全方位簡(jiǎn)易起重機(jī)底盤(pán)及其回轉(zhuǎn)裝置設(shè)計(jì)

全方位簡(jiǎn)易起重機(jī)底盤(pán)及其回轉(zhuǎn)裝置設(shè)計(jì),全方位,簡(jiǎn)易,起重機(jī),底盤(pán),及其,回轉(zhuǎn),裝置,設(shè)計(jì) 2015 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題任務(wù)書(shū)系(部)： 機(jī)電工程系 專(zhuān)業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化指導(dǎo)教師職稱(chēng)講師學(xué)生姓名課題名稱(chēng)電全方位簡(jiǎn)易起重機(jī)底盤(pán)及其回轉(zhuǎn)裝置設(shè)計(jì)內(nèi)容及任務(wù)工作原理全方位簡(jiǎn)易起重機(jī)用于農(nóng)村建筑用，需要便于在村道上運(yùn)輸，要求占地面積小，輕便靈活。設(shè)計(jì)方法和任務(wù)：1、到同類(lèi)工廠了解情況，收集國(guó)內(nèi)外有關(guān)資料，查閱文獻(xiàn)，了解現(xiàn)有設(shè)備的工作原理；2、制定設(shè)備工作原理圖，并計(jì)算該設(shè)備所需的功率，設(shè)計(jì)各機(jī)構(gòu)傳動(dòng)路線(xiàn)、動(dòng)力分配、產(chǎn)品布局，校核主要零部件的強(qiáng)度；3、二維機(jī)械制圖；需用設(shè)備設(shè)計(jì)用計(jì)算機(jī)（圖版及繪圖工具）、U盤(pán)、圖紙。擬達(dá)到的要求或技術(shù)指標(biāo)參數(shù)要求：起重量為500KG，能實(shí)現(xiàn)360度旋轉(zhuǎn)以及橫向伸展動(dòng)作，未工作時(shí)占地尺寸不超過(guò)4米*2.2米（村道一般寬度不超過(guò)4.5米）。設(shè)計(jì)的設(shè)備能做到：1、能夠?qū)崿F(xiàn)行走、支撐、回轉(zhuǎn)動(dòng)作。2、各傳動(dòng)件連接可靠。工作量的要求：1、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（含方案設(shè)計(jì)、各傳動(dòng)部件設(shè)計(jì)以及主要部件強(qiáng)度剛度校核）一份；3、圖紙總量折合0 號(hào)圖3張。包括手工圖折合量A1。進(jìn)度安排起止日期工作內(nèi)容第一周查閱資料，了解工作原理；確定必要的設(shè)計(jì)參數(shù)。第二周制定設(shè)計(jì)方案及設(shè)備原理圖；計(jì)算設(shè)備功率，主要零件估算。第三周確定各零件的基本參數(shù)，初步確定各主要零件的基本結(jié)構(gòu)，安裝方式和裝配位置。并開(kāi)始設(shè)計(jì)裝配圖。第四周反復(fù)計(jì)算、修改，畫(huà)出結(jié)構(gòu)裝配草圖第五周擬定運(yùn)動(dòng)要求，檢驗(yàn)干涉、校核主要零件強(qiáng)度；修改不合理結(jié)構(gòu)；第六周回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)二維機(jī)械圖制作第七周各零件及組件二維圖設(shè)計(jì)，手工圖制作。第八周總裝圖完善第九周編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)；總結(jié)材料，準(zhǔn)備答辯。第十周答辯主要參考資料 1濮良貴等編著.機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）高等教育出版社.20012孫桓等編著.機(jī)械原理.（第四版）高等教育出版社.20023徐灝主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè). 機(jī)械工業(yè)出版社.2002 4徐格寧編著. 機(jī)械裝備金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).機(jī)械工業(yè)出版社.2002 5夏志斌等編著.鋼結(jié)構(gòu)-原理與設(shè)計(jì)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2001教研室意見(jiàn)簽名：年 月 日系(部)主管領(lǐng)導(dǎo)意見(jiàn)簽名：年 月 日注：本任務(wù)書(shū)一式三份，由指導(dǎo)教師填寫(xiě)，經(jīng)教研室審批后一份下達(dá)給學(xué)生，一份由指導(dǎo)教師保留，一份交系部存檔。根據(jù)情況填寫(xiě)，你若沒(méi)要求可不寫(xiě)設(shè)計(jì)課題名稱(chēng)：全方位簡(jiǎn)易起重機(jī)及其回轉(zhuǎn)裝置設(shè)計(jì)圖紙交稿時(shí)間要求（詳細(xì)說(shuō)明，交什么圖紙，幾號(hào)交）交0號(hào)圖紙三張，20號(hào)交全套設(shè)計(jì)交稿時(shí)間要求 5月20號(hào)其他特殊說(shuō)明：答辯PPT。5月6號(hào)中期檢查 填寫(xiě)完后，請(qǐng)把此表和其他設(shè)計(jì)要求相關(guān)文件放入自建文件夾（文件夾名：你的課題名）后，傳給我， 0 全方位簡(jiǎn)易起重機(jī)底盤(pán)及其回轉(zhuǎn)裝置設(shè)計(jì) 系 別 機(jī)械工程系 專(zhuān) 業(yè) 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 指導(dǎo)教師 1 中 文 摘 要 全方位簡(jiǎn)易起重機(jī)用于農(nóng)村建筑用 需要便于在村道上運(yùn)輸 要求占地面積小 輕便 靈活 回轉(zhuǎn)裝置的設(shè)計(jì)較其他普通回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 它是一種高承載能力的工作臺(tái) 主要用于運(yùn)輸線(xiàn)上轉(zhuǎn)彎處重型物體改變方向 承載能力大 工作穩(wěn)定 并且 本設(shè)計(jì)的回轉(zhuǎn)裝置的總體制造成本較低 經(jīng)濟(jì)實(shí)用 雖然本回轉(zhuǎn)裝置的設(shè)計(jì)還沒(méi)有完全達(dá)到預(yù)期非常完善的目標(biāo) 有些部分還 需進(jìn)一步的改進(jìn) 但是大體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已經(jīng)基本完成 因此它完全具有了實(shí)用價(jià) 值 主要部件 起重機(jī)底盤(pán) 轉(zhuǎn)盤(pán) 回轉(zhuǎn) 360 度回轉(zhuǎn) 2 目 錄 中文摘要 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的 1 第 1 章 回轉(zhuǎn)裝置的總體設(shè)計(jì) 5 1 1 回轉(zhuǎn)裝置設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 5 2 2 回轉(zhuǎn)裝置的總體布局 5 第 2 章 機(jī)座設(shè)計(jì) 6 2 1 設(shè)計(jì)要求 6 2 2 方案設(shè)計(jì) 6 2 2 行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 6 第 3 章 轉(zhuǎn)輪組設(shè)計(jì) 7 3 1 設(shè)計(jì)要求 7 3 2 軸的設(shè)計(jì) 7 3 3 軸承的選取和校核 7 3 4 轉(zhuǎn)輪的設(shè)計(jì) 13 3 5 支架的確定 14 第 4 章 回轉(zhuǎn)部分設(shè)計(jì) 16 4 1 設(shè)計(jì)要求 16 4 2 轉(zhuǎn)盤(pán)設(shè)計(jì) 16 4 3 轉(zhuǎn)軸軸承套的設(shè)計(jì) 17 4 4 軸承的潤(rùn)滑 21 第 5 章 優(yōu)化抗震設(shè)計(jì) 23 5 1 工作原理 23 3 5 2 設(shè)計(jì)要求 24 5 3 回轉(zhuǎn)銷(xiāo)的設(shè)計(jì) 24 5 4 鍵的擠壓校核計(jì)算 24 5 5 彈簧的選用 25 5 6 彈簧的驗(yàn)算 25 5 7 共震驗(yàn)算 28 5 8 彈簧設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題 29 第 6 章 結(jié) 束 語(yǔ) 31 致 謝 32 參 考 文 獻(xiàn) 33 4 第 1 章 全方位簡(jiǎn)易起重機(jī)底盤(pán)及其回轉(zhuǎn)裝置設(shè)計(jì) 1 1 回轉(zhuǎn)裝置設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 2 1 1 回轉(zhuǎn)裝置設(shè)計(jì)要求 回 轉(zhuǎn) 裝 置 的 最 大 承 載 重 量 為 一 噸 工 作 表 面 與 地 面 齊 平 工 作 臺(tái) 表 面 不 允 許 有 任 何 妨 礙 物 工 作 臺(tái) 有 足 夠 的 強(qiáng) 度 2 1 2 回轉(zhuǎn)裝置技術(shù)參數(shù)的確定 回 轉(zhuǎn) 裝 置 技 術(shù) 參 數(shù) 包 括 主 參 數(shù) 和 基 本 參 數(shù) 基 本 參 數(shù) 指 回 轉(zhuǎn) 裝 置 的 尺 寸 參 數(shù) 運(yùn) 動(dòng) 參 數(shù) 及 動(dòng) 力 參 數(shù) 主 參 數(shù) 是 回 轉(zhuǎn) 裝 置 各 參 數(shù) 最 主 要 的 一 項(xiàng) 或 兩 項(xiàng) 參 數(shù) 它 反 映 回 轉(zhuǎn) 裝 置 的 工 作 能 力 是 確 定 回 轉(zhuǎn) 裝 置 主 要 零 部 件 尺 寸 的 依 據(jù) 基 本 參 數(shù) 包 括 尺 寸 參 數(shù) 一 般 是 指 回 轉(zhuǎn) 裝 置 的 主 要 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 大 小 運(yùn) 動(dòng) 參 數(shù) 回 轉(zhuǎn) 裝 置 軸 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 1 2 回轉(zhuǎn)裝置的總體布局 合 理 確 定 回 轉(zhuǎn) 裝 置 的 總 體 布 局 是 回 轉(zhuǎn) 裝 置 設(shè) 計(jì) 的 重 要 部 署 其 內(nèi) 容 主 要 是 確 定 回 轉(zhuǎn) 裝 置 的 形 式 確 定 回 轉(zhuǎn) 裝 置 具 有 的 主 要 零 部 件 及 其 相 對(duì) 位 置 關(guān) 系 等 通 過(guò) 機(jī) 床 和 某 些 專(zhuān) 門(mén) 化 機(jī) 床 的 布 局 形 式 已 基 本 定 型 稱(chēng) 為 傳 統(tǒng) 布 局 專(zhuān) 用 機(jī) 床 則 根 據(jù) 工 件 特 定 工 藝 方 案 和 運(yùn) 動(dòng) 方 案 確 定 其 布 局 對(duì) 加 工 精 度 表 面 粗 糙 度 要 求 較 高 的 零 部 件 在 總 體 布 局 上 亦 應(yīng) 采 取 相 應(yīng) 措 施 以 保 證 提 高 回 轉(zhuǎn) 裝 置 的 精 度 剛 度 減 小 振 動(dòng) 熱 變 形 等 5 第 2 章 機(jī)座設(shè)計(jì) 2 1 設(shè)計(jì)要求 能 夠 承 受 徑 向 上 的 載 荷 在 徑 向 載 荷 作 用 下 能 穩(wěn) 定 工 作 不 變 形 2 2 方案設(shè)計(jì) 機(jī) 座 是 整 個(gè) 回 轉(zhuǎn) 裝 置 的 支 架 承 受 絕 大 部 分 壓 力 必 須 保 證 其 鋼 度 機(jī) 座 的 設(shè) 計(jì) 有 二 種 方 案 一 是 采 用 空 心 結(jié) 構(gòu) 二 是 采 用 實(shí) 心 結(jié) 構(gòu) 把 每 個(gè) 支 撐 部 件 澆 鑄 成 一 個(gè) 實(shí) 心 體 在 達(dá) 到 工 作 要 求 的 情 況 下 從 經(jīng) 濟(jì) 角 度 考 慮 實(shí) 心 結(jié) 構(gòu) 鋼 鐵 用 量 大 空 心 結(jié) 構(gòu) 用 料 少 空 心 結(jié) 構(gòu) 造 價(jià) 底 從 機(jī) 床 設(shè) 計(jì) 要 求 看 實(shí) 心 結(jié) 構(gòu) 重 量 大 不 利 于 運(yùn) 輸 和 安 裝 空 心 結(jié) 構(gòu) 的 重 量 輕 易 于 移 動(dòng) 和 安 裝 經(jīng) 過(guò) 比 較 選 用 空 心 結(jié) 構(gòu) 的 機(jī) 座 2 2 1 上固定板 材 質(zhì) Q235 A 內(nèi) 徑 280mm 外 徑 510mm 鋼 板 厚 度 16mm 的 鋼 板 查 機(jī) 械 零 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 2 71 可 知 由 于 上 固 定 板 表 面 是 和 其 它 連 接 而 不 是 配 合 表 面 所 以 表 面 粗 糙 度 達(dá) 到 6 3 即 可 2 2 2 下固定板的設(shè)計(jì) 材 質(zhì) Q235 A 內(nèi) 徑 250mm 外 徑 450mm 鋼 板 厚 度 16mm 的 鋼 板 查 機(jī) 械 零 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 2 71 可 知 由 于 上 固 定 板 表 面 是 和 其 它 連 接 而 不 是 配 合 表 面 所 以 表 面 粗 糙 度 達(dá) 到 6 3 即 可 2 2 3 連接套的設(shè)計(jì) 材 質(zhì) Q235 A 內(nèi) 徑 130mm 外 徑 250mm 鋼 板 厚 度 155mm 的 鋼 板 倒 角 5X450 查 機(jī) 械 零 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 2 71 可 知 由 于 連 接 套 是 不 重 要 零 件 的 非 配 合 表 面 所 以 表 面 粗 糙 度 達(dá) 到 12 5 即 可 2 2 4 徑向支撐 6 本 次 設(shè) 計(jì) 中 采 用 了 槽 鋼 槽 鋼 的 材 料 Q235A 主 要 參 數(shù) 見(jiàn) 機(jī) 械 零 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 3 32 第 3 章 轉(zhuǎn)輪組設(shè)計(jì) 3 1 設(shè)計(jì)要求 轉(zhuǎn) 輪 組 是 用 于 支 撐 轉(zhuǎn) 盤(pán) 轉(zhuǎn) 盤(pán) 可 以 在 轉(zhuǎn) 輪 上 轉(zhuǎn) 動(dòng) 支 架 的 鋼 度 要 達(dá) 到 工 作 要 求 3 2 軸的設(shè)計(jì) 3 2 1 軸的選擇 軸 支 承 著 其 他 轉(zhuǎn) 動(dòng) 件 回 轉(zhuǎn) 并 傳 遞 轉(zhuǎn) 矩 同 時(shí) 它 又 通 過(guò) 軸 承 和 機(jī) 架 聯(lián) 接 所 有 軸 上 零 件 都 圍 繞 軸 心 線(xiàn) 作 回 轉(zhuǎn) 運(yùn) 動(dòng) 形 成 了 一 個(gè) 以 軸 為 基 準(zhǔn) 的 組 合 體 軸 系 部 件 所 以 在 軸 的 設(shè) 計(jì) 中 不 能 只 考 慮 軸 的 本 身 還 必 須 和 軸 系 零 部 件 的 整 個(gè) 結(jié) 構(gòu) 密 切 聯(lián) 系 起 來(lái) 軸 按 受 載 情 況 分 轉(zhuǎn) 軸 既 支 承 傳 動(dòng) 機(jī) 件 又 傳 遞 動(dòng) 力 即 承 受 彎 矩 和 扭 矩 兩 種 作 用 心 軸 只 起 支 承 回 轉(zhuǎn) 機(jī) 件 作 用 而 不 傳 遞 動(dòng) 力 即 只 承 受 彎 矩 作 用 心 軸 又 可 以 分 為 固 定 心 軸 工 作 時(shí) 軸 不 轉(zhuǎn) 動(dòng) 和 轉(zhuǎn) 動(dòng) 心 軸 工 作 時(shí) 軸 轉(zhuǎn) 動(dòng) 兩 種 傳 動(dòng) 軸 主 要 傳 遞 動(dòng) 力 即 主 要 承 受 扭 矩 作 用 按 結(jié) 構(gòu) 形 狀 分 光 軸 階 梯 軸 實(shí) 心 軸 空 心 軸 等 按 幾 何 軸 線(xiàn) 形 狀 分 直 軸 曲 軸 鋼 絲 軟 軸 設(shè) 計(jì) 軸 時(shí) 應(yīng) 考 慮 多 方 面 因 素 和 要 求 其 中 主 要 問(wèn) 題 是 軸 的 選 材 結(jié) 構(gòu) 強(qiáng) 度 和 剛 度 對(duì) 于 高 速 軸 還 應(yīng) 考 慮 振 動(dòng) 穩(wěn) 定 性 問(wèn) 題 軸 設(shè) 計(jì) 的 特 點(diǎn) 是 在 軸 系 零 部 件 的 具 體 結(jié) 構(gòu) 未 確 定 之 前 軸 上 力 的 作 用 點(diǎn) 和 支 點(diǎn) 間 的 跨 距 無(wú) 法 精 確 確 定 故 彎 矩 大 小 和 分 布 情 況 不 能 求 出 因 此 在 軸 的 設(shè) 計(jì) 中 必 須 把 軸 的 強(qiáng) 度 計(jì) 算 和 軸 系 零 部 件 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 交 錯(cuò) 進(jìn) 行 邊 畫(huà) 圖 邊 計(jì) 算 邊 修 改 7 軸 的 材 料 種 類(lèi) 很 多 設(shè) 計(jì) 時(shí) 主 要 根 據(jù) 對(duì) 軸 的 強(qiáng) 度 剛 度 耐 磨 性 等 要 求 以 及 為 實(shí) 現(xiàn) 這 些 要 求 而 采 用 的 熱 處 理 方 式 同 時(shí) 考 慮 制 造 工 藝 問(wèn) 題 加 以 選 用 力 求 經(jīng) 濟(jì) 合 理 軸 的 常 用 材 料 是 35 45 50 優(yōu) 質(zhì) 碳 素 鋼 最 常 用 的 是 45 鋼 對(duì) 于 受 載 較 小 或 不 太 重 要 的 軸 也 可 以 用 A3 A5 等 普 通 碳 素 鋼 對(duì) 于 受 力 較 大 軸 的 尺 寸 和 重 量 受 到 限 制 以 及 有 某 些 特 殊 要 求 的 軸 可 采 用 合 金 鋼 轉(zhuǎn) 輪 組 上 轉(zhuǎn) 輪 的 回 轉(zhuǎn) 是 通 過(guò) 軸 承 在 軸 上 回 轉(zhuǎn) 而 實(shí) 現(xiàn) 回 轉(zhuǎn) 的 因 此 軸 只 作 為 支 撐 用 根 據(jù) 軸 按 受 載 情 況 的 分 類(lèi) 及 作 用 應(yīng) 選 心 軸 為 了 滿(mǎn) 足 回 轉(zhuǎn) 裝 置 工 作 是 的 承 載 能 力 根 據(jù) 軸 按 結(jié) 構(gòu) 形 狀 的 分 類(lèi) 應(yīng) 選 用 實(shí) 心 軸 3 2 2 軸上零件軸向固定方法的選擇 根 據(jù) 轉(zhuǎn) 輪 的 設(shè) 計(jì) 要 求 轉(zhuǎn) 輪 能 跟 著 軸 承 在 軸 上 回 轉(zhuǎn) 這 就 要 求 軸 于 軸 承 連 接 的 部 分 不 允 許 有 任 何 防 礙 物 所 以 軸 的 軸 向 固 定 應(yīng) 選 用 軸 端 擋 板 來(lái) 固 定 3 2 3 軸的計(jì)算 a 按 扭 矩 初 步 估 算 軸 徑 軸 傳 遞 的 功 率 P 0 1 轉(zhuǎn) 速 n 200r min 選 擇 軸 的 材 料 為 45 鋼 經(jīng) 調(diào) 質(zhì) 處 理 表 面 發(fā) 黑 處 理 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 26 1 1 查 得 材 料 機(jī) 械 性 能 數(shù) 據(jù) 為 b 650MPa s 360MPa 1 270MPa 1 155Mpa E 2 15 105MPa 根 據(jù) 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 26 3 1 公 式 初 步 計(jì) 算 軸 徑 由 于 材 料 為 45 鋼 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 26 3 2 選 取 40Pa mNnT 47521 95950 8 mTd43 207553 考 慮 到 軸 的 軸 向 固 定 需 要 用 卡 板 固 定 需 將 軸 徑 增 加 4 2 故 取 軸 的 大 徑 為 25mm b 軸的強(qiáng)度校核 1 確 定 危 險(xiǎn) 截 面 根 據(jù) 軸 的 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 及 彎 矩 扭 矩 圖 4 1 截 面 A 初 彎 矩 較 大 且 有 軸 承 配 合 引 起 的 應(yīng) 力 集 中 所 以 截 面 處 為 危 險(xiǎn) 截 面 29 5MepABCXnF1 2 安 全 系 數(shù) 的 校 核 計(jì) 算 由 于 滾 輪 軸 轉(zhuǎn) 動(dòng) 彎 矩 引 起 對(duì) 稱(chēng) 循 環(huán) 的 彎 應(yīng) 力 轉(zhuǎn) 矩 引 起 的 為 脈 動(dòng) 循 環(huán) 的 剪 應(yīng) 力 mNSFM 7583025 抗彎斷面系數(shù) 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 26 3 15 3633 3 1021622dW 彎曲應(yīng)力幅為 aaa PM6535310567866 由于是對(duì)稱(chēng)循環(huán)彎曲應(yīng)力 故平均應(yīng)力 0m 圖 4 1 9 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)公式 26 3 2 61065810971 maKS 式中 45 號(hào)鋼彎曲對(duì)稱(chēng)循環(huán)應(yīng)力時(shí)的疲勞極限 由機(jī)械1 設(shè)計(jì)手冊(cè)表 26 1 1 查得 aMP2701 正應(yīng)力有效應(yīng)力集中系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) K 表 26 3 6 查得 K 表面質(zhì)量系數(shù) 軸經(jīng)車(chē)削加工 按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 表 26 3 9 查得 920 尺寸系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 26 3 12 查得 810 抗扭斷面系數(shù) 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 26 3 15 363333 10251250216 mmdWp 剪應(yīng)力幅為 aapam MPT310310266 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)式 26 3 3 得 48510320819205661 maKS 式中 45 號(hào)鋼扭轉(zhuǎn)疲勞極限 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表1 26 1 1 查得 aMP15 10 剪應(yīng)力有效應(yīng)力集中系數(shù) 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) K 表 26 3 6 按配合查得 891 K 同正應(yīng)力情 平均應(yīng)力折算系數(shù) 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 26 3 13 查得 210 軸 A 截面的安全系數(shù)由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)式 26 3 1 確定 458526122 S 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 26 3 4 可知 513 S 故 該軸 A 截面是安全的 3 2 4 軸加工時(shí)的技術(shù)要求 根 據(jù) 工 作 條 件 要 求 軸 可 在 加 工 前 或 加 工 后 經(jīng) 過(guò) 整 體 或 表 面 處 理 以 及 表 面 強(qiáng) 化 處 理 如 噴 丸 輥 壓 等 和 化 學(xué) 處 理 如 滲 碳 滲 氮 滲 化 等 以 提 高 其 強(qiáng) 度 尤 其 疲 勞 強(qiáng) 度 和 耐 磨 耐 腐 蝕 等 性 能 本 次 設(shè) 計(jì) 的 軸 的 加 工 要 求 1 軸 的 倒 角 451 2 熱 處 理 調(diào) 質(zhì) HRC26 31 3 表 面 發(fā) 黑 處 理 3 3 軸承的選取和校核 3 3 1 軸承的選擇 在 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 中 我 采 用 了 既 有 轉(zhuǎn) 速 高 的 優(yōu) 點(diǎn) 又 有 回 轉(zhuǎn) 精 度 高 能 夠 承 受 少 量 軸 向 力 的 角 接 觸 球 軸 承 其 中 軸 向 力 的 主 要 來(lái) 源 是 安 裝 或 拆 卸 帶 輪 時(shí) 所 承 受 的 載 荷 估 算 載 荷 大 小 為 100N 據(jù) 分 析 在 安 裝 和 拆 卸 軸 承 時(shí) 的 力 相 同 的 情 況 下 拆 卸 軸 時(shí) 軸 承 所 受 的 力 更 大 所 以 選 取 軸 向 力 的 方 向 向 右 如 圖 4 2 所 示 AF 11 根 據(jù) 配 合 的 軸 的 直 徑 所 以 選 的 深 溝 球 軸 承 其 代 號(hào) 為md25 6305 基 本 額 定 動(dòng) 載 荷 基 本 額 定 靜 載 荷 KNCr KNCor5 1 3 3 2 軸承的校核計(jì)算 1 計(jì) 算 軸 承 所 受 的 徑 向 力 其 受 力 如 圖 4 2 所 示1R2 由力矩平衡條件 得02 M 153721 F 08 N76 由 得01 M 15232 FR 807 N312FSA20 圖 4 2 軸承計(jì)算簡(jiǎn)圖 2 計(jì)算派生軸向力 1S2 12 所選的軸承型號(hào)為 6305 其派生軸向力 RS63 0 則 NRS75163 0 11 NRS5863 0 22 3 求軸承所受的軸向力 1A2 2875073SFS 故軸承 2 被壓緊 軸承 1 被放松 所以有 NA3112 S7351 4 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 P2 6307151 RA 5641832 RAP 由 機(jī)械零件手冊(cè) 查得 6305 型軸承的軸向載荷影響的判斷系數(shù) 68 0 e 因?yàn)?所以 e 6 0 1 0 1 YX 所以 RA 22 87 4 22 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 第 262 頁(yè) 表 12 8 查 得 當(dāng) 軸 承 受 中 等 沖 擊 或 中 等 慣 性 力 時(shí) 取 載 荷 系 數(shù) 由 于 軸 承 1 2 均 不 受 力 矩 載 荷 的5 df 作 用 所 以 取 0 1 mf2m 則 11AYRXfPd 73506 05 N7 222AYRXfPmd 8357 014 05 1 13 N47519 5 計(jì)算所需軸承的動(dòng)載荷 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 第 260 頁(yè) 表 12 6 查 得 當(dāng) 軸 承 的 工 作 溫 度 小 于 時(shí) 其 溫 度 系 數(shù)C 120 tf 比 較 兩 當(dāng) 量 動(dòng) 載 荷 知 所 以 應(yīng) 該 按 計(jì) 算 球 軸 承 應(yīng) 取1P21P 則 所 需 軸 承 的 額 定 動(dòng) 載 荷 為3 6 10 htLnfc 362575 483010 N5672 6 確定軸承型號(hào) 由 機(jī)械零件手冊(cè) 表 8 23 查得軸徑 時(shí) 應(yīng)md25 選軸承的代號(hào)為 6305 其額定動(dòng)載荷為 KNCr cKN7256 故選用代號(hào)為 6305 的軸承合適 3 4 轉(zhuǎn)輪的設(shè)計(jì) 根 據(jù) 軸 的 選 用 軸 承 的 選 用 以 及 軸 和 軸 承 的 固 定 設(shè) 計(jì) 出 如 4 3 圖 所 視 的 轉(zhuǎn) 輪 為 了 能 夠 與 軸 軸 承 更 好 的 配 合 各 個(gè) 表 面 的 加 工 要 求 必 須 達(dá) 到 圖 4 3 所 標(biāo) 的 公 差 要 求 為 了 能 夠 更 好 的 滿(mǎn) 足 與 轉(zhuǎn) 盤(pán) 之 間 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 作 用 外 表 面 的 表 面 粗 糙 度 必 須 達(dá) 到 圖 4 3 所 表 的 要 求 轉(zhuǎn) 輪 技 術(shù) 要 求 1 熱 處 理 表 面 淬 火 HRC40 45 2 表 面 發(fā) 黑 處 理 14 46R37 5 52 0 3 7 0 14A0 25A 圖 4 3 轉(zhuǎn) 輪 加 工 要 求 圖 3 5 支架的確定 4 61 支 架 由 支 撐 板 1 支 撐 板 2 固 定 板 組 成 選 用 材 料 Q235 A 根 據(jù) 軸 的 大 小 軸 和 軸 承 的 的 配 合 位 置 確 定 支 架 的 形 狀 如 圖 4 4 由 于 軸 和 軸 承 需 要 定 心 而 且 支 撐 軸 的 孔 的 表 面 是 支 撐 表 面 所 以 支 撐 軸 的 孔 的 表 面 粗 糙 度 需 達(dá) 到 3 2 轉(zhuǎn) 輪 組 需 要 固 定 在 機(jī) 座 上 所 以 固 定 板 上 需 要 均 勻 分 布 四 個(gè) 的 孔 孔 的 表 面 粗 糙 只 要 達(dá) 到9 12 5 軸 的 軸 向 固 定 是 通 過(guò) 卡 板 來(lái) 固 定 的 卡 板 需 要 用 螺 釘 固 定 在 支 撐 板 上 這 樣 才 能 達(dá) 到 軸 的 軸 向 固 定 要 求 所 以 支 撐 板 上 必 須 有 二 個(gè) 的 孔 6M 支 撐 板 與 固 定 板 間 的 連 接 采 用 焊 接 的 方 法 為 了 達(dá) 到 強(qiáng) 度 要 求 焊 接 時(shí) 焊 角 不 小 于 5 焊 后 加 工 必 須 保 證 行 為 公 差 的 要 求 表 面 需 要 發(fā) 黑 處 理 根 據(jù) 軸 的 大 小 軸 和 軸 承 的 的 配 合 位 置 確 定 支 架 的 形 狀 如 圖 4 4 各 表 面 的 加 工 精 度 必 須 達(dá) 到 CAD 圖 上 所 標(biāo) 的 行 為 公 差 要 求 15 502 6 31X45 768 395801479851 0 2 67 3 控制長(zhǎng)度 6214AA 圖 4 4 支架 3 6 2 卡板的設(shè)計(jì) 卡 板 是 用 于 軸 的 徑 向 固 定 的 用 二 個(gè) 的 螺 栓 固 定 在 支 撐 板16 M 上 主 要 尺 寸 大 小 如 圖 4 5 0 7t 36 圖 4 5 卡板 16 第 4 章 回轉(zhuǎn)部分設(shè)計(jì) 4 1 設(shè)計(jì)要求 項(xiàng) 目 要 求 轉(zhuǎn) 軸 軸 承 套 上 的 軸 能 帶 動(dòng) 轉(zhuǎn) 盤(pán) 轉(zhuǎn) 動(dòng) 實(shí) 現(xiàn) 重 型 物 體 隨 著 轉(zhuǎn) 盤(pán) 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 而 改 變 方 向 能 夠 承 受 本 設(shè) 計(jì) 所 要 求 的 最 大 承 載 能 力 4 2 轉(zhuǎn)盤(pán)設(shè)計(jì) 4 2 1 徑向支撐 本 次 設(shè) 計(jì) 中 采 用 了 槽 鋼 槽 鋼 的 材 料 Q235A 主 要 參 數(shù) 見(jiàn) 機(jī) 械 零 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 3 32 4 2 2 上固定板 材 質(zhì) Q235 A 內(nèi) 徑 280mm 外 徑 510mm 鋼 板 厚 度 16mm 的 鋼 板 查 機(jī) 械 零 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 表 2 71 可 知 由 于 上 固 定 板 表 面 是 和 其 它 連 接 而 不 是 配 合 表 面 所 以 表 面 粗 糙 度 達(dá) 到 6 3 即 可 4 2 3 連接套 連 接 套 是 用 來(lái) 連 接 轉(zhuǎn) 盤(pán) 和 軸 轉(zhuǎn) 盤(pán) 在 軸 上 轉(zhuǎn) 動(dòng) 靠 連 接 套 來(lái) 傳 遞 轉(zhuǎn) 矩 所 以 它 的 材 料 的 選 擇 很 重 要 回 轉(zhuǎn) 裝 置 的 設(shè) 計(jì) 中 連 接 套 的 材 料 選 用 了 Q235A 連 接 套 的 尺 寸 如 圖 5 1 連 接 套 的 各 個(gè) 表 面 加 工 參 數(shù) 按 圖 5 1 加 工 206 8151512 53 均 布件焊 后 加 工 圖 圖 5 1 17 注 1 為 了 達(dá) 到 強(qiáng) 度 要 求 轉(zhuǎn) 盤(pán) 上 用 件 加 強(qiáng) 筋 均 布 6478106 2 為 了 裝 卸 方 便 轉(zhuǎn) 盤(pán) 上 均 布 起 吊 螺 孔 24M 3 轉(zhuǎn) 盤(pán) 上 分 布 螺 孔 與 封 板 配 作 120 4 3 轉(zhuǎn)軸軸承軸套的設(shè)計(jì) 5 3 1 轉(zhuǎn)軸的設(shè)計(jì) 1 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 包 括 定 出 軸 的 合 理 外 形 和 全 部 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 軸 的 結(jié) 構(gòu) 應(yīng) 該 滿(mǎn) 足 以 下 要 求 1 軸 和 裝 在 軸 上 的 零 件 要 有 準(zhǔn) 確 的 工 作 位 置 2 軸 上 的 零 件 應(yīng) 便 于 裝 拆 和 調(diào) 整 3 軸 應(yīng) 具 有 良 好 的 制 造 工 藝 性 等 2 軸上零件的定位和固定 軸 上 的 每 個(gè) 零 件 均 有 確 定 的 工 作 位 置 要 求 在 軸 向 與 周 向 均 可 靠 地 定 位 和 固 定 軸 承 采 用 軸 承 蓋 和 軸 承 座 以 實(shí) 現(xiàn) 軸 承 的 軸 向 定 位 和 周 向 固 定 這 種 定 位 可 承 受 較 大 的 軸 向 力 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 定 位 可 靠 為 保 證 零 件 的 端 面 能 靠 緊 定 位 面 軸 間 的 圓 角 半 徑 r 應(yīng) 小 于 軸 上 零 件 的 圓 角 尺 寸 R 或 零 件 孔 邊 的 倒 角 c 2 軸 承 通 過(guò) 油 杯 里 的 潤(rùn) 滑 油 潤(rùn) 滑 所 以 軸 承 內(nèi) 端 面 到 軸 外 端 面 的 距 離 取 為 17mm 即 可 此 處 采 用 長(zhǎng) 度 為 180mm 的 軸 承 調(diào) 節(jié) 套 它 一 方 面 可 以 軸 向 固 定 軸 承 另 一 方 面 可 作 為 軸 承 的 軸 向 定 位 3 軸上零件的拆裝 為 便 于 軸 上 零 件 的 裝 拆 并 能 進(jìn) 行 位 置 和 間 隙 的 調(diào) 整 常 將 軸 設(shè) 計(jì) 成 中 間 粗 兩 端 細(xì) 的 階 梯 軸 可 依 次 將 軸 承 蓋 滾 動(dòng) 軸 承 軸 承 調(diào) 節(jié) 套 1 軸 承 和 軸 承 調(diào) 節(jié) 套 2 從 軸 的 左 端 拆 裝 轉(zhuǎn) 盤(pán) 從 右 端 拆 裝 軸 兩 端 直 徑 設(shè) 計(jì) 為 100mm 和 105mm 其 余 各 軸 段 根 據(jù) 需 要 將 軸 徑 逐 漸 增 大 4 按彎扭合成強(qiáng)度條件校核軸 18 1 畫(huà) 出 軸 的 力 學(xué) 模 型 圖 如 圖 a 和 b 所 示 2 求 軸 上 的 作 用 力 軸轉(zhuǎn)矩 3377 9 04950511783PT Nmn 軸承的圓周力 2862tFd 徑向力 1709rgt 軸向力 F a Fttg 0 3 計(jì)算支撐反力 如圖 c 所示 水平面支撐反力 901672817235aHtbtRFN 垂直面支撐反力 5 2906948171735ravarbdFRNf 4 畫(huà)彎矩圖 轉(zhuǎn)矩圖 計(jì)算彎矩圖 水 平 面 彎 矩 圖 如圖 d 所示 MH 90RBV 34650Nm 垂 直 面 彎 矩 MV1 90RBV 12690Nm 19 MV2 27Rav 12636Nm 合 成 彎 矩 圖 M1 22213465019360HV Nm M2 2 2346508HV 計(jì) 算 彎 矩 圖 轉(zhuǎn) 矩 按 脈 動(dòng) 循 環(huán) 變 化 處 理 即 0 6 Mca1 M1 36900Nm MCA2 2222 368 0 17843 9T Nm MCA3 T 64709 5 校核軸的強(qiáng)度 由圖 a 和 g 得 剖面的軸徑最小而彎矩值較大 剖面的彎矩值最大 即 和 較危險(xiǎn) 所以校核危險(xiǎn)斷面是 和 剖面的計(jì)算應(yīng)力為 ca Mca1 W 74479 0 1 353 17N mm2 剖面的計(jì)算應(yīng)力為 ca Mca2 W 36900 0 1 303 14N mm2 按 機(jī)械設(shè)計(jì) 表 11 3 查得 b 1 40N mm2 caC 故 選 用 206 軸 承 合 適 4 3 3 油杯的選用 在 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 中 我 選 用 彈 簧 蓋 油 杯 主 要 尺 寸 如 5 21 M45 10 22 圖 5 2 油杯 4 4 軸承的潤(rùn)滑 滾 動(dòng) 軸 承 運(yùn) 轉(zhuǎn) 時(shí) 應(yīng) 通 過(guò) 潤(rùn) 滑 避 免 元 件 表 面 金 屬 直 接 接 觸 潤(rùn) 滑 降 低 摩 擦 和 減 輕 摩 損 外 也 有 吸 震 冷 卻 防 銹 和 密 封 等 作 用 合 理 潤(rùn) 滑 對(duì) 提 高 軸 承 性 能 延 長(zhǎng) 軸 承 使 用 壽 命 有 重 要 意 義 滾 動(dòng) 軸 承 通 常 采 用 脂 潤(rùn) 滑 高 速 重 載 或 高 溫 時(shí) 需 要 用 油 潤(rùn) 滑 某 些 特 殊 情 況 如 高 溫 惡 劣 環(huán) 境 或 真 空 條 件 下 可 采 用 固 體 潤(rùn) 滑 一 般 情 況 下 滾 動(dòng) 軸 承 潤(rùn) 滑 方 式 可 根 據(jù) 表 5 3 選 取 1min rdn 軸承 類(lèi)型 浸油 飛 濺 潤(rùn)滑 滴油潤(rùn)滑 噴油潤(rùn)滑 油霧潤(rùn) 滑 脂潤(rùn)滑 深溝 球軸承 角接觸 球軸承 圓柱滾 子軸承 31052 5104 5106 5106 圓錐滾 子軸承 5106 51032 5103 推 力球軸 承 5 5 5 5103 2 表 5 3 經(jīng) 過(guò) 比 較 本 次 設(shè) 計(jì) 中 采 用 滴 油 潤(rùn) 滑 潤(rùn) 滑 油 通 過(guò) 油 杯 通 過(guò) 軸 內(nèi) 的 小 孔 進(jìn) 入 到 軸 承 中 起 潤(rùn) 滑 作 用 23 第 5 章 優(yōu)化抗震設(shè)計(jì) 5 1 工作原理 手 柄 的 轉(zhuǎn) 動(dòng) 帶 動(dòng) 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 的 軸 向 移 動(dòng) 從 而 使 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 的 前 端 在 轉(zhuǎn) 盤(pán) 定 位 座 里 來(lái) 回 串 動(dòng) 當(dāng) 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 前 端 進(jìn) 入 轉(zhuǎn) 盤(pán) 定 位 座 時(shí) 起 定 位 作 用 當(dāng) 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 前 端 離 開(kāi) 轉(zhuǎn) 盤(pán) 定 位 削 時(shí) 轉(zhuǎn) 盤(pán) 可 以 繼 續(xù) 轉(zhuǎn) 動(dòng) 從 而 達(dá) 到 轉(zhuǎn) 盤(pán) 的 90 限 位 如 圖 5 1 定 位 時(shí) 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 的 狀 態(tài) 5 2 不 定 位 時(shí) 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 的 狀 態(tài) 定 位 銷(xiāo) 圖 5 1定 位 銷(xiāo) 24 圖 5 2 5 2 設(shè)計(jì)要求 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 在 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 座 中 只 可 以 軸 向 移 動(dòng) 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 與 手 柄 的 固 定 用 螺 栓 M16X30 5 3 回轉(zhuǎn)銷(xiāo)的設(shè)計(jì) 6 3 1 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 的 選 擇 定 位 銷(xiāo) 通 常 不 受 載 荷 或 只 受 很 小 載 荷 其 直 徑 可 按 結(jié) 構(gòu) 確 定 銷(xiāo) 的 材 料 通 常 為 35 45 鋼 并 進(jìn) 行 硬 化 處 理 次 設(shè) 計(jì) 中 銷(xiāo) 是 用 來(lái) 固 定 轉(zhuǎn) 盤(pán) 的 回 轉(zhuǎn) 位 置 的 經(jīng) 過(guò) 比 較 選 用 內(nèi) 螺 紋 圓 柱 銷(xiāo) 5 3 2 內(nèi)螺紋圓柱銷(xiāo)的特點(diǎn)和應(yīng)用 a 銷(xiāo) 孔 需 鉸 制 多 次 裝 拆 后 回 降 低 定 位 的 精 度 和 連 接 的 緊 固 b 直 徑 偏 差 只 有 m6 一 種 c 主 要 用 于 定 位 也 可 用 于 連 接 5 3 3 回轉(zhuǎn)銷(xiāo)的結(jié)構(gòu)和尺寸見(jiàn)圖 5 31 0 20 30 1456102502 8 0 15 3643AMg深 圖 5 3 25 5 4 鍵的擠壓力校核計(jì)算 5 4 1 平鍵的校核 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 上 鍵 聯(lián) 接 所 克 服 的 最 大 轉(zhuǎn) 矩 為 mNT 957602495 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 與 蓋 的 配 合 直 徑 為 30mm 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 材 料 與 蓋 材 料 均 為 45 號(hào) 鋼 1 選 擇 鍵 的 類(lèi) 型 和 尺 寸 由 于 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 不 需 要 軸 向 固 定 故 選 用 平 鍵 聯(lián) 接 又 因 是 靜 聯(lián) 接 選 用 圓 頭 普 通 平 鍵 由 d 30mm 查 手 冊(cè) 得 鍵 的 剖 面 尺 寸 為 b h 8 7 參 考 輪 轂 長(zhǎng) 度 選 鍵 長(zhǎng) 為 L 50mm 鍵 的 材 料 選 用 45 號(hào) 鋼 2 鍵 聯(lián) 接 強(qiáng) 度 的 計(jì) 算 聯(lián) 接 的 主 要 失 效 形 式 是 鍵 回 轉(zhuǎn) 銷(xiāo) 和 蓋 三 個(gè) 零 件 中 材 料 較 弱 的 零 件 表 面 被 壓 潰 由 于 蓋 的 材 料 是 45 號(hào) 鋼 失 效 形 式 都 發(fā) 生 在 蓋 上 故 按 蓋 進(jìn) 行 擠 壓 強(qiáng) 度 校 核 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 表 5 1 查 得 鋼 的 許 用 壓 力 為 p 125 150 2 mN 鍵 的 有 效 工 作 長(zhǎng) 度 l L b 50 8 42mm 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 式 5 1 得 鍵 聯(lián) 接 工 作 面 上 的 擠 壓 力 為 p 45 p 故 所 選 鍵 的 強(qiáng) 度 足 夠 dhl T4273096 2 N 5 5 彈簧的選用 圓 形 截 面 圓 柱 螺 旋 壓 縮 彈 簧 性 能 與 應(yīng) 用 特 性 線(xiàn) 呈 線(xiàn) 性 剛 度 穩(wěn) 定 結(jié) 構(gòu) 簡(jiǎn) 單 制 造 方 便 應(yīng) 用 較 廣 在 機(jī) 械 設(shè) 備 中 多 用 作 緩 沖 減 振 以 及 儲(chǔ) 能 和 控 制 運(yùn) 動(dòng) 等 圖 5 4 彈 簧 的 特 性 線(xiàn) 26 圖 5 4 彈簧的特性線(xiàn) 彈 簧 的 中 徑 D2 為 37 5mm 安 裝 高 度 H1 為 130mm 回 轉(zhuǎn) 裝 置 定 位 時(shí) 彈 簧 受 壓 力 為 1080N 彈 簧 從 安 裝 高 度 被 壓 縮 10mm 這 時(shí) F2 為 1230N PjnD12PdH0nFn 圖 1 圓柱螺旋壓縮彈簧結(jié)構(gòu)參數(shù) P f0 27 fs 試驗(yàn)載荷下變形量 F1 預(yù)加工作載荷 Fn 最大工作載荷 H0 自由高度 D2 彈簧外徑 D1 彈簧內(nèi)徑 h 工作行程 Fs 試驗(yàn)載荷 f1 預(yù)加變形 fn 最大變形 5 5 1 選 擇 材 料 和 許 用 應(yīng) 力 屬 于 I 類(lèi) 彈 簧 材 料 選 用 50CrVA 查 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 30 2 4 查 德 p 441Mpa 5 5 2 求 彈 簧 鋼 絲 直 徑 26512308232 FDKCAP 查 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 圖 30 2 4 得 C 15 mCDd5 1372 5 5 3 求有效圈數(shù) 按 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 式 30 2 5 得 mNfFfK 15081232 按 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 式 30 2 5 得 765318 64324 DGdn 28 取 n 7 圈 5 5 4 計(jì) 算 其 余 尺 寸 參 數(shù) 總?cè)?shù) 圈9271 n 工 作 載 荷 下 的 變 形 量 mKFf7215081 mKFf8215302 壓 并 載 荷 及 壓 并 變 形 量 根 據(jù) 彈 簧 工 作 區(qū) 應(yīng) 在 全 變 形 量 20 80 的 條 件 取 則 fbf602 mfb 15 260852 NFb 39162 其中 表明 f1 f 1均滿(mǎn)足工作區(qū)的bbffff 5204521 條件 壓并高度 mdnHb901 自由高度 fb 6514725 節(jié)距 np 16990 螺旋角 135076ta2 D 滿(mǎn)足 的要求8 9 展開(kāi)長(zhǎng)度 mnL160827cos5312 5 6 彈簧的驗(yàn)算 5 6 1 穩(wěn)定性驗(yàn)算 29 高徑比 滿(mǎn)足要求735037210 DHb 5 6 2 強(qiáng)度驗(yàn)算 疲 勞 強(qiáng) 度 安 全 系 數(shù) 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 式 30 2 10 7175021 pSS 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 圖 30 2 11 取 此 時(shí)0NabMp51430 當(dāng) 時(shí) 15 C CK654 1564 aMPdDF2752137088321 aK43321 滿(mǎn)足條件 154570 pSS 靜 強(qiáng) 度 安 全 系 數(shù) 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 圖 30 2 11 7 3max psS 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第 3 篇第 2 章 asMP 則 滿(mǎn)足條件16457 pSS 5 7 共振驗(yàn)算 按機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)式 30 2 14 7260153726532 nDd 而 41 r 滿(mǎn)足條件 10523760 rn 30 5 8 彈簧設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題 彈 簧 設(shè) 計(jì) 過(guò) 程 中 的 幾 個(gè) 問(wèn) 題 彈 簧 在 設(shè) 計(jì) 時(shí) 除 了 要 考 慮 滿(mǎn) 足 上 述 各 種 功 能 上 的 要 求 外 還 要 求 它 在 使 用 期 限 內(nèi) 有 足 夠 的 強(qiáng) 度 不 產(chǎn) 生 永 久 變 形 以 及 質(zhì) 量 輕 體 積 小 制 造 容 易 和 成 本 低 廉 等 經(jīng) 濟(jì) 上 的 要 求 上 述 這 些 要 求 有 些 是 互 相 矛 盾 的 要 完 全 滿(mǎn) 足 比 較 困 難 因 此 在 設(shè) 計(jì) 時(shí) 首 先 要 滿(mǎn) 足 功 能 上 的 要 求 其 次 是 強(qiáng) 度 最 后 再 考 慮 經(jīng) 濟(jì) 性 設(shè) 計(jì) 過(guò) 程 中 彈 簧 的 類(lèi) 型 結(jié) 構(gòu) 以 及 外 形 輪 廓 尺 寸 多 半 根 據(jù) 使 用 要 求 和 條 件 已 經(jīng) 確 定 所 以 設(shè) 計(jì) 的 主 要 工 作 是 選 擇 合 適 的 材 料 并 根 據(jù) 載 荷 性 質(zhì) 決 定 材 料 的 許 用 應(yīng) 力 計(jì) 算 出 彈 簧 的 各 個(gè) 具 體 的 幾 何 參 數(shù) 確 定 包 括 熱 處 理 在 內(nèi) 的 制 造 方 法 彈 簧 的 載 荷 通 常 有 下 列 三 種 情 形 A 靜 載 荷 或 均 勻 增 加 的 載 荷 這 類(lèi) 彈 簧 受 載 后 其 最 大 許 用 應(yīng) 力 一 般 不 超 過(guò) 材 料 的 彈 性 極 限 但 在 螺 旋 彈 簧 的 內(nèi) 側(cè) 或 板 彈 簧 的 轉(zhuǎn) 角 處 往 往 由 于 應(yīng) 力 集 中 而 明 顯 增 大 這 樣 在 局 部 地 區(qū) 的 應(yīng) 力 可 能 會(huì) 超 過(guò) 材 料 的 彈 性 極 限 但 大 部 分 并 未 超 過(guò) 因 此 不 會(huì) 有 明 顯 的 塑 性 變 形 在 一 般 情 況 下 可 以 不 考 慮 這 個(gè) 因 素 對(duì) 要 求 較 高 的 精 密 儀 表 彈 簧 應(yīng) 考 慮 采 用 較 低 的 許 用 應(yīng) 力 對(duì) 于 長(zhǎng) 時(shí) 間 在 高 壓 力 下 使 用 的 彈 簧 應(yīng) 考 慮 低 溫 蠕 變 和 應(yīng) 力 松 弛 造 成 的 影 響 對(duì) 于 在 高 溫 下 使 用 的 彈 簧 應(yīng) 以 它 的 蠕 變 極 限 作 為 設(shè) 計(jì) 依 據(jù) B 動(dòng) 載 荷 或 沖 擊 載 荷 這 種 載 荷 對(duì) 彈 簧 除 了 要 考 慮 其 動(dòng) 載 荷 下 的 應(yīng) 力 分 布 外 還 要 注 意 其 加 載 速 度 的 影 響 因 為 有 時(shí) 因 加 載 速 度 過(guò) 大 會(huì) 造 成 局 部 變 形 甚 至 導(dǎo) 致 失 效 所 以 應(yīng) 知 道 彈 簧 所 受 沖 壓 力 的 大 小 和 頻 率 對(duì) 材 料 則 除 了 要 求 有 高 的 彈 性 極 限 外 還 應(yīng) 有 很 好 的 韌 性 C 反 復(fù) 載 荷 彈 簧 在 這 種 載 荷 作 用 下 的 失 效 往 往 是 以 疲 勞 斷 裂 為 主 因 此 應(yīng) 以 材 料 的 疲 勞 強(qiáng) 度 作 為 設(shè) 計(jì) 的 依 據(jù) 在 腐 蝕 介 質(zhì) 下 使 用 的 彈 簧 應(yīng) 以 腐 蝕 疲 勞 強(qiáng) 度 作 為 設(shè) 計(jì) 的 依 據(jù) 此 外 在 設(shè) 計(jì) 中 還 應(yīng) 考 慮 材 料 的 表 面 質(zhì) 量 形 狀 因 素 應(yīng) 力 集 中 尺 寸 效 應(yīng) 表 面 強(qiáng) 化 表 面 脫 碳 和 環(huán) 境 溫 度 等 因 素 的 影 響 31 第 6 章 結(jié)束語(yǔ) 大 學(xué) 四 年 來(lái) 我 通 過(guò) 對(duì) 本 專(zhuān) 業(yè) 理 論 知 識(shí) 的 認(rèn) 真 學(xué) 習(xí) 并 且 經(jīng) 過(guò) 金 工 實(shí) 習(xí) 工 廠 實(shí) 習(xí) 及 多 次 課 程 設(shè) 計(jì) 后 在 對(duì) 機(jī) 床 原 理 有 基 本 理 解 的 基 礎(chǔ) 上 結(jié) 合 所 學(xué) 的 機(jī) 械 制 造 基 礎(chǔ) 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 等 機(jī) 械 專(zhuān) 業(yè) 的 課 程 利 用 已 知 的 一 些 機(jī) 床 設(shè) 計(jì) 參 數(shù) 開(kāi) 始 對(duì) 回 轉(zhuǎn) 裝 置 進(jìn) 行 總 體 設(shè) 計(jì) 通 過(guò) 四 個(gè) 月 的 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 最 終 使 我 對(duì) 機(jī) 械 專(zhuān) 業(yè) 有 了 比 較 全 面 和 深 刻 的 了 解 尤 其 對(duì) 于 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 的 過(guò) 程 有 了 比 較 清 晰 的 認(rèn) 識(shí) 通 過(guò) 此 次 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 我 對(duì) 所 學(xué) 過(guò) 的 專(zhuān) 業(yè) 理 論 知 識(shí) 得 到 了 鞏 固 提 高 并 能 將 其 應(yīng) 用 于 實(shí) 際 設(shè) 計(jì) 中 采 用 AutoCAD2002 繪 圖 使 我 的 計(jì) 算 機(jī) 繪 圖 的 技 能 得 到 了 進(jìn) 一 步 加 強(qiáng) 并 進(jìn) 一 步 增 加 了 對(duì) CAD 制 圖 軟 件 的 使 用 和 認(rèn) 識(shí) 使 我 積 累 了 一 些 比 較 實(shí) 用 的 設(shè) 計(jì) 經(jīng) 驗(yàn) 提 高 了 我 獨(dú) 立 學(xué) 習(xí) 的 能 力 并 且 鍛 煉 了 我 的 意 志 為 將 來(lái) 走 向 社 會(huì) 為 社 會(huì) 做 貢 獻(xiàn) 打 下 了 堅(jiān) 實(shí) 的 理 論 和 實(shí) 踐 基 礎(chǔ) 在 本 次 設(shè) 計(jì) 過(guò) 程 中 經(jīng) 過(guò) 自 己 不 懈 的 努 力 和 指 導(dǎo) 老 師 的 悉 心 指 導(dǎo) 各 項(xiàng) 任 務(wù) 都 已 經(jīng) 順 利 完 成 并 達(dá) 到 設(shè) 計(jì) 要 求 但 由 于 設(shè) 計(jì) 者 經(jīng) 驗(yàn) 不 足 知 識(shí) 能 力 有 限 在 設(shè) 計(jì) 過(guò) 程 中 的 錯(cuò) 誤 和 疏 漏 再 所 難 免 產(chǎn) 品 在 性 能 方 面 也 可 能 存 在 一 些 不 足 欠 妥 之 處 敬 請(qǐng) 各 位 老 師 批 評(píng) 指 正 32 辭 謝 厲 經(jīng) 幾 個(gè) 月 時(shí) 間 的 努 力 我 順 利 完 成 了 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 的 全 部 內(nèi) 容 通 過(guò) 這 次 設(shè) 計(jì) 我 對(duì) 并 對(duì) 本 專(zhuān) 業(yè) 有 了 較 深 刻 的 認(rèn) 識(shí) 和 理 解 同 時(shí) 學(xué) 到 了 更 多 的 關(guān) 于 機(jī) 械 方 面 的 經(jīng) 驗(yàn) 知 識(shí) 此 次 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 是 對(duì) 我 大 學(xué) 四 年 學(xué) 習(xí) 的 歸 納 和 總 結(jié) 對(duì) 我 今 后 的 學(xué) 習(xí) 和 工 作 有 重 要 的 指 導(dǎo) 意 義 和 實(shí) 踐 意 義 當(dāng) 然 我 之 所 以 順 利 完 成 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 主 要 因 為 指 導(dǎo) 老 師 的 屢 不 厭 煩 的 教 導(dǎo) 我 將 特 別 感 謝 我 的 導(dǎo) 師 XXX 老 師 她 治 學(xué) 嚴(yán) 謹(jǐn) 知 識(shí) 淵 博 經(jīng) 驗(yàn) 豐 富 不 但 給 我 悉 心 指 導(dǎo) 還 帶 領(lǐng) 我 參 觀 調(diào) 研 使 我 更 加 體 會(huì) 到 了 一 個(gè) 令 人 尊 敬 的 老 師 對(duì) 學(xué) 生 無(wú) 微 不 至 的 關(guān) 懷 也 賦 予 了 我 進(jìn) 一 步 努 力 不 斷 進(jìn) 取 的 熱 情 請(qǐng) 許 我 再 次 向 XX 老 師 表 示 誠(chéng) 摯 的 謝 意 感 謝 各 位 老 師 批 評(píng) 斧 正 并 祝 各 位 老 師 身 體 健 康 工 作 順 利 33 參考文獻(xiàn) 1 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 1 2 3 4 5 冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 1988 2 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) 主 編 吳宗澤 機(jī)械工業(yè)出版社 3 材料力學(xué) 主 編 梁治明 高等教育出版社 1984 4 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 彈簧 起重運(yùn)輸件 五金件 主 編 成 大 先 化 工 工 業(yè) 出 版 社 5 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社 1982 6 機(jī)械制圖 主 編 何 銘 新 錢(qián) 可 強(qiáng) 高等教育出版社 7 公差配合與技術(shù)測(cè)量 主 編 薛彥成 機(jī)械工業(yè)出版社 1992 8 機(jī)械原理 主 編 馬永林 高等教育出版社 1991