有軌電動平板車設(shè)計

頁27分類號密級畢業(yè)設(shè)計說明書題目：有軌電動平板車設(shè)計目錄第一章緒論 11.1有軌電動平車定義 51.2平板車主要結(jié)構(gòu)件設(shè)計計算 61.3車梁設(shè)計計算 51.4輪壓計算 52.2.4軸承強度校核計算 62.3平板車的三維設(shè)計應(yīng)用 5第二章平板車結(jié)構(gòu)設(shè)計 52.1平板車技術(shù)參數(shù)及結(jié)構(gòu) 52.2平板車主要結(jié)構(gòu)件設(shè)計計算 62.2.1車梁設(shè)計計算 52.2.3輪壓計算 52.2.4軸承強度校核計算 62.3平板車的三維設(shè)計應(yīng)用 52.3.1Solidworks的簡介 52.3.2主體結(jié)構(gòu)與外形框架 62.3.2龍骨橫梁選用 5第三章減速器設(shè)計 73.1傳動方案的擬定 73.2電動機選擇及計算 83.2.1電動機的選擇 83.3總傳動比的確定與分配 83.4運動和動力參數(shù)計算 83.5齒輪傳動的設(shè)計計算 83.5.1高速級齒輪傳動設(shè)計 83.5.2低速級齒輪的設(shè)計 8第四章電動平板車的操作 104.1電動平板車的操作 134.2平板車操作注意事項 14第五章結(jié)論 25致謝 26參考文獻(xiàn) 26摘要本次畢業(yè)設(shè)計首先論述了有軌平板電車的定義與主要的結(jié)構(gòu)特點，隨后分析了本次設(shè)計的任務(wù)要求，并提出了自己的設(shè)計思路與設(shè)計方案。正文后續(xù)正文部分分別詳細(xì)論述了該有軌電動平車的整體框架結(jié)構(gòu)設(shè)計并分析了主軸的受力以及軸承的選擇等相關(guān)重要設(shè)計校核。后續(xù)進(jìn)行了減速器設(shè)計，對減速器的形式以及尺寸外形、內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點，并計算了相關(guān)的傳動比，功率等數(shù)據(jù)。相信經(jīng)過詳細(xì)設(shè)計后該有軌電動平板車可以推向市場。本文設(shè)計研究主要采用三維建模的方法進(jìn)行主體設(shè)計，該設(shè)計模式具有參數(shù)化更改特性可以根據(jù)設(shè)計者的想法進(jìn)行更改，對設(shè)計的靈活性有了較大的提高，為了直觀的表達(dá)各個部分的運動以及相互組合配合情況，本次后期進(jìn)行了視頻的制作，這在實際的生產(chǎn)中也是經(jīng)常成為市場營銷推廣的重要手段之一。關(guān)鍵詞：減速器；三維設(shè)計；有軌電動平車緒論1.1有軌電動平車定義電動平車，車間過跨車是一種電動有軌廠內(nèi)運輸車輛，有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、維護(hù)容易、承載能力大、不污染環(huán)境的優(yōu)點。廣泛用于機械制造和鋼鐵企業(yè)、造船業(yè)、汽車制造業(yè)，作為車間內(nèi)配合行車運移重物過跨之用。1.2有軌電動平車結(jié)構(gòu)電動平車由車架、主動輪對、被動輪對、供電裝置、操作系統(tǒng)、制動器組成1.車架：車架由工字鋼構(gòu)成，采用框架結(jié)構(gòu)，由縱梁和多根橫梁組成。橫梁間距、根數(shù)由車架長度來確定。2.主動輪對：主動輪對由車輪、軸、軸承座、軸承、減速機、電動機、制動器組成，車輪采用ZG340～640材質(zhì)，車輪踏面進(jìn)行淬火處理，硬度達(dá)到HRC280-340，深度5-6mm，車軸采用45#圓鋼，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。減速機采用電動平車專用抱軸式減速機。抱軸式減速機的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊。電動平車由主動軸上的二級齒輪帶動行走，采用聯(lián)軸器傳動的方式，有利于在超載的情況下，保護(hù)減速機和電動機。電動機安裝在減速機下箱體的延長部分，結(jié)構(gòu)緊湊，降低了電動平車的高度。由于電動平車速度較慢，齒輪齒面采用中硬度，減速機采用雙軸型式，便于安裝制動器。軸承座采用35#鑄鋼，并由定位塊與車架聯(lián)接。3.被動輪對，被動輪對由車輪、軸、軸承座、軸承組成，所用材質(zhì)及軸承型號與主動輪對相同。4.傳動裝置上方開檢修孔，便于減速機、電機的日常維護(hù)和檢修。5.電動平車在涂裝前進(jìn)行噴砂處理，清除各種附著物，清洗金屬表面油脂和其他污物，噴涂底漆（防銹漆）一道，面漆二道，保證漆面勻。油漆顏色采用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的顏色。6.平車兩端安裝聲光報警器7.電動平車的操作方式為按鈕式隨車操作。操作按鈕設(shè)前進(jìn)、后退、停止三檔。1.3設(shè)計任務(wù)與研究方法主要設(shè)計任務(wù)與要求本次設(shè)計的有軌電動平板車主要用于個產(chǎn)房間的重型物體的運輸有輕微振動兩班工作制使用年限5年，使用三個3個聯(lián)軸器n=0.99，要求有兩處2處齒輪嚙合n=0.98，設(shè)計傳動比范圍為：傳動比i=8-40，材料要求：小齒輪材料40cr，大齒輪材料45鋼電動平車的外形尺寸數(shù)據(jù)要求是：車重+載重G=20噸車速V=0.3M/S車形尺寸長*寬*高4500x1500x800，車輪直徑500MM研究方法：針對以上的設(shè)計要求，本文的設(shè)計思路是根據(jù)本次的設(shè)計要求查閱相關(guān)的設(shè)計并進(jìn)行總結(jié)和歸納，結(jié)合設(shè)計要求進(jìn)行綜合設(shè)計。通過三維軟件Solidworks進(jìn)行整體的三維建模設(shè)計并利用該軟件設(shè)計過程中的參數(shù)化設(shè)計優(yōu)勢，進(jìn)行結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計，調(diào)整結(jié)構(gòu)并進(jìn)行詳細(xì)的車架部分和減速器部分的設(shè)計，最后完成優(yōu)化后通過三維軟件與二維CAD的優(yōu)化功能進(jìn)行轉(zhuǎn)化，輸出普通的CAD工程圖紙。完成整個設(shè)計。平板車結(jié)構(gòu)設(shè)計本次設(shè)計的電動平板車整體結(jié)構(gòu)特點是由縱梁和若干橫梁及工作臺面蓋板、底面連接底板等整體焊接而成的框架結(jié)構(gòu)。支撐方式采用八點承載形式，這種結(jié)構(gòu)與輪對上的軸承座配對組合有效降低了臺面高度，改善車架受力。工作臺面設(shè)有可拆卸式檢修孔，車架兩側(cè)設(shè)有四個吊孔或吊鉤供吊裝和翻身用。車架縱梁和橫梁采用同號工字鋼和槽鋼組合形式，本次設(shè)計中車架的縱向采用的是相同工號的工字鋼而橫梁采用的是通工號的槽鋼。工作臺面板采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼板。車架強度按額定載重的1.25倍設(shè)計，從而保證裝載受一定的沖擊載重車架不變形。2.1平板車技術(shù)參數(shù)及結(jié)構(gòu)（1）技術(shù)參數(shù)外形尺寸（長×寬×高）/mm:4500×1500×800牽引高/mm:700載重/kg:20000軸距/mm:1900軌距/mm:1120車輪直徑φ/mm:500（2）平板車結(jié)構(gòu)圖2.1平板側(cè)側(cè)視圖圖2.2平板車主視圖圖1平板車結(jié)構(gòu)2.2平板車主要結(jié)構(gòu)件設(shè)計計算2.2.1車梁設(shè)計計算為保證車架的強度和剛度，10T支架平板車車架采用礦工鋼為其框架梁，采用整體閉口焊接結(jié)構(gòu)，車梁是由礦工鋼焊接而成。受力及彎矩計算圖如圖2所示。2.3平板車主軸平板車2.4彎矩圖彎矩計算圖梁單位長度上的載荷重：q=Wg/(6l)=4904.9N/m式中Wg平板車載重，Wg=49000N;l車梁長度,l=4.23m。由均布載荷產(chǎn)生的彎矩：M1=KdqL12/2=2779.4Nm式中Kd動力系數(shù)，Kd=1.1；L1懸臂長度，L1=1.3m。由牽引力產(chǎn)生的彎矩：M2=Fe/6=6625Nm式中F牽引力，25KN；e牽引點距車梁中心軸的距離，e=1.22m。在軸卡處最大彎矩：Mmax=M1+M2=9942.6Nm車梁的材料為Q235，承受Ⅱ類載荷，其許用應(yīng)力[σ1]=93.1Mpa。所以要求梁的抗彎截面模數(shù)：Wxi=Mmax/[σ1]=101.01cm310#礦工鋼Wx=113.4cm3，Wxi＜Wx，滿足設(shè)計要求。2.2.2車軸設(shè)計計算車軸的基本結(jié)構(gòu)如圖3所示，可以根據(jù)其受力情況確定各處軸徑的尺寸。2.5主軸受力分析主軸受力情況每個車輪上的載荷：P’=Kd’Qw/3=38502.6N式中Qw重車重量（不包括輪軸），2000kg；Kd’動力系數(shù)。反力RA=RB=P’最大彎矩：Mmax=RAb=3272.7Nm軸頸根部彎矩：M1=RBc=1925.1Nm軸頸：D=EQ\r(3,Mmax/(0.1[σ1]ω))=50.84mm軸徑根部直徑：d=EQ\r(3,M1/(0.1[σ1]ω))=42.59mm其中，[σ1]ω=[σ1]ω1/KⅠ=249.116Mpa,KⅠ=0.65KⅡ+0.35=1.2392,KⅡ=K1K2K3=1.368,K1=1.2，K2=1.14，K3=1。因為選用Ｄ＝140mm,d=100mm均比計算值大，所以強度足夠。2.2.3輪壓計算2.6滾輪三維圖及其尺寸平板車的車輪直徑，必須滿足通過軌道上卡軌車壓繩輪等各種設(shè)備，設(shè)計較小的輪徑時，還必須根據(jù)載重量和車輪允許的圓周速度等計算車輪踏面的接觸應(yīng)力，初定車輪直徑D1=500mm,校核其輪壓，因鋼軌頂部為弧形，因此車輪輪壓應(yīng)按點接觸計算，即車輪接觸壓應(yīng)力：σT=αEQ\r(3,KmN（2/D1+1/R）2×9.8)×10-2=1269.6Mpa式中：α系數(shù)，鋼質(zhì)車輪α=4000；Km動載荷系數(shù)，Km=1+0.2v=1.4；v運行速度，v=0.3m/s；N1個車輪上的承壓重量，N=3333.3kg；D1車輪踏面直徑，D1=30cm；R鋼軌頂圓弧半徑，R=1.3cm。[σT]為許用接觸應(yīng)力，車輪的材質(zhì)為45Mn2，車輪表面淬火硬度為HRC45~55，[σT]=2156Mpa，σT〈[σT]，所以滿足設(shè)計要求。2.2.4軸承強度校核計算圖2.7軸承選型選用承載能力大、壽命長的深溝球軸承16020。按額定動負(fù)荷驗算：考慮3個車輪受力，重車時每個軸承上承受的最大徑向負(fù)荷：Fr=W/6k=21104.6N空車時每個軸承上承受的最大徑向負(fù)荷：Fr‘=W/6k=1888.9N式中k不均衡系數(shù)，取k=0.85。離心力及徑向力產(chǎn)生的附加軸向力的總和：重車時Fa=F/2+Fr/2Y=6337.26N空車時Fa‘=F/2+Fr‘/2Y=999.56N式中F離心力，F(xiàn)=（W-2q1）vw2/10c=949.73;Y系數(shù)，Y=1.8（按軸承型號查得）；W重量總和，2000kg；q1輪軸自重，268kg；vw車在彎道上的速度，0.3m/s；c車軸距，1900mm。重車的當(dāng)量動負(fù)荷：由于Fa/Fr=0.3003＜e=0.35（e由軸承型號查得），因此P1=XFr+YFa=19053.27N空車的當(dāng)量動負(fù)荷：由于Fa‘/Fr‘=0.53＞e=0.35，因此P2=XFa‘+YFr‘=3724.98N平均動負(fù)荷：Pm=EQ\r(3,0.5(P13+P23))=15160.16N軸承的計算額定動負(fù)荷：C=(fhfp)/(fufT)Pm=53060.56式中fh壽命系數(shù)，按5000h計算時fh=1.23；fu速度系數(shù)，按n=230r/min計算時fu=0.56；fp負(fù)荷系數(shù)，按中等沖擊時fp=1.6；fT溫度系數(shù)，按T＜100℃時fT=1。30318軸承額定動負(fù)荷[C]=342000，因為C＜[C]，所以軸承強度足夠。按額定靜負(fù)荷驗算：當(dāng)量負(fù)荷Po按下列2式計算取大值Po=XoFr+YoFa=16258.77NPo=Fr=21104.6NCo=nopo=42209.2式中no安全系數(shù)，no=2。因為[Co]=440000＞Co=42209.2，所以滿足設(shè)計要求。2.2.5銷軸設(shè)計計算

電動平車的標(biāo)準(zhǔn)形式一般不作牽引用，但當(dāng)載荷不大時，也可在自身承載的同時兼作牽引之用，拖動其它車輛。

連接緩沖裝置借四個螺栓連接于車架端梁上，可使連接裝置處于水平或垂直位置，以適應(yīng)不同需要，當(dāng)車子在彎道上牽引時，連接銷宜置于垂直位置。

當(dāng)電動平車被牽引時，若速度超過平車自行速度，則電機處于超速狀態(tài)，危險。本系列電動平車在特殊情況下被牽引時，必須注意這點。設(shè)牽引力作用于銷子孔中間，而銷軸與銷軸孔接觸后，支持點在銷軸孔的A、B兩點（見圖4），故銷軸受力可以按兩端固定梁考慮（見圖5）。圖2.8銷軸結(jié)構(gòu)簡圖圖2.9銷軸的受力情況由牽引力P所產(chǎn)生的支座反力和最大彎矩RA=RB=P/2=12500NMmax=PL/8=243750Nmm式中L銷軸兩支座間距離，78mm。銷軸可能達(dá)到的極限彎矩：Mn=2σsSx=8201250Nmm式中Sx半截面的靜矩，對直徑為d的圓截面：2Sx=d3/6，2Sx=15187.5mm3;d銷軸直徑,40mm；σs材料的屈服強度，對40Cr鋼σs=540Mpa。銷軸的安全系數(shù)：n=Mn/Mmax=33.65,故安全可靠，滿足設(shè)計要求。2.3平板車的三維設(shè)計應(yīng)用2.3.1Solidworks的簡介

Solidworks公司是專業(yè)從事三維機械設(shè)計、工程分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理軟件開發(fā)和營銷的跨國公司，其軟件產(chǎn)品Solidworks提供一系列的三維（3D）設(shè)計產(chǎn)品，幫助設(shè)計師減少設(shè)計時間，增加精確性，提高設(shè)計的創(chuàng)新性，并將產(chǎn)品更快推向市場。Solidworks軟件組成：1.2D到3D轉(zhuǎn)換工具將2D工程圖拖到SolidWorks工程圖中的功能；支持包括外部參考的可重復(fù)使用2D幾何；視圖折疊工具，可以從DWG資料產(chǎn)生3D模型。2.內(nèi)置零件分析測試零件設(shè)計，分析設(shè)計的完整性。3.機器設(shè)計工具具有整套熔接結(jié)構(gòu)設(shè)計和文件工具，以及完全關(guān)聯(lián)的鈑金功能。4.模具設(shè)計工具測試塑料射出制模零件的可制造性。5.消費產(chǎn)品設(shè)計工具保持設(shè)計中曲率的連續(xù)性，以及產(chǎn)品薄壁的內(nèi)凹零件，可加速消費性產(chǎn)品的設(shè)計。6.對現(xiàn)成零組件的線上存取讓3DCAD系統(tǒng)使用者透過市場上領(lǐng)先的線上目錄使用現(xiàn)在的零組件。7.模型組態(tài)管理在一個文件中產(chǎn)生零件或零組件模型的多個設(shè)計變化，簡化設(shè)計的重復(fù)使用。8.零件模型建構(gòu)利用伸長、旋轉(zhuǎn)、薄件特征、進(jìn)階薄殼、特征復(fù)制排列和鉆孔來產(chǎn)生設(shè)計。9.曲面設(shè)計使用有導(dǎo)引曲線的疊層拉伸和掃出產(chǎn)生復(fù)雜曲面、填空鉆孔，拖曳控制點以進(jìn)行簡單的相切控制。直觀地修剪、延伸、圖化、縫織曲面、縮放和復(fù)制排列曲面。2.3.2標(biāo)準(zhǔn)件庫的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)件庫的價值在于機械產(chǎn)品有10%~25%的零件為標(biāo)準(zhǔn)件，標(biāo)準(zhǔn)件的使用極大地節(jié)省產(chǎn)品的制造成本。在產(chǎn)品開發(fā)過程中標(biāo)準(zhǔn)件庫同樣能節(jié)省大量的設(shè)計成本，如果沒有標(biāo)準(zhǔn)件的三維模型庫，工程師將花費大量的時間在簡單的重復(fù)建模工作上，造成設(shè)計資源的浪費。以一個軸承模型為例：工程師通常需要2個小時才能建立一個合格的模型，而從標(biāo)準(zhǔn)件庫中選用，只需要1分鐘。世界上主流標(biāo)準(zhǔn)庫與零件圖有traceParts零件庫、Cadenas零件庫、StrackNorma模具標(biāo)準(zhǔn)件庫。國際市場上常用的標(biāo)準(zhǔn)件庫有：發(fā)恩特標(biāo)準(zhǔn)件庫、新迪3D零件圖、邁迪標(biāo)準(zhǔn)件庫、LinkAblePATcommunity。solidworks標(biāo)準(zhǔn)件庫主要為Solidworks軟件開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)件三維模型圖庫，主要包括螺栓，螺母，螺釘，螺柱，鍵，銷，墊圈，擋圈，密封圈，彈簧，型材，法蘭等。Solidworks軟件右側(cè)的Toolbox是較為方便可以調(diào)用的零件庫。從圖中可以看出內(nèi)部涵蓋了美國、中國、英國、發(fā)過、澳大利亞等眾多國家的標(biāo)準(zhǔn)件，普通的緊固件、型材、輔助件都有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)可以查找。2.3.2主體結(jié)構(gòu)與外形框架上部的支撐橫版根據(jù)本次設(shè)計要求，選擇長度為4500寬度為1500，為了滿足設(shè)計要求選擇厚度為20的45鋼，主體結(jié)構(gòu)主要包括了頂部的支撐板與結(jié)構(gòu)鋼焊接支架結(jié)構(gòu)，以及底部的外凹軌道輪、兩側(cè)軸承座及其軸承端蓋等附件，中部是減速箱體由支撐拉板按照外六角螺栓進(jìn)行連接的。電機通過聯(lián)軸器與減速箱體進(jìn)行連接帶動輸出軸轉(zhuǎn)動后，輸出軸的聯(lián)軸器連接了兩側(cè)的軌道滾軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動從而帶動整個平板車進(jìn)行運動。圖2.10主視圖三維2.3.2龍骨橫梁選用主體結(jié)構(gòu)式上部的橫向支撐板，支撐板之間是橫縱分布的橫梁合肋板，在本次設(shè)計中，為了方便采購和焊接設(shè)計，本次選用的是縱向采用工字鋼，而橫向采用的是槽鋼。工字鋼總長是4230具體尺寸見圖圖2.11工字型型鋼截面以平板車尾部第一根槽鋼為例，槽鋼截圖如圖所示，總長是1300圖2.12槽鋼截面圖2.13三維側(cè)面視圖圖2.14三維軸側(cè)圖減速器設(shè)計3.1傳動方案的擬定由設(shè)計任務(wù)書要求用于個產(chǎn)房間的重型物體的運輸有輕微振動兩班工作制使用年限5年，使用3個聯(lián)軸器n=0.99，需要有2處齒輪嚙合n=0.98傳動比控制在i=8-40；要求車速為0.3m/s傳動類型為：二級斜齒圓柱齒輪減速器。本傳動機構(gòu)的特點是：（1）齒輪相對于軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。（2）考慮到電機轉(zhuǎn)速高，傳動功率大，三處連接都使用聯(lián)軸器。方案分析:電機的轉(zhuǎn)速的范圍為:674.410～3372.04r/min由經(jīng)濟上考慮可選擇常用電機為1500r/min.功率為4kw.又.如果用帶傳動,剛減速器的傳動比為5—10,用二級圓柱齒輪減速器則傳動比太小,而用一級則有點過大,從而齒輪過大,箱體就隨著大.因而不用帶傳動直接用聯(lián)軸器,因有輕微振動,因而用彈性聯(lián)軸器與電機相連.兩級展開式圓柱齒輪減速器的特點及應(yīng)用：結(jié)構(gòu)簡單，但齒輪相對于軸承的位置不對稱，因此要求軸有較大的剛度。高速級齒輪布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入端，這樣，軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎曲變形可部分地互相抵消，以減緩沿齒寬載荷分布不均勻的現(xiàn)象。高速級一般做成斜齒，低速級可做成直齒。兩級同軸式圓柱齒輪減速:

特點及應(yīng)用：減速器橫向尺寸較小，兩對齒輪浸入油中深度大致相同。但軸向尺寸大和重量較大，且中間軸較長、剛度差，使載荷沿齒寬分布不均勻，高速級齒輪的承載能力難于充分利用。從性能和尺寸以及經(jīng)濟性上考慮選擇兩級展開式圓柱齒輪減速.卷筒同輸出軸直接同聯(lián)軸器相連就可以,因為這樣可以減少能量的損耗。3.2電動機選擇及計算3.2.1電動機的選擇1.確定電動機類型按工作要求和條件,選用y系列三相交流異步電動機。確定電動機的容量需要的牽引力牽引力與正壓力和摩擦系數(shù)有關(guān)，由于已知滑動摩擦系數(shù)為0.2，而本次設(shè)計的載重量為20T，所以最后的輸出牽引力應(yīng)該大于等于20x1000x0.2，為4000n（1）輸出軸所需功率PwPw=Fv/1000=4000x0.3/1000=1.2kw（2）電動機所需的輸出功率為了計算電動機的所需的輸出功率Pd，先要確定從電動機到工作機之間的總功率η總。設(shè)η1、η2、η3、η4、分別為彈性聯(lián)軸器、閉式齒輪傳動（設(shè)齒輪精度為7級）、滾動軸承、彈性聯(lián)軸器、工作機的效率，由[2]表2-2P6查得η1=0.99，η2=0.98，η3=0.99，η4=0.99，η5=0.96，傳動裝置：η總=η12η22η33η4=0.992x0.982x0.993x0.96=0.8771.2/0.877=1.368kw3.選擇電動機轉(zhuǎn)速由[2]表2-3推薦的傳動副傳動比合理范圍聯(lián)軸器傳動i聯(lián)=0.99兩級減速器傳動i減=8～40(i齒=3～6)則傳動裝置總傳動比的合理范圍為i總=i聯(lián)×i齒1×i齒2i‘總=1×（8～40）=（8～40）電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為nw==60x1000x0.3/3.14x500＝11.46r/minnd=i總×nw=（8～40）×nw=8nw～40nw=91.68～458.4r/min根據(jù)電動機所需功率和同步轉(zhuǎn)速，查機械設(shè)計手冊(軟件版)R2.0-電器設(shè)備-選定電動機型號：Y132S-8(2.2kw；750r/min)1.質(zhì)量：66千克2.D=38(+0.018,+0.002)3.E=804.C=895.B=1406.BB=2057.L=4708.AB=2809.A=21610.AA=6311.K=1212.HA=2013.H=13214.HD=31515.AC=2703.3總傳動比的確定與分配1.傳動裝置總傳動比i總=nm/nw=750/11.46＝65.44式中nm電動機滿載轉(zhuǎn)速，65.44r/min;nw工作機的轉(zhuǎn)速，11.46r/min。2.分配傳動裝置各級傳動比i總=i聯(lián)×i齒1×i齒2分配原則：（1）i齒=3～6i齒1=（1.3～1.4）i齒2減速器的總傳動比為i=i總/i聯(lián)=65.44/1=65.44雙級圓柱齒輪減速器高速級的傳動比為i齒1==7.53低速級的傳動比i齒2=i/i齒1=65.44/7.53=8.693.4運動和動力參數(shù)計算1.各軸轉(zhuǎn)速計算n0=nm=750r/minnⅠ=nm/i聯(lián)=750r/minnⅡ=nⅠ/i齒1=750/7.53=99.60r/minnⅢ=nⅡ/i齒2=99.60/8.69=11.46r/min2.各軸輸入功率P0=Pd=2.2kwPⅠ=Pdη4=2.2x0.99=2.178kwPⅡ=PⅠη2η3=2.178x0.98x0.99=2.11kwPⅢ=PⅡη2η3=2.11x0.98x0.99=2.0471kw3.各軸輸入轉(zhuǎn)矩T0=9550Pd/n0=9550x2.2/750=28.01TⅠ=9550PⅠ/nⅠ=9550x2178/750=27.73TⅡ=9550PⅡ/nⅡ=9550x2.11/99.6=202.31TⅢ=9550PⅢ/nⅢ=9550x2.047/11.46=1705.8表3-1傳動裝置各軸運動參數(shù)和動力參數(shù)表項目軸號功率轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳動比0軸2.275028.011Ⅰ軸2.17875027.735.169Ⅱ軸2.1199.6202.313.9764Ⅲ軸2.04711.451705.83.5齒輪傳動的設(shè)計計算3.5.1高速級齒輪傳動設(shè)計（1）選擇齒輪材料、確定許用應(yīng)力查《機械設(shè)計基礎(chǔ)》67頁表5-4，可知：高速級小齒輪選用45#鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為220HBS；大齒輪選用45#鋼，軟齒面，正火熱處理，齒面硬度為200HBS。查《機械設(shè)計基礎(chǔ)》72頁圖5-20、73頁圖5-21，分別可知：表4-1高速齒輪彎曲接觸疲勞極限高速類別接觸疲勞極限彎曲疲勞極限1小齒輪=550MPa=200MPa2大齒輪=540MPa=190MPa由《機械設(shè)計基礎(chǔ)》71頁表5-6查得：,故許用接觸應(yīng)力為許用彎曲應(yīng)力（2）按接觸強度設(shè)計計算中心距（4.1）取；高速級小輪轉(zhuǎn)矩；（4.2）取齒寬系數(shù)，由于原動機為電動機，平穩(wěn)輕微沖擊，支撐不對稱布置，故選8級精度，《機械設(shè)計基礎(chǔ)》69頁表5-5查得：選K=1.1（4.3）取中心距a=115（3）確定基本參數(shù)，計算主要尺寸①選擇齒數(shù)：取Z1=18，則Z2=Z1x7.53=,135.5取Z2=135注：實際傳動比i=135/18=7.5，②確定模數(shù)：由公式可得,查表取m=0.75③確定中心距：a=115④計算齒寬：，取B1=46；B2=40⑤兩輪的分度圓直徑：d1=13.5d2=101.25校核彎曲強度：由《機械設(shè)計基礎(chǔ)》71頁圖5-19查得：,代入上式得：彎曲強度滿足。3.5.2低速級齒輪的設(shè)計（1）選擇齒輪材料、確定許用應(yīng)力查吉林大學(xué)出版社出版的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》67頁表5-4，可知：低速級小齒輪選用45#鋼，軟齒面漸開線直齒輪，調(diào)質(zhì)熱處理，齒面硬度為230HBS；大齒輪選用45#鋼，軟齒面，正火熱處理，齒面硬度為200HBS。查吉林大學(xué)出版社出版的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》72頁圖5-20、73頁圖5-21，分別可知：表4-2低速齒輪接觸疲勞強度極限低速類別接觸疲勞極限彎曲疲勞極限3小齒輪=550MPa=190MPa4大齒輪=530MPa=180MPa由吉林大學(xué)出版社出版的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》71頁表5-6查得：,故許用接觸應(yīng)力許用彎曲應(yīng)力按接觸強度設(shè)計計算中心距（4.4）?。坏退偌壭≥嗈D(zhuǎn)矩取齒寬系數(shù)，由于原動機為電動機，平穩(wěn)微沖擊支持不對稱布置，故選級7精度由《機械設(shè)計基礎(chǔ)》69頁表5-5選。將以上數(shù)據(jù)代入得初算中心距a=130（2）確定基本參數(shù)，計算主要尺寸①選擇齒數(shù)：取，則,取Z3=13；Z4=113。②確定模數(shù)：由公式可得,由吉林大學(xué)出版社出版的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》57頁表5-1查得標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，取m=0.75③確定中心距：a=130④計算齒寬：取b1=66，b2=59.5⑤兩輪的分度圓直徑：d3=9.75，d4=84.75⑥校核彎曲強度：由吉林大學(xué)出版社出版的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》71頁圖5-19查得：代入上式彎曲強度滿足。第四章電動平板車的操作4.1電動平板車的操作1．工作人員在進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場前必須穿戴好一切勞保用品，否則絕對不允許進(jìn)生產(chǎn)現(xiàn)場。2．使用操作移動平車前必須檢查車輛外部是否完好，傳動機構(gòu)及其潤滑狀況是否正常，清除軌道兩旁以及中間堆存的生產(chǎn)廢料或大型障礙物，避免影響平車正常運行。3在啟動各種地面操作移動平車前,操作人員必須觀察平車周圍有無人員走動，確定無人，方可啟動平車。4.啟動地面操作移動平車前,必須先點動查看有無阻力，確認(rèn)無阻力、方可再啟動運行。5．平車運行過程中，嚴(yán)禁在正向運行中突然啟動反向運行。6．運行時，須兩人同時作業(yè)，一人操作平車，另一人注意觀察周圍情況,并且要提醒過往工作人員注意安全，發(fā)現(xiàn)情況及時通知操作者，采取相應(yīng)措施，防止發(fā)生傷害他人或自身事故。7．啟動地坑的鋼包平車前,要查看地坑有無其他人員、有無雜物或者鋼包是否落放平穩(wěn)，是否碰撞其他物體。8.點動啟動操作移動平車時，發(fā)現(xiàn)平車不動或者有異常聲音，應(yīng)該立即停止操作，及時通知維修人員進(jìn)行維修。4.2平板車維護(hù)與注意事項機電工段擔(dān)負(fù)著機械、設(shè)備、電器的維護(hù)和維修。地面有軌操作移動平車由電源380v有線控制電機驅(qū)動，經(jīng)過變速箱減速帶動軌道上的輪子，使平車工作。沿途中有380v三相電源線進(jìn)行拖動，因此，380v三相電源線時有磨破、斷裂和脫落現(xiàn)象。1．使用平車前必須檢查車輛外部是否完好，傳動機構(gòu)及其潤滑狀況是否正常。2.經(jīng)常檢查驅(qū)動電機、變速箱、及傳動部分是否正常。固定螺絲有無松動，發(fā)現(xiàn)問題及時上報和處理。3經(jīng)常檢查驅(qū)動電機、接觸器、及控制線路接觸是否良好，發(fā)現(xiàn)問題及時上報和處理。4.經(jīng)常檢查操作移動平車沿途中有380v三相電源線是否磨破、斷裂和脫落現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。5.三相電機嚴(yán)禁差相工作，以免燒壞電機。第五章結(jié)論畢業(yè)設(shè)計是對大學(xué)四年所學(xué)習(xí)的知識的一次綜合性檢驗，學(xué)完機械的各門基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課上，提高分析問題和解決問題的能力，進(jìn)行的一次考核，畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)生活的最后的重要環(huán)節(jié)。本次設(shè)計培養(yǎng)我們掌握科學(xué)的研究方法、步