升降會議桌設計(機械驅(qū)動)

1、浙江科技學院畢業(yè)設計（論文）升降會議桌設計（機械驅(qū)動）許騏駿 （機械與汽車工程學院 指導教師：尹炳龍）摘要：自動升降會議桌的設計課題，源自省公安廳會議室設計項目。在該項目實施中，由于國內(nèi)缺乏相關行政辦公設備的設計經(jīng)驗和設計人員，因此將其中的升降會議桌設計任務交予我學院設計并制造。同時作為機械專業(yè)的畢業(yè)設計課題。本論文將介紹其會議桌的升降機構(gòu)設計過程。該升降機構(gòu)采用了幾種經(jīng)典傳動結(jié)構(gòu)，如：螺旋傳動，蝸輪蝸桿傳動（齒輪傳動），鏈傳動。其中螺旋傳動完成平臺的起升，鏈傳動和蝸輪蝸桿傳動完成動力和轉(zhuǎn)矩的傳遞。同時也將對其控制電路，裝配方法作必要的介紹。在進行自動升降會議桌的升降機構(gòu)設計時，面臨的關鍵問題

2、是如何解決多個機構(gòu)之間的同步起停。目前最常用的方法是采用單液壓缸驅(qū)動，但也有一些其他方法。本文提出了一個較為簡便易行的處理同步起停的方案，也就是以單一電動機，通過傳動連的方式，同步驅(qū)動4個起升機構(gòu)的辦法。因此，就需要在鏈輪和鏈輪軸的設計上，以及軸的布置上有所突破。本設計的獨到之處就是將各種新功能加入到單一功能的零件之中，如使鏈輪具有連軸器的功能，使蝸輪具有螺旋傳動的功能。在論文及圖紙中，都會對此進行詳細介紹。關鍵詞：升降會議桌； 螺旋； 蝸輪蝸桿； 鏈Abstract:The task of designing the autolift council board is from the pr

3、ojet of the police in ZheJiang province . For lacking in experience and technician , the task handed over to the college . As the specialty of mechanical , the detailed process of designing is decribed in this discourse .These muchines adopt many classical configuration . Such as the screw , worm ,

4、chain . The screw made the board up and down . And the chain and the worm drive the screw . The control circuit and the assemblage are available . During the designing of autolift council board , the difficulty is how to solve the synchronization of the machines start and pause . Although there have

5、 many other method could be taken , the most common one is the hydraulic pressure drive. A new method is proposed in this discourse . It shows that how to design the autolift council board whit a single electromotor drive , which link to the lifting machines by the chains . Therefore , some challeng

6、e was taken in the chain design , the shaft design and the assemblage of shaft . The original design is takeine new function into the single function part . Such as the coupling function for the chain , the screw function for the worm . The detailed process is also decribed in the discourse and the

7、drawing .Key words： autolift；council board;；screw； worm； chain第一章 緒論1.1 研究動機與目的 畢也設計是高校培養(yǎng)應用型高級技術(shù)人才不可缺少的實踐性的教學環(huán)節(jié)；其任務是檢驗學生大學的學習成果，提高動手及創(chuàng)新能力。學生應把在校所學的理論和實踐知識運用到所擔負的設計任務中，通過指導教師的幫助，進一步擴大專業(yè)知識和提高獨立工作能力，以便縮短畢業(yè)后就業(yè)的適應過程，并有利于將來就業(yè)簽約。畢業(yè)設計應達到以下目的：1、熟悉機械設計工作的基本流程和基本方法。2、熟悉工程技術(shù)人員在設計過程中處理問題的思路、途徑和工作方法。3、學會在設計工作中積累經(jīng)

8、驗，鞏固、補充、擴大知識面，提高自身解決和分析實際問題的能力。4、通過畢業(yè)設計發(fā)現(xiàn)自己知識和能力的不足之處，為將來就業(yè)方向提供針對性參考。1.2 研究背景 本次任務為升降會議桌機械傳動部分的設計，升降會議桌屬特殊用途的會議桌，設計為公安等部門處理特殊事件所用。因此該設備對安全性，可靠性，使用壽命，安裝維護等方面有較高要求。但因其特殊性，因而不需要進行大批量生產(chǎn)，設計靈活性較大，使設計人員可以考慮更多種方案，更有利于創(chuàng)新設計。20世紀90年代后中國機械設計行業(yè)獲得了快速的發(fā)展，尤其是過去的幾年，是中國機械行業(yè)快速發(fā)展的一個高峰期，中國機械設計行業(yè)也進入產(chǎn)業(yè)發(fā)展的成長期，中國的機械產(chǎn)品在產(chǎn)量和產(chǎn)值

9、上均有了迅速提升。伴隨著該行業(yè)的蓬勃發(fā)展，全國各地機械設計水平順應經(jīng)濟形勢的發(fā)展需要日益成熟。在國內(nèi)機械設計行業(yè)經(jīng)歷“量變”擴張的成長期后，將迎來“質(zhì)變”提高的轉(zhuǎn)型期，為了實現(xiàn)這個階段的過渡，提高國內(nèi)機械行業(yè)的創(chuàng)新性，機械設計重心已由傳統(tǒng)的大型工業(yè)用機，轉(zhuǎn)向各類民用機械，對機械產(chǎn)品的各種要求也提出了新的挑戰(zhàn)。1.3 研究方法與系統(tǒng)描述此次設計，有如下要求：會議桌升降部分長3000，寬1000，質(zhì)量400kg，上升和下降動作在60秒左右完成，動作平穩(wěn)，準確，保證達到水平升降，在上止點和下止點必須保持位置，絕對不能下降。動作要有限位保護裝置，保證設備安全工作，可靠性好，壽命長，易維護，部件易購。對

10、于其給定的各個條件，先作如下分析：1，會議桌升降部分長3000，寬1000，質(zhì)量400kg。承受載荷可以基本看作均勻分布，因此要求其支撐點必須對稱設計，設計中要有必要的受力分析，確保安全與使用壽命。 2，上升和下降動作在60秒左右完成，動作平穩(wěn)，準確，保證達到水平升降。要達到動作平穩(wěn)，最理想的方法是采用液壓驅(qū)動方式，但是本方案要求機械驅(qū)動，因此決定采用蝸輪蝸桿驅(qū)動，螺旋上升的方式實現(xiàn)升降動作。 3，在上止點和下止點必須保持位置，絕對不能下降。由于蝸輪蝸桿本省具有自鎖特性，可在任意高度保持位置，但還需要在上止點和下止點加上限位保護裝置，例如行程開關等電子元件，保證設備安全工作。 4，該設計使用環(huán)

11、境為會議室，但由于必須采用機械動力，因此噪音問題不可避免。在保證轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的條件下，盡可能選用噪音小的電機，減少電機數(shù)量；傳動機構(gòu)盡可能簡化，減少不必要的摩擦損耗。5，要有高度調(diào)節(jié)裝置；升降調(diào)速方面，不如液壓系統(tǒng)方便，但也可通過控制電路，調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速，從而達到調(diào)節(jié)升降速度的目的。在設計之初，構(gòu)想過如下5個方案1，利用凸輪機構(gòu)執(zhí)行升降，此結(jié)構(gòu)方案最為簡單，可靠，僅需要計算出會議桌升降部分的支撐點，即可推算出凸輪及電機安裝位置，且裝配簡單，成本較低，但較難實現(xiàn)精確調(diào)速。而且凸輪較易磨損，對于日后保養(yǎng)維護有所不便。2，電機通過傳動鏈帶動N個蝸輪蝸桿，以螺旋方式上升。此方案的好處是結(jié)構(gòu)簡單，可靠，制造

12、方便，安裝簡單，成本低，除噪音外，無明顯缺點。但在設計時，對于各個渦輪蝸桿的啟停時間有較高要求，即在控制上有較大難度。3，會議桌升降部分通過兩個或以上的活動桁架方式支撐（有滑塊，也可以考慮鉸鏈，類似剪刀結(jié)構(gòu)），其間以連桿連接，再由1個螺旋上升結(jié)構(gòu)驅(qū)動（同方案2）連桿上下運動。此方案設計難度最大，成本最高，但調(diào)速更精確，更容易實現(xiàn)平穩(wěn)升降。且設備較易維護，磨損較小。噪音相對于方案2更小。4，會議桌升降部分通過兩個或以上的活動桁架方式支撐（有滑塊，也可以考慮鉸鏈，類似剪刀結(jié)構(gòu)），每個支撐架有獨立的螺旋上升機構(gòu)，并通過同一個電機同步驅(qū)動。優(yōu)缺點與方案3類似，但同樣對于螺旋上升機構(gòu)的啟停有較高要求，成

13、本相較略低。5，會議桌升降部分通過兩個或以上的活動桁架方式支撐，兩側(cè)支撐點分別為滑輪和鉸鏈，再由滑輪側(cè)電機通過螺旋進給機構(gòu)，對支撐架側(cè)面施加推力，實現(xiàn)上下運動。這個方案各方面性能均衡，難點同樣是在多個電機的控制方面。最終通過制造成本，材料易購，及設計可靠性上的考慮，決定選擇方案2進行設計1.4 論文內(nèi)容概述本論文詳細敘述了設計中的計算過程（包括材料及零件的選用過程，強度及穩(wěn)定性計算過程），同時簡要敘述最終裝配的方法，并對本設計方案存在的不足之處，提出改進的參考方案。在計算內(nèi)容上，主要選取如下幾個方面1， 螺旋傳動的材料選擇，尺寸選擇，強度校核，穩(wěn)定性計算2， 蝸輪蝸桿傳動傳遞的力矩計算，蝸輪尺

14、寸選用，蝸桿尺寸選用3， 鏈傳動的基本受力狀況，鏈條尺寸，鏈輪尺寸4， 電機參數(shù)選用 其他零件，如軸承座，支架等輔助零件設計，可以參考設計圖紙。第二章 升降會議桌的設計2.1 螺旋起升機構(gòu)設計2.1.1滑動螺旋傳動概況 滑動螺旋的螺紋通常為梯形、鋸齒形及矩形三種：1， 梯形螺紋應用最廣，與矩形螺紋相比，效率略低，但工藝性好，牙根強度高，螺旋副對中性好，可以調(diào)整和消除間隙，常用于絲杠，刀架絲桿等。2， 矩形螺紋傳動效率最高，但精確制造困難，螺旋副磨損后的間隙難以補償或修復，對中精度低，牙根強度弱，一半用于力的傳遞或傳導螺旋，如千斤頂，小型壓力機等。3， 綜合了矩形螺紋效率高和梯形螺紋牙強度高的特

15、點，用于單項受力的傳力螺旋，如螺旋壓力機，水壓機，起重機吊鉤等。 對于一般的傳力螺旋。 其主要失效形式是螺旋表面的磨損，表面的拉斷或受壓時喪失穩(wěn)定 或剪斷以及螺紋牙很部的剪斷及彎斷。設計時常以耐磨性計算和強度計算確定螺旋傳動的主要尺寸。對于傳導螺旋，其失效形式主要是由于磨損而產(chǎn)生的過大間隙或變形造成運動精度下降. 設計時應以螺紋的耐磨性計算及螺桿的剛度計算來確定螺旋傳動的主要尺寸及參數(shù)。對于受壓長螺桿還要進行壓桿穩(wěn)定性計算，要求自鎖的螺旋還要驗算是否滿足自鎖條件。較長且轉(zhuǎn)速較高的螺桿可能產(chǎn)生橫向振動， 應校核它的臨界轉(zhuǎn)速。螺桿材料的選用：滑動螺旋傳動的主要零件是螺桿和螺母，螺桿的材料應有足夠的

16、強度和耐磨度，以及良好的加工性。不重要要的螺桿可以不經(jīng)淬硬處理，材料一般用Q·275 、45 、50、Y40和Y40 Mn等。重要的螺桿要求耐磨性好時需經(jīng)淬硬處理，可選用T12，65Mn 、40Cr 、40WMn. 18CrMn等，對于精密的傳導螺旋還要求熱處理后有較好的尺寸穩(wěn)定性，并在加工中進行適當次數(shù)時效處理。螺母材料的選用：螺母材料中以ZcuSn10Pb1，但價格較貴，主要用于高精度的傳導螺旋。重載低速的傳力螺旋ZcuAl10Fe3或ZcuZn25Al6Fe3Mn3。受重載的調(diào)整螺旋，螺母材料可用35鋼或球墨鑄鐵，低速輕載時也可選用耐磨鑄鐵。尺寸大的螺母可用鋼或鑄鐵作外套，內(nèi)部

17、用離心鑄造法燒鑄青銅，高速螺母還可以澆鑄巴氏合金。某些機床的進給螺桿的螺母用滲銅的鐵基粉末冶金，某些調(diào)整螺母用加銅的粉末冶金，使用效果也很好。結(jié)構(gòu)：因受加主或熱處理設備(井式爐的長度限制，以及考慮加工過程中搬運的方便可將螺桿分成幾段制造，最后裝配成接長螺桿。此外，加工較短的螺桿易于達到較高的精度，故為了得到高精度， 也采用接長螺桿， 這時要求接頭處的配合部位達到較高的精度要求。螺母大多數(shù)為整體結(jié)構(gòu)，但細長螺桿水平工作時。為了防止產(chǎn)生過大的彎曲變形而采用中間托架。2.1.2滑動螺旋起升機構(gòu)設計過程設計一螺旋起升機構(gòu)，間歇工作，最大起重F為4kN，起重高度h為200mm。項目計算說明及依據(jù)結(jié)果一螺

18、桿和螺母的材料選擇螺桿和螺母都采用45號鋼45號鋼二耐磨性計算1確定螺紋中徑d2d20.8=0.8×=10.9mm式中=1.2 =18Mpa 手冊P254表6-3考慮到螺桿起升高度較高為200mm，在使用過程中難免會有一定的徑向力作用，以及隨后的螺桿穩(wěn)定性及強度計算，材料的易購等，故先暫取螺紋中徑35.0mm螺桿尺寸：外螺紋中徑d2=35.0mm 外螺紋大徑（公稱直徑）d=40mm外螺紋小徑d3=29mm 外螺紋中徑D2=35.0mm 內(nèi)螺紋外徑D4=41mm內(nèi)螺紋小徑D1=30mm 螺距:P=10mm 手冊P258表6-10d2=35.0mmd=40mmd3=29mmD2=35.0

19、mmD4=41mmD1=30mm2確定螺母高度HH=D2=1.2×35.0=42mm取H=44mm 手冊P254表6-3H=44mm3確定旋合圈數(shù)nn=H/P=44/10=4.4 手冊P254表6-3n=4.44工作壓強pP=F/d2H1n=4000/3.14×35×5×4.4=1.65MPaP= 18Mpa其中H1=0.5P=5mm 手冊P254表6-3符合要求 三自鎖條件校核1螺紋升角2當量磨擦角v=arctg=arctg5.14°v=arctg=arctg5.71° 式中=0.1 手冊P256表6-6 =30/2=15°

20、; 手冊P257表6-9梯形螺紋由上可知v 5.14°v5.91°安全四螺桿強度計算1.傳遞的轉(zhuǎn)矩TT=F×0.5×d2×tan(+v) =4000×0.5×35.0××tan(5.14+5.91) =13.67 N·ms=355Mpa 手冊P125 表3-7螺桿材料許用應力=s/4=355/4=88.75Mpa 手冊P265表6-25螺桿當量應力ca=<=88.75Mpa T=13.67N·m安全五螺母螺紋的強度計算1剪切強度b2彎曲強度bb 螺紋牙根部寬度b=0.65P=0.

21、65×10=6.5mmb=10.8mpa<b=30mpa b=30mpa 手冊P265表6-25bb= 50.1mpa<bb=60mpa 式中基本牙型高度 =0.5P=5mm bb=60mpa 手冊P265表6-25b10.8mpa安全bb50.1mpa安全螺桿螺紋的強度計算1剪切強度b2彎曲強度bbb=15.3mpa<b=30mpa b=30mpa 手冊P265表6-25bb= 34.9mpa<bb=60mpa式中基本牙型高度 =0.5P=5mm bb=60mpa 手冊P265表6-25b15.3mpa安全bb=34.9mpa安全六螺母外徑1螺母外徑D5危險

22、截面上應力=螺母許用彎曲應力 =0.83b 機械設計p94 5-13取 螺母材料許用彎曲b=60MPa故D5=42.6mm取D5=60mm 機械設計p95D5=60mm項目計算說明及依據(jù)結(jié)果七螺桿的穩(wěn)定性計算安全因數(shù)SS =3.5螺桿最大工作長度l=200mm螺桿長度因數(shù)L =2 手冊P256 表6-4螺桿危險截面的慣性半徑 i=d3/4=29/4=7.25mm= L l /i=2×200/7.25=55.2 1=100 2=60因為小于2所以是小柔度桿可不作壓桿穩(wěn)定性計算手冊p256 表6-8 6-3 螺桿穩(wěn)定項目計算說明及依據(jù)結(jié)果八螺桿的臨界轉(zhuǎn)速與效率臨界轉(zhuǎn)速Ncr Ncr=12

23、=13593r/min其中l(wèi)c為螺桿兩支承間最大距離250mm端部結(jié)構(gòu)因數(shù)=1.875 手冊p256 表6-4取軸承效率為0.97軸向載荷與運動方向相反0.97tg/tg(+)=44.7% 手冊p256 表6-4 螺桿穩(wěn)定Ncr=13593r/min44.7%2.2 傳動機構(gòu)設計2.2.1 蝸輪蝸桿傳動概述 蝸桿傳動是在空間間交錯的兩軸間傳遞運動和動力的一種傳動機構(gòu)，兩軸線交錯的夾角可為任意值，常用的為90' 。這種傳動由于具有下述特點，故應用頗為廣泛。1)當使用單頭蝸軒( 相當于單線螺紋) 時，蝸桿旋轉(zhuǎn)一周，蝸輪只轉(zhuǎn)過一個齒距， 因而能實現(xiàn)大的傳動比。在動力傳動中一般傳動比i= 5-

24、80 ；在分度機構(gòu)或手動機構(gòu)的傳動中，傳動比可達300；. 若只傳遞運動，傳功比可達1000 ， 由于傳動比大，零件數(shù)目又少. 因而結(jié)構(gòu)很緊湊。2 ) 在蝸懺傳動中， 由于蝸桿由是連續(xù)不斷的螺旋齒， 它和蝸輪齒是逐漸進入啃合且逐漸退出嚙合的，同時嚙合的齒對又較多，故沖擊載荷小，傳動平穩(wěn)，噪聲低。3 )當蝸軒的螺旋線升角小于啃合面的當量摩擦角時，蝸懺傳功便具有自鎖性。4 )蝸桿傳動與螺旋齒輪傳動相似， 在嚙合處有相對滑動。當滑動速度很大，工作條件不夠良好時，會產(chǎn)生較嚴重的摩擦與磨損，從而引起過分發(fā)熱，使?jié)櫥闆r惡化。因此摩擦損失較大，效率低; 當傳功具有自鎖性時，效率僅為0.4左右。同時由于摩擦

25、與磨損嚴重.常需耗用有色金屬制造蝸輪(或輪圈)以便與鋼制蝸桿配對組成減摩性良好的滑動摩擦副 。蝸桿傳動常用于減速裝置，但也有個別機器用作增速裝置。根據(jù)蝸桿形狀的不同.蝸桿傳動可以分為圓柱蝸桿傳動，環(huán)面蝸桿傳動和錐蝸桿傳動。2.2.2蝸輪蝸桿傳動機構(gòu)的設計過程項目計算說明及依據(jù)結(jié)果已有條件需要在一分鐘內(nèi)上升200mm蝸輪轉(zhuǎn)數(shù)N1=l/p=200/10=20r/min 傳遞的轉(zhuǎn)矩T=13.677N·m精度等級7 手冊表11-5大于20r/min蝸輪蝸桿選用材料圓柱蝸桿 45#鋼 表面淬火 齒面粗糙度Ra=1.6蝸輪采用螺栓組合式，齒圈采用錫青銅ZcuSn10P1 手冊表11-25 26蝸

26、桿 45#鋼蝸輪齒圈ZcuSn10P1蝸輪，蝸桿參數(shù)匹配中心距a=100mm模數(shù)m=5蝸桿分度圓直徑D1=50mmX2=-0.5傳動比i=15頂隙c=1 手冊表11-24傳動效率=83.7%m=5D1=50mmi=15圓柱蝸桿基本參數(shù)模數(shù)m=5蝸桿分度圓直徑D1=50mm軸向齒距PX=15.7mm頭數(shù)Z1=2直徑因數(shù)q=10齒頂圓直徑da1=60mm齒根圓直徑df1=38mm齒頂高ha1=5mm分度圓導程角軸向齒厚Sx1=7.85mm 手冊表11-23Z1=2q=10da1=60mmdf1=38mmha1=5mmSx1=7.85mm蝸輪基本參數(shù)蝸輪齒數(shù)Z2=31蝸輪分度圓直徑d2=mZ2=5&

27、#215;31=155mm蝸輪齒頂高ha2=2.5mm蝸輪喉圓直徑da2=d2+2ha2=160mm蝸輪頂圓直徑de2=da2+1.5m=167.5mm蝸輪齒寬b2=45mm蝸輪齒跟高hf2=8.5mm齒跟圓直徑df2=138mm 手冊表11-28Z2=31d2=155mmha2=2.5mmda2=160mmde2=167.5mmb2=45mmhf2=8.5mmdf2=138mm2.2.3 鏈傳動概述1.鏈傳動的特點、工作原理及應用1） 特點鏈傳動是應用較廣的一種機械傳動。它是有鏈條和主、從動鏈輪所組成。鏈輪上制有特殊齒形的齒，依靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合來傳遞運動和動力，是屬于具有中間撓性件的嚙

28、合傳動，兼有帶傳動和齒輪傳動的特點。其特點為：優(yōu)點：平均速比im準確，無滑動 結(jié)構(gòu)緊湊，軸上壓力Q小 傳動效率高=98% 承載能力高P=100KW 可傳遞遠距離傳動amax=8m成本低。缺點：瞬時傳動比不恒定I 傳動不平穩(wěn) 傳動時有噪音、沖擊 對安裝精度要求較高。2） 工作原理及其組成鏈傳動由主動鏈輪、 從動鏈輪和跨繞在兩鏈輪上的閉合鏈條、封閉裝置、潤滑系統(tǒng)和張緊裝置等組成。 工作時, 通過鏈條上鏈節(jié)與鏈輪輪齒的相互嚙合來傳遞運動和動力, 兩輪（至少）間以鏈條為中間撓性元件的嚙合來傳遞動力和運動。3） 鏈傳動的類型與應用 按傳動鏈接形式分：套筒鏈、滾子鏈、齒形鏈、成型鏈 按工作特性分：起重鏈，

29、牽引鏈，傳動鏈鏈傳動適于兩軸相距較遠，工作條件惡劣等場所，廣泛應用于礦山機械、 冶金機械、 運輸機械、 機床傳動及石油化工等行業(yè)。中低速傳動：傳動比8，P100KW，V12-15m/s，無聲鏈最大線速度可達40m/s（不適于在沖擊與急促反向等情況）。2. 鏈輪1）鏈輪的齒形鏈輪的齒形應能使鏈輪與鏈條接觸良好, 受力均勻, 并使鏈節(jié)能順利的進入和退出與輪齒的嚙合。 鏈輪的齒形已有國家標準, 并用標準刀具以范成法加工。 根據(jù)GB 1244-85的規(guī)定, 鏈輪端面的齒形推薦采用“三圓弧一直線” 的形狀。鏈輪的齒形兩側(cè)呈圓弧狀, 以便鏈節(jié)進入或退出嚙合。2）鏈輪的材料鏈輪的材料應能保證輪齒具有足夠的耐

30、磨度和強度。由于小鏈輪輪齒的嚙合次數(shù)比大鏈輪的嚙合次數(shù)多所手沖擊也叫嚴重，故小鏈輪應采用較好的材料制造。一般為中碳鋼淬火處理；高速重載用低碳鋼滲碳淬火處理； 低速時也可用鑄鐵等溫淬火處理；小鏈輪對材料的要求比大鏈輪高（當大鏈輪用鑄鐵時，小鏈輪用鋼）。3）鏈傳動的失效形式1鏈板、銷軸、套筒、滾子的疲勞破壞 2鏈節(jié)磨損后伸長 3沖擊破壞4膠合 5輪齒過度磨損6）過載拉斷2.2.4 鏈傳動設計過程項目計算說明及依據(jù)結(jié)果已有條件輸出軸轉(zhuǎn)速NO=300r/min輸出轉(zhuǎn)矩T1= N·m由于是4個起升裝置同時工作，則總輸出轉(zhuǎn)矩T=1 N·m傳動比i=1鏈輪齒數(shù)z1=zn=31傳遞功率P=

31、31.4W 手冊表8-1 11-21NO=300r/minT=10 N·mi =1z1=zn=31P=314W修正功率Pc=Pf1f2=31.4 ×1×0.79=25w工況因數(shù)f1=1主動鏈輪齒數(shù)因數(shù)f2=0.79 手冊p300表8-1Pc=25w中心距a0鏈條節(jié)距p鏈長節(jié)數(shù)Xa0=650mma0=50p 取p=12.7mm鏈長節(jié)數(shù)X0=2a0/p+z=2×650/12.7+31=133.4取鏈長節(jié)數(shù)X=134最大中心距=p(X-Z)/2=654.05mm 手冊p300表8-1a0=650mmp=12.7mm X=134鏈條基本參數(shù)鏈號 08A滾子最大直

32、徑d1=7.92mm銷軸最大直徑d2=3.98mm內(nèi)鏈板高度h2=12.07枚枚鏈條速度v=n0z1p/60000=1.97m/s 手冊p303表8-6鏈號 08A鏈輪基本參數(shù)鏈輪材料 45#鋼 淬火 ，回火分度圓直徑d=p/sin(180/z)=125.5mm最大齒頂圓直徑=d+0.25p-d1=133.5mm最小齒頂圓直徑=d+(1-1.6/z)p-d1=129.6mm取齒頂圓da=132mm齒跟圓直徑df=d-d1=117.58mm齒側(cè)凸緣直徑dgpcot(180/z)-1.04h2-0.76=113.7mm 手冊p304表8-745#鋼d=125.5mmda=132mmdf1=117.

33、58mmda=132mmdf=117.58mmdg=113.7mm2.3 動力設計Y系列齒輪減速三相異步電動機，由同軸式減速器和全封閉自冷式電動機構(gòu)成一個整體。輸出轉(zhuǎn)速低，轉(zhuǎn)矩大，體積小，噪聲小，運行可靠。容量范圍為：0.5515KW。用途：適用于驅(qū)動低轉(zhuǎn)速傳動機械，可供礦山，冶金，制糖，造紙，化工，橡膠等行業(yè)設備配套。工作條件：1，為S1工作方式 2，額定電壓為380V，額定頻率50Hz 3，3kw以下為星型接法，4kw以上為三角形接法4， 環(huán)境溫度為不超過40攝氏度，最低溫度為零下15攝氏度5， 最濕月平均最高相對濕度為90%，同時該月月平均溫度不高于25攝氏度6， 安裝形式為B5,B6,

34、B7,B8,V1,V5項目計算說明及依據(jù)結(jié)果已有條件輸出軸轉(zhuǎn)速NO=300r/min輸出轉(zhuǎn)矩T1= N·m由于是4個起升裝置同時工作，則總輸出轉(zhuǎn)矩T=1 N·m傳遞功率P=31.4W 手冊表8-1 11-21NO=300r/minT=10 N·mP=314W電機選擇YCJ系列齒輪減速電動機 型號YCJ71-0.55-388減速機中心高H=71mm功率P=550W輸出轉(zhuǎn)速388 r/min輸出轉(zhuǎn)矩13N·m機座號801 端蓋序號F1極數(shù)4YCJ71-0.55-388圖2.4.2 電機接線圖2.4控制電路設計 圖2.4 .1 控制電路圖控制原理：升降機為初始

35、狀態(tài)，按下按鈕SB1，接觸器得電并自鎖，同時接觸器KM3通電，電機正轉(zhuǎn)，升降機推動桌面上升；當上升到上止點時，行程開關1ST被按下，同時接觸器KM5得電，接觸器KM1和KM3失電，電機停止正傳，桌面停止上升。當升降機已處于升起停止狀態(tài)，按下按鈕SB2，接觸器KM2得電自鎖，同時接觸器KM4通電，電機反轉(zhuǎn)，升降機拉動桌面下降；當下降到下止點時，行程開關2ST被按下，同時接觸器KM6得電，使下降按鈕不再起作用，電機停止轉(zhuǎn)動，桌面恢復原位。第三章 升降會議桌的裝配裝配順序： 圖 3.1 起升機局部結(jié)構(gòu)一，上圖為起升機構(gòu)局部視圖，安裝時，應參照如下順序：1， 清理螺桿螺紋以及螺母內(nèi)螺紋，確保無異物。2

36、， 將螺桿平穩(wěn)旋入螺母中，確保螺桿在各個位置轉(zhuǎn)動順暢。3， 將推力球軸承放在底座凸緣上。4， 螺母通過平鍵，套入蝸輪中。5， 螺母和螺桿放入底座，其中蝸輪置于軸承上，水平轉(zhuǎn)動蝸輪，觀察螺桿旋轉(zhuǎn)是否有擺動，如有擺動，則說明放置面不夠水平，還需重新修正。6， 螺桿通過圓柱銷與托架聯(lián)接7， 按照前六步順序，完成4個起升機的裝配二，傳動機構(gòu)的安裝1， 將四個起升機構(gòu)放置在底盤上，并用螺栓固定。具體定位尺寸參照裝配圖紙說明。2， 將蝸桿兩端套上軸承，固定在軸承座上，保證轉(zhuǎn)動順暢3， 調(diào)整起升機與蝸桿的相對位置，保證蝸輪與蝸桿嚙合到位。4， 將同側(cè)的兩根蝸桿軸通過鏈輪聯(lián)軸器聯(lián)接，注意兩根蝸桿都應該是同旋向

37、。用螺栓，將軸承座固定在底盤上。5， 檢查鏈輪和兩個蝸桿軸的同軸度，保證三者可以同步轉(zhuǎn)動。6， 聯(lián)接安裝另兩根不同旋向的蝸桿軸，要求通上三，電動機的安裝1， 將電動機固定在水平支架上，調(diào)整其中心高度，使其盡量和鏈輪中心處于同一高度。2， 通過套筒聯(lián)軸器，將電機輸出軸和鏈輪軸聯(lián)接。3， 將主動鏈輪通過銷與鏈輪軸聯(lián)接，保證轉(zhuǎn)動時同軸。4， 根據(jù)實際裝配尺寸選定鏈條長度，分別連接兩個從動鏈輪。5， 連接控制電路并運行，若順利則可將桌面平臺放于托架上，用螺栓固定。技術(shù)要求：1.相同旋向的蝸桿軸均置于桌面同側(cè)。2.微調(diào)各個起升器，確保托盤頂端位于同一水平面。3.盡可能保證4個起升器對稱分布。第四章 總結(jié)

38、在升降會議桌主要機械部件的設計計算過程中，主要涉及了螺旋傳動的設計計算、鏈輪軸的設計計算、軸的設計計算、軸承的設計計算和選擇、聯(lián)軸器的設計計算和選擇、電機的選擇、密封裝置的設計、支架的設計等等。在設計過程中，我閱讀和參考了大量的機械設計方面的書籍，溫習了以前學過的很多專業(yè)知識，新學到了很多專業(yè)知識，也得到了導師尹炳龍高工的親歷指導，并對計算部分反復計算和校核，各方面都遠遠滿足要求，對圖紙也進行反復斟酌和修改，較好的完成任務。并對機械設計行業(yè)有了更深入的了解。1990年以來,中國機構(gòu)學學術(shù)研討會舉行了7次。12年來中國機構(gòu)學經(jīng)歷了一個較大發(fā)展。概括起來主要為加強了傳統(tǒng)機構(gòu)的基礎研究，機構(gòu)學與產(chǎn)品

39、創(chuàng)新設計密切結(jié)合,融合高新技術(shù)開拓現(xiàn)代機構(gòu)研究，推動機構(gòu)學現(xiàn)代化。具體表現(xiàn)在深入開展傳統(tǒng)機構(gòu)的分析和綜合理論研究；努力實現(xiàn)機構(gòu)計算機輔助設計；大力推行機構(gòu)系統(tǒng)和機械產(chǎn)品概念設計；深入開展機器人機構(gòu)學及其工業(yè)應用研究；大力進行可控機構(gòu)的分析和綜合的研究；努力開展機構(gòu)和機械動力學研究；大力推進機構(gòu)學教學內(nèi)容和體系改革等等。通過上述多方面的理論研究和實際應用,使中國機構(gòu)學的理論水平和學術(shù)水平總體上說已處于世界先進水平.但是,基礎研究的獨創(chuàng)性和突破性研究成果還不夠多。同時在實際應用方面與國際先進國家相比還有不小的差距。中國近年來的蓬勃發(fā)展讓機械設計這個行業(yè)如雨后春筍般快速發(fā)展。類似設計特殊會議桌的民用

40、機械類研發(fā)機構(gòu)越來越多，路也越走越寬。但隨之而來的問題也出現(xiàn)了。目前制約研發(fā)機構(gòu)設計水平提高主要存在三點問題： 一、設計師的理論與實際脫鉤，原因是多方面的。現(xiàn)在設計機構(gòu)的設計人員普遍擁有較高的學歷，但同時存在的問題就是在學校里與外界基本是封閉的，對外面的世界接觸很少。理論知識雖然比較豐富，但是對實際的生產(chǎn)，五金配件的應用，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)卻知之甚少，常常設計出來的東西與市場脫軌，無法形成產(chǎn)品的批量化生產(chǎn)。 二、我國大多數(shù)設計廠家的工藝比較粗糙，達不到設計師的要求。是什么原因造成這種現(xiàn)象的呢？一直以來國外的采購商都認為中國是一個廉價的加工工廠，如果找便宜貨就來中國，這個想法可謂根深蒂固。然而我們自己也

41、把薄利多銷這個原則放到了第一位。商人都知道一分錢一分貨，所以就不得不放寬產(chǎn)品的質(zhì)量要求，久而久之產(chǎn)品的質(zhì)量就無法得到提升。 三、沒有穩(wěn)定的加工工廠，造成研發(fā)機構(gòu)設計的產(chǎn)品出廠價格過高，工藝卻達不到設計師的標準。這就造成了產(chǎn)品缺乏市場競爭能力的現(xiàn)象?，F(xiàn)在工廠都不愿意與設計機構(gòu)合作，開發(fā)新的產(chǎn)品，他們希望有的是穩(wěn)定的定單，馬上可以看到收益的產(chǎn)品。 困難是存在的，但要以積極的態(tài)度來應對它，對于設計師的實踐能力差的問題，目前可行的解決方法有： 1.在學校用的教材大多已經(jīng)過時，要想了解更新更全面的知識還要多瀏覽些最新的設計雜志和網(wǎng)站。使自己的知識不斷的更新，跟上機械設計的潮流。并且教材編寫機構(gòu)也應注意教材的更專業(yè)性和更實用性，才能符合教學的需求。 2. 要多去生產(chǎn)第一線實習，親身去體會每一個制作過程。在學校沒有親自動手實踐的機會，因為學校是一個封閉的小圈子，也沒有強調(diào)動手能力，所以大多數(shù)的設計人員沒有親身經(jīng)歷家具的生產(chǎn)過程，不清楚生產(chǎn)工藝的實際情況，在腦子里沒有個具體的形象，只是對書本上的圖型有些基本的印象而已。 3.產(chǎn)品開發(fā)前要做足市場調(diào)查等工作。沒有經(jīng)過市