爬坡加料機(jī)的設(shè)計(jì)（機(jī)械CAD圖紙）

設(shè)計(jì)題目：爬坡加料機(jī)設(shè)計(jì)姓名：學(xué)號(hào)：班級(jí)：本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙QQ4013398281摘要3一、機(jī)械設(shè)計(jì)任務(wù)書41.1設(shè)計(jì)題目簡(jiǎn)介41.2設(shè)計(jì)任務(wù)4二、傳動(dòng)方案的擬定及選擇52.1傳動(dòng)方案分析52.2傳動(dòng)方案確定5三、電動(dòng)機(jī)的選擇63.1電動(dòng)機(jī)類型63.2電動(dòng)機(jī)功率選擇63.3電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇73.4電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選擇7四、傳動(dòng)裝置的相關(guān)計(jì)算74.1傳動(dòng)比的分配74.2各個(gè)軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算74.3各個(gè)軸的輸出功率計(jì)算74.4各個(gè)軸的輸出轉(zhuǎn)矩計(jì)算8五、V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算85.1確定計(jì)算功率85.2確定V帶的帶型及帶速85.3確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度95.4驗(yàn)算小帶輪上的包角95.5計(jì)算帶的根數(shù)95.6計(jì)算單根V帶初拉力的最小值105.7計(jì)算帶傳動(dòng)的壓軸力105.8確定V帶截面尺寸10六、V帶帶輪的設(shè)計(jì)及計(jì)算106.1選擇帶輪材料106.2選擇帶輪結(jié)構(gòu)形式106.3確定帶輪的輪槽12七、齒輪傳動(dòng)127.1高速級(jí)齒輪計(jì)算127.2低速級(jí)齒輪計(jì)算15八、軸的設(shè)計(jì)18十一、卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)2211.1鋼絲繩的選擇2211.2卷筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算23十二、小車的設(shè)計(jì)27212.1軌道2712.2車輪2712.3車輪直徑28十三、制動(dòng)器的選擇28十四、Pro/E三維建模及仿真2914.2帶傳動(dòng)模型2914.3減速器模型2914.4聯(lián)軸器模型3014.5卷?yè)P(yáng)機(jī)模型3014.6小車模型3214.7制動(dòng)器模型3314.8運(yùn)動(dòng)仿真34十六、結(jié)論36十七、參考文獻(xiàn)363生產(chǎn)流程中，爬坡加料機(jī)可把塊狀、顆粒狀物料從貯料倉(cāng)中均勻、定時(shí)、連續(xù)地給到受料裝置中去，在砂石生產(chǎn)線中可為破碎機(jī)械連續(xù)均勻地喂料，并對(duì)物料進(jìn)行粗篩分，廣泛用于冶金、煤礦、選礦、建材、化工、磨料等行業(yè)的破碎、篩分聯(lián)合設(shè)備中。本文首先分析了爬坡加料機(jī)的工作原理，確定了傳遞方案并畫出了它的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，結(jié)合題目中所提供的數(shù)據(jù)確定了電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速，然后運(yùn)用齒輪傳動(dòng)原理，設(shè)計(jì)并計(jì)算了減速傳遞裝置，其次綜合各機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)了卷?yè)P(yáng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，最后利用AutoCAD繪制了減速傳動(dòng)裝置裝配圖及各零件圖，通過Pro/E建立了爬坡加料機(jī)的三維模型并進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真。41.1設(shè)計(jì)題目簡(jiǎn)介1—卷?yè)P(yáng)機(jī)2—傳動(dòng)裝置3—滑輪4—小車5—電動(dòng)機(jī)6—導(dǎo)軌()如圖為爬坡加料機(jī)的工作示意圖。電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)減速后驅(qū)動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)工作，卷?yè)P(yáng)機(jī)通過鋼纜拖動(dòng)小車沿導(dǎo)軌做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。原動(dòng)機(jī)為三相交流電動(dòng)機(jī)，單班制間歇運(yùn)轉(zhuǎn)，輕微振動(dòng)，較大灰塵，小批量生產(chǎn)。題號(hào)裝料所受重力G(N)導(dǎo)軌長(zhǎng)度L(mm)運(yùn)行速度(m/s)輪距(mm)31.2設(shè)計(jì)任務(wù)1、確定傳動(dòng)方案，繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。2、確定電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速。3、設(shè)計(jì)減速傳動(dòng)裝置。4、設(shè)計(jì)卷?yè)P(yáng)機(jī)結(jié)構(gòu)。5、繪制減速傳動(dòng)裝置裝配圖。7、利用Pro/E軟件建立三維模型并仿真。8、編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。5二、傳動(dòng)方案的擬定及選擇2.1傳動(dòng)方案分析根據(jù)任務(wù)書的要求，傳動(dòng)裝置應(yīng)滿足工作可靠、傳動(dòng)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、成本低廉、使用和維護(hù)方便的要求。2.2傳動(dòng)方案確定為了確定傳動(dòng)方案，由已知條件計(jì)算出卷?yè)P(yáng)機(jī)的轉(zhuǎn)速：選用同步轉(zhuǎn)速為1000r/min或1500r/min的電機(jī)，則可估算出傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比：根據(jù)算出的傳動(dòng)比，我們想到了三種傳動(dòng)方案：方案一：帶-單級(jí)圓柱齒輪減速器方案一：傳動(dòng)裝置簡(jiǎn)單，采用帶傳動(dòng)，安裝維修方便，且有緩沖過載作用，噪聲較低，但不適合高速重載。方案二：?jiǎn)渭?jí)蝸桿減速器方案二：結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲較低，但傳動(dòng)效率低，而且蝸輪市場(chǎng)價(jià)格高，生產(chǎn)成品方案三：二級(jí)圓柱齒輪減速器本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙QQ4013398286圖三方案三：齒輪相對(duì)于軸承對(duì)稱布置，載荷分布均勻，齒輪傳動(dòng)具有交大的承載能力、效率高、尺寸緊湊，帶傳動(dòng)傳動(dòng)平穩(wěn)、又能吸振，綜合考慮了上前兩方案的優(yōu)缺點(diǎn)，使本方案達(dá)到了最佳的效果。因此我們決定采用方案三作為爬式加料機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)方案。3.1電動(dòng)機(jī)類型與單相異步電動(dòng)機(jī)相比，三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行性能好，并可節(jié)省各種材料，卷?yè)P(yáng)機(jī)工作需要頻繁變向，因此選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。3.2電動(dòng)機(jī)功率選擇卷?yè)P(yáng)機(jī)工作的有效功率為：傳動(dòng)裝置總效率：——聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率；——二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)效率；——滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)效率；——卷?yè)P(yáng)機(jī)的傳動(dòng)效率。查閱資料書得，,則傳動(dòng)裝置總效率為：則電動(dòng)機(jī)所需功率為：因此，選用額定功率為3Kw的電動(dòng)機(jī)。3.3電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇由前面知，選擇同步轉(zhuǎn)速為1500r/min或1000r/min的電動(dòng)機(jī)。3.4電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選擇查閱資料書可知，同步轉(zhuǎn)速為1500r/min或1000r/min的電動(dòng)機(jī)為Y100L2-4和Y132S-6,本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙QQ4013398287它們的具體參數(shù)查閱資料可得下表：電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速總傳動(dòng)比軸外伸軸徑軸外伸長(zhǎng)度Y100L2-43Y132S-63綜合上表，選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y100L2-4?？倐鲃?dòng)比為。四、傳動(dòng)裝置的相關(guān)計(jì)算根據(jù)前面選擇的電動(dòng)機(jī)的型號(hào)以及傳動(dòng)方案，查閱資料，取帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比，則二將二級(jí)圓柱齒輪減速器分為高速級(jí)和低速級(jí)，則其高速級(jí)的傳動(dòng)比為：4.2各個(gè)軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算4.3各個(gè)軸的輸出功率計(jì)算4.4各個(gè)軸的輸出轉(zhuǎn)矩計(jì)算五、V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算8帶傳動(dòng)是一種撓性傳動(dòng)，因具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)平穩(wěn)、價(jià)格低廉和緩沖吸振等特點(diǎn)，可以通過打滑，提高設(shè)備的防過載能力，在機(jī)械傳動(dòng)中得到了廣泛應(yīng)用。V帶傳動(dòng)是靠V帶的兩側(cè)面與輪槽側(cè)面壓緊產(chǎn)生摩擦力進(jìn)行動(dòng)力傳遞的。與平帶傳動(dòng)比較，V帶傳動(dòng)的摩擦力大，因此可以傳遞較大功率。V帶較平帶結(jié)構(gòu)緊湊，而且V帶是無接頭的傳動(dòng)帶，所以傳動(dòng)較平穩(wěn)，是帶傳動(dòng)中應(yīng)用最廣的一種傳動(dòng)。5.1確定計(jì)算功率——計(jì)算功率；——所需傳遞的功率，等于電動(dòng)機(jī)額定功率。5.2確定V帶的帶型及帶速由及小帶輪轉(zhuǎn)速，選擇V帶帶型為B帶。查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得：式中，——滑動(dòng)率，一般為1%～2%,可忽略不計(jì)；——大帶輪的基準(zhǔn)直徑。由于，驗(yàn)算的帶速合適。5.3確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度計(jì)算所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度：選擇帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度：5.4驗(yàn)算小帶輪上的包角小帶輪的包角小于大帶輪的包角，小帶輪上的摩擦力也相應(yīng)的小于大帶輪上的摩擦力，因此打滑只會(huì)發(fā)生在小帶輪上，為了提高帶傳動(dòng)的工作能力，有：包角大小合適。5.5計(jì)算帶的根數(shù)9為了使各根V帶受力均勻，V帶數(shù)量應(yīng)少于10根。根據(jù)小帶輪的基準(zhǔn)直徑和轉(zhuǎn)速，查閱資料得：,根據(jù)，和B型帶，查得：,,,則：?jiǎn)胃鵙帶的額定功率為5.6計(jì)算單根V帶初拉力的最小值則單根V帶所需的最小初拉力為：5.7計(jì)算帶傳動(dòng)的壓軸力壓軸力的最小值為：根據(jù)確定的B型V帶，則其尺寸參數(shù)為：節(jié)寬，頂寬，高度，橫截面積，棱角。六、V帶帶輪的設(shè)計(jì)及計(jì)算6.1選擇帶輪材料常用的帶輪材料為HT150或HT200,轉(zhuǎn)速較高時(shí)可選擇鑄鋼或鋼板沖壓焊接而成，小功率可采用鑄鋁或塑料。本題選擇HT200為帶輪材料。6.2選擇帶輪結(jié)構(gòu)形式對(duì)于小帶輪，由于，選擇V帶輪為腹板式，如下圖。,取，則：對(duì)于大帶輪，由于，采用輪輻式，如下圖。本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙QQ4013398286.3確定帶輪的輪槽查閱資料得：七、齒輪傳動(dòng)7.1高速級(jí)齒輪計(jì)算7.1.1選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)已選直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，爬式加料機(jī)數(shù)度不高，故選用8級(jí)精度選擇小齒輪材料為40Cr(調(diào)質(zhì)),齒心硬度為280HBS,齒面硬度為50HRC,大齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì)),齒心硬度為240HBS,齒面硬度為45HRC。7.1.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)選取齒寬系數(shù)=600Ma;應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N?=60n?jL=60×408.57×1×5×8×300=2.942×10?N?=60n?iL=60×68.55×1×5×8×300=4.936×10取接觸疲勞壽命系數(shù)：K?m=0.97取失效率為1%,安全系數(shù)S=1.1。則：K??=1.02K=1.346K=K?K,KK=1×1.15×1×1.346=1.5479按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑：7.1.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)查得小齒輪的彎曲疲勞極限：查得大齒輪的彎曲疲勞極限：計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力：取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4,得：K=K?KKK=1×1.15×1×1.29=1.4835查得齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)：Y=2.8Y=1.55Y=2.174I=1.804取數(shù)值較大的，即0.02718。對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑有關(guān)，可取標(biāo)準(zhǔn)值m=2.5mm。Z?=22×5.967.1.4幾何尺寸計(jì)算=131.12計(jì)算分度圓直徑：·=··=22×2mm=44mm取B?=54mm,B?=59mm7.2低速級(jí)齒輪計(jì)算已選直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，爬式加料機(jī)的速度要求不高，故選用8級(jí)精度選擇小齒輪材料為40Cr(調(diào)質(zhì)),硬度為280HBS,大齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì)),硬度為240HBS。7.2.1按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)N?=N?=4.09×10’取接觸疲勞壽命系數(shù)：K?w?=1.02K?=1.15計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力：(取失效率為1%,安全系數(shù)為S=1.1)試計(jì)算小齒輪分度圓直徑：計(jì)算齒寬齒高之比：K=1.28,按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑：計(jì)算模數(shù)：7.2.2按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)查得齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)：I=2.19Y=1.782取數(shù)值較大值0.01467取標(biāo)準(zhǔn)值m=3mm,算出小齒輪齒7.2.3幾何尺寸計(jì)算·3=·3·=30×3mm=90mm計(jì)算中心距：計(jì)算齒輪寬度：取B?=90mm,B?=95mm。八、軸的設(shè)計(jì)(輸出軸(C軸)的設(shè)計(jì))1、輸出軸上的功率3、擬定軸上零件的裝配方案通過對(duì)傳動(dòng)裝置的分析初步擬定輸出軸的裝配方案如下圖：4、初步確定軸的最小直徑T-=K?Tc=1.3×125675N·m=1633775N·m按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件，選用WH8型滑塊聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩2000N·m。半聯(lián)軸器的孔徑可以取55mm。故最小直徑取55mm,半聯(lián)軸器長(zhǎng)度5、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)d=58mm,L=60mL=39mm。本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙QQ401339828b×h×l×d=18mm×11mm×64mm×18mm,鍵槽用鍵槽銑刀加工；同時(shí)為了保證良好的對(duì)中性，故選擇齒輪與軸的配合為同樣，半聯(lián)軸器與軸選用半圓頭平鍵，尺根據(jù)軸的材料為45鋼，查得故所選平鍵合適。查得F、G、H處軸肩圓角半徑為2.5,其余均為2.0。首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。算出簡(jiǎn)支梁軸的支撐跨度，再做出彎矩圖、扭矩圖。如下圖所示：上載荷參數(shù)，如下表。載荷水平面H垂直面V支座反力Fw=1443NF=1508V彎矩M=36667N·mM,=133.49Nom本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙QQ401339828總彎矩扭矩T=1256.75N●m按彎扭組合應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度，通常只校核承受最大彎矩和扭矩的截面(即危險(xiǎn)截面)的強(qiáng)度。取α=0.6,軸的計(jì)算應(yīng)力：根據(jù)已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得[σ?]=60MPa,σ.<[o],故安1、軸承的受力徑向力：軸向力等于零。2、求軸承當(dāng)量載荷查得在軸向力為零時(shí)，徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)分別為X=1,Y=0。3、驗(yàn)算軸承壽命選用大的當(dāng)量載荷驗(yàn)算，查得C=112kN,則：軸承滿足使用要求。聯(lián)軸器用來可用來傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，能夠有效消除由于制造及安裝誤差、承載后的變形以及溫度變化的影響，使軸與軸之間的傳動(dòng)更加平穩(wěn)?；瑝K聯(lián)軸器屬于無彈性元件的撓性聯(lián)軸器，由于中間滑塊的質(zhì)量減小且具有彈性，因而有較高的極限轉(zhuǎn)速，該聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊，符合本題要求。根據(jù)已經(jīng)計(jì)算出的減速器輸出功率選擇WH8型滑塊聯(lián)軸器。本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙QQ401339828母m課測(cè)班源接汽獲度D0!FWlm1112.14572s020374WH24150262J1#☆萬如8500058WH3瘡班50.006325.28建耕WA540030.32.350D鄺00645B0練002.3%840.2.45④和91Wu?40.2550.550.4330F6063.65.70選擇公稱轉(zhuǎn)矩。十一、卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)由于操作方法不同，其結(jié)構(gòu)相差很大。我們將其分為電控卷?yè)P(yáng)機(jī)和溜放型卷?yè)P(yáng)機(jī)兩類。電控卷?yè)P(yáng)機(jī)通過通電或斷電以實(shí)現(xiàn)卷?yè)P(yáng)機(jī)的工作或制動(dòng)。物料的提升或下降由電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)，操作簡(jiǎn)單方便。本題采用電控卷?yè)P(yáng)機(jī)。11.1鋼絲繩的選擇11.1.1鋼絲繩的種類和構(gòu)造鋼絲繩的種類.根據(jù)鋼絲繩中鋼絲與鋼絲的接觸狀態(tài)不同又可分為：(1)點(diǎn)接觸鋼絲繩各層鋼絲直徑均相同，而內(nèi)外各層鋼絲的節(jié)距不同，因而相互交叉形成點(diǎn)接觸。其特點(diǎn)是接觸應(yīng)力高、表面粗糙、鋼絲易折斷、使用壽命低。但制造工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。這種鋼絲繩在受拉、尤其是受彎時(shí)由于鋼絲間的點(diǎn)接觸、造成應(yīng)力集中而產(chǎn)生嚴(yán)重壓痕導(dǎo)致鋼絲疲勞斷裂。(2)線接觸鋼絲繩由不同直徑的鋼絲統(tǒng)制而成，每一層鋼絲的節(jié)距相等，由于外層鋼絲位于內(nèi)層鋼絲之間的溝槽內(nèi)，因此內(nèi)外層鋼絲間形成線接觸。這種鋼絲繩的內(nèi)層鋼絲雖承受比外層鋼絲稍大的應(yīng)力，但它避免了應(yīng)力集中，減少了鋼絲間的摩擦阻力，使鋼絲繩在彎曲上有較大的自由度，從而顯著提高了抗疲勞強(qiáng)度；線接觸鋼絲繩比點(diǎn)接觸鋼絲繩的有效鋼絲總面積大，因而承載能力高。卷?xiàng)顧C(jī)優(yōu)先選用線接觸鋼絲繩。11.1.2鋼絲繩直徑的選擇鋼絲繩選擇多采用安全系數(shù)法：式中，——整條鋼絲繩的破斷拉力，單位N;——卷?yè)P(yáng)機(jī)工作級(jí)別規(guī)定的最小安全系數(shù)；——鋼絲繩的額定拉力，單位N?！摻z繩選擇系數(shù)。由于負(fù)載G=4000N,采用單滑輪組，則鋼絲繩承受載荷：該卷?yè)P(yáng)機(jī)工作級(jí)別為M7,查閱資料得：鋼絲繩系數(shù)選擇c=0.123,則：式中，n——安全系數(shù)，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選n=7。查閱資料，本題目中鋼絲繩選用鋼芯鋼絲繩，鋼絲繩型號(hào)選擇：6×19(a)類6-19S-8。11.2卷筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算11.2.1卷筒的分類按照鋼絲繩在卷筒上的卷繞層數(shù)分，卷筒分單層繞和多層繞兩種。一般起重機(jī)大多采用單層繞卷筒。只有在繞繩量特別大或特別要求機(jī)構(gòu)緊湊的情況下，為了縮小卷筒的外形尺寸，才采用多層繞的方式。本設(shè)計(jì)采用單層繞。11.2.2卷筒繩槽的確定為了防止使用過程中鋼絲繩脫槽，本題選用深槽，鋼絲繩直徑選用8mm,則：已知，則：R=4.32~4.8,取R=4.5mm;c=4.8~5.6mm,取c=5mm;t=14~16mm,取t=14mm。11.2.3卷筒的設(shè)計(jì)本題采用花鍵連接卷筒。為了延長(zhǎng)鋼絲繩的壽命，采用鑄鐵卷筒。卷筒的設(shè)計(jì)主要尺寸有節(jié)徑、卷筒長(zhǎng)度、卷筒壁厚。式中，——與機(jī)構(gòu)工作級(jí)別和鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)；根據(jù)工作環(huán)境級(jí)別為M7,查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得：,又，則：本題采用單滑輪傳動(dòng)，則：——兩端的邊緣長(zhǎng)度，??；——卷筒無繩槽部分長(zhǎng)度，取100mm;——最大起升高度，取5000mm;——滑輪組倍率，取2;——槽的節(jié)距；——附加安全圈數(shù)，通常取n=1.5~3圈，這里取2。所以，選取。對(duì)于鑄鐵筒壁根據(jù)鑄造工藝的要求，鑄鐵卷筒的壁厚不應(yīng)小于12mm,取。11.2.4卷筒強(qiáng)度計(jì)算卷筒材料一般采用不低于HT200的鑄鐵，本題的卷筒無特殊需要，額定起重重量不是很大，所以選擇材料為HT200。本題中L=400mm,D?=230mm,符合L≤3D。的要求，所以只計(jì)算壓應(yīng)力：式中，——鋼絲繩單層卷繞時(shí)卷筒所受壓應(yīng)力；——鋼絲繩最大拉力；——應(yīng)力減小系數(shù)，取A=0.8?！S用壓力，對(duì)于鑄鐵，——鑄鐵抗壓強(qiáng)度極限，查資料得，則。符合強(qiáng)度要求。11.2.5卷筒軸的計(jì)算已知繩的額定拉力F=3460N,卷筒直徑D。=230mm,鋼絲繩的直徑d=8mm,查機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)，軸的材質(zhì)選擇45鋼，調(diào)制處理，軸承選用型號(hào)為61911深溝球軸承。卷筒軸是不動(dòng)的心軸，根據(jù)受力分析可知，當(dāng)鋼絲繩位于右極限位置時(shí)，心軸受力較大，因此應(yīng)按有極限位置進(jìn)行軸的強(qiáng)度計(jì)算。計(jì)算時(shí)，卷筒支承作用到心軸的力，可簡(jiǎn)化為作用于軸承寬度中點(diǎn)的集中力。1、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算——許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，查閱資料得45號(hào)鋼：;符合要求2、按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙QQ401339828取卷筒自重F=500N,由得：所以做出彎矩圖，扭矩圖，如下圖。所以，則軸的應(yīng)力為：——折合系數(shù)，取0.3;——軸的許用彎曲應(yīng)力。已知，查資料得：,,所以：3、按疲勞強(qiáng)度計(jì)算卷筒軸的疲勞強(qiáng)度，即——當(dāng)量拉力系數(shù)。律變化，貝,彎曲應(yīng)力為：本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙QQ401339828φ?！刃禂?shù)。4、按靜強(qiáng)度計(jì)算卷筒軸的靜強(qiáng)度計(jì)算，需要用靜強(qiáng)度計(jì)算拉力，可按下式求得：查資料得：材料的抗彎屈服極限則靜強(qiáng)度計(jì)算安全系數(shù)：綜上，該軸符合本設(shè)計(jì)要求。十二、小車的設(shè)計(jì)12.1軌道橋式起重機(jī)所用的軌道有鐵路鋼軌(P型)、起重機(jī)專用鋼軌(QU型)以及方鋼或扁鋼，本設(shè)計(jì)采用起重機(jī)專用鋼軌(QU型)。車輪材料一般選用ZG55Ⅱ鑄鋼，對(duì)于輪壓較大的車輪可采用合金鋼。本題目中，材料選用45號(hào)鋼。為了提高車輪的使用壽命，車輪的踏面應(yīng)進(jìn)行熱處理，表面硬度為HB300～350。淬火深度不小于15mm,并均勻的過渡到未淬火層。12.3車輪直徑車輪的最大輪壓：小車自重取，負(fù)載，假設(shè)輪壓均布，則：,載荷率查起重機(jī)課程設(shè)計(jì)，當(dāng)運(yùn)行速度小于60m/min,時(shí)工作類型為中級(jí)，車輪直徑選為D=350mm。按照制動(dòng)器構(gòu)造特征，可分為帶式制動(dòng)器、塊式制動(dòng)器、蹄式制動(dòng)器和盤式制動(dòng)器四種。與其他制動(dòng)器相比，盤式制動(dòng)器具有散熱快、重量輕、制動(dòng)迅速、調(diào)整方便的優(yōu)點(diǎn)。特別是高負(fù)載時(shí)耐高溫性能好，制動(dòng)效果穩(wěn)定，受外界環(huán)境因素的影響更小，在嚴(yán)寒氣候和極限駕駛狀態(tài)下開車，盤式制動(dòng)器更容易在短時(shí)間內(nèi)讓車停下來。盤式制動(dòng)器分為固定鉗式和浮動(dòng)鉗式。固定鉗式雖易于保證鉗的剛度，容易實(shí)現(xiàn)從鼓式到盤式的改型，能適應(yīng)不同回路驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求，但液壓缸較多，使制動(dòng)鉗結(jié)構(gòu)復(fù)雜；熱負(fù)荷大時(shí)，液壓缸和跨越制動(dòng)盤的油管或油道中的制動(dòng)液容易受熱汽化。相對(duì)于固定鉗式，浮動(dòng)鉗式成本低、制動(dòng)效果更好。本題選擇滑動(dòng)鉗盤式制動(dòng)器。制動(dòng)鉗可以相對(duì)于制動(dòng)盤做軸向滑動(dòng)，其中只在制動(dòng)盤的內(nèi)側(cè)置有液壓缸，外側(cè)的制動(dòng)塊固裝在鉗體上。制動(dòng)時(shí)活塞在液壓作用下使活動(dòng)制動(dòng)塊壓靠到制動(dòng)盤。而反作用力則推動(dòng)制動(dòng)鉗體連同固定制動(dòng)塊壓向制動(dòng)盤的另一側(cè)，直到兩制動(dòng)塊受力均勻?yàn)橹埂?4.1電動(dòng)機(jī)模型14.2帶傳動(dòng)模型本科機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)論文CAD圖紙QQ401339828皮帶14.3減速器模型14.4聯(lián)軸器模型14