木片自動(dòng)整理壓緊機(jī)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書

1、哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）木木片片自自動(dòng)動(dòng)整整理理壓壓緊緊機(jī)機(jī)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)學(xué) 生 姓 名 指 導(dǎo) 教 師 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 院 輕工學(xué)院 graduation project (thesis)harbin university of commercedesign on automatic settling and packing machine of wood chipsstudent supervisor specialtymechanical design and manufacturing automation school light i

2、ndustry college 畢畢業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)（論論文文）任任務(wù)務(wù)書書姓名： 學(xué)院：輕工學(xué)院班級(jí)：2005 級(jí) 1 班專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：木片自動(dòng)整理壓緊機(jī)設(shè)計(jì)立題目的和意義： 木片自動(dòng)整理壓緊機(jī) 用于堆積散亂的木片的整理壓緊，方便遠(yuǎn)程運(yùn)輸及進(jìn)一步加工。學(xué)生通過該機(jī)器的設(shè)計(jì)，可在輸送帶設(shè)計(jì)、液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面都得到必要的訓(xùn)練，有利于保證教學(xué)基本要求，提高學(xué)生機(jī)電液一體化水平。技術(shù)要求與工作計(jì)劃：技術(shù)要求：木片長 430mm、寬 52mm、厚 3mm； 整理成 100 塊一摞，5 摞一捆。 工作計(jì)劃：1.完成總體方案設(shè)計(jì)（根據(jù)主參數(shù)確定

3、結(jié)構(gòu)參數(shù)，運(yùn)動(dòng)參數(shù)，動(dòng)力參數(shù)等） ；2.完成總裝配圖；3.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)；4.零件圖；5.設(shè)計(jì)說明書。時(shí)間安排： 13 周 畢業(yè)實(shí)習(xí)（搜集畢業(yè)課題資料）45 周 總體方案設(shè)計(jì)（第一階段檢查）611 周 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、完成裝配圖設(shè)計(jì)（第二階段檢查）12 周 整理說明書13 周 零件工作圖設(shè)計(jì)（第三階段檢查）14 周 評(píng)閱、答辯指導(dǎo)教師要求：按計(jì)劃、按要求完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。（簽字） 年 月 日教研室主任意見：（簽字） 年 月 日院長意見：（簽字） 年 月 日畢畢業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)（論論文文）審審閱閱評(píng)評(píng)語語一、指導(dǎo)教師評(píng)語：指導(dǎo)教師簽字：年 月 日畢畢業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)（論論文文）審審閱閱評(píng)評(píng)語語二、評(píng)閱人評(píng)語：評(píng)閱人

4、簽字：年 月 日畢畢業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)（論論文文）答答辯辯評(píng)評(píng)語語三、答辯委員會(huì)評(píng)語：四、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績：專業(yè)答辯組負(fù)責(zé)人簽字： 年 月 日 五、答辯委員會(huì)主任單位： （簽章） 答辯委員會(huì)主任職稱： 答辯委員會(huì)主任簽字： 年 月 日哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）i摘 要中國木工機(jī)械從改革開放以來得到長足發(fā)展，但很多木工機(jī)械機(jī)械產(chǎn)品仍需從國外進(jìn)口。有些是由于機(jī)器制造技術(shù)太高精尖，也有些在設(shè)計(jì)制造上并無難點(diǎn)，僅僅是國內(nèi)還無此產(chǎn)品。本設(shè)計(jì)中的木片整理機(jī)就屬后者。此機(jī)器結(jié)合了輸送機(jī)，液壓系統(tǒng)， plc 控制系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞:木工機(jī)械；整理機(jī)；輸送機(jī)；plc；液壓 。哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）iiab

5、stracthowever woodworking machinery have a frequent development since innovation opening in china. but we have to depend on foreign manufactures invariably. the reasons of this phenomenon will be listed as follows ： for one thing ，it is from technical problem of manufactury. for the next, it is vaca

6、nt on some kind of manufacture of woodworking machinery. this automatic settling and packing machine belongs to the latter. it combines of conveyor design, hydraulic system and controlled by plc. keywords：woodworking machinery ；conveyor ；plc；hydraulic.哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）iii目 錄摘 要.iabstract.ii1 緒論.11.1本設(shè)

7、計(jì)目的及意義 .11.2工機(jī)械在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r .11.2.1 木工機(jī)械概述 .11.2.2 國外木工機(jī)械的概況 .11.2.3 中國木工機(jī)械的現(xiàn)狀 .21.2.4 中國木工機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)及發(fā)展策略 .22方案設(shè)計(jì) .32.1 設(shè)計(jì)參數(shù) .32.2 方案 .33設(shè)計(jì)計(jì)算 .43.1 輸送機(jī) 1 的選擇計(jì)算 .43.2 輸送機(jī) 2 的選擇計(jì)算 .63.3 液缸的選擇計(jì)算 .83.3.1 推送液壓缸的選擇計(jì)算 .83.3.2 側(cè)面擠壓液壓缸的選擇計(jì)算 .93.3.3 上面擠壓液壓缸的選擇計(jì)算 .113.4 步進(jìn)電機(jī)的選擇計(jì)算 .114校核 .144.1 與調(diào)速電機(jī)相連的齒輪的校核 .144.2

8、與步進(jìn)電機(jī)相連的齒輪齒條的校核 .174.3 輸送機(jī) 2 中與改向滾筒相連的軸的校核 .214.4 輸送機(jī) 2 中與傳動(dòng)滾筒相連的軸的校核 .264.5 軸承的校核 .304.5.1 深溝球軸承 6202 的校核 .304.5.1 深溝球軸承 6203 校核 .315控制部分 .336技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算 .346.1 成本核算 .346.2 利潤分析 .366.2.1 從生產(chǎn)廠家角度分析 .366.2.2 從客戶的角度分析 .36結(jié)論.38哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）iv參考文獻(xiàn).39致謝.40 哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）11 緒論1.1 本設(shè)計(jì)目的及意義為了方便薄木片的遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，木材廠都會(huì)

9、將木片整理成捆，使其整齊堆放。目前國內(nèi)薄木板的整理完全依靠手工操作。速度相當(dāng)慢，而且占用人手。為了提高生產(chǎn)效率及市場(chǎng)占有率，企業(yè)對(duì)木板自動(dòng)整理機(jī)的有很大的需求。由于木工機(jī)械制造業(yè)是為木材工業(yè)發(fā)展提供技術(shù)裝備的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，是我國林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)。木工機(jī)械的發(fā)展也必將帶動(dòng)木材工業(yè)及林業(yè)經(jīng)濟(jì)的同步發(fā)展。本設(shè)計(jì)的意義并不僅限于此，對(duì)我們來說，能將設(shè)計(jì)此機(jī)器作為機(jī)械專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)，其結(jié)合輸送機(jī)設(shè)計(jì)；運(yùn)用了 plc 的液壓控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；機(jī)架設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，在很大程度上考驗(yàn)了我們的實(shí)際動(dòng)手操作的能力，對(duì)我們大學(xué)四年來的學(xué)習(xí)進(jìn)行最終得考查總結(jié)。1.2 工機(jī)械在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r近年來，我國

10、木工機(jī)械制造業(yè)有了長足發(fā)展，不僅能滿足國內(nèi)需求，而且還有一部分產(chǎn)品遠(yuǎn)銷國外。但對(duì)于一些高精尖產(chǎn)品，還需要從國外進(jìn)口。甚至一些木工產(chǎn)品的生產(chǎn)還依靠手工加工。隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展、基本建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大和建筑裝飾行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，將有力地推動(dòng)和促進(jìn)木材加工機(jī)械市場(chǎng)的發(fā)展。因此，探討新形勢(shì)下我國木工機(jī)械發(fā)展策略、研究木工機(jī)械技術(shù)發(fā)展方向和木工機(jī)械行業(yè)走向世界的途徑，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。1.2.1 木工機(jī)械概述木工機(jī)械顧名思意就是為木工加工方面的用具以及機(jī)器。如：木工雕刻機(jī)、刨花機(jī)、帶鋸機(jī)、電腦鏤花機(jī)、推臺(tái)立銑、數(shù)控鏤銑機(jī)等等。木工機(jī)械制造業(yè)是為木材工業(yè)發(fā)展提供技術(shù)裝備的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，是各國林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展

11、的重要支柱產(chǎn)業(yè)。1.2.2 國外木工機(jī)械的概況一些發(fā)達(dá)國家和地區(qū)擁有高端的技術(shù)、高素質(zhì)技術(shù)人才、合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、完善的市場(chǎng)體制及法律法規(guī)。如德國、中國臺(tái)灣、日本、美國在木工機(jī)械制造業(yè)一直處于領(lǐng)先地位。哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2近幾年，國際木工機(jī)械行業(yè)的效益一直滑坡，發(fā)達(dá)國家木工機(jī)械企業(yè)、歐洲企業(yè)的平均訂貨率都在減少，意大利多數(shù)企業(yè)產(chǎn)值減少，歐洲企業(yè)在裁員，整個(gè)國際木工機(jī)械行業(yè)處于不景氣的狀況。1.2.3 中國木工機(jī)械的現(xiàn)狀我國木工機(jī)械制造業(yè)經(jīng)過 50 多年的發(fā)展，取得了令人矚目的成就，已成為木工機(jī)械生產(chǎn)的大國，初步形成了門類齊全、具有相當(dāng)規(guī)模和一定水平的產(chǎn)業(yè)體系。已經(jīng)建立了從教育、研究、

12、開發(fā)、生產(chǎn)到銷售的完整體系。但是，與德國和意大利等木工機(jī)械先進(jìn)國家比較，我國的木工機(jī)械的產(chǎn)品質(zhì)量和總體技術(shù)水平還有較大的差距，還存在著企業(yè)規(guī)模小、產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊、技術(shù)力量薄弱、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)不高、自主創(chuàng)新能力弱、自動(dòng)化生產(chǎn)程度低、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、國際競(jìng)爭力不強(qiáng)等不少問題。1.2.4 中國木工機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)及發(fā)展策略我國的木工機(jī)械行業(yè)正在經(jīng)歷一個(gè)由完全手工到半自動(dòng)，并從半自動(dòng)向更高的全自動(dòng)轉(zhuǎn)變的時(shí)期。 由于新技術(shù)的不斷出現(xiàn)和應(yīng)用，木機(jī)行業(yè)的水平正以迅猛的勢(shì)頭向前發(fā)展。傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)品的市場(chǎng)份額正在逐漸減少，取而代之的是優(yōu)質(zhì)高效的自動(dòng)和半自動(dòng)機(jī)床。高精、高效是今后產(chǎn)品發(fā)展趨勢(shì)。加入 wto 后，隨著

13、國外先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備的引進(jìn)，中國木工機(jī)械裝備水平與國外的差距逐步縮小，對(duì)國內(nèi)木工機(jī)械行業(yè)而言，挑戰(zhàn)與機(jī)會(huì)并存。哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）32 方案設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)木片長約 430mm、寬約 45mm、厚約 3mm。2.2 方案原始木片混亂堆放，由人工加料，將木片抱放置于輸送機(jī) 1 上，多層木片經(jīng)過刮板 1、2、3 后變?yōu)橐粚?。再由弧形擋板的作用，使得只有一塊板進(jìn)入輸送機(jī) 2。輸送機(jī) 2 加速將木塊拋送之板框。當(dāng)板框裝滿一格，由齒輪齒條帶動(dòng)板框向一側(cè)運(yùn)動(dòng)一格的距離，直到裝滿 5 格。由前液壓缸同時(shí)推到壓緊裝置壓緊，進(jìn)行打包。如圖 2-1 1 1 2 2 3 3 1 1 2 2 圖 2-1

14、 整理機(jī)原理圖哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）43 設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 輸送機(jī) 1 的選擇計(jì)算1. 選擇帶寬根據(jù)實(shí)際需要選用帶寬 b=650mm【1】。 2. 選擇帶速輸送機(jī)的速度應(yīng)盡量小，選用 v=0.25m/s【1】。3. 輸送量得最大輸送能力 q0=26.7m3/h【1】 。 4. 功率計(jì)算 （1）附加功率計(jì)算 n= 3-1* *0.01(0.1 )1028vb qb =0.25 650 0.001 31028（+100 0. 65） =0.16 式中：n附加功率（kw） ； b帶寬（mm） ； q膠帶上每米長度物料的重量（kg/m） 。 （2）傳動(dòng)滾筒軸功率的計(jì)算 n0= 3-2113.6*

15、367367llfw vfqn =2.5492.5493.6 0.03 30 0.250.03 26.70.16367367 =0.11 0.11 0.16 =0.38 式中：n0傳動(dòng)滾筒軸功率（kw） ； f托輥?zhàn)枇ο禂?shù)。取 f=0.03； w除物料外，輸送機(jī)單位長度內(nèi)所有運(yùn)動(dòng)部件重量之和（kg/m） ； n附加功率（kw） 。（3）電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算 nd= 3-30*kn哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）5 =1 0.380.8 =0.475式中：nd電動(dòng)機(jī)功率（kw） ； k備用系數(shù)。取 k=1； n0傳動(dòng)滾筒軸功率（kw） 。 傳動(dòng)總效率。對(duì)于 qdh 型電動(dòng)滾筒取 =0.8【1】。 5.最

16、大張力計(jì)算 sn = 3-4 0102(1)xnv x =102 2.19 0.380.25 1.19 =285kg 式中： sn趨入點(diǎn)張力（kg） ； 查表 3-3-7 取 x=2.19【1】。6.輸送帶層數(shù)計(jì)算 z= 3-5*nsmb =285 1065 224 =0.2 取 z=1 式中：z輸送帶帶芯層數(shù)（層） ；sn最大工作張力（kg） ；m安全系數(shù)。取 m=10；b輸送帶寬度（cm）【1】。 7.部件選用 （1）輸送帶選用帶芯薄、重量輕、強(qiáng)力高、稱槽性好的薄型橡膠輸送帶。查表 3-3-7 選用尼龍帆布帶芯【1】。 （2）驅(qū)動(dòng)裝置選用功率為 0.6 千瓦的 qdh 型風(fēng)冷式電動(dòng)滾筒【1

17、】。 （3）傳動(dòng)滾筒傳動(dòng)滾筒為鋼板焊接結(jié)構(gòu)。滾筒直徑 d=240mm【1】。 （4）改向滾筒哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）6改向滾筒用作輸送帶的 900改向，900改向滾筒一般用于垂直拉緊裝置做改向輪。選用 164mm 作尾輪，164mm 作張緊輪，108mm 做改向輪【1】。（5）托輥選用平形上托輥，直徑為 60mm，托輥間距為 500mm【1】。（6）頭架平形輸送機(jī)頭部機(jī)架，帶面高 800mm【1】。（7）尾架選用直角尾架【1】。（8）中間架選用非標(biāo)準(zhǔn)中間架【1】。3.2 輸送機(jī) 2 的選擇計(jì)算1. 調(diào)速電機(jī)的選擇計(jì)算 原理：a.所選調(diào)速電機(jī)的額定扭矩必須足以提供輸送機(jī) 2 滾筒傳輸?shù)呐ぞ?/p>

18、。 即。tt額傳b.調(diào)速電機(jī)必須能提供輸送機(jī)所需的調(diào)速范圍。2. 計(jì)算過程a.滾筒外經(jīng) 60dmm22/m sv帶 3-722dv帶3220060 2310rad s 20030303636.9min3.14rnb.每塊細(xì)長薄木板的重量為,150.03500kgm 3-8,2dkgfmt傳式中： 為使用系數(shù)，為 ；k2為重力加速度；g為細(xì)長薄木板和輸送機(jī) 2 傳輸帶（橡膠）的摩擦系數(shù)，為 0.8f 3-9,2dkgfmt傳哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）71602 0.03 10 0.81.44210n cm根據(jù)表 3-1：ytj 系列單項(xiàng)電子調(diào)速電動(dòng)機(jī)規(guī)格規(guī)格型號(hào)6-4/6015-4/7025

19、-4/8040-4/90 60-4/100 90-4/100 120-4/100 180-4/125 250-4/125 400-4/155功率 w61525406090120180250400頻率 hz50505050505050505050額定電壓 v220220220220220220220220220220額定電流 a0.150.20.30.40.711.21.522.7額定轉(zhuǎn)距 n.m0.040.110.190.290.440.610.821.271.771.89額定轉(zhuǎn)速 r/min1250125012501300130014001400135013501350最大轉(zhuǎn)距/額定轉(zhuǎn)距（倍

20、）1.71.71.81.81.81.81.81.71.71.7堵距轉(zhuǎn)距/額定轉(zhuǎn)距（倍）0.70.70.80.80.80.80.80.70.70.7堵轉(zhuǎn)電流 a0.550.71.222.53.24579功率因素0.80.80.830.850.860.850.850.850.750.75效率40404045495152555555電機(jī)參數(shù)運(yùn)轉(zhuǎn)電容0.5uf/500v1.4uf/500v1.5uf/500v2.5uf/500v4uf/500v7uf/500v8uf/500v8uf/500v10uf/500v10uf/500v絕緣eeeeeeeeee轉(zhuǎn)速r/min90-1200 90-1200 90-

21、1200 90-1200 90-1200 90-120090-120090-120090-120090-1200調(diào)速范圍調(diào)速比1:151:151:151:151:151:151:151:151:151:15允許轉(zhuǎn)距1200.0350.0450.0540.0630.1070.130.150.250.330.60電子調(diào)速參數(shù)給定轉(zhuǎn)速12000.0410.120.150.270.410.520.70.941.151.89哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）8轉(zhuǎn)速變化率小于10101010101010101010圖表 3-1ytj 系列單項(xiàng)電子調(diào)速電動(dòng)機(jī)規(guī)格可選調(diào)速電機(jī)。41570ytj 3.3 液缸的選擇

22、計(jì)算3.3.1 推送液壓缸的選擇計(jì)算1.活塞桿上外部載荷 fw （1）工作載荷 fg 工作載荷 fg=木板與箱體底部摩擦力+木板與箱體側(cè)壁摩擦力 3-10 =5*0g =5*100gv木 = 9500 0.6 0.001 430 3 52 109.8 0.25 =49.3n 取 fg=50n【6】哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）9 (2)導(dǎo)軌摩擦載荷 ff 對(duì)于水平導(dǎo)軌 ff= 3-11 ()ngf =0.004 (20)g =0.18n 式中：g運(yùn)動(dòng)部件所受重力。g 取 25n； fn外載荷作用于導(dǎo)軌上的正壓力（n） ；約為 20n 摩擦系數(shù)，查表 23.4-1 取 =0.004【6】。 （3

23、）慣性載荷 fa計(jì)算 慣性載荷 fa=gv/gt 3-12 液缸往返時(shí)間 t21s 取 v=0.25m/s v速度變化量為 0.25m/s. t啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)間，一般機(jī)械取 t=0.2s 則 fa=250.25/（9.80.2）=3.3n 以上三種載荷之和稱為液壓缸的外載荷 fw 起動(dòng)加速時(shí)：fw=fg+ ff +fa =50+0.18+3.3=53.48n 3-13 穩(wěn)態(tài)運(yùn)動(dòng)時(shí)：fw=fg+ ff =50.18n 3-14 減速制動(dòng)時(shí)：fw=fg+ ff fa=46.88n 3-15 作用于活塞桿上的載荷 f= fw/m 3-16 式中：m液壓缸機(jī)械效率，取 m=0.9【6】。 （4）作用于活

24、塞桿上的載荷 f 作用于活塞桿上的載荷 f5kn 則由文獻(xiàn)六 p23-51得工作壓力0.8 1mpa 由工作壓力按表 23.4-5 選取 d/d=0.5 0.55 由表 23.6-106 選取 d=16mm d=32mm 的輕型拉桿式液壓缸【1】。 行程為 435mm 安裝型式為切向底座 略圖如圖 3-1：安裝型式圖 3-1哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）103.3.2 側(cè)面擠壓液壓缸的選擇計(jì)算1.活塞桿上外部載荷 fw （1）工作載荷 fg 工作載荷 fg=木板與箱體底部摩擦力 3-17 =5g*+0 =5木*gv100 =5000.60.00143035210-99.80.25 =49.3n

25、 取 fg=50n【6】 (2)導(dǎo)軌摩擦載荷 ff 對(duì)于水平導(dǎo)軌 ff=（g+fn） 3-18 =0.004（g+20） =0.18n 式中：g運(yùn)動(dòng)部件所受重力。g 取 25n； fn外載荷作用于導(dǎo)軌上的正壓力（n） ；約為 20n 摩擦系數(shù)，查表 23.4-1 取 =0.004?！?】 （3）慣性載荷 fa計(jì)算 慣性載荷 fa=gv/gt 3-19 液缸往返時(shí)間 t=10s 取 v=0.25m/s v速度變化量為 0.25m/s. t啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)間，一般機(jī)械取 t=0.2s 則 fa=250.25/（9.80.2）=3.3n 以上三種載荷之和稱為液壓缸的外載荷 fw 起動(dòng)加速時(shí)：fw=fg+

26、 ff +fa =50+0.18+3.3=53.48n 3-20 穩(wěn)態(tài)運(yùn)動(dòng)時(shí)：fw=fg+ ff =50.18n 3-21 減速制動(dòng)時(shí)：fw=fg+ ff fa=46.88n 3-22 作用于活塞桿上的載荷 f= fw/m 3-23 式中：m液壓缸機(jī)械效率，取 m=0.9【6】 （4）作用于活塞桿上的載荷 f 作用于活塞桿上的載荷 f5kn 則由文獻(xiàn)六 p23-51得工作壓力0.8 1mpa哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）11 由工作壓力按表 23.4-5 選取 d/d=0.5 0.55 由表 23.6-106 選取 d=16mm d=32mm 的輕型拉桿式液壓缸【6】 行程為 250mm 安裝

27、型式為切向底座 略圖如圖 3-2： 安裝型式圖 3-23.3.3 上面擠壓液壓缸的選擇計(jì)算由于液缸向下進(jìn)行擠壓木板，外載荷影響很小，依據(jù)之前的液缸可選擇最小的缸徑。選擇液壓缸參數(shù)與前面的液壓缸參數(shù)相同。安裝型式為前端方法蘭型式【6】。行程為 60mm略圖如圖 3-3：安裝型式圖 3-33.4 步進(jìn)電機(jī)的選擇計(jì)算1.原理： a.步進(jìn)電機(jī)的靜轉(zhuǎn)矩大于板框運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大轉(zhuǎn)矩。 b.步進(jìn)電機(jī)要能提供所要求的步距角。2.計(jì)算過程： a.最大轉(zhuǎn)矩出現(xiàn)在板框的五格均裝滿了細(xì)長薄木板。即 500 塊細(xì)長薄木板。 其重量為。115kgm哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）12 板框重量計(jì)算如下： 已知 37.8gcm鐵

28、 底板重量計(jì)算: 3327.8 (430 337 5 1028 11 337 10 )m 6464.09886.461gkg隔板（共有七塊）重量計(jì)算：337 7.8 430 300 1 10m 7043.47.0434gkg所以總重量為： 3-24 123mmmm 156.461 7.043 28.504kg故轉(zhuǎn)矩為， 3-252dmkmgf式中： 為使用系數(shù)，為 2；k為重力加速度；g為細(xì)長薄木板與鑄鐵間的動(dòng)摩擦系數(shù)，為。f0.15即: 3-262dmkmgf1402 28.504 10 0.15102171.0241.71n cmn mb.設(shè)從輸送機(jī) 1 到輸送機(jī) 2 時(shí)，步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)板框

29、運(yùn)動(dòng)一格需時(shí)間為 ，1t設(shè)細(xì)長薄木板從輸送機(jī) 1 過度到輸送機(jī) 2 所需時(shí)間為 。2t則它們必須滿足 。12tt因?yàn)?， 所以 取決于 。10.25msv帶22msv帶2t1v帶已知板長 所以 3-27430lmm21ltv帶3430 101.720.25s故可取 。11.5st那么板框移動(dòng)一格需時(shí)間，1.5s又每一格板框長為 ,57mml由此得出齒條速度 哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）13 ， 3-28,1lvt齒條57381.5mms進(jìn)一步推出齒輪角速度 3-29vr齒條齒輪381.920rads1108.92 s電機(jī)轉(zhuǎn)速3030 1.918.152min3.14rn根據(jù)表 3-2 知：表

30、 3-2 電機(jī)型號(hào)型號(hào)相數(shù) 步距角 靜轉(zhuǎn)距 電壓 電流 電阻 電感量 機(jī)身長度 重量配套驅(qū)動(dòng)器86hs350a三相 1.2 2.0nm 60v 6.0a 0.7 3.9mh 69mm 1.8kg86hs350b三相 1.2 4.0nm 60v 6.0a 0.7 7.0mh 97mm 3.0kg86hs350c三相 1.2 6.0nm 60v 6.0a 0.9 11mh 125mm 4.0kgst-3hb05a可選步進(jìn)電機(jī)型號(hào)為：86350hsb 根據(jù)知道每秒鐘該發(fā)出的脈沖數(shù)為：（個(gè)）108.9290.767911.2n 其外形圖下：電機(jī)外形圖 3-4 其外部接線圖如下：電機(jī)外部接線圖 3-5哈

31、爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）144 校核4.1 與調(diào)速電機(jī)相連的齒輪的校核1.選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料（1） 按輸送機(jī) 2 的要求，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)【7】。（2） 輸送機(jī) 2 為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用 7 級(jí)精度。 （）gb1009588【7】。（3） 材料選擇。由表選擇小齒輪材料為（調(diào)質(zhì)） ，硬度為 10 140cr280大齒輪材料為 鋼（調(diào)質(zhì)） ，硬度為 ，二者材料硬度差為 hbs45240hbs 。40hbs 選小齒輪齒數(shù) ，大齒輪齒數(shù) ；模數(shù)為 ，齒寬120z 225z 2m ，則齒寬系數(shù)15bmm ， 4-1 1dbd 150.3750.440傳動(dòng)比【7】21251.

32、2520zuz2.按齒面接觸強(qiáng)度校核 校核公式為 4-2213112.32edhktzudu 公式中各參數(shù)為： 為載荷系數(shù)；為小齒輪上傳遞的最大轉(zhuǎn)矩；為齒寬系數(shù)； 為傳動(dòng)比；k1tdu為材料的彈性影響系數(shù)；為接觸疲勞許用應(yīng)力。ezh確定公式中的各計(jì)算數(shù)值：（1）應(yīng)為調(diào)速電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩，即 。1t1110ttn mm額（2）由表查得材料的彈性系數(shù) 。10612189.8ezmpa（3）由圖按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 1021dlim1600hmpa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 。lim2550hmpa（4）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：假定工作壽命 15 年，每年工作 300 天，兩班制。則應(yīng)力循

33、環(huán)系數(shù)為，其中 為轉(zhuǎn)速； 為齒輪每轉(zhuǎn)一圈時(shí)，同一個(gè)齒面嚙合的次數(shù)；為60hnnjlnjhl齒輪的工作壽命（單位為小時(shí)） 。且 ，那么11250minrnn額哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）15 4-31160hnn jl60 1250 1 (2 8 300 15) 95.4 10 4-412nnu995.4 104.32 101.25（5）由圖，根據(jù)相應(yīng)的應(yīng)力循環(huán)系數(shù)查得接觸疲勞壽命系數(shù) , 10 1910.88hnk 。20.90hnk（6）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力： 4-51lim11hnhhks 4-62lim22hnhhks取失效率為 。安全系數(shù) 則1%1s 1lim110.88 60052

34、81hnhhkmpas 2lim220.9 5504951hnhhkmpas（7）計(jì)算載荷系數(shù)。a.計(jì)算最大圓周速度： 4-7160 1000d nv額3.14 40 12502.616760 1000msb.計(jì)算齒寬與齒高之比 ：bh15bmm 4-8()aahhhc m(1 1 0.25) 24.5mm 則 153.334.5bh根據(jù) ， 級(jí)精度，由表查得動(dòng)載荷系數(shù) ，直2.6167mvs81081.15vk 齒輪的齒間載荷分配系數(shù)： 1hfkk由表查得使用系數(shù);1021ak 由表用插值法查得 7 級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)104。1.161150.435440hk由，查圖得3.3

35、3bhhk0.435410 131.03fk哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）16故載荷系數(shù) 4-9avhhkk k kk1 1.15 1 0.43540.5007 根據(jù) 4-10213112.32edhktzudu其中應(yīng)為，即 h 12min,hh495hmpa計(jì)算1d230.5007 1101.25 1 189.82.327.690.41.25495mm 所以取 ， 按齒面接觸疲勞112 2040dmzmm222 2550dmzmm強(qiáng)度設(shè)計(jì)滿足設(shè)計(jì)要求【7】。3.按齒根彎曲強(qiáng)度校核校核公式為 ： 4-1113212fasadfy yktmz其中為載荷系數(shù)；為小齒輪上傳遞的最大轉(zhuǎn)矩；為齒寬系數(shù)；

36、為齒形k1tdfay系數(shù)；為應(yīng)力校正系數(shù)；為齒根彎曲疲勞許用應(yīng)力。sayf確定公式中各計(jì)算值：(1)由圖查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 ；大齒輪的彎1021c1500fempa曲疲勞強(qiáng)度極限 ；2380fempa(2)由圖取彎曲疲勞壽命系數(shù) ， 。10 1810.82fnk20.81fnk(3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。 4-12111fnfefks 4-13111fnfefks取彎曲疲勞安全系數(shù) ,則1.4s 1110.82 500292.861.4fnfefkmpas2220.81 380219.861.4fnfefkmpas(4) 計(jì)算載荷系數(shù)k 4-14avffkk k kk 1 1.15

37、1 1.031.1845 (5) 查取齒形系數(shù)。由表查得 ； 。10512.8fay22.62fay (6) 查取應(yīng)力校正系數(shù) 。哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）17由表查得 ； 。10511.55say21.59say(7)計(jì)算大、小齒輪的并加以比較 。fasafy y 1112.8 1.550.01482292.86fasafyy 2222.62 1.590.01895219.86fasafyy所以大齒輪的數(shù)值大。代入校核公式中的應(yīng)為 ， 4-15112212max,fasafasaffyyyy即2220.01895fasafyy(8)校核計(jì)算 4-1613212fasadfy yktmz【

38、7】322 1.1845 1100.018950.310.4 20而，所以滿足了按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的設(shè)計(jì)要求。2m 按上述兩個(gè)要求設(shè)計(jì)的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到了結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。4.幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算分度圓直徑 【7】 4-dmz17112 2040dmzmm222 2550dmzmm（2）計(jì)算中心距【7】 4-122dda18 4050452mm結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖（詳見零件圖）4.2 與步進(jìn)電機(jī)相連的齒輪齒條的校核1.選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）18（1） 按板框中齒輪齒條傳動(dòng)的要求，選用直齒圓柱齒輪齒條

39、傳動(dòng)【7】。（2） 板框中的齒輪齒條傳動(dòng)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用 7 級(jí)精度。 （）【7】。gb1009588（3） 材料選擇。由表選擇小齒輪材料為（調(diào)質(zhì)） ，硬度為 10 140cr280；齒條材料為 鋼（調(diào)質(zhì)） ，硬度為 ，二者材料硬度差hbs45240hbs為 【7】 。40hbs（4） 選小齒輪齒數(shù) ，根據(jù)板框的運(yùn)動(dòng)要求，齒條的長度應(yīng)為 5 到 6 格120z 板框長，由此推算齒條齒數(shù) ；模數(shù)為 ，齒寬，246z 2m 25bmm則齒寬系數(shù)，傳動(dòng)比 【7】1250.62540dbd2120dud 2.按齒面接觸強(qiáng)度校核校核公式為 4-19213112.32edhktzudu公式

40、中各參數(shù)為：為載荷系數(shù)；為小齒輪上傳遞的最大轉(zhuǎn)矩；為齒寬系數(shù)；k1td為傳動(dòng)比；為材料的彈性影響系數(shù)；為接觸疲勞許用應(yīng)力【7】。uezh確定公式中的各計(jì)算數(shù)值（1）應(yīng)為步進(jìn)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩，即【7】 1t14000ttn mm額（2） 由表查得材料的彈性系數(shù)【7】。10612189.8ezmpa（3） 由圖按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 1021dlim1600h ；齒條的接觸疲勞強(qiáng)度極限 【7】。mpalim2550hmpa（4） 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。假定工作壽命 15 年，每年工作 300 天，兩班制。則應(yīng)力循環(huán)系數(shù)為，其中 為轉(zhuǎn)速； 為齒輪每轉(zhuǎn)一圈時(shí)，同一個(gè)齒面嚙合的次數(shù)；60hnn

41、jlnj為齒輪的工作壽命（單位為小時(shí)） 。且 ，那么hl118.152minrn 4-201160hnn jl【7】760 18.152 1 (2 8 300 15)7.84 10 （5） 由圖，根據(jù)相應(yīng)的應(yīng)力循環(huán)系數(shù)查得齒輪的接觸疲勞壽命系數(shù) 10 19【7】。11.15hnk（6） 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效率為 。安全系數(shù) 則1%1s 4-211lim11hnhhks哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）19 【7】 1.15 6006901mpa（7） 計(jì)算載荷系數(shù)。a.計(jì)算最大圓周速度： 4-22160 1000d nv額【7】3.14 40 18.1520.03799860 1000ms

42、b.計(jì)算齒寬與齒高之比 ：bh24bmm 4-23 ()aahhhc m(1 1 0.25) 24.5mm 則 根據(jù) ， 級(jí)精度，245.334.5bh0.037998mvs8由圖查得動(dòng)載荷系數(shù) ，直齒輪的齒間載荷分配系數(shù)：1081.05vk 1hfkk由表查得使用系數(shù);1021ak 由表用插值法查得 7 級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)104。1.208240.724840hk由，5.33bhhk0.7248查圖得10 131.03fk故載荷系數(shù) 4-24avhhkk k kk【7】1 1.05 1 0.72480.76104 (8)計(jì)算根據(jù) 4-25 213112.32edhktzudu

43、其中應(yīng)為齒輪的接觸疲勞許用應(yīng)力，即 h690hmpa因?yàn)?所以 u 11lim1uuuuu計(jì)算1d230.76104 40001 189.82.3216.630.625690mm 所以取 ， 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪齒條滿足設(shè)計(jì)112 2040dmzmm要求【7】。3.按齒根彎曲強(qiáng)度校核哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）20校核公式為 ： 4-2613212fasadfy yktmz其中為載荷系數(shù)；為小齒輪上傳遞的最大轉(zhuǎn)矩；為齒寬系數(shù)；為齒形系k1tdfay數(shù)；為應(yīng)力校正系數(shù)；為齒根彎曲疲勞許用應(yīng)力【7】。sayf（1）確定公式中各計(jì)算值1） 由圖查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 ；齒條1021c1

44、500fempa的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 【7】。2380fempa2）由圖取彎曲疲勞壽命系數(shù) 【7】。10 1811.0fnk3）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù) ,則1.4s 4-27 111fnfefks【7】1.0 500357.141.4mpa 4） 計(jì)算載荷系數(shù)k 4-28 avffkk k kk【7】1 1.05 1 1.031.0815 5） 查取齒形系數(shù)。 由表查得 【7】。10512.8fay6） 查取應(yīng)力校正系數(shù) 。 由表查得 【7】。10511.55say7） 計(jì)算齒輪的 。fasafy y 1112.8 1.550.01482292.86fasafyy 代入校核公式

45、中的應(yīng)為即111fasafyy0.014828）校核計(jì)算 4-2813212fasadfy yktmz322 1.0815 40000.014820.80.625 20而，所以滿足了按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的設(shè)計(jì)要求【7】。2m 按上述兩個(gè)要求設(shè)計(jì)的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）21曲疲勞強(qiáng)度，并做到了結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。4.幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算分度圓直徑【7】 4-11dmz29 2 2040mm（2）計(jì)算中心距 4-30*12admha【7】402 1212mm 5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖（詳見零件圖）4.3 輸送機(jī) 2 中與改向滾筒相連的軸的

46、校核1.選擇軸材料，確定許用應(yīng)力材料選用為 45 鋼，正火處理。查表得，材料強(qiáng)度極限 ；對(duì)稱循環(huán)狀態(tài)下許用應(yīng)力為 600bmpa 【7】。155bmpa2.計(jì)算基本直徑 mind 4-313min0pdan式中 , 為軸傳遞的功率，為軸的轉(zhuǎn)速 。查表得 6309.55 100.2tapn主153 ，又 ， 。0120a 150.015pwkw1000minrn主則33min00.0151202.961000pdammn取【7】。min17dmm3.繪制結(jié)構(gòu)簡圖（如下圖）哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）22滾筒安裝結(jié)構(gòu)圖 4-13. 各零件裝配方案及固定方式表 4-1軸向固定零件裝配方案左右周向固

47、定左套筒從左裝入焊接到擋板焊接到擋板左軸承從右裝入左套筒左軸圈過盈滾筒從左裝入左軸圈軸肩鍵齒輪從右裝入軸肩右軸圈鍵右軸承從右裝入右軸圈右套筒過盈右套筒從右裝入焊接到擋板焊接到擋板5.確定各段直徑和軸段長度（如下圖）圖 4-2a.確定各軸段直徑段： ，估算。 1117dmm段： ，根據(jù)軸承安裝直徑?jīng)Q定。 2220dmm段： ，大于，安裝滾筒處的尺寸盡量圓整。 3326dmm20mm段： ，便于軸向固定滾筒和齒輪。 4428dmm哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）23段： ，大于，安裝齒輪處的尺寸盡量圓整。 5520dmm20mm段： ，與輕系列深溝球軸承配合。 6617dmm6203b.確定各段軸長

48、段： ，根據(jù)輕系列深溝球軸承的寬度決定。 1113lmm6203段： ，由于它不是一個(gè)很重要的尺寸，所以在滿足滾筒長度盡量大以增 223lmm加摩擦力時(shí)，其長度盡量短。段： ，是重要的尺寸，在滿足之后軸承寬度等尺寸前提下盡量大。目 3333.5lmm的是摩擦力大，保證能帶動(dòng)細(xì)長薄木板。段： ，由于它不是一個(gè)很重要的尺寸，在滿足之后軸承寬度等尺寸前 442.5lmm提下盡量小。段： ，根據(jù)齒輪的寬度確定。為能方便安裝齒輪和對(duì)齒輪起到充分的 5512lmm軸向固定，該段長度應(yīng)小于齒輪寬度的。即 。24mmmm5315312lbmm段： ，根據(jù)齒輪的安裝要求和軸承的寬度決定。 6617lmmc.各支

49、承點(diǎn)間距321233.5325.752222abblllmm 軸承3433.5152.526.752222bclbllmm1512114.52222cdbbllmm 軸承軸圈6.各段軸直徑、長度確定后，即軸的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)完成。是否能用，還需再校核危險(xiǎn)截面，最后做結(jié)論。因?yàn)檩斔蜋C(jī) 2 中的軸是一般工作機(jī)上的軸，不需要精確校核，主要是據(jù)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)尺寸，按彎扭組合強(qiáng)度校核。1)受力分析a.圓柱直齒輪該軸上的扭矩為：211.25 110137.5tutn mm圓周力 ： 4-32222ttfd2 137.55.550n徑向力： 4-33tanrtff 【7】5.5 tan202.0nb.滾筒上的力因?yàn)?/p>

50、滾筒上有帶，類似于帶傳動(dòng)，所以其上的力可仿照帶設(shè)計(jì)。v.確定計(jì)算功率1cap由表查得工作情況系數(shù) 故871.1ak 哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）24 4-34caapk p【7】1.1 1516.5w.計(jì)算帶的根數(shù)2計(jì)算單根帶的額定功率 。 1rp由主動(dòng)滾筒直徑 和其最大轉(zhuǎn)速 查表160ddmm1212501000min1.25nrnu知道，應(yīng)仿照型帶設(shè)計(jì)。運(yùn)用插值法得其基本額定功率 84az ；額定功率增量 。00.180.140.14(6056)0.1636356pkw00.00pkw由查表得包角修正系數(shù) . 180851.00k由帶的基準(zhǔn)長度查表并用插值法得 950dlmm82 于是1

51、.06 1.031.03(950900)1.0451000900lk【7】00()0.163 1 1.0450.17rlpppkkkw 170w計(jì)算帶的根數(shù) 2z 4-35carpzp 取 1 根【7】。16.50.09170計(jì)算單根帶的初拉力的最小值3 0minf由表得帶的單位長度質(zhì)量 ，且?guī)У淖畲笏俣葹?30.02kgqm 4-3612max60 1000dd nv帶3.14 60 10003.1460 1000ms所以 20maxminmax(2.5)500cakpfqvk zv帶帶 4-3722.5 15000.02 3.144.137n -3（）16. 5 101 1 3. 14應(yīng)使

52、帶的實(shí)際初拉力【7】 00minff計(jì)算壓軸力4pf壓軸力的最小值為 4-38 min0min()2sin2pfz f1802 1 4.137 sin8.2742n 取壓軸力 【7】。10pfn2）求支反力哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）25a.水平面內(nèi) :對(duì)取矩得，即 有d0dm 即(25.7526.75 14.5)14.5ahtff 得 (25.7526.75 14.5)5.5 14.5ahf1.19ahfn由得，0if 5.5 1.194.31dhtahfffnb.垂直面內(nèi)：對(duì)取矩得，即 有d0dm(25.7526.75 14.5)14.5(26.75 14.5)avrpfff即 得(25

53、.7526.75 14.5)2 14.5 10 (26.75 14.5)avf6.59avfn由 得 【7】0if 1026.595.41dvpravffffn3）求危險(xiǎn)面彎矩，并繪制彎矩圖（如下圖）哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）26圖 4-3由彎矩圖判斷，截面是危險(xiǎn)截面。 。由于b189.5861bmn mm137.5btn mm該輸送機(jī)常啟動(dòng)停車，所以扭矩為脈動(dòng)扭矩，故取折合系數(shù) 為。于是0.6 4-39 22()ebbmmt【7】22172.437(0.6 137.5)191.1564n mm4）強(qiáng)度校核根據(jù)公式 其中為軸的抗彎曲截面系數(shù)（此處近似計(jì)算，可以忽略鍵槽）ecamww，為 。

54、于是3330.10.1 261757.6wdmm 4-40ecamw191.15640.10881757.6mpa155bmpa所以軸的強(qiáng)度足夠【7】。哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）274.4 輸送機(jī) 2 中與傳動(dòng)滾筒相連的軸的校核1.選擇軸材料，確定許用應(yīng)力材料選用為 45 鋼，正火處理。查表得，材料強(qiáng)度極限 ；對(duì)稱循環(huán)狀態(tài)下許用應(yīng)力為 600bmpa155b【7】。mpa2.計(jì)算基本直徑 mind計(jì)算公式為 ， 4-413min0pdan式中 , 為軸傳遞的功率， 為軸的轉(zhuǎn)速因?yàn)?所以 6309.55 100.2tapn2160160dddid 。查表得 ，又 。1000minrnn傳主1

55、530120a 150.015pwkw則33min00.0151202.961000pdammn取【7】。min13dmm3.繪制結(jié)構(gòu)簡圖（如下圖）圖 4-44. 各零件裝配方案及固定方式表 4-2軸向固定零件裝配方案左右周向固定左軸承從左往右軸肩過盈滾筒從左往右過盈右軸承從右往左軸肩過盈5.確定各段直徑和軸段長度（如下圖）哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）28圖 4-5a.確定各軸段直徑段： ，估算。 1113dmm段： ，與輕系列深溝球軸承配合。 2215dmm6202段： ，根據(jù)深溝球軸承安裝尺寸決定。 3319dmm6202段： ，由滾筒的外徑?jīng)Q定。 4430dmm段： ，根據(jù)深溝球軸承安

56、裝尺寸決定。 5519dmm6202段： ，與輕系列深溝球軸承配合。 6615dmm6202段： ，估算。 7713dmmb.確定各段軸長段： ，根據(jù)傳動(dòng)滾筒張緊裝置確定。 1125lmm段： ，根據(jù)深溝球軸承的寬度確定。 2211lmm6202段： ，不是重要的尺寸，只要滿足深溝球軸承軸向定位就可以。 332lmm6202段： ，由于它不是一個(gè)很重要的尺寸，根據(jù)軸承寬度和傳動(dòng)滾筒寬度 4427lmm（其寬度盡量大，以得到足夠大的摩擦力，保證能帶動(dòng)細(xì)長薄木板）確定。段： ，不是重要的尺寸，只要滿足深溝球軸承軸向定位就可以。 552lmm6202段： ，根據(jù)深溝球軸承的寬度確定。 6611lmm

57、6202段： ，根據(jù)傳動(dòng)滾筒張緊裝置確定。 7725lmmc.各支承點(diǎn)間距（如下圖）24311272212222abllllmm64527112212222bcllllmm6.各段軸直徑、長度確定后，即軸的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)完成。是否能用，還需再校核危險(xiǎn)截面，最后做結(jié)論。因?yàn)檩斔蜋C(jī) 2 中的軸是一般工作機(jī)上的軸，不需要精確校核，主要是據(jù)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)尺寸，按彎扭組合強(qiáng)度校核。1)受力分析滾筒上的力因?yàn)闈L筒上有帶，類似于帶傳動(dòng)，所以其上的力可仿照帶設(shè)計(jì)。v哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）29.確定計(jì)算功率1cap由表查得工作情況系數(shù) 故871.1ak 4-42 caapk p【7】1.1 1516.5w.計(jì)

58、算帶的根數(shù)2計(jì)算單根帶的額定功率 。 1rp由主動(dòng)滾筒直徑 和其最大轉(zhuǎn)速 查表160ddmm1212501000min1.25nrnu知道，應(yīng)仿照型帶設(shè)計(jì)。運(yùn)用插值法得其基本額定功率 84az ；額定功率增量 。00.180.140.14(6056)0.1636356pkw00.00pkw由查表得包角修正系數(shù) . 180851.00k由帶的基準(zhǔn)長度查表并用插值法得 950dlmm82 于是1.06 1.031.03(950900)1.0451000900lk 4-4300()rlpppkk【7】0.163 1 1.0450.17kw 170w計(jì)算帶的根數(shù) 2z 取 1 根【7】。16.50.0

59、9170carpzp計(jì)算單根帶的初拉力的最小值3 0minf由表得帶的單位長度質(zhì)量 ，且?guī)У淖畲笏俣葹?30.02kgqm 4-4412max60 1000dd nv帶3.14 60 10003.1460 1000ms所以 4-45 20maxminmax(2.5)500cakpfqvk zv帶帶22.5 15000.02 3.144.137n -3（）16. 5 101 1 3. 14應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力【7】 00minff計(jì)算壓軸力4pf壓軸力的最小值為 4-46 min0min()2sin2pfz f1802 1 4.137 sin8.2742n 取壓軸力 【7】.10pfn哈爾濱商業(yè)大

60、學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）302）求支反力只有垂直面內(nèi)：對(duì)取矩得，即 有c0cm(2121)21avpff即 得4210 21avf5avfn由 4-470if 得 【7】1055dvpavfffn3）求危險(xiǎn)面彎矩，并繪制彎矩圖（如下圖）圖 4-6由彎矩圖判斷，截面是危險(xiǎn)截面。 。由于該輸送機(jī)b105bmn mm0btn mm常啟動(dòng)停車，所以扭矩為脈動(dòng)扭矩，故取折合系數(shù) 為。于是0.6 4-4822()ebbmmt【7】22105(0.6 0)105n mm4）強(qiáng)度校核根據(jù)公式 其中為軸的抗彎曲截面系數(shù)（此處近似計(jì)算，可以忽略鍵槽）ecamww，為 。于是3330.10.1 302700wdmm 4-