寶石研磨機(jī)的設(shè)計(jì)【帶CAD圖紙】,帶CAD圖紙,寶石,研磨機(jī),設(shè)計(jì),cad,圖紙 目錄 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 設(shè)計(jì)（論文）題目： 寶石研磨機(jī) 學(xué) 院 名 稱： 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 姓 名： 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師： 職 稱 定稿日期：2015 年 6月 15 日 摘 要 本次設(shè)計(jì)是對(duì)寶石研磨機(jī)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)工作得基本技能得訓(xùn)練，提高了分析和解決工程技術(shù)問題得能力，并為進(jìn)行一般機(jī)械的設(shè)計(jì)創(chuàng)造了一定條件。 整機(jī)結(jié)構(gòu)主要由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力通過聯(lián)軸器將需要得動(dòng)力傳遞到帶輪上，帶輪帶動(dòng)主軸頭，從而帶動(dòng)整機(jī)運(yùn)動(dòng)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和生產(chǎn)自動(dòng)化水平。更顯示其優(yōu)越性，有著廣闊得發(fā)展前途。 本論文研究內(nèi)容： (1) 寶石研磨機(jī)設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 (2) 寶石研磨機(jī)設(shè)計(jì)工作性能分析。 (3)電動(dòng)機(jī)的選擇。 (4) 寶石研磨機(jī)設(shè)計(jì)得傳動(dòng)系統(tǒng)、執(zhí)行部件設(shè)計(jì)。 (5)對(duì)設(shè)計(jì)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算分析和校核。 (6)繪制整機(jī)裝配圖及重要部件裝配圖和設(shè)計(jì)零件圖。 關(guān)鍵詞：寶石研磨機(jī)設(shè)計(jì)； 磨床設(shè)計(jì)，浮動(dòng)式子中； 43 Abstract This design is the design of the gem grinder design. The graduation design of the basic skills of the design of the training, improve the ability to analyze and solve engineering problems, and for the design of general machinery to create a certain condition. Whole structure mainly by the motor generate power through the coupling will need the power delivered to the band wheel, belt wheel drives the main shaft head, which led to the movement of the entire machine, improve labor productivity and automation level of production. It has a broad prospect for its development.. Research content of this thesis: (1) the overall structure design of the stone grinding machine design. (2) analysis of the design of the gem grinding machine. (3) motor selection. (4) the design of the drive system and the design of the execution parts for the gem grinder. (5) design and calculation of the design parts for calculation and verification. (6) drawing the assembly drawings and important parts of the assembly drawings and parts drawings of the design parts. Keywords: Gem grinder design; grinder design, floating type; 目 錄 1 緒 論 1 1.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 1.2 磨床的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì) 2 1.3 設(shè)計(jì)意義 2 2 總體設(shè)計(jì)方案 3 2.1 設(shè)計(jì)的要求與數(shù)據(jù) 3 2.2 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3 3 寶石研磨機(jī)帶傳動(dòng)磨盤機(jī)構(gòu) 6 3.1 電機(jī)的選擇 6 3.2 同步帶的概述及計(jì)算 8 3.2.1 同步帶介紹 8 3.2.2 同步帶的特點(diǎn) 9 3.2.3 同步帶傳動(dòng)的主要失效形式 9 3.2.4 同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 11 3.2.5 同步帶分類 12 3.2.6 同步帶計(jì)算選型 12 3.2.7 同步帶的主要參數(shù)（結(jié)構(gòu)部分） 15 3.2.8 同步帶的設(shè)計(jì) 17 3.2.9 同步帶輪的設(shè)計(jì) 18 3.3 軸的設(shè)計(jì)校核 18 3.4 鍵的校核 19 3.5 軸承的校核 20 3.6 鍵的選擇與校核 25 3.6.1 鍵的選擇 25 3.6.2 鍵的校核 25 3.7 聯(lián)軸器的選擇 27 4 電機(jī)減速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 28 4.1 電機(jī)減速裝置設(shè)計(jì) 28 4.2 軸一的設(shè)計(jì) 31 4.1.1 輸出軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 31 4.1.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 32 4.3 軸二的設(shè)計(jì) 35 4.4 滾子軸承的校核 38 4.5 鍵的校核 39 4.5.1軸一鍵校核 39 4.5.2 軸二間校核 39 5 氣缸下壓機(jī)構(gòu)計(jì)算 41 5.1氣缸的選型 41 5.2氣缸的校核 41 總 結(jié) 42 參考文獻(xiàn) 43 致 謝 44 1 緒 論 1.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 20世紀(jì)發(fā)明和應(yīng)用科學(xué)和人類社會(huì)最偉大得成就技術(shù)被用于生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備，計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)是目前最先進(jìn)制造技術(shù)得重要世紀(jì)。自1952年以來，美國是第一臺(tái)數(shù)控銑床已經(jīng)跨越了50年。 數(shù)控機(jī)床，包括：車，銑機(jī)床，加工中心，鏜床，磨床，成型，電火花及各類地面，形成一個(gè)大家族得數(shù)控生產(chǎn)設(shè)備，全球范圍內(nèi)生產(chǎn)得單位和10-20000000十億值得一。全球范圍內(nèi)生產(chǎn)在20世紀(jì)，十年反復(fù)，已經(jīng)成為夕陽產(chǎn)業(yè)得結(jié)束，所以美國人首先提出了要振興現(xiàn)代生產(chǎn)。數(shù)控機(jī)床于1990年制造行業(yè)，是該行業(yè)得一個(gè)重大重組世界范圍內(nèi)。為什么德國和其他主要供應(yīng)商已經(jīng)從20世紀(jì)90年代初一個(gè)大得變化，美國，是全球制造商采取得技術(shù)升級(jí)顯著新浪潮。由于德國機(jī)床行業(yè)2000年后，他接受了購房合同三個(gè)月，和活動(dòng)得完整得生產(chǎn)。 數(shù)控機(jī)床制造業(yè)，中國得快速發(fā)展，1980年出現(xiàn)了，很多傳統(tǒng)機(jī)床廠級(jí)產(chǎn)品，以確保過渡到數(shù)控產(chǎn)品。但總得來說，技術(shù)水平不高，質(zhì)量差，所以國民經(jīng)濟(jì)從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)面臨調(diào)整向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償，他經(jīng)歷過得最艱難得年代得大蕭條時(shí)期得20世紀(jì)90年代，當(dāng)容量股票50％，相比四個(gè)月。 1995年得“九五”，市場(chǎng)對(duì)機(jī)床得國家已經(jīng)開始擴(kuò)大內(nèi)需，加強(qiáng)數(shù)控批準(zhǔn)進(jìn)口關(guān)鍵設(shè)備，控制系統(tǒng)中得關(guān)鍵投資，設(shè)備得研究，數(shù)控設(shè)備得限制促進(jìn)，特別是，發(fā)揮在1999年，國家投入了大量資金用于國防工業(yè)和民用工業(yè)得重點(diǎn)行業(yè)技術(shù)改造得重要作用，使數(shù)控設(shè)備市場(chǎng)得繁榮生產(chǎn)。 2000年8月機(jī)床數(shù)控上海世博會(huì)2001年4月北京國際機(jī)床展上，我們也可以看到多品種產(chǎn)品得繁榮。 數(shù)控技術(shù)，通過50年和六代得發(fā)展兩層：第一階段：硬件數(shù)控（NC）代：試管1952秒代離散晶體管得第三代集成電路小在1965年第2期1959：NC軟件（NC）第4代：1970小型計(jì)算機(jī)第5代：第六代微處理器1974年第六代得主要優(yōu)點(diǎn)有1,990臺(tái)PC機(jī)為主（PC-BaseQ）系統(tǒng)： （1）元件，高可靠性，高性能和可靠性都能夠達(dá)到50000小時(shí)以上得整合; （2）提供了一個(gè)通用得豐富得資源可用得硬件和軟件功能得CNC，在一個(gè)非常大得區(qū)域（如CAD，CAM，CAPP，連接網(wǎng)卡，聲卡，打印機(jī)，照相機(jī)等）; 監(jiān)制（3）數(shù)字控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)提供了一個(gè)良好得發(fā)展環(huán)境，簡(jiǎn)化了硬件。目前，在日本得數(shù)控系統(tǒng)FANUC，500萬套系統(tǒng)，約40％得出口市場(chǎng)，國際廠商在世界上，其次是德國得西門子公司15％以上得，再次德海德漢爾西班牙發(fā)格，意大利菲亞特法國NUM，三菱，安川。 1.2 磨床的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì) 隨著精密機(jī)械，可靠性和長壽產(chǎn)品不斷完善和拓展新材料得應(yīng)用，切換到超級(jí)磨具磨削技術(shù)，（亞微米到微米磨碾開發(fā)）開發(fā)精密和超精密磨削和高精度，高剛性，在其他方向[4]多軸磨床自動(dòng)化得發(fā)展，如用于超精密磨削金剛石樹脂砂輪結(jié)合半徑小至16:00，0.025μm得精密磨削，使用電主軸得可車輪速度可達(dá)400米/秒，但線速度一般用在實(shí)驗(yàn)室中，實(shí)際生產(chǎn)得40-60m / s得常規(guī)車輪得速度得，但是精確得定位精度<2下午，定位重復(fù)性≤±1點(diǎn)得納米機(jī)器已經(jīng)越來越從主軸8.2千瓦主軸轉(zhuǎn)速60000r點(diǎn)/分鐘13千瓦得42000r / min時(shí)，主軸速度不是性能低效力得特性，點(diǎn)查看剛性得，有治療中心硬度60HRC加工材料。 當(dāng)引進(jìn)北京第二機(jī)床廠豐田工機(jī)日本技術(shù)，社會(huì)和先進(jìn)得生產(chǎn)GA（P）終端設(shè)備娃娃外圓磨床數(shù)控62-63 /數(shù)控圓柱滾子進(jìn)口合作底盤，車輪加快60米/秒得高剛性主軸得旋轉(zhuǎn)動(dòng)靜壓軸承，提高準(zhǔn)確性，豐田工機(jī)使用系統(tǒng)CG32磨床數(shù)控歐洲自然保護(hù)中心可以達(dá)到兩軸（X和Z）得控制軸（X，Z，U和W）。 此外，環(huán)境得需要工廠得不斷提高，絕大多數(shù)都是生產(chǎn)住房機(jī)床完全封閉得，絕對(duì)沒有芯片或切割現(xiàn)象液體飛濺。許多工業(yè)清洗，切割設(shè)備管理系統(tǒng)得液體，以反映現(xiàn)代環(huán)保得日益增長得需求。 1.3 設(shè)計(jì)意義 生產(chǎn)實(shí)踐得基礎(chǔ)上，這種說法得畢業(yè)設(shè)計(jì)，因?yàn)閮x器得重要組成部分工裝，是生產(chǎn)效率，準(zhǔn)確性和正規(guī)企業(yè)生產(chǎn)得產(chǎn)品，以確保起著根本性得作用。出于這個(gè)原因，設(shè)計(jì)一種高精度得寶石研磨機(jī)設(shè)計(jì)具有較大得實(shí)用價(jià)值。 2 總體設(shè)計(jì)方案 2.1 設(shè)計(jì)的要求與數(shù)據(jù) 本課題要求設(shè)計(jì)一臺(tái)寶石研磨機(jī)，磨成鉆石得樣式子中八心八鉆 設(shè)計(jì)中，我們需要閱讀大量得文獻(xiàn)調(diào)查，并要求相關(guān)國外資料翻譯和畢業(yè)設(shè)計(jì)得題目，以達(dá)到得外語能力培養(yǎng)學(xué)生得目標(biāo)。擬定該寶石研磨機(jī)由帶傳動(dòng)磨盤機(jī)構(gòu)、電機(jī)減速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、氣缸下壓機(jī)構(gòu)、夾持機(jī)構(gòu)組成。根據(jù)實(shí)物圖結(jié)合工作原理，擬定如圖得結(jié)構(gòu)。 2.2 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在一般情況下，銑床設(shè)計(jì)寶石得整體設(shè)計(jì)數(shù)控有兩部分，該表僅設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)。我們可以提高寶石0.01 MM /脈沖選擇拋光步進(jìn)電機(jī)的設(shè)計(jì)在機(jī)器得價(jià)值。 計(jì)劃 ⑴系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方式子中方式子中 移動(dòng)系統(tǒng)能夠確保根據(jù)移動(dòng)得數(shù)值控制系統(tǒng)可以被劃分，該行得系統(tǒng)點(diǎn)，位置控制系統(tǒng)繼續(xù)控制系統(tǒng)。如果刀具得相對(duì)運(yùn)動(dòng)不處于切削工件得過程中，選擇位置控制模式子中。數(shù)控平面磨床設(shè)計(jì)得細(xì)胞過程雙排量不是演習(xí)，因?yàn)樵撛O(shè)備得控制點(diǎn)得值可以在主表進(jìn)行控制。要求評(píng)分系統(tǒng)是快速定位，以保證定位精度。 (2) 伺服系統(tǒng)的選擇 位置伺服伺服控制系統(tǒng)得開環(huán)，閉環(huán)，三種類型得半閉環(huán)控制。有開環(huán)伺服控制系統(tǒng)問題得基本控制不能達(dá)到得精度較高得水平，但存在得角位移與一個(gè)脈沖輸入步進(jìn)電機(jī)之間有密切得對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而使'錯(cuò)誤不會(huì)積聚在電流，電壓，負(fù)載，環(huán)境條件和變化得波動(dòng)步驟輸入脈沖密切得對(duì)應(yīng)得，速度和頻率得負(fù)載能力得范圍得特性，也。而由于位置感測(cè)和反饋控制問題在開環(huán)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)和控制調(diào)試不存在步進(jìn)電機(jī)得控制系統(tǒng)。隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，步進(jìn)電機(jī)控制性能，改善和發(fā)展，我們必須鼓勵(lì)開發(fā)價(jià)值。正因?yàn)槿绱?，在一定范圍?nèi)，例如一個(gè)致動(dòng)器操作得開環(huán)伺服電機(jī)，以滿足加工要求，適合于在一般得應(yīng)用不是非常高精度數(shù)控系統(tǒng)。雖然閉環(huán)，半閉環(huán)控制，位置控制伺服高精度提供得能力，但是，具體得系統(tǒng)中，由于較高得比較和伺服反饋位置感測(cè)放大和其它部門得，除了在調(diào)試和室外安裝得復(fù)雜性和工作量來看控制論得觀點(diǎn)來看，閉環(huán)系統(tǒng)得一個(gè)很好得穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)性能，難度將大大提高。為此，考慮到一般模式子中設(shè)計(jì)翼浮動(dòng)立式子中磨床，精度不是很高，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，降低成本，用于步進(jìn)電機(jī)以開環(huán)設(shè)計(jì)得伺服系統(tǒng)。 (3) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方式子中得就可以肯定 為了確保數(shù)字傳輸系統(tǒng)得復(fù)雜得驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，它通常由低摩擦，低慣性，高剛性，阻尼無縫設(shè)計(jì)高諧振，并提出了相應(yīng)得要求得精度和穩(wěn)定性。因此，該項(xiàng)目應(yīng)該考慮以下幾點(diǎn)： ①最大限度地利用自身得低摩擦和指導(dǎo)元素。如果一個(gè)驅(qū)動(dòng)螺母循環(huán)球?qū)蚣?，軋制等? ②由于步進(jìn)電機(jī)得結(jié)構(gòu)差距偏心套。 ③縮短傳動(dòng)鏈?？s短變速器得鏈條可提高傳輸系統(tǒng)得剛性，減少了傳輸錯(cuò)誤得鏈。它可以被用于改進(jìn)預(yù)緊傳輸系統(tǒng)得剛度。作為一個(gè)滾動(dòng)導(dǎo)軌和絲杠支撐在球應(yīng)用螺桿絲桿軸向預(yù)壓被固定在兩端，并加入預(yù)發(fā)泡結(jié)構(gòu)，以提高傳輸?shù)脛傂?。旋球浮?dòng)驅(qū)動(dòng)螺母和副運(yùn)動(dòng)滾動(dòng)雙屏設(shè)計(jì)磨床導(dǎo)軌。 (4) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的選擇 計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，在一般情況下，從所述微計(jì)算機(jī)得一部分，該I / O接口，光隔離電路，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路得電路，測(cè)試電路由若干塊。在數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)單，微電腦8微處理器。如何使用電腦應(yīng)用程序Z80CPU或MCS-51單片機(jī)組成部分。 Z80CPU與芯片價(jià)格較低，靈活，易于維護(hù)。 MCS-51單片機(jī)具有集成度高，可靠性，功能，速度和性價(jià)比高得特點(diǎn)。相比較而言，擬議得MCS-51系列單片機(jī)作為一個(gè)簡(jiǎn)單得數(shù)控機(jī)床得主控制器。 綜上所述，本文件可以放心一般程序：在51單片機(jī)由步進(jìn)電機(jī)步輸出接口得I / O，驅(qū)動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)以計(jì)算數(shù)據(jù)處理得階段，從而使縱向件，橫向移動(dòng)，并避免意外得是，計(jì)算機(jī)，以便保護(hù)，還設(shè)置報(bào)警和應(yīng)急電路。 3 寶石研磨機(jī)帶傳動(dòng)磨盤機(jī)構(gòu) 3.1 電機(jī)的選擇 （1）粗略計(jì)算驅(qū)動(dòng)電機(jī)得功率 驅(qū)動(dòng)功率計(jì)算 假設(shè)工件受到得摩擦力是（寶石與磨盤之間產(chǎn)生得）： 則電機(jī)所需牽引力得值是： 假設(shè)直徑R=125mm 假設(shè)轉(zhuǎn)速na=61rpm 速度vω=πRna=π×0.125×61=24m/min 假設(shè)功率安全系數(shù)值為1.2，驅(qū)動(dòng)裝置得效率值為0.8，則需要得驅(qū)動(dòng)功率值為： 2）電動(dòng)機(jī)至得總效率η ηc—聯(lián)軸器效率，ηc=0.99 ηb—對(duì)滾動(dòng)軸承效率，ηb=0.99 ηv—帶效率，ηv=0.94 ηcy—效率，ηcy=0。96 估算傳動(dòng)系統(tǒng)總效率 η=ηvηbηcηcy=0.94×0.99×0.99×0.96=0.88 3） 所需電動(dòng)機(jī)得功率Pd（kw） Pd=Pw/η=0.05/0.88=0.06kw 1、 基于以上電動(dòng)機(jī)得特點(diǎn)，本文選用作為北京和利時(shí)電機(jī)技術(shù)有限公司部分110BYG系列混合式子中步進(jìn)電機(jī)磨盤驅(qū)動(dòng)裝置。 圖3.1是北京和利時(shí)電機(jī)技術(shù)有限公司部分110BYG系列混合式子中步進(jìn)電機(jī)得技術(shù)數(shù)據(jù)。 圖3.1 110BYG系列混合式子中步進(jìn)電機(jī)得技術(shù)數(shù)據(jù) 所以根據(jù)計(jì)算所得數(shù)據(jù)選擇110BYG350DH-SAKRMA型號(hào)得電機(jī)，圖3.2是110BYG系列混合式子中步進(jìn)電機(jī)得型號(hào)說明。 圖3.2 110BYG系列混合式子中步進(jìn)電機(jī)得型號(hào)說明 110BYG系列混合式子中步進(jìn)電機(jī)得外形尺寸，如圖3.3所示。 圖3.3 110BYG系列混合式子中步進(jìn)電機(jī)得外形尺寸 110BYG系列混合式子中步進(jìn)電機(jī)得矩頻特性曲線，如圖3.4所示。 圖3.4 110BYG350DH型電機(jī)矩頻特性曲線 3.2 同步帶的概述及計(jì)算 3.2.1 同步帶介紹 同步帶是由皮帶傳動(dòng)，鏈條和齒輪，并制定了新得塑料膠帶。它由一個(gè)工作面和一個(gè)小齒輪齒齒槽被發(fā)現(xiàn)，這是較高得拉伸強(qiáng)度，纖維材料或小永久伸長金屬得強(qiáng)層，該長度得部分期間驅(qū)動(dòng)帶保持恒定中，色帶和傳送滑輪得過程之間投上滑動(dòng)，以便確保跨導(dǎo)和驅(qū)動(dòng)車輪得滑移是驅(qū)動(dòng)步驟之間沒有差別。 皮帶傳動(dòng)（見圖3.5），兌換比例是準(zhǔn)確得，小強(qiáng)得樹，結(jié)構(gòu)緊湊，耐油，耐磨，耐老化，-20℃-80℃得溫度整體，V<165 / s時(shí)，P <300千瓦，I <10，還可以使用以低速同步傳輸?shù)靡蟆? 圖3.5 同步帶傳動(dòng) 帶間距由環(huán)形齒帶傳輸設(shè)置和相干組合物得相應(yīng)得部分。它結(jié)合了皮帶傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)和??齒輪他們得長處。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪肺泡承諾提供電源。皮帶傳動(dòng)具有準(zhǔn)確得傳動(dòng)比，滑移率將是恒定得，穩(wěn)定得傳輸，吸收振動(dòng)，噪聲，且具有速度比，典型地高達(dá)1:10。允許線速度高達(dá)50M / S，從功率得幾瓦被發(fā)送到幾百千瓦。傳動(dòng)效率高，一般可達(dá)98％，體積小巧，適合多軸傳動(dòng)，不需潤滑，無污染，所以你不能被允許得污染和惡劣得工作環(huán)境下，底部提供了更多。該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于各種織物，機(jī)床，煙草，通訊電纜，輕工，化工，冶金，儀器儀表，食品，礦山，石油，汽車和機(jī)械傳動(dòng)等行業(yè)。使用內(nèi)腰帶，簡(jiǎn)單地改變摩擦元件與可擴(kuò)展得皮帶傳動(dòng)，帶傳動(dòng)得概念得范圍，研究成為相對(duì)獨(dú)立得對(duì)象，帶開發(fā)有新得突破。 3.2.2 同步帶的特點(diǎn) 1，傳輸精度，無移位操作，在一個(gè)恒定得齒輪比得精度; 2，傳動(dòng)平穩(wěn)，緩沖，減振能力，噪聲低; 3，傳動(dòng)效率高，可達(dá)0.98，相當(dāng)節(jié)能環(huán)保; 4，維修方便，潤滑，維護(hù)成本低; 5，速比范圍，通常高達(dá)10個(gè)，生產(chǎn)線可達(dá)50米/秒，最大得大量瓦到得電力傳輸容量幾百千瓦得速度; 6，可用于長距離傳輸，距離為10米。 3.2.3 同步帶傳動(dòng)的主要失效形式 在同步帶傳動(dòng)中常見得失效形式子中有如下幾種： 1、同步帶得承載繩斷裂破壞 皮帶在操作期間攜帶繩索斷裂，損傷是一種常見得因此障模式子中。失敗是一個(gè)動(dòng)態(tài)得過程，轉(zhuǎn)移，承運(yùn)人必須在拉動(dòng)繩索發(fā)揮了重要作用，使主機(jī)拉繩。即使是小輪徑，并當(dāng)選為居住，繩軸承承受循環(huán)在該區(qū)域得入口和出口彎曲疲勞最大傾角時(shí)，會(huì)產(chǎn)生彎曲疲勞破壞（見圖3.6）。 圖3.6 同步帶承載繩斷裂損壞 2、同步帶得爬齒和跳齒 根據(jù)帶爬跳齒現(xiàn)象得分析，和登山運(yùn)動(dòng)和陽臺(tái)。和“因?yàn)閮蓚€(gè)因素幾何學(xué)和力學(xué)得。因此，為了避免跳齒爬升，采取以下措施： 檢查搭載環(huán)形帶，是小于或等于從環(huán)形帶被賦予模型強(qiáng)有力得承諾。 控制所述皮帶與皮帶輪之間得音調(diào)差，以使步驟是允許誤差得范圍之內(nèi)。 適當(dāng)提高裝配張力得初始開啟。所以很容易滑槽齒輪。 提高基體材料得帶材得硬度，以便減少彈性變形得面積可以減小爬齒現(xiàn)象。 3、帶齒剪切破壞 與動(dòng)力傳動(dòng)，切割和裂縫壓縮應(yīng)力在牙齒得表面上得發(fā)射和逐漸從整個(gè)邊緣延伸到齒得根部和沿著支撐表面得具有與所述皮帶接觸牙齒得表面得延伸得過程中，直到齒形帶用牙剪（見圖3.7）。經(jīng)過幾個(gè)原因牙出來： 如圖1所示，皮帶和皮帶輪問一個(gè)偉大得音調(diào)差，因此不能進(jìn)入充滿齒輪肺泡，所得不完全接合，留下較少受到過大得負(fù)荷得齒得接觸面，從而使應(yīng)力集中，從而損壞切削齒輪。 如圖2所示，皮帶和皮帶輪齒在牙齒周圍得區(qū)域太小，受到過大得負(fù)載接合齒輪，并切斷損壞。 4、安全帶拉力基材較差。 為了減少齒形切割，皮帶和滑輪，必須嚴(yán)格控制之前，確保該錯(cuò)誤可正確嚙合得齒和齒，皮帶和滑輪在第二位置得齒之間得間距在牙齒周圍當(dāng)面積得數(shù)目等于或大于6，除得材料具有高強(qiáng)度和耐不需要切割擠出條作為底物的選擇。 圖3.7 帶齒得剪切破壞 5、帶齒得磨損 帶齒得磨損（見圖3.8）包括帶齒得皮帶損壞，因?yàn)橄卤砻婧妄X與齒得輪廓得上角得工作。牙齒造成過度磨損和嚙合齒之間得干擾電壓。在齒輪設(shè)計(jì)安裝磁帶張力，利用大齒輪半徑以減少齒擠出和刮削器，以減少牙齒得磨損，應(yīng)該是合理得調(diào)整應(yīng)增加到阻力材料磨損得齒形帶。 圖3.8 帶齒磨損 6、同步帶帶背得龜裂(圖3.9) 同步帶在運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)期后，有時(shí)在帶背會(huì)產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象，而使帶失效。同步帶帶背產(chǎn) 生龜裂得原因如下， 1、帶基體材料得老化所引起； 2、帶長期工作在低得溫度下，使帶背基體材料產(chǎn)生龜裂。 圖3.9 同步帶帶背龜裂 防止帶背龜裂得方法是改進(jìn)帶基體材料得材質(zhì)，提向材料得耐寒、耐熱性和抗老化性能，此外盡量避免同步帶在低溫和高溫條件下工作。 3.2.4 同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 據(jù)分析因此障模式子中皮帶傳動(dòng)，我們可以為皮帶和皮帶輪材料具有較高得機(jī)械性能，制造工藝和合理得看，皮帶，嚴(yán)格得尺寸控制，安裝和調(diào)試車輪是正確得，那么很多因此障模式子中被避免。因此，在正常工作條件下，下面得三個(gè)帶得主單元得因此障模式子中; 1，攜帶繩索帶拉出疲勞; 2，皮帶打滑，跳齒; 3，同步皮帶磨損牙齒。 因此，綁帶設(shè)計(jì)懷不滑帶得情況下，具有較高得抗拉強(qiáng)度，確保電纜未拔出軸承。此外，在塵埃，在工作條件雜質(zhì)是臉齒磨損得計(jì)算。 3.2.5 同步帶分類 梯形齒同步帶齒和二齒弧，弧齒有三個(gè)系列：圓弧齒（稱為帶HTD H系列），牙弓板（也稱為S系列STPD），凹頂拋檔（R系列）。 梯形齒齒形帶齒帶梯形兩側(cè)和兩種類型得兩面，所謂單面和雙面膠帶。雙面膠帶，然后按牙（代碼DA）和對(duì)稱齒交錯(cuò)（代碼數(shù)據(jù)庫。 V帶系統(tǒng)有兩種格式子中：系統(tǒng)和模塊化系統(tǒng)領(lǐng)域。用中國得制度在行業(yè)，并制定了相應(yīng)得皮帶傳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)GB / T 11361?11362-1989和GB / T 11616-1989 ISO 5296。 弧線Arc齒形帶齒得皮帶中，除了弧形齒和帶齒結(jié)構(gòu)是基本相同得梯形，與步驟等效半徑齒高，齒厚和齒大型梯形螺紋。小齒輪負(fù)荷后，應(yīng)力分布好，應(yīng)激甜齒根得濃度，提高了牙齒得負(fù)載能力。因此低頭皮帶傳動(dòng)梯形齒，和防止干擾得牙齒。 弧齒形皮帶得耐磨損性，低噪音操作，潤滑，該粉末可以在困難得??環(huán)境中使用。它已被廣泛地應(yīng)用于食品，汽車，紡織，制藥，印刷，造紙等行業(yè)。 3.2.6 同步帶計(jì)算選型 設(shè)計(jì)功率由需要共同決定傳遞動(dòng)力得名稱，負(fù)載得性質(zhì)，發(fā)動(dòng)機(jī)第一個(gè)工作日得和得時(shí)間和其他因素得影響，下面得表達(dá)式子中得周期類型： 式子中中 在本文所代表得意思是需要傳遞得名義功率 在本文所代表得意思是工作情況系數(shù)，按表3.2工作情況系數(shù)我們選擇=1.7； 表3.2 工作情況系數(shù) 2） 確定帶得型號(hào)和節(jié)距 可根據(jù)同步帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)功率Pd'和小帶輪轉(zhuǎn)速n1，由同步帶選型圖中來確定所需采用得帶得型號(hào)和節(jié)距。 其中Pd=0.63kw，n1=61rpm。我們查表3.3 表3.3 同步帶選型 選同步帶得型號(hào)為H：，節(jié)距為：Pb=8.00mm 3) 選擇小帶輪齒數(shù)z1，z2 可根據(jù)同步帶得最小許用齒數(shù)確定。我們查表3-3-3得。 經(jīng)過查詢得到小帶輪最小齒數(shù)14。 實(shí)際齒數(shù)應(yīng)該大于這個(gè)數(shù)據(jù) 初步取值z(mì)1=34因此大帶輪齒數(shù)為：z2=i×z1=1×z1=34。 因此z1=34，z2=34。 4） 確定帶輪得節(jié)圓直徑d1，d2 小帶輪節(jié)圓直徑d1=Pbz1/π=8.00×34/3.14≈86.53mm 大帶輪節(jié)圓直徑d2=Pbz2/π=8.00×34/3.14≈86.53mm 5） 驗(yàn)證帶速v 由公式子中v=πd1n1/60000計(jì)算得， s﹤vmax=40m/s,其中vmax=40m/s從表格3-2-4經(jīng)過查詢得到。 10、同步帶帶長及其齒數(shù)確定 =() = =719.7mm 11、帶輪嚙合齒數(shù)計(jì)算 有在本次設(shè)計(jì)中傳動(dòng)比為1，所以嚙合齒數(shù)為帶輪齒數(shù)得一半，即=17。 12、基本額定功率得計(jì)算 查基準(zhǔn)同步帶得許用工作壓力和單位長度得質(zhì)量表4-3可以知道=2100.85N，m=0.448kg/m。 所以同步帶得基準(zhǔn)額定功率為 ==0.21KW 表3.4 基準(zhǔn)寬度同步帶得許用工作壓力和單位長度得質(zhì)量 13、計(jì)算作用在軸上力 = =71.6N 3.2.7 同步帶的主要參數(shù)（結(jié)構(gòu)部分） 1、同步帶得節(jié)線長度 同步帶工作時(shí)，這使繩索得長度得軸線得工作不變，所謂得帶齒距線得中心線上，和行距名義長皮帶，稱為段長度得周長。在帶傳動(dòng)，皮帶節(jié)距長度是一個(gè)重要參數(shù)。當(dāng)傳輸距離已經(jīng)過期皮帶節(jié)距線得中央長度過大過小，會(huì)影響正常得齒與帶齒皮帶，因此標(biāo)準(zhǔn)帶，梯形齒帶長度變化哨子已進(jìn)入公共差，需要生產(chǎn)帶部分得長度應(yīng)在規(guī)定得誤差范圍限制（見表3.5）。 表3.5 帶節(jié)線長度表 2、帶得節(jié)距Pb 同步帶兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)得齒沿著所得測(cè)一下??稱為帶相鄰字段帶得長度得截面線。同得步長確定齒形帶和大小，間距得各部分得大小，和一個(gè)較大得載荷能力得每個(gè)部分將更大得尺寸。因此，它是在與最重要得參數(shù)一致。皮帶系列不同得臺(tái)階高度得系統(tǒng)來區(qū)分模式色帶。在制造業(yè)中，從模具得槳距控制。標(biāo)準(zhǔn)梯形齒帶齒得尺寸表3.6。 3、帶得齒根得寬度 從牙齒與輪廓之間得交叉點(diǎn)得齒根得側(cè)面齒形輪廓稱為s中得帶得根寬度。齒寬得帶，使切割齒，以提高相應(yīng)切削能驅(qū)動(dòng)大負(fù)載得變形能力。 圖3.10 帶得標(biāo)準(zhǔn)尺寸 表3.6 梯形齒標(biāo)準(zhǔn)同步帶得齒形尺寸 4、帶得齒根圓角 帶齒齒根回角半徑rr得大小與工作得根部得應(yīng)力集中得大小齒背面圓角半徑齒根，應(yīng)力得濃度可以降低，提高了齒形皮帶得流動(dòng)性。但是，回到鼻子內(nèi)得牙根不宜過大，過大得一小塊區(qū)域得牙齒和牙齒得接觸有效地參與城市，這樣的設(shè)計(jì)應(yīng)該選擇適當(dāng)?shù)弥怠? 5、帶齒齒頂圓角半徑 隨著牙齒八梁?jiǎn)卧么笮?huì)影響是否產(chǎn)生于沙時(shí)齒輪齒。因?yàn)槠?qū)動(dòng)得，帶齒得齒廓是嵌合得非共軛鍵。因此，進(jìn)入或離開齒形嚙合時(shí)， 上牙和牙齒相關(guān)得干擾和重疊而產(chǎn)生，造成齒輪磨損上角。因此，音頻輸出平滑鋸齒和承諾，減少磨損，上牙時(shí)，應(yīng)采取大腳趾得半徑。然而，齒根圓角半徑，前端半徑不是太大，否則會(huì)降低有效面積，并放置在與齒與齒面接觸。 6、齒形角 梯形帶齒齒形齒廓并且對(duì)牙齒和齒嚙合得影響更大。像小片信息拍手，縱向齒基本上矩形得橫截面時(shí)，齒不能容易地發(fā)送，受到干擾時(shí)嵌合喉嚨。但是齒得角度過大，而且容易滑落得牙齒和牙槽骨，導(dǎo)致跳齒得齒高得現(xiàn)象。 3.2.8 同步帶的設(shè)計(jì) 在這里，我們選用梯形帶。帶得尺寸如表3.7。帶得圖形如圖3.11。 表3.7 同步帶尺寸 型號(hào) 節(jié)距 齒形角 齒根厚 齒高 齒根圓角半徑 齒頂圓半徑 H 8 40。 6.12 4.3 1.02 1.02 圖3.11 同步帶 3.2.9 同步帶輪的設(shè)計(jì) 同步帶輪帶的設(shè)計(jì)得基本要求 1、為了保證有規(guī)律地用牙咬和嚼出 因?yàn)檠例X并用調(diào)整得驅(qū)動(dòng)嚙合未綴合，與齒頂部和齒得上部，從而使較少得干擾，并且促進(jìn)得滑動(dòng)齒輪肺泡得內(nèi)部或外部。 2，齒隧道曲線嚙合齒應(yīng)減少失真，你可以得到一個(gè)大得接觸面，提高了齒輪齒廓曲線得承載能力在探頭得選舉，如果牙齒咬或咀嚼變形小，損失摩擦，并確保與定時(shí)皮帶，它有一個(gè)大得接觸面，從而使齒形帶可以承受較大得負(fù)荷均勻得接觸。 3，具有良好得工藝增加 小齒輪和良好得治療可減少牙齒和牙齒工具得數(shù)量作為成員，它們可提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。 4，合理得角度 皮帶輪齒得角度是確定得重要機(jī)械參數(shù)和幾何形狀，壓力得角度有利于良好得牙齒咬咬穿，但易產(chǎn)生得登山裝備得現(xiàn)象和跳齒，齒角太小，導(dǎo)致牙齒得干涉接合和齒其中齒必須使用曲線得角度合理。 3.3 軸的設(shè)計(jì)校核 檢查傳動(dòng)軸偏轉(zhuǎn)角負(fù)載所需得弱點(diǎn)。當(dāng)檢查傾斜度，如果同一種支撐反作用力只需選擇最大傾斜支持，當(dāng)此角度小于行軍得允許限度得安裝，齒輪沒有傾斜得證明。當(dāng)檢查偏轉(zhuǎn)以控制裝置滿員，但通常在半控制軸偏轉(zhuǎn)（誤差<3％）。 當(dāng)軸得各段直徑相差不大，計(jì)算精度要求不高時(shí)，可看做等直徑，采用平均直徑進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算花鍵軸傳動(dòng)軸一般只驗(yàn)算彎曲剛度，花鍵軸還應(yīng)進(jìn)行鍵側(cè)擠壓驗(yàn)算。彎曲剛度驗(yàn)算；得剛度時(shí)可采用平均直徑或當(dāng)量直徑。一般將軸化為集中載荷下得簡(jiǎn)支梁，其撓度和傾角計(jì)算公式子中見【5】表7-15.分別求出各載荷作用下所產(chǎn)生得撓度和傾角，然后疊加，注意方向符號(hào)，在同一平面上進(jìn)行代數(shù)疊加，不在同一平面上進(jìn)行向量疊加。 ：通過受力分析， 最大撓度： 查【1】表3-12許用撓度； 。 3.4 鍵的校核 鍵和軸得材料都是鋼，由【4】表6-2查得許用擠壓應(yīng)力,取其中間值，。鍵得工作長度，鍵與輪榖鍵槽得接觸高度。由【4】式子中（6-1）可得 可見連接得擠壓強(qiáng)度足夠了，鍵得標(biāo)記為： 3.5 軸承的校核 1、軸承的校核 Ⅰ軸選用得是深溝球軸承6206，其基本額定負(fù)荷為19.5KN, 由于該軸得轉(zhuǎn)速是定值，所以齒輪越小越靠近軸承，對(duì)軸承得要求越高。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，應(yīng)該對(duì)Ⅰ軸未端得滾子軸承進(jìn)行校核。 軸傳遞得轉(zhuǎn)矩 ∴ 受力 根據(jù)圖3.12受力分析和受力圖可以得出軸承得徑向力為: 圖3.12受力分析和受力圖 在水平面： 在水平面： ∴ ④因軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷，又由于不受軸向力，【4】表13-6經(jīng)過查詢得到載荷系數(shù)，取，則有： ⑤軸承得壽命計(jì)算:所以按軸承得受力大小計(jì)算壽命 因此該軸承6206能滿足要求。 ⑵、其他軸得軸承校核同上，均符合要求。 （三）、滾動(dòng)軸承選擇 2、高速軸軸承的校核 ①根據(jù)軸承型號(hào)30307我們查詢?cè)O(shè)計(jì)手冊(cè)我們可以取值為軸承基本額定動(dòng)載荷為：C=75200N；基本額定靜載荷為： ② 求兩軸承受到得徑向載荷 有力分析可知： ③求兩軸承得計(jì)算軸向力 對(duì)于圓錐滾子軸承，軸承派生軸向力，Y由設(shè)計(jì)手冊(cè)我們查詢得為1.9，由于此可以估算： 得出如下結(jié)果軸有向右竄動(dòng)得趨勢(shì)，軸承1被壓緊，軸承2被放松 ④求軸承當(dāng)量動(dòng)載荷 我們查詢?cè)O(shè)計(jì)手冊(cè)知e=0.31 我們查詢課本表格13-5得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù) 軸承1 軸承2 由于軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有輕微沖擊,我們查詢課本表格13-6得 得出如下結(jié)果 ⑤ 驗(yàn)算軸承壽命 由于為,所以按軸承1得受力大小驗(yàn)算 選擇軸承滿足壽命要求. 軸承基本額定動(dòng)載荷為：C=59000N；基本額定靜載荷為： ② 求兩軸承受到得徑向載荷 將軸系部件受到得空間力系分解為鉛垂面和水平面兩個(gè)平面力系。有力分析可知： ③求兩軸承得計(jì)算軸向力 對(duì)于圓錐滾子軸承，軸承派生軸向力，Y由設(shè)計(jì)手冊(cè)我們查詢得為1.9，由于此可以估算： 得出如下結(jié)果軸有向左竄動(dòng)得趨勢(shì)，軸承1被壓緊，軸承2被放松 ④求軸承當(dāng)量動(dòng)載荷 我們查詢?cè)O(shè)計(jì)手冊(cè)知e=0.31 我們查詢課本表格13-5得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù) 軸承1 軸承2 由于軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有輕微沖擊,我們查詢課本表格13-6得 得出如下結(jié)果 ⑤ 驗(yàn)算軸承壽命 由于為,所以按軸承1得受力大小驗(yàn)算 選擇軸承滿足壽命要求. 3.6 鍵的選擇與校核 3.6.1 鍵的選擇 在本設(shè)計(jì)中，所選擇得鍵得類型均為A型圓頭普通平鍵，其材料為45鋼，在帶輪1上鍵得尺寸如下表格所示： 軸 鍵 鍵 槽 半徑 r 公 稱 直 徑 d 公稱 尺寸 bh 寬度b 深度 公稱 尺寸 b 極限偏差 軸t 轂 一般鍵聯(lián)結(jié) 軸N9 轂9 公稱 尺寸 極限 偏差 公稱尺寸 極限偏差 最小 最大 28 87 8 0 -0.036 0.018 4.0 +0.2 0 3.3 +0.2 0 0.25 0.40 3.6.2 鍵的校核 3.6.2.1 鍵得剪切強(qiáng)度校核 鍵在傳遞動(dòng)力得過程中，要受到剪切破壞，受力圖如下所示： 圖5-6 鍵剪切受力圖 鍵得剪切受力圖請(qǐng)見圖3-6所示，其中b=8 mm,L=25 mm.鍵得許用剪切應(yīng)力為[τ]=30 ，由前面計(jì)算可得，軸上受到得轉(zhuǎn)矩T=55 Nm ，由鍵得剪切強(qiáng)度條件： （其中D為帶輪輪轂直徑） （5-1） =10 M30 （結(jié)構(gòu)合理） 3.6.2.2鍵得擠壓強(qiáng)度校核 鍵在在發(fā)送功率得關(guān)鍵過程，因?yàn)榧词沟藐P(guān)鍵作用得頂部和底部之間得強(qiáng)得時(shí)刻，迫使滑移上部和下部鍵，使損傷根本原因得交界處得上和下側(cè)得力，如圖如下：（初允許鏈路電壓壓縮得值許用擠壓應(yīng)力=100 ） 圖5-7 鍵擠壓受力圖 由 （5-2） =2000 N 又有 （5-3） 8 結(jié)構(gòu)合理 3.7 聯(lián)軸器的選擇 聯(lián)軸器得計(jì)算轉(zhuǎn)矩，我們查詢課本表格14-1，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，所以我們可以取值為，得出如下結(jié)果 （6）潤滑 ①齒輪得潤滑 使用浸油潤滑，齒得浸入深度是高得，但不小于10毫米。 ②滾動(dòng)軸承得潤滑 自為1米/秒<2米/秒，軸承率得圓周得量得化妝油潤滑軸承的選擇。 ③選用潤滑油 檔位選擇工業(yè)齒輪油在一般情況下，軸承的選擇鈣基潤滑脂。 ④公正選舉得方法可以采取得值 盒子密封油底殼塊。外箱選項(xiàng)法蘭密封軸承蓋，最終用途得樹木覆蓋得不是枯燥得，使用得蓋井，被密封，在同一時(shí)間，你需要得是設(shè)置鏡頭得軸端我覺得被封。 4 電機(jī)減速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 4.1 電機(jī)減速裝置設(shè)計(jì) 采用電機(jī)帶動(dòng)一對(duì)圓錐齒輪減速機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)得。 減速旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由電機(jī)驅(qū)動(dòng),工作壽命10年（設(shè)每年工作300天），一班制，輸送機(jī)工作經(jīng)常滿載，空載起動(dòng)，工作平穩(wěn)。 選定齒輪精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 圓錐圓柱齒輪減速器為通用減速器，速度不高，因此選用7級(jí)精度(GB10095-88) 材料選擇小齒輪材料為(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS。 選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)，取整。則 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式子中進(jìn)行試算，即 確定公式子中內(nèi)得各計(jì)算數(shù)值 試選載荷系數(shù) 計(jì)算小齒輪得轉(zhuǎn)矩 選齒寬系數(shù) 4）從相關(guān)機(jī)械書本圖10-21d按齒面硬度經(jīng)過查詢得到小齒輪得接觸疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪得接觸疲勞強(qiáng)度極限 5）從相關(guān)機(jī)械書本表10-6經(jīng)過查詢得到材料得彈性影響系數(shù) 6） 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 7) 從相關(guān)機(jī)械書本圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù) 8) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，得 （2） 計(jì)算 1） 試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小得值 2） 計(jì)算圓周速度v 3） 計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù)，7級(jí)精度，從相關(guān)機(jī)械書本圖10-8經(jīng)過查詢得到動(dòng)載系數(shù) 直齒輪 從相關(guān)機(jī)械書本表10-2經(jīng)過查詢得到使用系數(shù) 根據(jù)大齒輪兩端支撐，小齒輪作懸臂布置，查《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表得軸承系數(shù)，則 接觸強(qiáng)度載荷系數(shù) 4） 按實(shí)際得載荷系數(shù)校正所算得得分度圓直徑，得 5） 計(jì)算模數(shù)m 取標(biāo)準(zhǔn)值 6） 計(jì)算齒輪相關(guān)參數(shù) 1、 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 1） 確定彎曲強(qiáng)度載荷系數(shù)　 2） 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 3） 從相關(guān)機(jī)械書本表10-5經(jīng)過查詢得到齒形系數(shù) ， 應(yīng)力校正系數(shù) ， 4） 從相關(guān)機(jī)械書本圖20-20c經(jīng)過查詢得到小齒輪得彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪得彎曲疲勞強(qiáng)度極限 5） 從相關(guān)機(jī)械書本圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)　 6） 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù)，得 7） 校核彎曲強(qiáng)度 根據(jù)彎曲強(qiáng)度條件公式子中進(jìn)行校核 滿足彎曲強(qiáng)度，所選參數(shù)合適。 4.2 軸一的設(shè)計(jì) 4.1.1 輸出軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 1) 輸入軸上得功率 ,轉(zhuǎn)速 2）求作用在齒輪上得力 因已知高速級(jí)小錐齒輪得分度圓直徑為=72mm，而 =1282N; 108N; 101.2N。 3) 初步確定軸得最小直徑 先按式子中（15-2）初步估算軸得最小直徑。我們選擇軸得材料為45#鋼，調(diào)制處理。根據(jù)表15-3，取120 ，于是得 =17.4mm 輸入軸得最小直徑顯然是安聯(lián)軸器得直徑，為使所選得軸得直徑與聯(lián)軸器得孔徑相適應(yīng)，因此需同時(shí)選聯(lián)軸器得型號(hào)。 聯(lián)軸器得計(jì)算轉(zhuǎn)矩，我們查表14-1，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，因此取=1.5 ，則 。 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩得調(diào)教，查手冊(cè)，選型號(hào)為GB/T4323-2002型凸緣聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為250 N.m，半聯(lián)軸器得孔徑=32~42 mm，因此取=48mm，半聯(lián)軸器長度L= 44mm，半聯(lián)軸器與軸配合得殻孔長度= 82mm. 4.1.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）擬定裝配方案： 2)根據(jù)軸向定位得要求去誒得那個(gè)軸得各段直徑與長度： （1） 為了滿足半聯(lián)軸器得軸向定位要求12軸段右端需制出一軸肩因此取= 38mm，半聯(lián)軸器與軸配合得殻孔長度=82 mm，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸端面上因此12段長應(yīng)比略短一些，現(xiàn)取= 25mm。 （2）初步選擇滾動(dòng)軸承 因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力作用因此選用單列圓錐滾子軸承。參照工作要求并根據(jù)=45 mm；由軸承產(chǎn)品目錄中初步選擇0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度等級(jí)得單列圓錐滾子軸承30210；其尺寸為dDT=60mm110mm23.75mm，因此=50mm，==50mm，軸承超過相配周長為 ，==23mm 取軸承端蓋所配周長為=60mm ;其數(shù)據(jù)表如下： 軸段 12段 23段 34段 45段 56段 長度mm 75 12 20 100 20 直徑mm 42 44 45 50 45 軸上零件得周向定位 齒輪，半聯(lián)軸器與軸得周向定位均采用平鍵鏈接。按由手冊(cè)差得平鍵臨截面bh=12mm10mm 鍵槽用鍵槽銑刀加工，長尾 20mm mm，同時(shí)為了保證齒輪與軸得配合為H6/h6；同樣，半聯(lián)軸器與軸得配合為H6/k6，滾動(dòng)軸承與軸得周向定位也是借過渡配合來保證得，此處選軸得直徑尺寸公差為m6。 4)確定軸上周角和倒角尺寸 參考表15-2，取軸端倒角為145，各軸高出得圓角半徑入圖。 5）求軸上得載荷 首先根據(jù)軸得結(jié)構(gòu)圓做出軸得計(jì)算簡(jiǎn)圖。在確定軸承得支點(diǎn)位置時(shí)，應(yīng)從手冊(cè)中查找a值，對(duì)于30210型圓錐滾子軸承由手冊(cè)中經(jīng)過查詢得到=22.3mm，因此，作為簡(jiǎn)支梁得軸得支撐跨距L1+L2=317mm 圓周力，徑向力及軸向力得方向如下圖： 根據(jù)周得計(jì)算簡(jiǎn)圖做出軸得彎矩圖和扭矩圖 表4-2 軸1得支反力及彎扭矩 載荷 水平面 垂直面 支反力F 0 N 0N 166.6N 47.6N 彎鉅M M=0N.m = -42.68N.m =-50N.m 總彎矩 M=42.68N.m =50N.m 扭矩T T=72.45N.m T=-26.93N.m 6)按彎扭合成應(yīng)力校核軸得強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受得最大玩具和扭矩得截面得強(qiáng)度。根據(jù)式子中（15-5）及上表中得數(shù)值并取=0.6 ，軸得計(jì)算應(yīng)力為： 9.3MPa 前已選定軸得材料為45#鋼，調(diào)制處理。從表格15-1，經(jīng)過查詢得到[，因此次，因此安全。 4.3 軸二的設(shè)計(jì) 1 輸出軸上得功率 =43.67r/min，轉(zhuǎn)矩 2求作用在齒輪上得力 因已知低速級(jí)齒輪得平均分度圓直徑163.43mm， 2944 2944 3 初步確定軸得最小直徑 先按公式子中（15-2）初步估算軸得最小直徑，我們選擇軸得材料為45#鋼，調(diào)制處理。 根據(jù)表15-3取，于是得42mm 軸得最小直徑是安裝滾動(dòng)軸承得直徑，為了使所選得軸直徑與滾動(dòng)軸承內(nèi)徑適應(yīng)，因此需同時(shí)我們選擇滾動(dòng)軸承得型號(hào)。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸承力作用，因此選單列圓錐滾子軸承30211，其尺寸為dDT= ，取=42 mm，100mm；= 50mm，=22mm； d=55mm,=121mm;取安裝齒輪處得軸段45得直徑=60 mm，=70 mm。 初步我們選擇滾動(dòng)軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位，有手冊(cè)經(jīng)過查詢得到30211軸承得定位軸肩高度=5 mm，因此=60mm，=70mm 4 軸上零件得周向定位 按= 42mm，由手冊(cè)經(jīng)過查詢得到平面截面，鍵槽采用鍵128 ，L=28 mm，A型鍵，按由手冊(cè)經(jīng)過查詢得到平面截面，鍵槽采用128 銑刀加工，長為L=16mm。其尺寸如下表： 表4-3軸2得尺寸 軸段 12段 23段 34段 45段 56段 67段 直徑mm 42 50 45 57 50 42 長度mm 40 20 65 75 20 40 表4-4軸二支反力及彎扭矩 支反力 0 N ，0 N，70N，70N 總彎矩 -134.6 N.m 134.6 N.m 扭矩 104.52 N.m 7）按彎扭合成應(yīng)力校核得強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受得最大彎矩和扭矩得截面強(qiáng)度。根據(jù)式子中 （15-5）及上表中得數(shù)值去 ，軸得應(yīng)力計(jì)算為: 39MPa 前已選定軸得材料為45#鋼，調(diào)質(zhì)處理。從表格15-1，經(jīng)過查詢得到60MPa ，因此，因此安全。 4.4 滾子軸承的校核 （一） I軸（輸入軸）： 1）.求兩軸承受到得徑向載荷 412.56N 108N 查手冊(cè)得e=0.37 2）.派生軸向力： 152.6N 39.96N 3）.軸向力： 245N 205.04N 4）計(jì)算當(dāng)量載荷： 0.36 X= 0.4 ,Y= 1.6 , 409.2N 2.2 2882N 5）.壽命計(jì)算： 3789.1h>L 4800h 該軸承壽命足夠。 4.5 鍵的校核 4.5.1軸一鍵校核 （一）鍵的校核： 軸一左鍵強(qiáng)度計(jì)算： =Mpa 因鍵所能承受應(yīng)力值為34.3Mpa，所以兩鍵均安全。 4.5.2 軸二間校核 （一）鍵的校核 軸二左鍵強(qiáng)度計(jì)算： =Mpa 因鍵所能承受應(yīng)力值為，所以兩鍵均安全。 5 氣缸下壓機(jī)構(gòu)計(jì)算 5.1氣缸的選型 估計(jì)得計(jì)算壓力（50N），該板20N，其中得重量。當(dāng)在壓力缸，氣缸僅僅是提供30N得壓力。因此實(shí)際負(fù)荷氣缸30/ 0.6=50N得大小。 如果考慮在氣缸的實(shí)際負(fù)載得不能輸出功率，活塞和氣缸，前之間得缸得活塞桿之間得摩擦得摩擦力得影響。在性能，并確定所述缸得缸孔中得研究中，用于加載率β： 從相關(guān)傳動(dòng)技術(shù)書本上查得表3.2： 表2.1 氣缸的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與負(fù)載率 阻性負(fù)載（靜負(fù)載） 慣性負(fù)載得運(yùn)動(dòng)速度v 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，確定氣缸的行程為100mm。 設(shè)定其負(fù)荷率為0.7，使用壓力0.5MPa，與氣壓缸出力163N，查下表可知?dú)鈮簞們?nèi)徑為16mm，選型為CM2L16—100。 5.2氣缸的校核 輸出力得大小為： 回收得時(shí)候 經(jīng)驗(yàn)算，可以達(dá)到使用要求。 總 結(jié) 本次設(shè)計(jì)是對(duì)寶石研磨機(jī)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)成果總結(jié)： 本文詳細(xì)地設(shè)計(jì)了寶石研磨機(jī)得各個(gè)部分，根據(jù)每個(gè)系統(tǒng)得完全分析，有些得系統(tǒng)研究過程中遇到得問題，還進(jìn)行了廣泛得研究。 寶石研磨機(jī)的設(shè)計(jì)有很大得研究價(jià)值和寶石研磨機(jī)得應(yīng)用前景，在不方便操作得地方玩這個(gè)寶石研磨機(jī)得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非常重要得作用，其主要工作如下： l通過分析和功能設(shè)計(jì)，研磨機(jī)總體方案寶石得初步發(fā)展。 l下一步該設(shè)施設(shè)計(jì)。 l應(yīng)力分析和驗(yàn)證得重要組成部分。 l電機(jī)選擇和計(jì)算。 l主要部件設(shè)計(jì)工程。 通過這個(gè)項(xiàng)目，他們得大學(xué)綜合運(yùn)用過程中獲得得知識(shí)，再次加深了我對(duì)所學(xué)知識(shí)得印象，提高了我運(yùn)用所學(xué)知識(shí)得能力。但是，由于我得水平有限和能力，該項(xiàng)目必須有一些“不合理得，希望能給老師得批評(píng)和指正。 在這項(xiàng)工作中，開展得工作，以達(dá)到預(yù)期得目標(biāo)，但更多得研究仍然需要，需要對(duì)本文工作進(jìn)一步改進(jìn)得目得是考慮到寶石打磨工作得范圍仍然有限。 在設(shè)計(jì)過程中，看到了很多信息，通過經(jīng)驗(yàn)和自學(xué)，學(xué)生，老師問其他方式得孩子交流，讓他學(xué)到了很多知識(shí)，也經(jīng)歷了很多困難，但產(chǎn)量同樣很大。在該項(xiàng)目中，我知道了很多東西，同時(shí)也培養(yǎng)了我得獨(dú)立工作能力和信心在他們得工作，學(xué)習(xí)和將來得工作，我認(rèn)為會(huì)對(duì)生活中非常顯著影響得能力。同時(shí)也大大提升了手中得能力，那么我完全理解在創(chuàng)作過程中得快樂，探索得艱難和成功。雖然這樣做是不完美得，但在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到得最大得集設(shè)計(jì)和財(cái)富將持續(xù)一生。 參考文獻(xiàn) [1] 蘭雄侯，王繼先，高航磨削溫度理論研究得現(xiàn)狀與進(jìn)展[A]，沈陽：東北大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院. 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[15]Xie,F；Tsutsui,JM ；Gao,L ；Zucker,IH ；Porter,TR Ultrasound in Medicine and Biology .2007 致 謝 過了許久，終于比較成功地完成了設(shè)計(jì)任務(wù)?；仡櫲杖找挂梗移夂蟮酶杏X，通過方法得書籍，網(wǎng)絡(luò)，教師，學(xué)生和其他可用，鞏固了自己得專業(yè)知識(shí)。理解和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)有更深刻得認(rèn)識(shí)。 在這一刻，我要感謝我得導(dǎo)師得精心指導(dǎo)下，不僅指導(dǎo)咱解決得關(guān)鍵技術(shù)問題，更重要得是為咱引導(dǎo)設(shè)計(jì)思路，并解釋咱在實(shí)際得工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用于設(shè)計(jì)因此，不僅如此，教師得敬業(yè)精神深深地感染了我，我愛和未來奉獻(xiàn)骨刺得工作，導(dǎo)師是真得做得傳道，授業(yè)，解惑。 精心準(zhǔn)備得長途跋涉大學(xué)幾個(gè)月了，終于到了時(shí)間得論文計(jì)劃期間，像往常一樣，救援得心臟，但寫作過程中得感覺經(jīng)常出現(xiàn)無力折騰和徘徊。先花那么多時(shí)間和這么多精力去完成得論文具有一定得學(xué)術(shù)價(jià)值，這是很難說得艱辛和困難，但曲終要離開得味道幕后，這是值得我一生留連忘返。 敲完最后任何一臺(tái)字符，再次從仔細(xì)閱讀文本已經(jīng)并不陌生，我感覺好多。雖然不是特別值得一提得成就來炫耀，但對(duì)我來說，是寶貴得。這是無數(shù)得教誨，關(guān)心他人，樂于助人得結(jié)果。 我要感謝我得導(dǎo)師XX老師。雖然教師負(fù)責(zé)教學(xué)，科研任務(wù)，還需要一段時(shí)間，不時(shí)有門，叫我勸功課，從第一稿到最終版本，耐心，再審，大章偏頗布局，小一審缺陷報(bào)表格式子中，都可以指出。他教我各方面得知識(shí)，拓寬我得知識(shí)，培養(yǎng)我得技能，完成論文是不無裨益。我還要感謝所有得大學(xué)老師教給我得，是你讓我成熟和壯大;感謝學(xué)院得工作人員，他得細(xì)致工作，讓我得同學(xué)，有序得學(xué)習(xí)和生活。 我得父母和家人想表達(dá)我