智能交通燈的畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、. 太原科技大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 化學(xué)與生物工程學(xué)院機(jī)電一體化專業(yè)10級3班 設(shè)計(jì)人（作者）：徐今 同組人：徐今 吉武 師海斌 韓志剛 王煜 賀斌 蘭曉江 邢超斌 一畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目: 智能交通燈 二原始數(shù)據(jù)（材料）： （1）單片機(jī)LED燈顯示設(shè)計(jì) （2）用實(shí)驗(yàn)室模塊演示 （3）軟件protus仿真演示 （4）亞龍實(shí)驗(yàn)平臺(tái) 目錄 摘要-1 AT89C51單片機(jī)簡介-2 一、設(shè)計(jì)目的-4 二、設(shè)計(jì)目標(biāo)-4 三、設(shè)計(jì)任務(wù)-5四、設(shè)計(jì)內(nèi)容-6（1）指示燈燃亮的狀態(tài)-6（2）設(shè)計(jì)并繪制硬件電路圖。-7（3）設(shè)計(jì)程序流程圖-8（4）編程-9 五、交通管理方案-10 六、結(jié)束語-11 七、參考

2、文獻(xiàn)-13 摘 要交通在人們生活中占有重要地位，隨著人們社會(huì)活動(dòng)的日益頻繁，這點(diǎn)更是體現(xiàn)的淋漓盡致。交通信號燈的出現(xiàn)，使交通得以有效管制，對于疏導(dǎo)交通流量，提高道路通行能力，減少交通事故，有明顯的效果。近年來，隨著科技的飛速發(fā)展，單片機(jī)的應(yīng)用不斷深入，同時(shí)帶動(dòng)傳統(tǒng)控制檢測技術(shù)日益更新和自動(dòng)控制的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中。單片機(jī)往往作為一個(gè)核心部件來使用，僅單片機(jī)方面知識是不夠的，還應(yīng)根據(jù)具體硬件結(jié)構(gòu)軟硬件結(jié)合，加以完善。本系統(tǒng)采用單片機(jī)AT89C51為中心器件，來設(shè)計(jì)交通燈控制器系統(tǒng)實(shí)用性強(qiáng)，操作簡單，擴(kuò)展性強(qiáng)。本設(shè)計(jì)就是采用單片機(jī)模擬十字路口交通燈的各種狀態(tài)顯示。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)由單片機(jī)I/O口擴(kuò)展系統(tǒng)、

3、交通燈狀態(tài)顯示系統(tǒng)、復(fù)位電路等其它部分組成。較好的模擬實(shí)現(xiàn)了十字路口可能出現(xiàn)的交通情況。 關(guān)鍵字：電子線路、AT89C51、交通燈 AT89C51簡介 AT89C51是一種帶4K字節(jié)FLASH存儲(chǔ)器（FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能CMOS 8位微處理器，俗稱單片機(jī)。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃存可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除1000次。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CP

4、U和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，AT89C2051是它的一種精簡版本。AT89C51單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。 外形及引腳排列如圖所示： AT89C51外形及引腳排列 主要特性：與MCS-51 兼容 4K字節(jié)可編程FLASH存儲(chǔ)器 壽命：1000寫/擦循環(huán) 數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年 全靜態(tài)工作：0Hz-24MHz 三級程序存儲(chǔ)器鎖定 1288位內(nèi)部RAM 32可編程I/O線 兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器 5個(gè)中斷源 可編程串行通道 低功耗的閑置和掉電模式 片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 特性概述:AT89C51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能：4k

5、 字節(jié)Flash 閃速存儲(chǔ)器，128字節(jié)內(nèi)部RAM，32 個(gè)I/O 口線，兩個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器，一個(gè)5向量兩級中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí)，AT89C51可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式。空閑方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。 一、設(shè)計(jì)目的 （1）加強(qiáng)對單片機(jī)和匯編語言的認(rèn)識，充分掌握和理解設(shè)計(jì)的各部分的工作原理、設(shè)計(jì)過程、選擇芯片器件、模塊化編程等多項(xiàng)知識。 （2）用單片機(jī)模擬實(shí)現(xiàn)具體應(yīng)用，使個(gè)人設(shè)計(jì)能

6、夠真正使用。 （3）把理論知識與實(shí)踐相結(jié)合，充分發(fā)揮個(gè)人能力，并在實(shí)踐中鍛煉。 （4）提高利用已學(xué)知識，分析和解決問題的能力。 （5）提高實(shí)踐動(dòng)手能力。 二、設(shè)計(jì)目標(biāo)東西、南北兩干道交與十字路口，各干道均有一組紅、綠、黃指示燈，指揮車輛和行人安全通行，紅燈亮禁止通行，綠燈亮允許通行，黃燈亮提醒人們紅綠燈的狀態(tài)即將切換，且黃燈亮的時(shí)間為東西、南北兩干道的公共停車時(shí)間。 城市主干道與次干道平交十字路口使用的交通燈。主干道綠燈亮1分鐘（此時(shí)次干道紅燈亮）后，主干道綠燈閃爍5次，綠燈滅，黃燈亮5秒鐘后，紅燈亮，同時(shí)次干道紅燈滅，綠燈亮。次干道綠燈40秒后，綠燈閃爍5次，綠燈滅，黃燈亮5秒鐘后，紅燈亮，

7、同時(shí)次干道紅燈滅，綠燈亮。 三、設(shè)計(jì)任務(wù) 采用單片機(jī)AT89C51芯片，四個(gè)方向，共有黃綠紅12個(gè)交通燈。1、編寫程序，畫流程圖。2、Proteus軟硬件仿真。4個(gè)方向，共有黃綠紅12（硬件用6個(gè)）個(gè)交通燈。黃綠紅12個(gè)發(fā)光二極管來模擬12個(gè)交通燈。3、用keil和medwin軟件分別生成hex文件。4、實(shí)驗(yàn)室硬件調(diào)試通過。5、撰寫畢業(yè)論文一份。 6、軟件仿真時(shí)要求文件夾建立在電腦的F盤中。4、 設(shè)計(jì)內(nèi)容（1）指示燈燃亮的狀態(tài) 1min 10s 5s主干道 綠燈亮綠燈閃5次黃燈亮次干道 紅燈亮紅燈亮紅燈亮40s10s5s 1min.主干道紅燈亮紅燈亮紅燈亮綠燈亮.次干道綠燈亮綠燈閃黃燈亮紅燈亮

8、.（2）設(shè)計(jì)并繪制硬件電路圖。 交通燈管理系統(tǒng)電路原理圖 （3）程序設(shè)計(jì)流程圖 開始主綠燈，次紅燈調(diào)用延時(shí)子程序 看是否循環(huán)60次主干道綠燈閃5次主干道黃燈亮調(diào)用延時(shí)子程序看是否循環(huán)5次主干道紅燈，次干道綠燈調(diào)用延時(shí)子程序看是否循環(huán)40次主干道紅燈，次干道綠燈閃5次結(jié)束看是否循環(huán)5次調(diào)用延時(shí)子程序次干道黃燈亮（4）寫程序并將調(diào)試好的程序固化到單片機(jī)中。 LED EQU P2 ORG 0000H LJMP START ORG 0030HSTART: MOV SP,#60HS0: MOV A,#00100001B ；主干道綠燈，次干道紅燈 MOV LED,A MOV R0,#3CH ；重復(fù)調(diào)用60

9、次 LCALL DELAY ； 調(diào)用延時(shí)1sS1: MOV R3,#05HFLASH: MOV A,#00100001B ；主干道綠燈閃5次 MOV LED,A MOV R2,#05H LCALL DELAY ；調(diào)用延時(shí) MOV A,#00000001B MOV LED ,A MOV R2，#50H LCALL DELAY ；調(diào)用延時(shí) DJNZ R3,FLASH ；看是否循環(huán)5次S2: MOV A,#01000001B ；主干道黃燈亮 MOV LED,A MOV R0,#05H LCALL DELAY ；調(diào)用延時(shí)5sS3: MOV A,#10000100B ；主紅燈，次干道綠燈亮 MOV LE

10、D,A MOV R0,#28H ；重復(fù)調(diào)用延時(shí)40次 LCALL DELAYS4: MOV R3,#05H ；主紅燈，次綠燈閃5次FLASH1 :MOV A,#10000100B MOV LED,A MOV R2,#05 LCALL DELAY MOV A,#10000000B MOV LED,A MOV R2,#05H LCALL DELAY DJNZ R3,FLASH1 ；看是否循環(huán)5次S5: MOV A,#10000010B ；主紅燈，次干道黃燈亮 MOV LED,A MOV R0,#05H LCALL DELAY ；調(diào)用延時(shí)5s S6: MOV A,#00100001B ；主綠燈，次紅

11、燈 MOV LED,ADELAY: MOV R2,#5 ；延時(shí)子程序1sD1: MOV R1,#0D2: MOV R0,#0D3: DJNZ R0,D3 DJNZ R1,D2 DJNZ R2，D1 RET END五、交通管理方案交通燈控制 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市交通問題越來越引起人們的關(guān)注，十字路口的紅綠燈指揮著行人和各種車輛的安全運(yùn)行。實(shí)現(xiàn)紅綠燈的自動(dòng)指揮是城市交通自動(dòng)化的重要課題。本課題利用數(shù)字電路的基本知識和設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的交通燈控制系統(tǒng)要求。 交通信號燈基本原理及設(shè)計(jì)方法在一個(gè)主支干道的十字路口，東西和南北方向各設(shè)置一個(gè)紅，黃，綠三種顏色的交通燈。紅燈亮表示禁止通行，綠燈亮表

12、示可以通行。 由于主干道車輛較多，支干道車輛較少，所以要求主干道處于通行狀態(tài)的時(shí)間要長一些，為1min；而支干道通行時(shí)間為40秒。主、支干道黃等的時(shí)間均 Proteus軟件仿真。 一個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)經(jīng)過總體設(shè)計(jì)，完成了硬件和軟件開發(fā)。元器件安裝后在系統(tǒng)存儲(chǔ)器中放入編制好的應(yīng)用程序，系統(tǒng)即可運(yùn)行。一般來說，仿真開發(fā)系統(tǒng)應(yīng)具有如下的功能： 1） 用戶樣機(jī)硬件電路的診斷與檢查；2）用戶樣機(jī)程序的輸入與修改；3）程序的運(yùn)行、調(diào)試（單步運(yùn)行、設(shè)置斷點(diǎn)）、排錯(cuò)、狀態(tài)查詢功能。 六、結(jié)束語 經(jīng)過三周的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，經(jīng)歷了很多也學(xué)會(huì)了很多。本次做的是關(guān)于交通燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，雖說交通燈在我們?nèi)粘Ｉ钪泻芷毡榈拇嬖冢?/p>

13、我們對它似乎也很熟悉，但是等到做這個(gè)課設(shè)的時(shí)候，我才發(fā)現(xiàn)其實(shí)不是這樣的。剛開始實(shí)在不知道從何下手，通過認(rèn)真查閱資料，整個(gè)設(shè)計(jì)就開始有了頭緒。 首先，對要設(shè)計(jì)的系統(tǒng)有個(gè)整體的思路，接下來畫流程圖這樣可以對系統(tǒng)有個(gè)總體的認(rèn)識，畫完流程圖就到了編寫程序，在編寫程序的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)自己對匯編語言還需要進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和鞏固，經(jīng)過反復(fù)的修改終于踏入了第三步，畫硬件的外部接線圖，在畫圖的時(shí)候必須了解AT89C51芯片中各如個(gè)引腳的功能，學(xué)會(huì)怎么樣去使用AT89C51這個(gè)可編程并行接口芯片，怎樣去鎖存地址等等。在上學(xué)期理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，又下了一次苦功夫，對如何設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)有了進(jìn)一步的了解，鞏固了以前所學(xué)過的知識，而

14、且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。認(rèn)識了從未接觸過的Proteus單片機(jī)仿真軟件，并能用它仿真處正確的結(jié)果。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會(huì)遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處。 單片機(jī)作為我們的主要專業(yè)課之一，雖然在大三開學(xué)初我對這門課并沒有什么興趣，覺得那些程序枯燥乏味，但在這次課程設(shè)計(jì)后我發(fā)現(xiàn)自己在一點(diǎn)一滴的努力中對單片機(jī)的興

15、趣也在逐漸增加。這次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)我們雖然只有短短一星期，但是經(jīng)過這個(gè)星期的實(shí)踐和堅(jiān)持不懈，我還是克服了種種困難，最終完成了交通燈的單片機(jī)控制系統(tǒng)?，F(xiàn)在想來，覺得學(xué)校安排的課程設(shè)計(jì)有著它更深層的意義通過課程設(shè)計(jì)讓我們綜合了學(xué)過的理論知識來運(yùn)用到設(shè)計(jì)和創(chuàng)新之中，增強(qiáng)了自己的動(dòng)手和實(shí)踐能力，提高了自己獨(dú)立思考的能力，為將來繼續(xù)學(xué)習(xí)和工作打下了基礎(chǔ)。 通過這次課程設(shè)計(jì)，我也發(fā)現(xiàn)了自身的很多不足之處，在以后的學(xué)習(xí)中，我會(huì)不斷的完善自我。同時(shí)，也感謝張老師和杜老師這幾天的辛勤指導(dǎo)！七、參考文獻(xiàn) 【1】 單片機(jī)原理與接口技術(shù) 主編：李明 畢萬新 【2】單片機(jī)控制功能實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書 計(jì)算功率：=1.311=14

16、.3kw皮帶轉(zhuǎn)速：=970r/min選帶型號：由表8.13（見教材129頁）查出應(yīng)選用B型普通V帶2、確定帶輪直徑，由表8.6（見教材才24頁）及圖8.13（見教材134頁）可選取小帶輪直徑： 大帶輪直徑： 選取標(biāo)準(zhǔn)值：=425mm3、驗(yàn)算帶速V 帶速在525m/s范圍內(nèi)合適4、驗(yàn)算傳動(dòng)比實(shí)際傳動(dòng)比大帶輪實(shí)際速度計(jì)算及說明傳動(dòng)比誤差率： 在%以內(nèi)，為允許值。5、初定中心距和基準(zhǔn)帶長 中心距： 初定中心距為：基準(zhǔn)帶長： =2000+887.05+20.31 =2907.36mm 由表8.4(見教材118頁)取：=2800mm實(shí)際中心距：考慮到安裝調(diào)整和補(bǔ)償初拉力的需要，應(yīng)將中心距設(shè)計(jì)成可調(diào)式，有

17、一定的調(diào)整范圍?。?計(jì)算及說明 6、檢驗(yàn)小帶輪包角： 合適7、確定V帶根數(shù)Z 根據(jù) 查表8.10（見教材127頁）用內(nèi)插法求得： 功率增加為： 由表8.18、8.19（見教材132頁）可得： 則： 計(jì)算及說明 由表8.4（見教材118頁）查得：帶長度修正系數(shù) KL=1.05 由表8.11（見教材131頁）查得：包角系數(shù) =0.96 得普通V帶根數(shù)： 圓整后得：Z=6根 Z應(yīng)力修正系數(shù) 查表10.14教材195頁）得 并用內(nèi)插法解得： 3許用彎曲應(yīng)力 由表10.25（見教材189頁）查得： 由表10.10（見教材190頁）查得： 由10.26（見教材190頁）查得： 得：齒根彎曲疲勞許用應(yīng)力：

18、實(shí)際齒根彎曲疲勞應(yīng)力:計(jì)算及說明 得出：齒根彎曲強(qiáng)度校核合格5、驗(yàn)算齒輪的圓周速度v 6、齒輪樣式選擇 由于： 則小齒輪選用實(shí)體式齒輪 則大齒輪選用腹板式齒輪計(jì)算及說明7、設(shè)計(jì)結(jié)果齒輪小齒輪大齒輪材料45鋼調(diào)質(zhì)45鋼正火樣式實(shí)體式腹板式模數(shù)/（mm）44齒寬8580分度圓直徑/（mm）80380齒頂圓直徑/（mm）88388齒根圓直徑/（mm）70370中心距a/（mm）460八、軸的設(shè)計(jì)及計(jì)算1、選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力 由已知條件知，減速器傳遞的功率屬中小功率，對材料無特殊要求，故選用45鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，由表14.4查得：45鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，由表14.4查得強(qiáng)度極限 再由表14.2得許用

19、彎曲應(yīng)力 2、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑 根據(jù)表14.1（見教材217頁）得：C=107118計(jì)算及說明則： 考慮到軸的最小直徑處要安裝聯(lián)軸器及軸上要安裝齒輪，會(huì)有兩個(gè)鍵槽存在，故將估算直徑加大，取，由設(shè)計(jì)手冊，取標(biāo)準(zhǔn)直徑。3、設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)并繪制結(jié)構(gòu)草圖A：主動(dòng)軸 由于設(shè)計(jì)的是單極減速器，可將齒輪布置在箱體內(nèi)部中央，將軸承對稱安裝在齒輪兩側(cè)，軸的外伸端和大帶輪輪轂連接。1）確定軸上的零件的位置和固定方式 要確定軸的形狀，必須先確定軸上零件的裝配順序和固定方式。參考圖a，確定齒輪從軸的右端裝入，齒輪的左端用軸肩（或軸環(huán)）定位，計(jì)算及說明右端用套筒固定。這樣齒輪在軸上的軸向位置被完全確定。齒輪的周向固定采

20、用平鍵連接。軸承對稱安裝于齒輪的兩側(cè)，其軸向用軸肩固定，周向采用過盈配合固定。 2)確定各軸段的直徑 如圖a所示，軸段1（外伸端）直徑最小，；考慮到要對安裝在軸段1上的聯(lián)軸器進(jìn)行定位，軸段2上應(yīng)有軸肩，同時(shí)為能順利在軸段2上安裝軸承，軸段2必須滿足軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)，故取軸段2的直徑為；用相同的方法確定軸段3、4的直徑、；為了便于拆卸左軸承，取。 3）確定各軸段的長度 齒輪輪轂寬度為，為保證齒輪固定可靠，軸段3的長度應(yīng)略短與齒輪輪轂寬度，取為；為保證齒輪端面與箱體內(nèi)壁間應(yīng)留有一定的間距，取該間距為；為保證軸承安裝在箱體軸承座孔中（軸承寬度為），并考慮軸承的潤滑計(jì)算及說明取軸承段面距箱體內(nèi)壁的距離為

21、，所以軸段4的長度取為，軸承支點(diǎn)距離= ；根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)及大帶輪距軸承蓋要有一定距離的要求，?。蝗?；在軸段1、3上分別加工出鍵槽，使兩鍵槽處于軸的同一圓柱母線上，鍵槽的長度，鍵槽的寬度按軸段直徑手冊得到。按彎扭合成強(qiáng)度校核軸徑1畫出軸的受力圖（b）2作水平面內(nèi)的彎矩圖（c）支點(diǎn)反力為： 截面處的彎矩為： 截面處的彎矩為： 3作垂直面內(nèi)的彎矩圖（d） 計(jì)算及說明支點(diǎn)反力為： 支點(diǎn)反力為： 截面處的彎矩為：截面處的彎矩為： 4作合成彎矩圖（e） 截面: 截面: 5作彎矩圖（f） 6當(dāng)量彎矩 因減速器單向運(yùn)轉(zhuǎn)，故可認(rèn)為轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)變化，修正系數(shù)為0.6. 截面:計(jì)算及說明 截面: 7確定危險(xiǎn)截面及

22、校核強(qiáng)度 由圖1-1可以看出，截面、所受轉(zhuǎn)矩相同，但彎矩,且軸上還有鍵槽，故截面可能為危險(xiǎn)截面。但由于軸徑，故也應(yīng)對截面進(jìn)行校核。 截面： 截面: 滿足的條件，故設(shè)計(jì)的軸有足夠的強(qiáng)度，并有一定裕量。 8修改軸的結(jié)構(gòu) 因所設(shè)計(jì)軸的強(qiáng)度裕度不大，此計(jì)算及說明 軸不必再修改B：從動(dòng)軸1、選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力 由已知條件知，減速器傳遞的功率屬中小功率，對材料無特殊要求，故選用 45鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，由表14.4查得強(qiáng)度極限 再由表14.2得許用彎曲應(yīng)力 2、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑根據(jù)表14.1得： 則： 考慮到軸的最小直徑處要安裝聯(lián)軸器及軸上要安裝齒輪，會(huì)有兩個(gè)鍵槽存在計(jì)算及說明故將估算直徑加大7%1

23、0%，取，由設(shè)計(jì)手冊，取標(biāo)準(zhǔn)直徑。由于設(shè)計(jì)的是單極減速器，可將齒輪布置在箱體內(nèi)部中央，將軸承對稱安裝在齒輪兩側(cè)，軸的外伸端安裝半聯(lián)軸器。1）確定軸上的零件的位置和固定方式 要確定軸的形狀，必須先確定軸上零件的裝配順序和固定方式。確定齒輪從軸的右端裝入，齒輪的左端用軸肩（或軸環(huán)）定位，右端用套筒固定。這樣齒輪在軸上的軸向位置被完全確定。齒輪的周向固定采用平鍵連接。軸承對稱安裝于齒輪的兩側(cè)，其軸向用軸肩固定，周向采用過盈配合固定。 2)確定各軸段的直徑 如圖a所示，軸段1（外伸端）直徑最小，；考慮到要對安裝在軸段1上的聯(lián)軸器進(jìn)行定位，軸段2上應(yīng)有軸肩，同時(shí)為能順利在軸段2上安裝軸承，軸段2必須滿足

24、軸承內(nèi)徑的的標(biāo)準(zhǔn)，故取計(jì)算及說明 軸段2的直徑為；用相同的方法確定軸段3、4的直徑、；為了便于拆卸左軸承，取。 3）確定各軸段的長度 齒輪輪轂寬度為，為保證齒輪固定可靠，軸段3的長度應(yīng)略短與齒輪輪轂寬度，取為；為保證齒輪端面與箱體內(nèi)壁間應(yīng)留有一定的間距，取該間距為；為保證軸承安裝在箱體軸承座孔中（軸承寬度為），并考慮軸承的潤滑，取軸承段面距箱體內(nèi)壁的距離為，所以軸段4的長度取為，軸承支點(diǎn)距離；根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)及聯(lián)軸器距軸承蓋要有一定距離的要求，??；查閱有關(guān)的聯(lián)軸器手冊取為；在軸段1、3上分別加工出鍵槽，使兩鍵槽處于軸的同一圓柱母線上，鍵槽的長度比相應(yīng)的輪轂寬度小約，鍵槽的寬度按軸段直徑手冊得到。圖

25、按彎扭合 成強(qiáng)度校核軸徑計(jì)算及說明1畫出軸的受力圖（b）2作水平面內(nèi)的彎矩圖（c）支點(diǎn)反力為： 截面處的彎矩為： 截面處的彎矩為： 3作垂直面內(nèi)的彎矩圖（d） 支點(diǎn)反力為： 截面處的彎矩為： 截面處的彎矩為： 4作合成彎矩圖（e） 截面:計(jì)算及說明截面: 5作彎矩圖（f） 6當(dāng)量彎矩 因減速器單向運(yùn)轉(zhuǎn)，故可認(rèn)為轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)循環(huán)，修正系數(shù)為0.6. 截面: 截面: 7確定危險(xiǎn)截面及校核強(qiáng)由圖1-1可以看出，截面、所受轉(zhuǎn)矩計(jì)算及說明相同，但彎矩,且軸上還有鍵槽，故截面可能為危險(xiǎn)截面。但由于軸徑，故也應(yīng)對截面進(jìn)行校核。 截面：截面: 滿足的條件，故設(shè)計(jì)的軸有足夠的強(qiáng)度，并有一定裕量。8修改軸的結(jié)構(gòu) 因所

26、設(shè)計(jì)軸的強(qiáng)度裕度不大，此軸不必再修改九、軸承的選擇及校核計(jì)算（1）軸承選擇 主動(dòng)軸上選用6309型深溝球軸承，尺寸：dDB=4510025 基本額定動(dòng)載荷： 從動(dòng)軸上選用6215型深溝求軸承，計(jì)算及說明尺寸：dDB=7513025 基本額定動(dòng)載荷：（2）軸承的校核 選擇主動(dòng)軸上的一對深溝球軸承6309型進(jìn)行校核軸承上的純徑向載荷： 1）當(dāng)量動(dòng)載荷：查表15.12（見教材295頁）得 則 2）給定轉(zhuǎn)速下的工作小時(shí)數(shù)： 查表15.14（見教材296頁）得 3）徑向額定動(dòng)載荷： 由于軸承為球軸承， 則 =3計(jì)算及說明則： 所選軸承符合要求。 選擇從動(dòng)軸上的一對深溝球軸承6215型進(jìn)行校核 1）軸承上的純徑向載荷： 查表15.12，得當(dāng)量動(dòng)載荷： 則 2）給定轉(zhuǎn)速下的工作小時(shí)數(shù)： 查表15.14得： 3）徑向額定動(dòng)載荷： 由于軸承為球軸承 則=3計(jì)算及說明 所選軸承符合要求。（3）設(shè)計(jì)結(jié)果： 主動(dòng)軸上選用一對6309型深溝球軸承，從動(dòng)軸