機械綜合設計-自動門課件

機械設計綜合實踐設計平滑自動門機械設計綜合實踐設計平滑自動門平滑式自動門結構圖一.設計目標設計平滑自動門的執(zhí)行裝置。開門速度：50cm/s。關門速度：20—50cm/s（可調(diào)節(jié)）。門寬：900mm（單扇平滑門）。開啟寬度：900mm（單扇平滑門）。發(fā)生停電事故時，自動門應可依靠人力打開。

平滑式自動門結構圖一.設計目標設計平滑自動門的執(zhí)行裝置。一.設計目標門的其他參數(shù)：門重：75kg門厚：10mm門高：2100mm手動開啟力小于等于3kg一.設計目標門的其他參數(shù)：門重：75kg一.設計目標

一.設計目標一.設計目標基本運動功能：一.設計目標基本運動功能：一.設計目標門的結構簡圖：一.設計目標門的結構簡圖：一.設計目標防夾功能：設計三組紅外光柵。紅外光柵是主動紅外對射（什么是紅外對射，請看下面詳解）的一種，采用多束紅外光對射，一旦有人員或物體擋住了發(fā)射器發(fā)出的任何相鄰兩束以上光線超過30ms時，接收器立即輸出報警信號，當有小動物或小物體擋住其中一束光線時，報警器不會輸出報警信號。一.設計目標防夾功能：設計三組紅外光柵。一.設計目標門的限位功能：一.設計目標門的限位功能：一.設計目標門的緊急手動開啟功能：電磁離合器實現(xiàn)基本功能：離合器是把動力機械的引擎動力以開關的方式傳遞至傳動軸上的裝置。一.設計目標門的緊急手動開啟功能：電磁離合器實現(xiàn)基本功一.設計目標門的結構簡圖：一.設計目標門的結構簡圖：一.設計目標優(yōu)點：帶傳動運行平穩(wěn)，吸收振動減小噪音的性能好，結構簡單，無需潤滑便于制造，便于維修。同時實現(xiàn)改變運動方式和運動分解，整體尺寸小。缺點：皮帶壽命較短，環(huán)境適應性較差，皮帶容易打滑造成失效。皮帶輪皮帶種類可變，V帶結構簡單，齒形帶傳動平穩(wěn)精確，應由具體設計計算確定。一.設計目標優(yōu)點：帶傳動運行平穩(wěn)，吸收振動減小噪音的性能好二.參數(shù)計算電機的選擇（1）摩擦阻力計算：

二.參數(shù)計算電機的選擇（1）摩擦阻力計算：二.參數(shù)計算滾動摩擦桿桿臂查表取2mm滾輪直徑取60mm軸承內(nèi)徑取20mm滾輪軸承摩擦系數(shù)查表取0.005輪緣摩擦附加系數(shù)查表取0.003重力加速度取9.81二.參數(shù)計算滾動摩擦桿桿臂查表取2mm滾輪直二.參數(shù)計算（2）導軌坡度阻力計算：

為軌道傾斜角度取

二.參數(shù)計算（2）導軌坡度阻力計算：二.參數(shù)計算（3）運行風阻力計算：

二.參數(shù)計算（3）運行風阻力計算：二.參數(shù)計算風力系數(shù)取1.1計算風壓垂直迎風面積綜合摩擦系數(shù)取0.1二.參數(shù)計算風力系數(shù)取1.1計算風壓垂直迎二.參數(shù)計算計算風壓此處用于計算電動機功率阻力，參考類似的機械，選擇=150Pa垂直迎風面積=0.9x2.1=1.89___________________________________________________________二.參數(shù)計算計算風壓此處用于計算電動機功率阻力，參考類似的二.參數(shù)計算33.66N31.19N64.12N（4）總阻力計算：

二.參數(shù)計算33.66N31.19N64.12N（4）總阻二.參數(shù)計算（5）電機功率選擇：

取0.9得71.65W取同步帶帶寬為80mm=0.5m/s二.參數(shù)計算（5）電機功率選擇：取0.9得二.參數(shù)計算（5）電機功率選擇

得n=1400r/min

所以選擇YS5612 型號電機 P=90kW A=0.32A

二.參數(shù)計算（5）電機功率選擇二.參數(shù)計算同步帶的選擇（1）計算功率：

取1.6 114.64W

二.參數(shù)計算同步帶的選擇（1）計算功率：二.參數(shù)計算同步帶的選擇（2）選擇帶型號：

由與小帶輪轉速，查表知可選L型帶

二.參數(shù)計算同步帶的選擇（2）選擇帶型號：二.參數(shù)計算同步帶的選擇（3）帶基準寬度：=25.4mm（4）帶輪齒數(shù)和帶圓直徑

取二.參數(shù)計算同步帶的選擇（3）帶基準寬度：取二.參數(shù)計算同步帶的選擇（4）帶輪齒數(shù)和帶圓直徑取9.525mmd=60.67mm二.參數(shù)計算同步帶的選擇（4）帶輪齒數(shù)和帶圓直徑取9二.參數(shù)計算同步帶的選擇（5）確定帶長靜止門和活動門寬均為900mm考慮余量，齒輪中心距取2000mm計算得為4190.5mm二.參數(shù)計算同步帶的選擇（5）確定帶長靜止門和活動門二.參數(shù)計算張緊機構的設計要求：整個傳動裝置結構簡單，占用空間少張緊輪占用占用空間大，改變皮帶運行方向自動張緊裝置是將有帶輪的電動機安裝在浮動的擺架上，利用電動機的自重，使帶輪隨同電動機繞固定軸擺動，來保持初拉力，所以也不適合采用。選用定期張緊裝置的方式來進行張緊。二.參數(shù)計算張緊機構的設計要求：整個傳動裝置結構簡單二.參數(shù)計算張緊機構的設計張緊裝置的主要構成：1、底座2、調(diào)節(jié)推板3、調(diào)節(jié)桿

4、預勁彈簧5、螺母二.參數(shù)計算張緊機構的設計張緊裝置的主要構成：1、底二.參數(shù)計算張緊機構的設計張緊裝置三維圖二.參數(shù)計算張緊機構的設計張緊裝置三維圖二.參數(shù)計算電機—皮帶輪之間的渦輪蝸桿減速器：采用漸開線蝸桿（ZI)傳動比i=23.5蝸桿頭數(shù)Z1=2;渦輪齒數(shù)Z2=47.蝸桿采用45鋼調(diào)質處理，許用接觸應力許用彎曲應力二.參數(shù)計算電機—皮帶輪之間的渦輪蝸桿減速器：二.參數(shù)計算蝸桿設計公式：最后計算得到a=75mm二.參數(shù)計算蝸桿設計公式：最后計算得到a=75mm二.參數(shù)計算蝸桿分度圓直徑：模數(shù)m=2a?d1/z2=2.5二.參數(shù)計算蝸桿分度圓直徑：模數(shù)m=2a?d1/z2二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算吊架是用來固定吊輪支承和連接門夾的部件，部件材料一般都是由冷軋鋼板沖壓成型。中間的兩個較大的孔是用來安裝滑輪支承軸，而左右方的三角形孔則是用來與連接桿相連時的螺孔，這樣的三角形結構連接能夠使得他們之間具有較好的穩(wěn)定性，固定準確。二.參數(shù)計算吊架是用來固定吊輪支承和連接門夾的部件，部件材二.參數(shù)計算門的吊架設計：二.參數(shù)計算門的吊架設計：二.參數(shù)計算上導輪和軌道設計：方案細節(jié)：感應門導軌采用水平雙導軌設計。使門體重心處于水平雙導軌的兩個支撐點之間，形成正懸掛。導軌開口朝下，并配有雙側密封毛刷，形成密封式導軌二.參數(shù)計算上導輪和軌道設計：方案細節(jié)：感應門導軌采用水平二.參數(shù)計算導輪軸剛度強度設計：材料選用的是45號調(diào)質鋼。兩個吊架之間間隙長度為36mm軸的直徑為20mm二.參數(shù)計算導輪軸剛度強度設計：二.參數(shù)計算導輪軸剛度強度設計：軸工作時只有彎矩作用而不受扭矩作用，所以,T=0.單扇門由兩個吊輪懸掛在導軌上，所以每根軸A點受到到向下的力支承軸受到的彎矩

抗彎截面系數(shù)

強度=M/W=15.75Mpa材料選用的是45號調(diào)質鋼，許用彎應力是102Mpa，15.75Mpa<102Mpa,所以通過設計能夠承受足夠的強度。二.參數(shù)計算導輪軸剛度強度設計：二.參數(shù)計算止擺結構設計：平滑自動門是懸掛活動門扇，這樣門扇受力會產(chǎn)生振動，為保證門扇能平穩(wěn)地按照直線運行，因此在門框下部要設置止擺裝置。二.參數(shù)計算止擺結構設計：二.參數(shù)計算止擺結構設計：本處采用軌道式止擺，結構如下圖。軌道式止擺在底面開軌道槽，軌道材料為不銹鋼，滑塊為塑料。門扇上可以加多個滑塊，抗擺動的性能強。二.參數(shù)計算止擺結構設計：三.設計總結基本運動功能：減速器+皮帶輪+連桿承重及導向功能：行進軌道+吊具走輪止擺功能：止擺器、止擺地輪限位功能：接近開關+壓簧緊急推開功能：離合器三.設計總結基本運動功能：減速器+皮帶輪+連桿承重及導向功三.設計總結門的結構簡圖：三.設計總結門的結構簡圖：謝謝大家機械綜合設計——自動門課件機械設計綜合實踐設計平滑自動門機械設計綜合實踐設計平滑自動門平滑式自動門結構圖一.設計目標設計平滑自動門的執(zhí)行裝置。開門速度：50cm/s。關門速度：20—50cm/s（可調(diào)節(jié)）。門寬：900mm（單扇平滑門）。開啟寬度：900mm（單扇平滑門）。發(fā)生停電事故時，自動門應可依靠人力打開。

平滑式自動門結構圖一.設計目標設計平滑自動門的執(zhí)行裝置。一.設計目標門的其他參數(shù)：門重：75kg門厚：10mm門高：2100mm手動開啟力小于等于3kg一.設計目標門的其他參數(shù)：門重：75kg一.設計目標

一.設計目標一.設計目標基本運動功能：一.設計目標基本運動功能：一.設計目標門的結構簡圖：一.設計目標門的結構簡圖：一.設計目標防夾功能：設計三組紅外光柵。紅外光柵是主動紅外對射（什么是紅外對射，請看下面詳解）的一種，采用多束紅外光對射，一旦有人員或物體擋住了發(fā)射器發(fā)出的任何相鄰兩束以上光線超過30ms時，接收器立即輸出報警信號，當有小動物或小物體擋住其中一束光線時，報警器不會輸出報警信號。一.設計目標防夾功能：設計三組紅外光柵。一.設計目標門的限位功能：一.設計目標門的限位功能：一.設計目標門的緊急手動開啟功能：電磁離合器實現(xiàn)基本功能：離合器是把動力機械的引擎動力以開關的方式傳遞至傳動軸上的裝置。一.設計目標門的緊急手動開啟功能：電磁離合器實現(xiàn)基本功一.設計目標門的結構簡圖：一.設計目標門的結構簡圖：一.設計目標優(yōu)點：帶傳動運行平穩(wěn)，吸收振動減小噪音的性能好，結構簡單，無需潤滑便于制造，便于維修。同時實現(xiàn)改變運動方式和運動分解，整體尺寸小。缺點：皮帶壽命較短，環(huán)境適應性較差，皮帶容易打滑造成失效。皮帶輪皮帶種類可變，V帶結構簡單，齒形帶傳動平穩(wěn)精確，應由具體設計計算確定。一.設計目標優(yōu)點：帶傳動運行平穩(wěn)，吸收振動減小噪音的性能好二.參數(shù)計算電機的選擇（1）摩擦阻力計算：

二.參數(shù)計算電機的選擇（1）摩擦阻力計算：二.參數(shù)計算滾動摩擦桿桿臂查表取2mm滾輪直徑取60mm軸承內(nèi)徑取20mm滾輪軸承摩擦系數(shù)查表取0.005輪緣摩擦附加系數(shù)查表取0.003重力加速度取9.81二.參數(shù)計算滾動摩擦桿桿臂查表取2mm滾輪直二.參數(shù)計算（2）導軌坡度阻力計算：

為軌道傾斜角度取

二.參數(shù)計算（2）導軌坡度阻力計算：二.參數(shù)計算（3）運行風阻力計算：

二.參數(shù)計算（3）運行風阻力計算：二.參數(shù)計算風力系數(shù)取1.1計算風壓垂直迎風面積綜合摩擦系數(shù)取0.1二.參數(shù)計算風力系數(shù)取1.1計算風壓垂直迎二.參數(shù)計算計算風壓此處用于計算電動機功率阻力，參考類似的機械，選擇=150Pa垂直迎風面積=0.9x2.1=1.89___________________________________________________________二.參數(shù)計算計算風壓此處用于計算電動機功率阻力，參考類似的二.參數(shù)計算33.66N31.19N64.12N（4）總阻力計算：

二.參數(shù)計算33.66N31.19N64.12N（4）總阻二.參數(shù)計算（5）電機功率選擇：

取0.9得71.65W取同步帶帶寬為80mm=0.5m/s二.參數(shù)計算（5）電機功率選擇：取0.9得二.參數(shù)計算（5）電機功率選擇

得n=1400r/min

所以選擇YS5612 型號電機 P=90kW A=0.32A

二.參數(shù)計算（5）電機功率選擇二.參數(shù)計算同步帶的選擇（1）計算功率：

取1.6 114.64W

二.參數(shù)計算同步帶的選擇（1）計算功率：二.參數(shù)計算同步帶的選擇（2）選擇帶型號：

由與小帶輪轉速，查表知可選L型帶

二.參數(shù)計算同步帶的選擇（2）選擇帶型號：二.參數(shù)計算同步帶的選擇（3）帶基準寬度：=25.4mm（4）帶輪齒數(shù)和帶圓直徑

取二.參數(shù)計算同步帶的選擇（3）帶基準寬度：取二.參數(shù)計算同步帶的選擇（4）帶輪齒數(shù)和帶圓直徑取9.525mmd=60.67mm二.參數(shù)計算同步帶的選擇（4）帶輪齒數(shù)和帶圓直徑取9二.參數(shù)計算同步帶的選擇（5）確定帶長靜止門和活動門寬均為900mm考慮余量，齒輪中心距取2000mm計算得為4190.5mm二.參數(shù)計算同步帶的選擇（5）確定帶長靜止門和活動門二.參數(shù)計算張緊機構的設計要求：整個傳動裝置結構簡單，占用空間少張緊輪占用占用空間大，改變皮帶運行方向自動張緊裝置是將有帶輪的電動機安裝在浮動的擺架上，利用電動機的自重，使帶輪隨同電動機繞固定軸擺動，來保持初拉力，所以也不適合采用。選用定期張緊裝置的方式來進行張緊。二.參數(shù)計算張緊機構的設計要求：整個傳動裝置結構簡單二.參數(shù)計算張緊機構的設計張緊裝置的主要構成：1、底座2、調(diào)節(jié)推板3、調(diào)節(jié)桿

4、預勁彈簧5、螺母二.參數(shù)計算張緊機構的設計張緊裝置的主要構成：1、底二.參數(shù)計算張緊機構的設計張緊裝置三維圖二.參數(shù)計算張緊機構的設計張緊裝置三維圖二.參數(shù)計算電機—皮帶輪之間的渦輪蝸桿減速器：采用漸開線蝸桿（ZI)傳動比i=23.5蝸桿頭數(shù)Z1=2;渦輪齒數(shù)Z2=47.蝸桿采用45鋼調(diào)質處理，許用接觸應力許用彎曲應力二.參數(shù)計算電機—皮帶輪之間的渦輪蝸桿減速器：二.參數(shù)計算蝸桿設計公式：最后計算得到a=75mm二.參數(shù)計算蝸桿設計公式：最后計算得到a=75mm二.參數(shù)計算蝸桿分度圓直徑：模數(shù)m=2a?d1/z2=2.5二.參數(shù)計算蝸桿分度圓直徑：模數(shù)m=2a?d1/z2二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算校核渦輪蝸桿強度：二.參數(shù)計算吊架是用來固定吊輪支承和連接門夾的部件，部件材料一般都是由冷軋鋼板沖壓成型。中間的兩個較大的孔是用來安裝滑輪支承軸，而左右方的三角形孔則是用來與連接桿相連時的螺孔，這樣的三角形結構連接能夠使得他們之間具有較好的穩(wěn)定性，固定準確。二.