù)選用的渦輪材料為 ZCuSn10P1，金屬模制造，渦桿的螺旋齒面硬度＞45HRC，可從文獻(xiàn) [1]P254 表 11-7 中查渦輪的基本許用應(yīng)力 ??'268HMPa??應(yīng)力循環(huán)次數(shù)需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯??827.8060113064.2103hNjnL?????壽命系數(shù)88.254.HNK?則 ????'06167.MPa????（2）確定許用彎曲應(yīng)力 F?從文獻(xiàn)[1]P256 表 11-8 中查得有 ZCuSn10P1 制造的渦輪的基本許用彎曲應(yīng)力[ ]F?=56MPa'壽命系數(shù) 96810.54.2FNK????560.5FMPa???4.2.3 按計(jì)齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算進(jìn)行設(shè)（1）根據(jù)閉式渦桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行計(jì)算，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)進(jìn)行設(shè)計(jì)，再校對(duì)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。 ??2212z0???????HEZkTdm?式中：渦桿頭數(shù)： 1?渦輪齒數(shù)： 31z2?i渦輪轉(zhuǎn)矩： mN?96.7T載荷系數(shù)： AvK??因工作比較穩(wěn)定，取載荷分布不均系數(shù) ；由文獻(xiàn)[1]P253 表 11-5 選取使用3.1??K系數(shù) ；由于轉(zhuǎn)速不大，工作沖擊不大，可取動(dòng)載系 ；則1.25A 05.1?vK.3125.076vK????選用的是 45 鋼的渦桿和渦輪用 ZCuSn10P1 匹配的緣故，有 故有：2160MPaZE需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯32312 4.1705.61096.270. mdm??????????查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 7.3得應(yīng)取渦桿模數(shù)： 5m?取渦桿直徑系數(shù)： 10q渦桿分度圓直徑： d渦桿導(dǎo)程角： '542'38"???渦輪分度圓直徑： mz15??變位系數(shù)： 10.xm?中心距：xda021??渦輪圓周速度： smndv /91.10646.3.584.10622 ?????4.2.4 渦桿與渦輪的主要參數(shù)與幾何尺寸（1）渦桿軸向尺距 15.7aPm??直徑系數(shù) 0dq齒頂圓直徑 haa62*1??齒根圓直徑 mcdf 38)(?渦桿螺線部分長(zhǎng)度： 取 70mmzb.40.21?（2）渦輪 渦輪齒數(shù) 32?z渦輪分度圓直徑 mzd1532??齒頂直徑 mxhaa 160)5.(2)(*2 ?????需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯齒根圓直徑 mmcxhdaf 138)2.051(25)(2*2*2 ????????咽喉母圓半徑drag 6.0122渦輪外圓直徑 取 160mma 5.17.5.2e ????渦輪寬度 取 40mm mdB4607.01?4.2.5 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 ??FFaFYdKT?????2153.當(dāng)量齒數(shù) 233412.6cos.vz???根據(jù) 220.5,.6vx??從圖 11-9 中可查得齒形系數(shù) Y =2.372Fa螺旋角系數(shù)：1.310.89140Y???????許用彎曲應(yīng)力：從文獻(xiàn)[1]P256 表 11-8 中查得有 ZCuSn10P1 制造的渦輪的基本許用彎曲應(yīng)力[ ]F?=56MPa'壽命系數(shù) 96710.843.FNK????560.84FMPa???13212.091.5975MPa?可以得到： 1518~2511~187~101~2鋼-耐磨鑄鐵 6~12 6~8鋼 -灰鑄鐵 4。臨界載荷 FC 與螺桿的柔度 γ 及材料有關(guān)，根據(jù) 的大小選用不同的公式iL/???計(jì)算。當(dāng) 時(shí)，根據(jù)歐拉公式計(jì)算，即：90~85?? ??2/EIFc?式中，F(xiàn)C 為臨界載荷（N） ；E 為螺桿材料的彈性模量（MPa ） ，對(duì)于鋼；I 為危險(xiǎn)截面的慣性矩（mm4） ， ，d1 為螺桿螺紋內(nèi)徑MpaE516.2?? 64/1dI?(mm)；μ 為長(zhǎng)度系數(shù)，與螺桿端部結(jié)構(gòu)有關(guān)；L 為螺桿最大受力長(zhǎng)度(mm)；i 為螺桿需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯危險(xiǎn)截面的慣性半徑(mm)， 4//412dIi??當(dāng) γ3 固定。采用滾動(dòng)支承時(shí)：只有徑向約束時(shí)為鉸支；徑向和軸向都有約束為固定。（4）自鎖性校核對(duì)于要求自鎖的螺旋傳動(dòng)，應(yīng)校核是否滿足自鎖條件，即vv???arctn??式中，?ν 為螺紋副的當(dāng)量摩擦系數(shù)，見(jiàn)表 2-5表 2-5 螺旋傳動(dòng)螺旋副的當(dāng)量摩擦系數(shù) ?ν（定期潤(rùn)滑）螺旋副材料 鋼和青銅 鋼和耐磨鑄 鐵 鋼和鑄鐵 鋼和鋼 淬火鋼和青 銅?ν 0.08～0.10 0.10～0.12 0.12～0.15 0.11～0.17 0.06～0.08第 5 章 基于 Pro/E 的三維設(shè)計(jì)及仿真需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯5.1 Pro/E 三維設(shè)計(jì)軟件概述Pro/Engineer 操作軟件是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司（ PTC)旗下的 CAD/CAM/CAE 一體化的三維軟件。Pro/Engineer 軟件以參數(shù)化著稱，是參數(shù)化技術(shù)的最早應(yīng)用者，在目前的三維造型軟件領(lǐng)域中占有著重要地位。Pro/Engineer 作為當(dāng)今世界機(jī)械 CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)而得到業(yè)界的認(rèn)可和推廣，是現(xiàn)今主流的 CAD/CAM/CAE 軟件之一，特別是在國(guó)內(nèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域占據(jù)重要位置。Pro/Engineer 和 WildFire 是 PTC 官方使用的軟件名稱，但在中國(guó)用戶所使用的名稱中，并存著多個(gè)說(shuō)法，比如 ProE、Pro/E、破衣、野火等等都是指 Pro/Engineer 軟件，proe2001、proe2.0、proe3.0 、proe4.0、proe5.0 、creo1.0\creo2.0 等等都是指軟件的版本。Pro/E 第一個(gè)提出了參數(shù)化設(shè)計(jì)的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)解決特征的相關(guān)性問(wèn)題。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進(jìn)行選擇，而不必安裝所有模塊。Pro/E 的基于特征方式，能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)至生產(chǎn)全過(guò)程集成到一起，實(shí)現(xiàn)并行工程設(shè)計(jì)。它不但可以應(yīng)用于工作站，而且也可以應(yīng)用到單機(jī)上。Pro/E 采用了模塊方式，可以分別進(jìn)行草圖繪制、零件制作、裝配設(shè)計(jì)、鈑金設(shè)計(jì)、加工處理等，保證用戶可以按照自己的需要進(jìn)行選擇使用。（1）參數(shù)化設(shè)計(jì)相對(duì)于產(chǎn)品而言，我們可以把它看成幾何模型，而無(wú)論多么復(fù)雜的幾何模型，都可以分解成有限數(shù)量的構(gòu)成特征，而每一種構(gòu)成特征，都可以用有限的參數(shù)完全約束，這就是參數(shù)化的基本概念。但是無(wú)法在零件模塊下隱藏實(shí)體特征。（2）基于特征建模Pro/E 是基于特征的實(shí)體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計(jì)人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、殼、倒角及圓角，您可以隨意勾畫(huà)草圖，輕易改變模型。這一功能特性給工程設(shè)計(jì)者提供了在設(shè)計(jì)上從未有過(guò)的簡(jiǎn)易和靈活。（3）單一數(shù)據(jù)庫(kù)（全相關(guān)）Pro/Engineer 是建立在統(tǒng)一基層上的數(shù)據(jù)庫(kù)上，不像一些傳統(tǒng)的 CAD/CAM 系統(tǒng)建立在多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)上。所謂單一數(shù)據(jù)庫(kù)，就是工程中的資料全部來(lái)自一個(gè)庫(kù)，使得每一個(gè)獨(dú)立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個(gè)部門(mén)的。換言之，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的任何一處發(fā)生改動(dòng)，亦可以前后反應(yīng)在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的相關(guān)環(huán)節(jié)上。例如，一需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯旦工程詳圖有改變，NC（數(shù)控）工具路徑也會(huì)自動(dòng)更新；組裝工程圖如有任何變動(dòng)，也完全同樣反應(yīng)在整個(gè)三維模型上。這種獨(dú)特的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與工程設(shè)計(jì)的完整的結(jié)合，使得一件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)。這一優(yōu)點(diǎn)，使得設(shè)計(jì)更優(yōu)化，成品質(zhì)量更高，產(chǎn)品能更好地推向市場(chǎng)，價(jià)格也更便宜。Pro/Engineer 是軟件包，并非模塊，它是該系統(tǒng)的基本部分，其中功能包括參數(shù)化功能定義、實(shí)體零件及組裝造型，三維上色，實(shí)體或線框造型，完整工程圖的產(chǎn)生及不同視圖展示（三維造型還可移動(dòng)，放大或縮小和旋轉(zhuǎn)） 。Pro/Engineer 是一個(gè)功能定義系統(tǒng)，即造型是通過(guò)各種不同的設(shè)計(jì)專用功能來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中包括：筋（Ribs） 、槽（Slots ） 、倒角（Chamfers）和抽殼（Shells）等，采用這種手段來(lái)建立形體，對(duì)于工程師來(lái)說(shuō)是更自然，更直觀，無(wú)需采用復(fù)雜的幾何設(shè)計(jì)方式。這系統(tǒng)的參數(shù)比功能是采用符號(hào)式的賦予形體尺寸，不象其他系統(tǒng)是直接指定一些固定數(shù)值于形體，這樣工程師可任意建立形體上的尺寸和功能之間的關(guān)系，任何一個(gè)參數(shù)改變，其他相關(guān)的特征也會(huì)自動(dòng)修正。這種功能使得修改更為方便和可令設(shè)計(jì)優(yōu)化更趨完美。造型不單可以在屏幕上顯示，還可傳送到繪圖機(jī)上或一些支持 Postscript 格式的彩色打印機(jī)。Pro/Engineer 還可輸出三維和二維圖形給予其他應(yīng)用軟件，諸如有限元分析及后置處理等，這都是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換格式來(lái)實(shí)現(xiàn)，用戶更可配上 Pro/Engineer 軟件的其它模塊或自行利用 C 語(yǔ)言編程，以增強(qiáng)軟件的功能。它在單用戶環(huán)境下（沒(méi)有任何附加模塊）具有大部分的設(shè)計(jì)能力，組裝能力（運(yùn)動(dòng)分析、人機(jī)工程分析）和工程制圖能力（不包括 ANSI， ISO， DIN 或 JIS 標(biāo)準(zhǔn)） ，并且支持符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的繪圖儀（HP，HPGL）和黑白及彩色打印機(jī)的二維和三維圖形輸出。Pro/Engineer 功能如下：（1）特征驅(qū)動(dòng)（例如：凸臺(tái)、槽、倒角、腔、殼等） ；（2）參數(shù)化（參數(shù)=尺寸、圖樣中的特征、載荷、邊界條件等） ；（3）通過(guò)零件的特征值之間，載荷/邊界條件與特征參數(shù)之間（如表面積等）的關(guān)系來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)；（4）支持大型、復(fù)雜組合件的設(shè)計(jì)（規(guī)則排列的系列組件，交替排列，Pro/PROGRAM 的各種能用零件設(shè)計(jì)的程序化方法等） 。（5）貫穿所有應(yīng)用的完全相關(guān)性（任何一個(gè)地方的變動(dòng)都將引起與之有關(guān)的每個(gè)地方變動(dòng)） 。其它輔助模塊將進(jìn)一步提高擴(kuò)展 Pro/ENGINEER 的基本功能。5.2 各零部件的三維設(shè)計(jì)需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯5.2.1 渦輪、渦桿渦輪渦桿三維模型如下：圖 5-1 渦輪、渦桿5.2.2 帶輪帶輪三維模型如下圖圖 5-2 帶輪5.2.3 舉升桿舉升桿三維模型如下：需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯圖 5-3 舉升桿5.2.4 移動(dòng)小車移動(dòng)小車三維模型如下：圖 5-4 移動(dòng)小車5.2.5 箱體箱體三維模型如下：需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯圖 5-5 箱體5.3 三維裝配打開(kāi)底座零件逐個(gè)進(jìn)行裝配，結(jié)果如下：圖 5-5 三維裝配需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯5.4 三維仿真5.4.1 仿真的簡(jiǎn)單介紹在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制造過(guò)程中，首先是概念設(shè)計(jì)和方案論證，然后進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì),為了驗(yàn)證設(shè)計(jì)的合理性，通常要制造樣機(jī)進(jìn)行性能試驗(yàn)，有時(shí)這些試驗(yàn)是破壞性的。當(dāng)通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷時(shí)，又要重新修改設(shè)計(jì)，并用樣機(jī)重新驗(yàn)證。只有通過(guò)周而復(fù)始的“設(shè)計(jì)－試驗(yàn) —設(shè)計(jì)”過(guò)程，產(chǎn)品才能達(dá)到要求的性能。這一過(guò)程是冗長(zhǎng)的，尤其對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的系統(tǒng)，采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)思路其設(shè)計(jì)周期無(wú)法縮短，更談不上市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。在計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)高速發(fā)展的今天，Pro/ENGINEER（以下簡(jiǎn)稱 Pro/E）為之提供了一套行之有效的運(yùn)動(dòng)仿真解決方案，即 Pro/E 的運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù)是利用 Pro/E 建立模擬系統(tǒng)的三維實(shí)體模型和力學(xué)模型，在計(jì)算機(jī)上建造出產(chǎn)品的整體模型，并針對(duì)該產(chǎn)品在投入使用后的各種情況進(jìn)行仿真分析，預(yù)測(cè)產(chǎn)品的整體性能，進(jìn)而改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、提高產(chǎn)品性能的先進(jìn)技術(shù)，其目的是為物理機(jī)樣的設(shè)計(jì)和制造提供依據(jù)。 運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù)是從分析解決產(chǎn)品整體性能及其相關(guān)問(wèn)題的角度出發(fā)，解決傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制造過(guò)程弊端的高新技術(shù)。工程設(shè)計(jì)人員可以直接利用 Pro/E 系統(tǒng)所提供的各零部件的物理信息及幾何信息，在運(yùn)動(dòng)仿真內(nèi)定義零部件間的連接關(guān)系并進(jìn)行虛擬裝配，從而獲得機(jī)械設(shè)計(jì)系統(tǒng)的虛擬樣機(jī)，在各種虛擬環(huán)境中真實(shí)地模擬系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)，并對(duì)其在各種工況下的運(yùn)動(dòng)和受力情況進(jìn)行仿真分析，仿真試驗(yàn)不同的設(shè)計(jì)方案，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行不斷改進(jìn)，直至獲得最優(yōu)設(shè)計(jì)方案，再做物理樣機(jī)。這樣做的意義在于減少了甚至免除了制作物理樣機(jī)的經(jīng)費(fèi)，縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，提高了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。5.4.2 仿真過(guò)程（1）機(jī)構(gòu)仿真①打開(kāi)裝配圖，點(diǎn)擊“ 機(jī)構(gòu) ”命令②建立兩個(gè)電動(dòng)機(jī)③點(diǎn)擊“機(jī)構(gòu)分析 ”，彈出界面④點(diǎn)擊運(yùn)行（2）仿真動(dòng)畫(huà)獲取①點(diǎn)擊“回放 ”-右鍵選擇“播放”需要 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見(jiàn)文檔