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 commerce design on automatic settling and packing machine of wood chips student supervisor specialtymechanical design and manufacturing automation school li

2、ght industry 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：2005 級 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.

3、完成總體方案設(shè)計(jì)（根據(jù)主參數(shù)確定結(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）審審閱閱評評語語 一、指導(dǎo)教師評語： 指導(dǎo)教師簽字：

4、年 月 日 畢畢業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)（論論文文）審審閱閱評評語語 二、評閱人評語： 評閱人簽字： 年 月 日 畢畢業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)（論論文文）答答辯辯評評語語 三、答辯委員會評語： 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、答辯委員會主任單位： （簽章） 答辯委員會主任職稱： 答辯委員會主任簽字： 年 月 日 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；

5、整理機(jī)；輸送機(jī)；plc；液壓 。 abstract however 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

6、the next, it is vacant 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. 目 錄 摘 要.i abstract.ii 1 緒論.

7、1 1.1本設(shè)計(jì)目的及意義 .1 1.2工機(jī)械在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r .1 1.2.1 木工機(jī)械概述 .1 1.2.2 國外木工機(jī)械的概況 .1 1.2.3 中國木工機(jī)械的現(xiàn)狀 .2 1.2.4 中國木工機(jī)械的發(fā)展趨勢及發(fā)展策略 .2 2方案設(shè)計(jì) .3 2.1 設(shè)計(jì)參數(shù) .3 2.2 方案 .3 3設(shè)計(jì)計(jì)算 .4 3.1 輸送機(jī) 1 的選擇計(jì)算 .4 3.2 輸送機(jī) 2 的選擇計(jì)算 .6 3.3 液缸的選擇計(jì)算 .8 3.3.1 推送液壓缸的選擇計(jì)算 .8 3.3.2 側(cè)面擠壓液壓缸的選擇計(jì)算 .9 3.3.3 上面擠壓液壓缸的選擇計(jì)算 .11 3.4 步進(jìn)電機(jī)的選擇計(jì)算 .11 4校核 .14

8、4.1 與調(diào)速電機(jī)相連的齒輪的校核 .14 4.2 與步進(jìn)電機(jī)相連的齒輪齒條的校核 .17 4.3 輸送機(jī) 2 中與改向滾筒相連的軸的校核 .21 4.4 輸送機(jī) 2 中與傳動(dòng)滾筒相連的軸的校核 .26 4.5 軸承的校核 .30 4.5.1 深溝球軸承 6202 的校核 .30 4.5.1 深溝球軸承 6203 校核 .31 5控制部分 .33 6技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算 .34 6.1 成本核算 .34 6.2 利潤分析 .36 6.2.1 從生產(chǎn)廠家角度分析 .36 6.2.2 從客戶的角度分析 .36 結(jié)論.38 參考文獻(xiàn).39 致謝.40 1 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

9、離運(yùn)輸，木材廠都會將木片整理成捆，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)效率及市場占有率，企業(yè)對木板自動(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

10、 工機(jī)械在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r 近年來，我國木工機(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)械市場的發(fā)展。因此， 探討新形勢下我國木工機(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)、推臺立銑、數(shù)控鏤銑機(jī)等等。木工機(jī)械制造業(yè)是為

11、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 善的市場體制及法律法規(guī)。如德國、中國臺灣、日本、美國在木工機(jī)械制造業(yè)一直 處于領(lǐng)先地位。 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

12、和一定水平的產(chǎn)業(yè)體系。已 經(jīng)建立了從教育、研究、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 頭向前發(fā)展。傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)品的市場份額正在逐漸減少，取而代之的是優(yōu)質(zhì)高效的自 動(dòng)

13、和半自動(dòng)機(jī)床。高精、高效是今后產(chǎn)品發(fā)展趨勢。 加入 wto 后，隨著國外先進(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，對國內(nèi)木工機(jī)械行業(yè)而言，挑戰(zhàn)與機(jī)會并存。 2 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

14、-1 1 1 2 2 3 3 1 1 2 2 圖 2-1 整理機(jī)原理圖 3 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 ) 1028 vb q b = 0.25 650 0.001 3 1028 （+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） 。

15、（2）傳動(dòng)滾筒軸功率的計(jì)算 n0= 3-2 11 3.6* 367367 ll fw vfqn = 2.5492.549 3.6 0.03 30 0.250.03 26.70.16 367367 =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= 3-3 0 * k n = 1 0.38 0.8 =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

16、。對于 qdh 型電動(dòng)滾筒取 =0.8【1】。 5.最大張力計(jì)算 sn = 3-4 0 102 (1) xn v x = 102 2.19 0.38 0.25 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 * * n sm b = 285 10 65 224 =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

17、 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】。 （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 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

18、 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)呐ぞ亍?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) 60dmm 2 2/m s v 帶 3-7 2 2d v 帶 32200 60 23 10 rad s 200 30 30 3 636.9 min 3.14 r n b.每塊細(xì)長薄木板的重量為 ,15 0.03 500 kg m 3-8 , 2 d kgf mt 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 , 2 d

19、 kgf mt 傳 160 2 0.03 10 0.81.44 2 10 n 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 6-4/6015-4/7025-4/8040-4/90 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 v 220220220220220220220220220220 額定 電流 a 0.150.20.30.40.711.21.522.7 額定轉(zhuǎn) 距 n.m

20、0.040.110.190.290.440.610.821.271.771.89 額定轉(zhuǎn) 速 r/min 1250125012501300130014001400135013501350 最大轉(zhuǎn) 距/額 定轉(zhuǎn) 距（倍） 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 a 0.550.71.222.53.24579 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

21、0.5uf/ 500v 1.4uf/ 500v 1.5uf/ 500v 2.5uf/ 500v 4uf/ 500v 7uf/ 500v 8uf/ 500v 8uf/ 500v 10uf/ 500v 10uf/ 500v 絕緣eeeeeeeeee 轉(zhuǎn)速 r/min 90-1200 90-1200 90-1200 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 120 0.0350.0450.0540.0630.1070.1

22、30.150.250.330.60 給定 轉(zhuǎn)速 1200 0.0410.120.150.270.410.520.70.941.151.89 電 子 調(diào) 速 參 數(shù) 轉(zhuǎn)速10101010101010101010 變化率 小于 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)。 4 15 70 ytj 3.3 液缸的選擇計(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 = 9 500 0.6 0.001 430 3 52 109.8 0.25

23、=49.3n 取 fg=50n【6】 (2)導(dǎo)軌摩擦載荷 ff 對于水平導(dǎo)軌 ff= 3-11 () n gf =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）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)

24、：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

25、 略圖如圖 3-1： 安裝型式圖 3-1 3.3.2 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 取 fg=50n【6】 (2)導(dǎo)軌摩擦載荷 ff 對于水平導(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。 【6】 （3）慣性載荷 fa計(jì)算

26、 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+ 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

27、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【6】 行程為 250mm 安裝型式為切向底座 略圖如圖 3-2： 安裝型式圖 3-2 3.3.3 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 3-3 3.4 步進(jìn)電機(jī)的選擇計(jì)算 1.原理： a.步

28、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。 1 15kg m 板框重量計(jì)算如下： 已知 3 7.8 g cm 鐵 底板重量計(jì)算: 33 2 7.8 (430 337 5 1028 11 337 10 )m 6464.09886.461gkg 隔板（共有七塊）重量計(jì)算： 3 3 7 7.8 430 300 1 10m 7043.47.0434gkg 所以總重量為： 3-24 123 mmmm 156.461 7.043 28.504kg 故轉(zhuǎn)矩為， 3-25

29、 2 d mkmgf 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: 3-26 2 d mkmgf 1 40 2 28.504 10 0.1510 2 171.0241.71n cmn m b.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 。 1 0.25m s v 帶2 2m s v 帶2t1v帶 已知板長 所以 3-27430lmm 2 1 l t v 帶 3 430 10 1.72

30、 0.25 s 故可取 。 1 1.5s t 那么板框移動(dòng)一格需時(shí)間，1.5s 又每一格板框長為 , 57mm l 由此得出齒條速度 ， 3-28 , 1 l v t 齒條 57 38 1.5 mm s 進(jìn)一步推出齒輪角速度 3-29 v r 齒條 齒輪 38 1.9 20 rad s 1 108.92 s 電機(jī)轉(zhuǎn)速 3030 1.9 18.152 min 3.14 r n 根據(jù)表 3-2 知： 表 3-2 電機(jī)型號 型號相數(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 1.8

31、kg 86hs350b三相 1.2 4.0nm 60v 6.0a 0.7 7.0mh 97mm 3.0kg 86hs350c三相 1.2 6.0nm 60v 6.0a 0.9 11mh 125mm 4.0kg st-3hb05a 可選步進(jìn)電機(jī)型號為：86350hsb 根據(jù)知道每秒鐘該發(fā)出的脈沖數(shù)為：（個(gè)） 108.92 90.76791 1.2 n 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 4 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、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

32、機(jī)器，速度不高，故選用 7 級精度。 （）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 1 20z 2 25z 2m ，則齒寬系數(shù)15bmm ， 4-1 1 d b d 15 0.3750.4 40 傳動(dòng)比 【7】2 1 25 1.25 20 z u z 2.按齒面接觸強(qiáng)度校核 校核公式為 4-2 2 1 3 1 1 2.32 e dh ktzu d u 公式中各參數(shù)為： 為載荷系數(shù)；為小

33、齒輪上傳遞的最大轉(zhuǎn)矩；為齒寬系數(shù)； 為傳動(dòng)比；k 1 t d u 為材料的彈性影響系數(shù)；為接觸疲勞許用應(yīng)力。 e z h 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 。 1 t 1 110ttn mm 額 （2）由表查得材料的彈性系數(shù) 。 106 1 2 189.8 e zmpa （3）由圖按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 1021d lim1 600 h mpa ；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 。 lim2 550 h mpa （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

34、的次數(shù)；為60 h nnjlnj h l 齒輪的工作壽命（單位為小時(shí)） 。且 ，那么1 1250 min r nn 額 4-3 11 60 h nn jl 60 1250 1 (2 8 300 15) 9 5.4 10 4-4 1 2 n n u 9 9 5.4 10 4.32 10 1.25 （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 19 1 0.88 hn k 。 2 0.90 hn k （6）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力： 4-5 1lim1 1 hnh h k s 4-6 2lim2 2 hnh h k s 取失效率為 。安全系數(shù) 則 1%1s 1lim1 1 0.88

35、 600 528 1 hnh h k mpa s 2lim2 2 0.9 550 495 1 hnh h k mpa s （7）計(jì)算載荷系數(shù)。 a.計(jì)算最大圓周速度： 4-7 1 60 1000 d n v 額 3.14 40 1250 2.6167 60 1000 m s b.計(jì)算齒寬與齒高之比 ： b h 15bmm 4-8() aa hhhc m (1 1 0.25) 24.5mm 則 15 3.33 4.5 b h 根據(jù) ， 級精度，由表查得動(dòng)載荷系數(shù) ，直2.6167mv s 81081.15 v k 齒輪的齒間 載荷分配系數(shù)： 1 hf kk 由表查得使用系數(shù);1021 a k 由

36、表用插值法查得 7 級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時(shí)104 。 1.161 150.4354 40 h k 由，查圖得3.33 b h h k 0.435410 131.03 f k 故載荷系數(shù) 4-9 avhh kk k kk 1 1.15 1 0.43540.5007 根據(jù) 4-10 2 1 3 1 1 2.32 e dh ktzu d u 其中應(yīng)為，即 h 12 min, hh 495 h mpa 計(jì)算 1 d 2 3 0.5007 1101.25 1 189.8 2.327.69 0.41.25495 mm 所以取 ， 按齒面接觸疲勞 11 2 2040dmzmm 22 2 2550

37、dmzmm 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 ： 4-11 1 3 2 1 2 fasa df y ykt m z 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k 1 t d fa y 系數(shù)；為應(yīng)力校正系數(shù)；為齒根彎曲疲勞許用應(yīng)力。 sa y f 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1021c 1 500 fe mpa 曲疲勞強(qiáng)度極限 ； 2 380 fe mpa (2)由圖取彎曲疲勞壽命系數(shù) ， 。 10 18 1 0.82 fn k 2 0.81 fn k (3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。 4-12 11 1

38、 fnfe f k s 4-13 11 1 fnfe f k s 取彎曲疲勞安全系數(shù) ,則 1.4s 11 1 0.82 500 292.86 1.4 fnfe f k mpa s 22 2 0.81 380 219.86 1.4 fnfe f k mpa s (4) 計(jì)算載荷系數(shù)k 4-14 avff kk k kk 1 1.15 1 1.031.1845 (5) 查取齒形系數(shù)。 由表查得 ； 。105 1 2.8 fa y 2 2.62 fa y (6) 查取應(yīng)力校正系數(shù) 。 由表查得 ； 。105 1 1.55 sa y 2 1.59 sa y (7)計(jì)算大、小齒輪的并加以比較 。 fa

39、sa f y y 11 1 2.8 1.55 0.01482 292.86 fasa f yy 22 2 2.62 1.59 0.01895 219.86 fasa f yy 所以大齒輪的數(shù)值大。代入校核公式中的應(yīng)為 ， 4-15 1122 12 max, fasafasa ff yyyy 即 22 2 0.01895 fasa f yy (8)校核計(jì)算 4-16 1 3 2 1 2 fasa df y ykt m z 【7】 3 2 2 1.1845 110 0.018950.31 0.4 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

40、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- dmz 17 11 2 2040dmzmm 22 2 2550dmzmm （2）計(jì)算中心距 【7】 4- 12 2 dd a 18 4050 45 2 mm 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、材料 （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 級精度。 （ ） 【7】 。 gb1009588 （3） 材料選擇。

41、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 1 20z 板框長，由此推算齒條齒數(shù) ；模數(shù)為 ，齒寬， 2 46z 2m 25bmm 則齒寬系數(shù)，傳動(dòng)比 【7】 1 25 0.625 40 d b d 2 1 20 d u d 2.按齒面接觸強(qiáng)度校核 校核公式為 4-19 2 1 3 1 1 2.32 e dh ktzu d u 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)；k

42、1 t d 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】。u e z h 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】 1 t 1 4000ttn mm 額 （2） 由表查得材料的彈性系數(shù) 【7】 。 106 1 2 189.8 e zmpa （3） 由圖按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 1021d lim1 600 h ；齒條的接觸疲勞強(qiáng)度極限 【7】 。 mpa lim2 550 h mpa （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)；60

43、 h nnjlnj 為齒輪的工作壽命（單位為小時(shí)） 。且 ，那么 h l 1 18.152 min r n 4-20 11 60 h nn jl 【7】 7 60 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】 。 1 1.15 hn k （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 4-21 1lim1 1 hnh h k s 【7】 1.15 600 690 1 mpa （7） 計(jì)算載荷系數(shù)。 a.計(jì)算最大圓周速度： 4-22 1 60 1000 d n v 額 【7】 3

44、.14 40 18.152 0.037998 60 1000 m s b.計(jì)算齒寬與齒高之比 ： b h 24bmm 4-23 () aa hhhc m (1 1 0.25) 24.5mm 則 根據(jù) ， 級精度， 24 5.33 4.5 b h 0.037998mv s 8 由圖查得動(dòng)載荷系數(shù) ，直齒輪的齒間載荷分配系數(shù)：1081.05 v k 1 hf kk 由表查得使用系數(shù);1021 a k 由表用插值法查得 7 級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時(shí)104 。 1.208 240.7248 40 h k 由，5.33 b h h k 0.7248 查圖得10 131.03 f k 故載荷系數(shù)

45、 4-24 avhh kk k kk 【7】 1 1.05 1 0.72480.76104 (8)計(jì)算 根據(jù) 4-25 2 1 3 1 1 2.32 e dh ktzu d u 其中應(yīng)為齒輪的接觸疲勞許用應(yīng)力，即 h 690 h mpa 因?yàn)?所以 u 11 lim1 u uu uu 計(jì)算 1 d 2 3 0.76104 40001 189.8 2.3216.63 0.625690 mm 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) 11 2 2040dmzmm 要求【7】。 3.按齒根彎曲強(qiáng)度校核 校核公式為 ： 4-26 1 3 2 1 2 fasa df y ykt m z 其中為

46、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k 1 t d fa y 數(shù)；為應(yīng)力校正系數(shù)；為齒根彎曲疲勞許用應(yīng)力【7】。 sa y f （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1021c 1 500 fe mpa 的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 【7】 。 2 380 fe mpa 2）由圖取彎曲疲勞壽命系數(shù) 【7】 。 10 18 1 1.0 fn k 3）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 11 1 fnfe f k s 【7】 1.0 500 357.14 1.4 mpa 4） 計(jì)算載荷系數(shù)k 4-28 avff kk k

47、 kk 【7】 1 1.05 1 1.031.0815 5） 查取齒形系數(shù)。 由表查得 【7】 。105 1 2.8 fa y 6） 查取應(yīng)力校正系數(shù) 。 由表查得 【7】 。105 1 1.55 sa y 7） 計(jì)算齒輪的 。 fasa f y y 11 1 2.8 1.55 0.01482 292.86 fasa f yy 代入校核公式中的應(yīng)為 即 11 1 fasa f yy 0.01482 8）校核計(jì)算 4-28 1 3 2 1 2 fasa df y ykt m z 3 2 2 1.0815 4000 0.014820.8 0.625 20 而，所以滿足了按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的設(shè)計(jì)要求

48、【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 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- 11 dmz 29 2 2040mm （2）計(jì)算中心距 4-30 * 1 2 a dmh a 【7】 402 1 21 2 mm 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 ；對稱循環(huán)狀態(tài)下許用應(yīng)力為 600 b mpa 【7】 。 1 55 b mpa 2.計(jì)算基本直徑 min d

49、 4-31 3 min0 p da n 式中 , 為軸傳遞的功率，為軸的轉(zhuǎn)速 。查表得 6 3 0 9.55 10 0.2 t a pn主153 ，又 ， 。 0 120a 150.015pwkw1000 min r n 主 則 33 min0 0.015 1202.96 1000 p damm n 取 【7】 。 min 17dmm 3.繪制結(jié)構(gòu)簡圖（如下圖） 滾筒安裝結(jié)構(gòu)圖 4-1 3. 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

50、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 4-2 a.確定各軸段直徑 段： ，估算。 1 1 17dmm 段： ，根據(jù)軸承安裝直徑?jīng)Q定。 2 2 20dmm 段： ，大于，安裝滾筒處的尺寸盡量圓整。 3 3 26dmm20mm 段： ，便于軸向固定滾筒和齒輪。 4 4 28dmm 段： ，大于，安裝齒輪處的尺寸盡量圓整。 5 5 20dmm20mm 段： ，與輕系列深溝球軸承配合。 6 6 17dmm6203 b.確定各段軸長 段： ，根據(jù)輕系列深溝球軸承的寬度決定。 1 1 13lmm6203 段： ，由于它不是一個(gè)很重要的尺寸，

51、所以在滿足滾筒長度盡量大以增 2 2 3lmm 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 3 3 33.5lmm 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 4 4 2.5lmm 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齒輪起到充分的 5 5 12lmm 軸向固定，該段長度應(yīng)小于齒輪寬度的。即 。24mmmm 5 315312lbmm 段： ，根據(jù)齒輪的安裝要求和軸承的寬度決定。 6 6 17lmm c.各支承點(diǎn)間距 3 2 1233.5 325.75 2222 a

52、b bl llmm 軸承 3 4 33.515 2.526.75 2222 bc lb llmm 1512 114.5 2222 cd bb llmm 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： 21 1.25 110137.5tutn mm 圓周力 ： 4-32 2 2 2 t t f d 2 137.5 5.5 50 n 徑向力： 4-33 tan rt ff 【7】 5.5

53、 tan202.0n b.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 .確定計(jì)算功率1 ca p 由表查得工作情況系數(shù) 故871.1 a k 4-34 caa pk 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 。 1 r p 由主動(dòng)滾筒直徑 和其最大轉(zhuǎn)速 查表 1 60 d dmm 1 2 1250 1000 min 1.25 n r n u 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 。 0 0.180.14 0.14(6056)0.163 6356 pkw 0 0.00pkw 由查表得包角修正系數(shù)

54、. 180 851.00k 由帶的基準(zhǔn)長度查表并用插值法得 950 d lmm82 于是 1.06 1.03 1.03(950900)1.045 1000900 l k 【7】 00 ()0.163 1 1.0450.17 rl pppkkkw 170w 計(jì)算帶的根數(shù) 2 z 4-35 ca r p z p 取 1 根【7】。 16.5 0.09 170 計(jì)算單根帶的初拉力的最小值3 0 min f 由表得帶的單位長度質(zhì)量 ，且?guī)У淖畲笏俣葹?30.02 kg q m 4-36 12 max 60 1000 d d n v 帶 3.14 60 1000 3.14 60 1000 m s 所以

55、2 0max min max (2.5) 500 ca kp fqv k zv 帶 帶 4-37 2 2.5 1 5000.02 3.144.137n -3 （）16. 5 10 1 1 3. 14 應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力 【7】 00 min ff 計(jì)算壓軸力4 p f 壓軸力的最小值為 4-38 min0 min ()2sin 2 p fz f 180 2 1 4.137 sin8.274 2 n 取壓軸力 【7】 。10 p fn 2）求支反力 a.水平面內(nèi) :對取矩得，即 有d0 d m 即(25.7526.75 14.5)14.5 aht ff 得 (25.7526.75 14.5)5.

56、5 14.5 ah f1.19 ah fn 由得，0 i f 5.5 1.194.31 dhtah fffn b.垂直面內(nèi)：對取矩得，即 有 d 0 d m (25.7526.75 14.5)14.5(26.75 14.5) avrp fff 即 得(25.7526.75 14.5)2 14.5 10 (26.75 14.5) av f6.59 av fn 由 得 【7】 0 i f 1026.595.41 dvprav ffffn 3）求危險(xiǎn)面彎矩，并繪制彎矩圖（如下圖） 圖 4-3 由彎矩圖判斷，截面是危險(xiǎn)截面。 。由于b189.5861 b mn mm137.5 b tn mm 該輸送機(jī)

57、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 () ebb mmt 【7】 22 172.437(0.6 137.5)191.1564n mm 4）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） e ca m w w ， 為 。于是 333 0.10.1 261757.6wdmm 4-40 e ca m w 191.1564 0.1088 1757.6 mpa 1 55 b mpa 所以軸的強(qiáng)度足夠【7】。 4.4 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

58、極限 ；對稱循環(huán)狀態(tài)下許用應(yīng)力為 600 b mpa 1 55 b 【7】 。mpa 2.計(jì)算基本直徑 min d 計(jì)算公式為 ， 4-41 3 min0 p da n 式中 , 為軸傳遞的功率， 為軸的轉(zhuǎn)速因?yàn)?所以 6 3 0 9.55 10 0.2 t a pn 2 1 60 1 60 d d d i d 。查表得 ，又 。1000 min r nn 傳主 153 0 120a 150.015pwkw 則 33 min0 0.015 1202.96 1000 p damm n 取 【7】 。 min 13dmm 3.繪制結(jié)構(gòu)簡圖（如下圖） 圖 4-4 4. 各零件裝配方案及固定方式 表

59、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） 圖 4-5 a.確定各軸段直徑 段： ，估算。 1 1 13dmm 段： ，與輕系列深溝球軸承配合。 2 2 15dmm6202 段： ，根據(jù)深溝球軸承安裝尺寸決定。 3 3 19dmm6202 段： ，由滾筒的外徑?jīng)Q定。 4 4 30dmm 段： ，根據(jù)深溝球軸承安裝尺寸決定。 5 5 19dmm6202 段： ，與輕系列深溝球軸承配合。 6 6 15dmm6202 段： ，估算。 7 7 13dmm b.確定各段軸長 段： ，根據(jù)傳動(dòng)滾筒張

60、緊裝置確定。 1 1 25lmm 段： ，根據(jù)深溝球軸承的寬度確定。 2 2 11lmm6202 段： ，不是重要的尺寸，只要滿足深溝球軸承軸向定位就可以。 3 3 2lmm6202 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 4 4 27lmm （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。 5 5 2lmm6202 段： ，根據(jù)深溝球軸承的寬度確定。 6 6 11lmm6202 段： ，根據(jù)傳動(dòng)滾筒張緊裝置確定。 7 7 25lmm c.各支承點(diǎn)間距（如下圖） 24 3 1127 221 2