立體車庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、簡(jiǎn)易雙層立體車庫(kù)底層平移結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)摘要 本次課題內(nèi)容是關(guān)于雙層立體車庫(kù)底層平移結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)方案采用雙層五車位。車庫(kù)結(jié)構(gòu)采用四根矩形型鋼為立柱、兩根H型鋼為橫梁和四根H型鋼縱梁組成的主體框架。托板采用兩槽鋼為骨架和鑲拼式載車板、傳動(dòng)箱、傳動(dòng)軸和從動(dòng)軸裝置組成。傳動(dòng)系統(tǒng)采用減速電機(jī)通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)主傳動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)。以上零件都必須經(jīng)過(guò)強(qiáng)度計(jì)算后來(lái)確定尺寸和型號(hào)，傳動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)托板橫移的速度來(lái)確定電機(jī)的轉(zhuǎn)速和兩個(gè)鏈輪的參數(shù)確定，電機(jī)的功率大小根據(jù)托板滿載時(shí)的總量在規(guī)定速度移動(dòng)來(lái)確定。關(guān)鍵詞立體車庫(kù)；立柱；橫梁；縱梁；減速電機(jī)；強(qiáng)度The design of the under pallets structur

2、e on the stereoscopic garageAbstract The task is about the design of the under pallets structure on the stereoscopic garage.The project is double floors and have five pallets. Garage structure consists of four rectangular steels for the column, the two H shaped steel beams and four H shaped longitud

3、inal beams. Pallet with two channel steels for the skeleton and mosaic-style car plates, gear box, drive shaft and driven shaft unit with. Transmission is gear motor dirves main shaft movement by the chain. The parts of intensity must be calculated, and than determine the size and type. The speed de

4、termines the size of the motor and wheel parameters. The motor power be ditermined by sway force when the pallet is full.keywords Stereoscopic; Garage column ; Longgitudinal beam ; Geared motor;intensity目錄引言1第一章 機(jī)械式立體車庫(kù)的分類和選擇31.1主要類型的機(jī)械式立體車庫(kù)的分類31.2 不同產(chǎn)所車庫(kù)類型的選擇7第二章 升降橫移式概念及原理821升降橫移式機(jī)械式立體車庫(kù)的概念82.2升降橫

5、移式的原理82.3升降橫移式停車庫(kù)的存取車原理9第三章 車庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)103.1車庫(kù)結(jié)構(gòu)方案確定10主體框架方案確定10傳動(dòng)系統(tǒng)方案確定11托板方案確定123.2主體框架尺寸的確定12托板尺寸的確定12橫梁尺寸參數(shù)的確定14縱梁尺寸參數(shù)的確定15立柱尺寸參數(shù)的確定15第四章 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)184.1電動(dòng)機(jī)的參數(shù)確定184.2橫移傳動(dòng)軸校核18材料的選擇19扭曲強(qiáng)度校核194.3軸承的選擇204.4傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)20傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)形狀設(shè)計(jì)20傳動(dòng)軸的軸徑尺寸設(shè)計(jì)214.5軸、鍵、齒輪、軸承的配合參數(shù)確定21滾輪配合參數(shù)21小鏈輪配合參數(shù)21大鏈輪配合參數(shù)22以軸承配合參數(shù)確定22第五章 鏈條和鏈輪設(shè)

6、計(jì)235.1鏈條的設(shè)計(jì)23鏈條節(jié)距P23初選中心距23鏈條節(jié)數(shù)23鏈條長(zhǎng)度24理論中心距24實(shí)際中心距245.2鏈輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24鏈輪齒數(shù)24分度圓直徑24齒頂圓直徑/24齒根圓直徑25軸向齒廓及尺寸25鏈輪公差25鏈輪結(jié)構(gòu)26、鏈輪材料及熱處理27第六章 設(shè)備的維護(hù)28結(jié)論29致謝語(yǔ)30參考文獻(xiàn)31引言 隨著改革開放的不斷深入，中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國(guó)城市居民經(jīng)濟(jì)條件的日益改善，私人轎車的數(shù)量大大增加，而目前我國(guó)城市停車設(shè)備的主要類型還是大型公共停車庫(kù)，規(guī)模大，占地面積較大，建設(shè)資金大，停放車輛多，主要應(yīng)用于車輛停放的密集區(qū)如商業(yè)中心區(qū)、大型的車站等，這都需要有較大的建設(shè)地面和空間。致使在人口

7、集中的城市里，在繁華的街道小車停車位的嚴(yán)重不足，使得停車難問(wèn)題日趨嚴(yán)重，立體車庫(kù)無(wú)疑是解決小區(qū)停車難問(wèn)題的一種有效途徑。機(jī)械車庫(kù)與傳統(tǒng)的自然地下車庫(kù)相比，在許多方面都顯示出優(yōu)越性。首先，機(jī)械車庫(kù)具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)。以往的地下車庫(kù)由于要留出足夠的行車通道，平均一輛車就要占據(jù)40平方米的面積，二如果采用雙層機(jī)械庫(kù)，就可使地面的使用率提高到80%90%，如果采用地上多層（21層）立體式車庫(kù)，50平方米的土地面積可存放40輛車，這可以大大的節(jié)省有限的土地資源，并節(jié)省土建開發(fā)成本。在當(dāng)今我國(guó)房地產(chǎn)行業(yè)炙熱的形式下，視土如今的年代，有著非常大的商業(yè)價(jià)值，同時(shí)解決好一個(gè)城市的交通擁堵問(wèn)題，也將有利于一個(gè)城市

8、的發(fā)展。立體停車系統(tǒng)，特別是自動(dòng)立體停車設(shè)備在國(guó)際上發(fā)展迅猛，在國(guó)內(nèi)倍受青睞是因?yàn)楸仍械睦鲜酵＼噹?kù)有著較多的優(yōu)點(diǎn)：    1.高倍率的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)    自動(dòng)立體停車庫(kù)停車容量大。占地面積小，也可停放各種類型的車輛，特別是轎車。而投資卻比同等容量的地下停車庫(kù)少，施工周期卻短，耗電省，占地面積也遠(yuǎn)比地下車庫(kù)少。    2.外觀同建筑協(xié)調(diào)，管理方便    自動(dòng)立體停車庫(kù)最適合用于商場(chǎng)、賓館、辦公樓前、旅游區(qū)。在老式卻獨(dú)具風(fēng)格的建筑物前，采用優(yōu)質(zhì)合金材料，用新型裝飾材料，可以達(dá)到

9、耳目一新的效果。許多裝置基本無(wú)須專門的操作人員，一個(gè)司機(jī)就可單獨(dú)完成。    3.完備的配套設(shè)施及“ 綠色”環(huán)保    自動(dòng)立體車庫(kù)具有完整的安全系統(tǒng)，如障礙物確認(rèn)裝置、緊急制動(dòng)裝置、防止突然落下裝置、過(guò)載保護(hù)裝置、漏電保護(hù)裝置、車輛超長(zhǎng)及超高檢測(cè)裝置等等，如果應(yīng)用于公共場(chǎng)合，還可以配有計(jì)時(shí)裝置，滿足收費(fèi)要求。存取過(guò)程可由人工完成，也可以配備計(jì)算機(jī)設(shè)備全自動(dòng)完成，這也給今后的開發(fā)設(shè)計(jì)留有大的空間。由于車輛在存取過(guò)程中只在極短的時(shí)間內(nèi)低速行駛，故而噪聲、排氣極其輕微。在亞洲韓國(guó)和日本在上世紀(jì)80年代開始使用機(jī)械式立體車庫(kù)，到現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展

10、的非常成熟。我國(guó)從90年代初開始研究開發(fā)機(jī)械式立體停車設(shè)備，目前可以生產(chǎn)立體車庫(kù)的工廠有100余家，中等以上規(guī)模的也有20余家。目前，根據(jù)立體車庫(kù)的運(yùn)動(dòng)形式和布局方式，在我國(guó)通常將立體車庫(kù)分為九大類，具體是；升降橫移類，簡(jiǎn)易升降類、垂直循環(huán)類、水平循環(huán)類、多層循環(huán)類、平面移動(dòng)類、巷道堆垛類、垂直升降類、汽車專用升降機(jī)。這次課題所做的方案是升降橫移式。第一章 機(jī)械式立體車庫(kù)的分類和選擇1.1主要類型的機(jī)械式立體車庫(kù)的分類機(jī)械式立體車庫(kù)根據(jù)其構(gòu)造上的不同可分為垂直升降式、升降橫移式、巷道堆垛式、水平循環(huán)式、多層循環(huán)式、平面移動(dòng)式、垂直循環(huán)式、簡(jiǎn)易升降式等立體車庫(kù)。其中垂直升降式、升降橫移式、巷道堆

11、垛式、水平循環(huán)式、多層循環(huán)式、平面移動(dòng)式立體車庫(kù)是大型停車場(chǎng)，停放車輛多達(dá)數(shù)十輛以至上千輛之多，適合于建在有相對(duì)較大的空間而且車輛停放密集區(qū)如中心商業(yè)區(qū)、車站、碼頭等。垂直循環(huán)式、簡(jiǎn)易升降式一般占地面積較小，存放車輛較少，適合家庭和住宅小區(qū)停車。1.升降橫移式立體車庫(kù)（圖1-1）圖1-1 升降橫移式立體車庫(kù)由停車位與升降裝置立體組合而成的停車裝置，升降裝置可整體橫向移動(dòng)或升降裝置的搬運(yùn)器可橫向移動(dòng)，停車位設(shè)置在升降道和移動(dòng)道的兩側(cè)，通過(guò)車盤的升降和橫移操作實(shí)現(xiàn)停車取車;采用模塊化設(shè)計(jì)，車位數(shù)從幾個(gè)到上百個(gè)均可，可以在地面及地下停車場(chǎng)使用，也可設(shè)計(jì)成半地下形式，使用形式靈活，造價(jià)較低，因此這類停

12、車庫(kù)比較普遍。2.塔式立體車庫(kù)(圖1-2)車輛進(jìn)出車庫(kù)采用智能運(yùn)送的方式。停車庫(kù)采用全封閉方式運(yùn)作，人員無(wú)法進(jìn)入車庫(kù)，車輛停在車庫(kù)進(jìn)口后司機(jī)即可離去，車輛由車庫(kù)智能控制系統(tǒng)控制，自動(dòng)選擇停車位將車入庫(kù)停好，存車完成。取車時(shí)程序相反。存取最遠(yuǎn)處的車輛時(shí)間100秒，存取車輛均向前開，無(wú)需倒車、掉頭，車輛安全度極高。是中國(guó)首創(chuàng)塔式每層多車位、多車輛同時(shí)存取的產(chǎn)品。同時(shí)，車庫(kù)采用模塊化結(jié)構(gòu)，外形可以根據(jù)具體環(huán)境，變換不同的外形，與環(huán)境完美結(jié)合，美化都市。車庫(kù)中間是升降機(jī)垂直運(yùn)送汽車的通道，兩側(cè)是沿垂直方向設(shè)置的停車車位，類似于電梯的工作原理，把容納汽車的停車室和升降汽車的升降裝置組合起來(lái)。存取車時(shí)由升

13、降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)車和托盤到達(dá)指定層面，然后用橫移裝置通過(guò)橫向伸縮把車和托盤擱放在指定存車位置上或是相反。通過(guò)橫移裝置將指定存車位上的車輛和托盤送入升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)降到車輛入口處，打開庫(kù)門，將車開走。圖1-2 塔式立體車庫(kù)3.巷道堆垛式立體車庫(kù)（圖1-3）圖1-3 巷道堆垛式立體車庫(kù)巷道堆垛式立體車庫(kù)采用巷道堆垛機(jī)或橋式起重機(jī)將進(jìn)到搬運(yùn)器的車輛水平且垂直移動(dòng)到存車位。并由存取機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)車輛的有序取，是一種集機(jī)、光、電、自動(dòng)控制為一體的全自動(dòng)化立體停車產(chǎn)品。 巷道堆垛式立體停車設(shè)備具有停車數(shù)量大、容積率高、集中監(jiān)控、運(yùn)行可靠、效率高等優(yōu)點(diǎn)。 該設(shè)備主要用于大型密集式存車，突出的特點(diǎn)有進(jìn)出設(shè)備，庫(kù)內(nèi)搬運(yùn)設(shè)

14、備，車輛存放設(shè)施，電控設(shè)備，安全檢測(cè)裝置。 可同時(shí)升降及行駛，無(wú)須操作人員進(jìn)入設(shè)備。 可自動(dòng)把車輛移至最佳車位，安全、方便。 4.垂直循環(huán)式立體車庫(kù)(圖1-4)圖1-4 垂直循環(huán)式立體車庫(kù)垂直循環(huán)類機(jī)械式停車設(shè)備采用與地面垂直方向做循環(huán)運(yùn)動(dòng)而達(dá)到存取車輛的停車設(shè)備。其工作原理是通過(guò)減速電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在牽引構(gòu)件鏈條上，每隔一定距離安裝一個(gè)存車拖架，存車拖架隨鏈條一起作循環(huán)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到存取車輛的目的。存車時(shí)，司機(jī)將車開至設(shè)備存車拖架準(zhǔn)確位置后，停妥后，司機(jī)出庫(kù)。按動(dòng)操作按鍵，電機(jī)啟動(dòng)，存車拖架隨之運(yùn)動(dòng)，另一存車拖架轉(zhuǎn)動(dòng)到進(jìn)口位置即停，則可進(jìn)行下一存車操作；取車時(shí)，按下所取車編號(hào)按鍵，設(shè)備動(dòng)作

15、，存車拖架按最短路程運(yùn)行至出口，司機(jī)進(jìn)入存車拖架，將車開出。該類型車庫(kù)占地小，容量大，利用地面兩個(gè)平面停車位可同時(shí)停放7-32輛車；機(jī)械性能穩(wěn)定，安裝操作簡(jiǎn)便，配置靈活，存取車方便；運(yùn)行平穩(wěn)，制動(dòng)可靠，安全性高，外觀輕巧美觀。5.簡(jiǎn)易升降式立體車庫(kù)（圖1-5）圖1-5 簡(jiǎn)易升降式立體車庫(kù)簡(jiǎn)易升降類機(jī)械式停車設(shè)備把停車位分成上、下二層或二層以上，借助升降機(jī)構(gòu)或俯仰機(jī)構(gòu)使汽車存入或取出的一種機(jī)械式停車設(shè)備。該類車庫(kù)一般為準(zhǔn)無(wú)人方式，結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單、建造成本較為經(jīng)濟(jì)，安裝周期也很短，性能可靠、操作也十分容易。該類車庫(kù)多適用于多用于私人住宅、企事業(yè)單位、地下室等場(chǎng)所，在面積一定時(shí)至少增加二倍以上的停車位

16、。托運(yùn)盤作升降運(yùn)動(dòng)的裝置有鋼絲繩式的、鏈?zhǔn)降?、液壓式的等形?.2 不同產(chǎn)所車庫(kù)類型的選擇1、地下室可以選用升降橫移類、水平循環(huán)類、多層循環(huán)類、平面移動(dòng)類、巷道堆垛類。2、對(duì)采光，通風(fēng)要求較高的場(chǎng)所可選用簡(jiǎn)易升降類，層數(shù)較低的升降橫移類、水平循環(huán)類、平面移動(dòng)類。3對(duì)不影響建筑物采光或通風(fēng)的場(chǎng)所可以選用升降橫移類、多層循環(huán)類、巷道堆垛類、垂直升降類、垂直循環(huán)類。4.對(duì)不能滿足綠化面積場(chǎng)所要求的場(chǎng)所或小區(qū)可選用：簡(jiǎn)易升降類在地坑的地面層種植花草滿足綠化要求。5.行車道距離太短，又想存放車輛較多的地下室升降橫移類。6.無(wú)法設(shè)置行車坡道的地下室或無(wú)行車坡道的樓層可選用汽車專用升降機(jī)。7.道路狹窄，無(wú)法

17、掉頭的場(chǎng)所可選用汽車回轉(zhuǎn)盤。第二章 升降橫移式概念及原理21升降橫移式機(jī)械式立體車庫(kù)的概念采用以載車板升降或橫移存取車輛的機(jī)械式停車設(shè)備的立體停車庫(kù)叫做升降橫移類停車庫(kù)。2.2升降橫移式的原理升降橫移式立體停車庫(kù)由于每個(gè)車位均有載車板，所需存取車輛的載車板通過(guò)升、降、衡移運(yùn)動(dòng)到達(dá)地面層，駕駛員可以進(jìn)入車庫(kù)，存取車輛，完成存取過(guò)程。停在這類車庫(kù)內(nèi)的地面層車位的托板的車只做橫移，不必升降。上層的車位通過(guò)下層的車位橫移出空位來(lái)，將載車板降到地面層，駕駛員才可以進(jìn)入車庫(kù)內(nèi)將汽車開進(jìn)或開出車。升降由一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)鋼絲繩吊起或放下托板，達(dá)到運(yùn)動(dòng)目的。橫移方向借助導(dǎo)軌，也是利用一臺(tái)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)橫移運(yùn)動(dòng)。因

18、為底層的托盤車位只能做橫移方向運(yùn)動(dòng)，所以頂層的車位只需一個(gè)電機(jī)。頂層的托盤車位只能做升降運(yùn)動(dòng)，也只需一個(gè)電機(jī)。中間層的托盤車位同時(shí)可以做升降運(yùn)動(dòng)也可以橫移運(yùn)動(dòng)，所以它每個(gè)車位需要兩個(gè)電機(jī)。只有頂層的車位托盤可以全部安裝上去，其余的層都必須留出一個(gè)車位的空間來(lái)。這樣才能達(dá)到存取車的需要，如圖2-1所示。它的主要優(yōu)點(diǎn)在于同一層的車位都可以獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，而且動(dòng)作時(shí)間短，縮短了存取車的時(shí)間。由于升降橫移式立體停車庫(kù)對(duì)產(chǎn)地的適應(yīng)性較強(qiáng)，可根據(jù)不同的地形和空間進(jìn)行任意組合，排列，規(guī)模可大可小，如圖1.2分別是三層4車位、三層7車位，三層10車位。所以對(duì)土建的要求比較低，因此，升降橫移式立體停車庫(kù)應(yīng)用十分廣泛普

19、遍。圖2-12.3升降橫移式停車庫(kù)的存取車原理圖2-2如圖2-2所示。車位在車庫(kù)內(nèi)的運(yùn)行情況是這樣的：如圖中1、2、3、4、5號(hào)車位可以直接存取車；16號(hào)車位下降到地面層存取車；6、7、8、9、10號(hào)得車位必須通過(guò)1、2、3、4、5號(hào)車位橫移出空位后下降到地面層存取車。11、12、13、14、15、16號(hào)得車位通過(guò)1、2、3、4、5號(hào)車位和6、7、8、9、10號(hào)車位的橫移讓出空位后，再下降到地面層存取車。如圖1.3所示若想要取11號(hào)車位上的車，由于頂層車位只能做升降運(yùn)動(dòng)。所以必須讓二層6、7、8、9、10車位整體往右移出一個(gè)空位。1、2、3、4、5也整體往右移出一個(gè)空位，然后11號(hào)車位直接下降

20、到底層完成取車。又如如果想取8號(hào)車位的車，則二層9、10號(hào)車位往右移，一層4、5號(hào)車往右移，再8號(hào)車位降到底層，完成取車。最后再來(lái)說(shuō)明一下存車的過(guò)程，假如想在12號(hào)車位上放車，我們必須把12號(hào)車位降到底層，同理二層和底層的車位8、9、10、2、3、4、5都往右移一個(gè)車位，然后12號(hào)車位降到底層。從這里就可以發(fā)現(xiàn)為什么除了頂層其余層的的托板都必須空一個(gè)車位，其余車位的存取車順序也是同理。第三章 車庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1車庫(kù)結(jié)構(gòu)方案確定設(shè)計(jì)的課題是簡(jiǎn)易的雙層升降橫移類立體車庫(kù)，所以這次的設(shè)計(jì)是采用雙層五車位。雙層五車位的結(jié)構(gòu)必須包括主體框架部分、托盤和傳動(dòng)系統(tǒng)，這三大類。3.1.1主體框架方案確定主體框

21、架部分承擔(dān)著整個(gè)停車庫(kù)的總重量。主體框架重量越重不但影響著車庫(kù)的穩(wěn)定性，同時(shí)也增加了成本，因?yàn)殇撹F價(jià)格現(xiàn)在是非常昂貴的。但是，如果主體框架部分選擇的過(guò)小，過(guò)輕將無(wú)法承載起整個(gè)車庫(kù)的總重量。總而言之，我們必須設(shè)計(jì)出好的主體結(jié)構(gòu)來(lái)，在保證實(shí)用性的前提下減輕成本。主框架的基本構(gòu)成是由橫梁、縱梁和立柱構(gòu)成。各個(gè)構(gòu)建的強(qiáng)度在設(shè)計(jì)中起到控制的作用。這里立柱我們采用矩形鋼，橫梁和縱梁都采用H型鋼，用高強(qiáng)度螺栓連成主框架，這樣就具有好的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。采用這種類型的結(jié)構(gòu)鋼的好處在于在滿足強(qiáng)度和穩(wěn)定性的前提下，自重輕，從而降低基礎(chǔ)部分的造價(jià)，同時(shí)滿足可拆遷，這決定了它具有靈活性。在立柱方面我們采用跨梁的方式，因?yàn)?/p>

22、這樣可以便于存取車，所以只用了四根立柱，但是這必須滿足衡梁有足夠的剛度來(lái)支撐。主體框架的結(jié)構(gòu)如圖3-1。圖3-1 車庫(kù)主體框架3.1.2傳動(dòng)系統(tǒng)方案確定傳動(dòng)系統(tǒng)是升降橫移式的核心部分，雙層的升降橫移式車庫(kù)，每個(gè)托板的傳動(dòng)系統(tǒng)都只需一個(gè)電機(jī)。頂層是升降運(yùn)動(dòng)的電機(jī)，底層是橫移的電機(jī)。這里為了跟課題相關(guān)，主要分析橫移部分的傳動(dòng)系統(tǒng)。橫移的傳動(dòng)主要分為三類；1.齒輪傳動(dòng)。2.鏈傳動(dòng)。3.帶傳動(dòng)。1、帶傳動(dòng)的特點(diǎn)：易于實(shí)現(xiàn)兩軸中心距較大的傳動(dòng)；具有傳動(dòng)平穩(wěn)，吸震；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低；可起到過(guò)載保護(hù)。但是遇到油脂和受熱很容易損壞，特別在定時(shí)或定速上如有嚴(yán)格要求，則不能采用帶傳動(dòng)。2、鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)：鏈傳動(dòng)無(wú)彈性

23、滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，因而能保持平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確；鏈傳動(dòng)不需要很大的初拉動(dòng)，故對(duì)軸的壓力小；它可以像帶傳動(dòng)那樣實(shí)現(xiàn)中心距較大的傳動(dòng)，而比齒輪傳動(dòng)輕便得多。3、齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)：瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定；傳動(dòng)效率高；結(jié)構(gòu)緊湊，適用于近距離傳動(dòng)；要求較高的制造和安裝精度而且成本較高。經(jīng)過(guò)上面三種方案分析。帶傳動(dòng)無(wú)法滿足要求，齒輪傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)都可以滿足要求，但是齒輪傳動(dòng)要求的精度高，結(jié)構(gòu)要緊湊，所以成本也高，維修和保養(yǎng)成本也高。鏈傳動(dòng)雖然無(wú)法確定瞬時(shí)傳動(dòng)比，但這點(diǎn)立體車庫(kù)的橫移運(yùn)動(dòng)沒(méi)有要求瞬時(shí)速度，鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，綜合成本都比較低，在同樣可以滿足要求的情況下，選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性和使用性好的鏈傳動(dòng)。如何通過(guò)鏈傳動(dòng)帶動(dòng)車

24、庫(kù)橫移運(yùn)動(dòng)，這里我們把一個(gè)托板設(shè)計(jì)成有兩根傳動(dòng)軸，一根主動(dòng)軸和一根從動(dòng)軸。因?yàn)殒渹鲃?dòng)只能傳動(dòng)水平方向的力不能傳動(dòng)垂直方向的力，所以我們?cè)O(shè)計(jì)成兩根縱向方向的傳動(dòng)軸（縱向?yàn)橥邪彘L(zhǎng)度的方向也就是縱梁的方向）。傳動(dòng)簡(jiǎn)圖如圖3-2。圖3-2 傳動(dòng)方案3.1.3托板方案確定電機(jī)的傳動(dòng)箱、傳動(dòng)軸、載車板都是固定在托板上。所以托板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，將影響傳動(dòng)是否可靠，存取車是否方便和制造成本的高低。托板有還有一個(gè)重要考慮的地方就是載車板的高度離地面不能太高，正常不能高于200mm，當(dāng)然越低越好。因?yàn)樵降驮椒奖愦嫒≤?，可是傳?dòng)箱和傳動(dòng)軸又必須安裝在托板上，這些部件都有自己的空間高度，可是載車板的高度又要越低越

25、好。這里剛好產(chǎn)生了矛盾。所以我們只能把傳動(dòng)軸放在載車板的兩側(cè)，主軸箱放在載車板的頭部這樣就不會(huì)增加載車板的高度。為了把傳動(dòng)軸固定在兩側(cè)又必須可以跟載車板結(jié)合在一起，這里設(shè)計(jì)成兩個(gè)槽鋼來(lái)固定兩根傳動(dòng)軸，同時(shí)又可以固定載車板。結(jié)構(gòu)如圖3-3圖3-33.2主體框架尺寸的確定3.2.1托板尺寸的確定1.槽鋼的尺寸設(shè)計(jì)因?yàn)檎５男≤囬L(zhǎng)度不會(huì)大于5米，同時(shí)有必須放下一個(gè)主軸箱，確定槽鋼的長(zhǎng)度為5.5米，寬度和高度必須可以安放進(jìn)去傳動(dòng)軸，根據(jù)粗算先確定槽鋼寬度為150mm、高度為210mm，壁厚都為8mm的焊接件。結(jié)構(gòu)如圖3-4圖3-4 槽鋼結(jié)構(gòu)2.載車板設(shè)計(jì)（1）載車板尺寸確定；由于正常小車的最大寬度為1

26、800mm，為了易于存取我們?cè)O(shè)計(jì)成2000mm，所以加上旁邊兩個(gè)槽鋼一個(gè)托板的總寬度為2300mm，總長(zhǎng)度為5500mm，一個(gè)小車的高度正常為1500mm。根據(jù)兩層的五車位可以確定出主體框架的尺寸，主體框架中托盤和托盤間的間隙為100mm，托盤的前后和立柱的距離各留500mm。所以主體框架的結(jié)構(gòu)圖和尺寸如圖3-5。圖3-5托板的基本尺寸 長(zhǎng)：5500mm 寬：2000mm（2）載車板總量；托板重：根據(jù)PROE畫圖軟件計(jì)算，密度取7.9g/。計(jì)算出重約900kg。汽車重：按最大重量1700kg。所以一個(gè)載車板按最大重量取為：1700kg+900kg=2600kg（3）載車板結(jié)構(gòu)載車板用來(lái)承載入庫(kù)

27、車輛，按結(jié)構(gòu)形式有框架式和平板式兩種?？蚣苁捷d車板用型鋼和鋼板焊接成承載框架，并多數(shù)采用中間凸起結(jié)構(gòu)，在兩側(cè)停車通道和中間突起的頂面鋪設(shè)不同厚度的鋼板。這種載車板的優(yōu)點(diǎn)是可按需求設(shè)置行車通道的寬度，并具有較好的導(dǎo)入功能，適合車庫(kù)變化多數(shù)的小批量生產(chǎn)。另一種為拼板式用鍍鋅板一次性沖壓或滾壓成組裝件，并用咬合拼裝成載車板，用螺栓緊固連接。這種載車板輕巧、美觀、運(yùn)輸方便，通用互換性好，適合批量生產(chǎn)，在課題中我們采用第二種載車板如圖3-6。圖3-6 拼板結(jié)構(gòu)3.2.2橫梁尺寸參數(shù)的確定根據(jù)要求橫梁的長(zhǎng)度為7400mm。橫梁所承受的主要是拉壓受力，所以我們只要對(duì)其正只要對(duì)其正應(yīng)力進(jìn)行分析。受力圖為圖3-

28、7衡量采用H型鋼：200x200型號(hào)鋼查表得：a=200mm ；b=200mm ； ；理論重量：50.5kg/m ；截面面積：64.28。圖3-7梁承受的最大彎矩公式為：=p*a此時(shí)的P根據(jù)受力分析：P=單托盤滿荷重量/2（2因?yàn)橛袃筛饬海贿@里的a=2350mmp=2600/2x10=13000N =13KN （g近似取10）代入公式得：= p*a又得：=30.55KN.m/(477*10e-6)=64MPa橫梁的材料采用Q235 ：Q235的屈服強(qiáng)度=235MPa ； 金屬結(jié)構(gòu)桿查表得安全系數(shù)取1.83.0。 因?yàn)槎拥妮d車板在上升時(shí)有個(gè)突然的加速度，此時(shí)從靜止?fàn)顟B(tài)到運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到的力

29、比=76MPa還大，所以這里我們選用大一點(diǎn)的安全系數(shù)來(lái)保證安全，取n=2.5。則=/2.5=94Mpa根據(jù)手冊(cè)提示：安全系數(shù)都是趨于保守的，且<。所以可以采用，200x200型號(hào)H鋼符合安全要求?？v梁尺寸參數(shù)的確定縱梁的長(zhǎng)度根據(jù)主體框架為6500mm，縱梁這里也采用H字鋼，因?yàn)榭v梁的受力點(diǎn)幾乎都要在梁的兩端處，所以受力距離非常短，彎矩就很小，從而縱梁所受的應(yīng)力很小，處于成本方面，為了節(jié)省材料，這里采用125x125型號(hào)的工字鋼，在長(zhǎng)度為6500mm時(shí)可以滿足穩(wěn)定性要求?；镜膮?shù)為：a=125mm ；b=125mm ；，理論重量23.8kg/m，L=6500mm。立柱尺寸參數(shù)的確定最大小

30、車高在1500mm左右，又必須頂層托板的高度和頂層托板的高度和人進(jìn)去存取車的方便，這里設(shè)計(jì)立柱的高度為2400mm。受力分析為圖3-8圖3-8四根立柱簡(jiǎn)化為平均受力，受靜壓力，壓桿的穩(wěn)定條件為：其中： 臨界載荷 ；n 安全系數(shù)；p工作載荷； 許用安全系數(shù)（根據(jù)查表為1.8-3，這里取3）立柱的截面力學(xué)特性根據(jù)國(guó)際空心鋼標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)：這里選用200mmx200mm ；壁厚10mm；截面面積73.42 ；理論重量58.63kg/m；慣性矩:I=4337.63；截面模數(shù)W=491.53；立柱高H=2400mm。立柱必須承受的重量：假設(shè)二層三個(gè)車位全部停滿車：2600kgx3=7800kg兩根橫梁質(zhì)量：6

31、.7（m）x50.5kgx2（根）=676.7kg四根縱梁質(zhì)量：5.5（m）x23.8kgx4（根）=523.6kg所以每根立柱必須承受的重量為：（7800+676.7+523.6）x10/4=22500N由歐拉公式得臨界載荷：彈性模量E=200GPa ；安全系數(shù)；L=2400mm 分別代入公式得：n=/p=3.34x107/22500=1485>=3由上可知道立柱安全可靠。若按插減系數(shù)法計(jì)算其中A受力面積P工作載荷安全系數(shù)許用安全系數(shù)一中心壓桿折減系數(shù)為了查表得到，必須用先求出（壓桿的柔度也叫長(zhǎng)細(xì)比）u:壓桿的長(zhǎng)度系數(shù)（見機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表1-1-125得為2）l：壓桿全長(zhǎng)，這里單位取cm

32、 壓桿截面的最小慣性半徑cm=7.69則：=（2x240）/7.69=62.4最后根據(jù)查表得=0.84（根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)1-1-122）。所以這也符合要求。綜上所計(jì)算出立柱200x200的空心管，壁厚為10mm，完全可以滿足強(qiáng)度要求。第四章 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)4.1電動(dòng)機(jī)的參數(shù)確定確定立體車庫(kù)的移動(dòng)速度：v=12m/min=0.2m/s，因?yàn)椴垆摰膶挾葹?80mm，高度為210mm，這里確定行車輪直徑：行車輪直徑確定為100mm。電機(jī)功率計(jì)算；所需轉(zhuǎn)速：n=v/D=12000/(x100)=38r/min行車輪與鋼導(dǎo)軌速的靜摩擦系數(shù)：=0.15行車輪與鋼導(dǎo)軌滾動(dòng)摩擦系數(shù)：=0.1行車輪與鋼導(dǎo)軌滾動(dòng)

33、摩擦系數(shù)：=0.002正壓力（單車位滿載時(shí)）：2600x10=26000N則啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)力矩：=26000x0.04x0.15=156Nm滾動(dòng)時(shí)的驅(qū)動(dòng)力矩：=PR=26000x0.04x（0.1+0.002）=106.08 Nm根據(jù)啟動(dòng)時(shí)，主動(dòng)輪所需的功率來(lái)計(jì)算運(yùn)行時(shí)P=；傳動(dòng)效率0.8 ；F=P(正壓力)*u（摩擦因數(shù)） =26000x（0.1+0.002）x0.2/0.8=663W從靜止到驅(qū)動(dòng)時(shí)：P= =26000x0.15x0.2/0.8=975W可以發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)時(shí)所消耗的電機(jī)功率是最大的時(shí)候，所以我們按啟動(dòng)時(shí)所需功率來(lái)校核電機(jī)的功率。因?yàn)檩d車板安裝電機(jī)所需的空間比較狹窄，所以采用電動(dòng)機(jī)，減速機(jī)

34、還有制動(dòng)器為一體的此輪減速電動(dòng)機(jī)，經(jīng)過(guò)網(wǎng)上搜索相關(guān)信息，臺(tái)灣明椿電氣機(jī)械股份有限公司（）有專業(yè)生產(chǎn)停車設(shè)備的減速齒輪電動(dòng)機(jī)：MLPK40150503型號(hào)，功率1.5KW,這個(gè)功率可以滿足所需功率的要求。主軸所需的轉(zhuǎn)速n=38r/min，輸出轉(zhuǎn)速：30r.p.m，力扭矩43.42kgf.m。4.2橫移傳動(dòng)軸校核材料的選擇軸的常用材料是35，45,50碳素鋼。最常用的是45鋼。受力比較小的情況下可以采用Q235鋼來(lái)制造，對(duì)于受力較大，要去限制軸的尺寸和質(zhì)量的時(shí)候，工作環(huán)境也比較惡劣時(shí)，應(yīng)采用合金軸。根據(jù)需要，軸可以在加工前或加工后進(jìn)行熱處理，以及表面表面強(qiáng)化處理，從而提高強(qiáng)度，尤其是疲勞強(qiáng)度和耐磨

35、性。在一般情況下（低于200攝氏度）碳素鋼和合金鋼的彈性模量相差很小，故用合金鋼并不能提高軸的剛度。有時(shí)改用強(qiáng)度較低的碳素鋼，讓它的軸徑增大，反而能有效的提高軸的剛度。球墨鑄鐵和一些高強(qiáng)度鑄鐵，容易鑄成復(fù)雜的形狀，而且吸震性能好，對(duì)應(yīng)了集中敏感性低，常用于制造外型復(fù)雜的軸，如曲軸和凸輪軸等。綜合以上因素選擇材料最廣泛的45鋼，熱處理為調(diào)質(zhì)，硬度HBS在217255之間；抗拉強(qiáng)度為650MPa；屈服極限：360MPa，彎曲疲勞極限：270MPa；扭轉(zhuǎn)疲勞極限：155MPa；鏈傳動(dòng)最大傳動(dòng)效率為0.98。扭曲強(qiáng)度校核T=0.98T(電機(jī))=0.98x434.2Nm=425.5Nm；軸采用45鋼，=

36、355MPa；許用切應(yīng)力：=（355/2.5）*0.8=113.6MPa。對(duì)于只傳遞轉(zhuǎn)矩的圓截面實(shí)心軸，其強(qiáng)度條件為=.6最后可得：d>=22mm 式中為軸的扭剪應(yīng)力，N/；為轉(zhuǎn)矩，N·mm；為傳遞的功率，kW；為軸的轉(zhuǎn)速，rmin；為軸的抗扭截面系數(shù)，mm3；為軸的直徑，；為材料的許用扭剪應(yīng)力，。 用上式計(jì)算既傳遞轉(zhuǎn)矩又承受彎矩的轉(zhuǎn)軸時(shí)，必須把許用扭剪應(yīng)力適當(dāng)降低，這里我設(shè)為90MPa，以補(bǔ)償彎矩對(duì)軸的影響。將降低后的許用應(yīng)力代入上式并整理，即得軸的直徑的設(shè)計(jì)公式d >=24mm 式中為決定乎材料和承載情況的常數(shù)。上式計(jì)算出的軸的直徑一般作為軸的最小直徑。當(dāng)軸在該處開有

37、鍵槽時(shí)，應(yīng)增大軸徑，以補(bǔ)償鍵槽對(duì)軸的強(qiáng)度的削弱。有一個(gè)鍵槽時(shí)，軸徑增大4，兩個(gè)鍵槽時(shí)，軸徑增大7，所以軸徑最小部分為26mm。4.3軸承的選擇在設(shè)計(jì)過(guò)程中，用到的軸承主要以徑向力為主，即主要承受徑向載荷，故根據(jù)軸承德特點(diǎn)，可選擇深溝球軸承，其主要的特點(diǎn)如下：主要承受徑向載荷，也可用來(lái)承受徑向和軸向聯(lián)合負(fù)載，可在高轉(zhuǎn)速中使用。所以可以選6208型號(hào)：d=40mm，D=80mm，B=18mm，額定負(fù)載為30.7KN。查機(jī)械通用零部件優(yōu)選手冊(cè)表8-32。4.4傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)形狀設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸上必須轉(zhuǎn)盤上一個(gè)鏈輪、兩個(gè)滾輪和和兩個(gè)軸承。為了避免他們發(fā)生軸向移動(dòng)，一側(cè)面采用軸肩固定，另一側(cè)采用套

38、筒固定。最外端的滾輪采用螺母固定。滾輪與軸的配合采用鍵連接，鏈輪也是采用鍵傳動(dòng)，軸承采用過(guò)盈配合。傳動(dòng)軸的總體外觀結(jié)構(gòu)如圖4-1。圖4-1 傳動(dòng)軸裝配4.4.2傳動(dòng)軸的軸徑尺寸設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸最小部分為直徑Ø26mm，也就是安裝滾輪的部分，設(shè)計(jì)安裝滾輪的軸肩高度為2mm，則安裝主軸鏈輪的軸徑為Ø30mm，安裝鏈輪的軸肩高度為5mm，則安裝軸承段的軸徑為Ø40mm。因?yàn)檫x用6208深溝球軸承，裝配軸承時(shí)臺(tái)肩高度和倒角可以根據(jù)查機(jī)械零部件通用手冊(cè)得到倒圓為2mm，軸肩高度為5mm，則其余部分的軸徑為Ø50mm。4.5軸、鍵、齒輪、軸承的配合參數(shù)確定4.5.1滾輪配

39、合參數(shù)軸的直徑為26mm，孔的直徑也為26mm，采用H7/r6過(guò)盈配合，平鍵的長(zhǎng)度定為45mm，查手冊(cè)，鍵的基本尺寸b×h=8x7。4.5.2小鏈輪配合參數(shù)小鏈輪的長(zhǎng)度為36mm，配合直徑為30mm，選用過(guò)盈配合同時(shí)采用基孔制，所以孔的公差為H7，軸為。選用長(zhǎng)度為32mm的普通平鍵查手冊(cè)bxh=8x7，b為，h為。齒輪和軸采用一般鍵連接，軸的寬度b的極限偏差為，軸深度t為。轂的寬度b為，轂的深度t1為。4.5.3大鏈輪配合參數(shù)大鏈輪的長(zhǎng)度為50mm，配合直徑為55mm時(shí)，公差選用H7()，軸為r6采用基孔制采用過(guò)盈配合，鍵的基本尺寸bxh=16x10，b為，h為，選用長(zhǎng)度為45mm，

40、也是選用一般鍵連接，軸的b的公差N9,極限尺寸為，深度t為。轂公差為JS9，極限尺寸為，深度t1為。4.5.4以軸承配合參數(shù)確定裝配中，軸承的外圈固定，內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)。查互換性與測(cè)量技術(shù)，外圈與軸承固定裝置的配合采用過(guò)渡配合公差采用J7/h6等級(jí)，所以極限尺寸為直徑。內(nèi)圈與軸配合采用基孔制且為過(guò)盈配合H7/r6，所以配合軸的極限尺寸直徑為。第五章 鏈條和鏈輪設(shè)計(jì)5.1鏈條的設(shè)計(jì)因?yàn)殡姍C(jī)的轉(zhuǎn)速30r/min，而所需轉(zhuǎn)速為38r/min，根據(jù)公式：=38/30=1.27小鏈輪齒數(shù) 取Z1=17，傳動(dòng)比i=1.27。則大齒輪齒數(shù)Z2=Iz1=1.27*17=21 取Z2=21且同一條鏈條傳動(dòng)時(shí)，齒輪的模數(shù)

41、必須相同。5.1.1鏈條節(jié)距P小鏈輪傳遞功率為P=0.975KW,查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，工況系數(shù)KA=1.4，主動(dòng)鏈輪齒速系數(shù)Kz=1.34。所以Pcx1.34=1.8kw。鏈條節(jié)距P由于修正功率Pc=1.8kw，小鏈輪轉(zhuǎn)速為32r/min，根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)查表得選用12A鏈條，在查表鏈條型號(hào)表得:節(jié)距P=19.05mm。5.1.2初選中心距查手冊(cè)得中心距一般為（30-50）P。這里我們?nèi)?0，所以初定中心距為=40*P=40x19.05=762mm。（節(jié)）。5.1.3鏈條節(jié)數(shù)。K查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)12-2-7。=0.4則=（17+21）/2+2x40+0.4/40=99，所以鏈條的節(jié)數(shù)為99。.5.1.4

42、鏈條長(zhǎng)度L=*P=99x19.05=1886mm5.1.5理論中心距，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)12-2-8，=0.25。即得=19.05（2*99-17-21）*0.25=762mm。5.1.6實(shí)際中心距a=；一般為（0.002-0.004），這里取0.003=762-0.003*762=760mm。5.2鏈輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.2.1鏈輪齒數(shù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中大鏈輪齒數(shù)Z1=21，小齒輪的齒數(shù)Z2=17。5.2.2分度圓直徑mm；mm5.2.3齒頂圓直徑/mm；：滾子直徑，查表得11.91機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)12-2-1mmmmmmmm可在和之間選取，但當(dāng)選時(shí)，應(yīng)注意用展成法加工時(shí)又可能發(fā)生頂切，選又容易發(fā)生根切。所以選11

43、5mm，選擇135mm。5.2.4齒根圓直徑則=92mm：=116mm5.2.5軸向齒廓及尺寸1齒寬P=19.05>12.7，則=0.95；：內(nèi)節(jié)內(nèi)寬12.57。所以=0.95x12.57=11.94=12mm2齒側(cè)倒角=0.06p=0.06x19.05=1.143mm3齒側(cè)半徑=p=19.05mm4 齒全寬=（m-1）+ m：排數(shù)，這里取單排鏈，故m=1，即=12mm5.2.6鏈輪公差1滾子鏈鏈輪齒根圓直徑極限偏差，差機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)。=92mm：=116mm都小于127mm，所以上偏差為0；下偏差為-0.25。2量柱測(cè)量距機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表12-2-16。大小鏈輪齒數(shù)為21和17齒為奇數(shù)個(gè)。

44、奇數(shù)齒：=104cos（90/25）+11.91=116mm =128 cos（90/25）+11.91=140mm（3）齒根圓的圓跳動(dòng)，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，如下表可知=92mm：=116mm徑向圓跳動(dòng)：因?yàn)椋?.0008*92）+0.08=0.154，不超過(guò)0.76mm符合。（0.0008*116）+0.08=0.173，不超過(guò)0.76mm可取。端面圓跳動(dòng)：（0.0009*92）+0.08=0.163 不超過(guò)1.14mm可取。（0.0009*116）+0.08=0.184 不超過(guò)1.14mm可取。5.2.7鏈輪結(jié)構(gòu)中等尺寸的鏈輪可參照機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)圖12-2-6鏈輪結(jié)構(gòu)，有兩種類型一是焊接結(jié)構(gòu)。二

45、是螺釘或鉚釘聯(lián)接結(jié)構(gòu)。1.輪轂厚度h查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表12-2-15； ；：配合軸的公稱直徑。所選電機(jī)的型號(hào)得電機(jī)軸的直徑為55mm，另一主軸為30mm。常數(shù)k查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表12-2-15，d分別為128和104所以k都是為6.4，通過(guò)公式計(jì)算得到H=6.4+55/6+0.01*128=16.8=17mm和h=6.4+30/6+0.01*104=14.1=12mm2.輪轂長(zhǎng)度根據(jù)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表12-2-15 ，這里我們?nèi)≌鹟=3h，所以通過(guò)計(jì)算得l=3*12=36mm；L=3*16.8=50.4=50mm。3.輪轂直徑=+2h ，；查設(shè)計(jì)手冊(cè)表12-2-13 ，為內(nèi)鏈板高度=18.08，所以分別為19.0