多功能電動爬樓輪椅設計【全套CAD圖紙+畢業(yè)論文答辯資料】

需要購買對應 紙  咨詢 14951605 買對應的 紙  14951605 或 1304139763   業(yè)  設  計  設計題目 : 多功能電動爬樓輪椅設計  學     院 : 機械與電氣工程學院  專     業(yè) : 機械設計制造及其自動化  班     級 : 機械 125 學     號 :  學生姓名 :  指導教師 :  2016 年 04 月  24 日多功能電動爬樓輪椅設計  I 摘   要  當前中國老齡化社會的壓力越來越大。項目針對老齡化社會護理人員多為女性且老式樓房沒有電梯的特點，設計具備爬樓梯功能的電動輪椅，從而有效提高老年人的生活質(zhì)量。  本次設計主要針 多功能電動爬樓輪椅 進行設計。首先，通過對 電動爬樓輪椅 結構及原 理進行分析，在此分析基礎上提出了總體結構方案；接著，對主要技術參數(shù)進行了計算選擇；然后，對各主要零部件進行了設計與校核；最后，通過動爬樓輪椅 裝配圖及主要零部件圖。 整個設計過程中 包括其中的數(shù)據(jù)計算、傳動系統(tǒng)設計、電機等外購件選型、應用環(huán)境、維護保養(yǎng)等方面進行系統(tǒng)設計。  通過本次設計，鞏固了大學所學專業(yè)知識，如：機械原理、機械設計、材料力學、公差與互換性理論、機械制圖等；掌握了普通機械產(chǎn)品的設計方法并能夠熟練使用 今后的工作于生活具有極大意義。  關鍵詞 ： 電 動； 爬樓 ；輪椅；行星輪  多功能電動爬樓輪椅設計  of an in a in be in of an of is to  on as an in on a of  is of it is To a in of a be up to to of  多功能電動爬樓輪椅設計     錄  摘   要  . I .  1 章  緒  論  . 1 題的研究背景及意義 . 1 內(nèi)外研究現(xiàn)狀 . 1 帶式 . 1 輪式 . 2 足式 . 2 合式 . 3 第 2 章  總體方案設計  . 5 體類型選擇 . 5 計要求 . 5 型選擇 . 5 體結構設計 . 6 星輪機構設計 . 7 星輪總體結構概述 . 7 星輪架的中心距 . 7 輪半徑 r 的范圍值  . 8 第 3 章  驅(qū)動機構設計  . 10 力系統(tǒng)參數(shù)選擇 . 10 動電機選擇 . 10 動電機的類型選擇 . 10 擇驅(qū)動電機的功率 . 10 電池選擇 . 12 算傳動裝置的運動和動力參數(shù) . 13 軸轉速 . 13 軸輸入功率 . 13 軸轉矩 . 13 多功能電動爬樓輪椅設計   4 章  主要零件設計計算  . 14 輪傳動設計 . 14 動比計算 . 14 輪模數(shù)與齒數(shù)計算 . 14 荷系數(shù)計算 . 16 何尺寸計算 . 18 傳動設計 . 18 傳動設計計算 . 19 輪結構尺寸設 計 . 21 及附件設計 . 21 算各軸的強度 . 21 的結構設計 . 22 的強度校核 . 23 結  論  . 25 參考文獻  . 26 致  謝  . 27 多功能電動爬樓輪椅設計  1 第 1 章  緒  論  題的研究背景及意義  當前中國老齡化社會的壓力越來越大。項目針對老齡化社會護理人員多為女性且老式樓房沒有電梯的特點。  另外，由于各種生產(chǎn)事故、交通事故、各種災害等意外事故導致大量殘疾人的出現(xiàn)，這也是整個社會一直面臨的問題。  輪椅是現(xiàn)在大多數(shù)年老體弱者及肢體傷殘人士使用較為廣泛的代 步工具。輪椅的發(fā)展也隨著社會的需求變得多種多樣，人類的智慧引領 輪椅行業(yè)的發(fā)展，智能輪椅在越來越高 的使用需求中得到了更多的重視，隨著科技的飛速發(fā)展，將逐步替代手動輪椅和電動輪椅。 由于考慮到使用區(qū)域的廣泛性，設計一款使用方便、重量適宜、價格合理的電動爬樓梯輪椅可能會大大的改善老年人和殘疾人的生活質(zhì)量，讓他們的出行更為方便，樓梯和路障將不再成為他們出行的障礙。 設計具備爬樓梯功能的電動輪椅，從而有效提高老年人的生活質(zhì)量。  內(nèi)外研究現(xiàn)狀  爬樓梯裝置的研究已經(jīng)有了較長的歷史，早在 19世紀 90年代就已經(jīng)有了此類專利的出現(xiàn)。自此，美、英、日德等發(fā)達國家就開始向此領域沖擊，經(jīng)過不斷努力開發(fā)，也出現(xiàn)了一些成果。由 于起步較早，它們在這方面的技術也相對成熟，已經(jīng)推出此類產(chǎn)品。但現(xiàn)存產(chǎn)品都還存在各種瑕疵，還沒有一種能做到盡善盡美。我國對此類裝置的研究起步較晚，在近幾年也有一些成果產(chǎn)生，但距離形成成熟產(chǎn)品還有很長的路要走。  目前已經(jīng)存在的爬樓梯裝置也是各種各樣，可以按照爬樓方式分為履帶式、星輪式、腿足式以及復合式爬樓梯裝置。各種裝置都有自己的優(yōu)點，但也都存在一定不足。  帶式  履帶式爬樓裝置是目前應用較廣的一種方式，其原理簡單，有多款成熟產(chǎn)品問世。其中較為出名的是法國 圖 悍馬 地運動時履帶機構收多功能電動爬樓輪椅設計  2 起，由后輪驅(qū)動，爬樓時履帶機構放下，與輪椅底部成一定角度，爬樓時可調(diào)節(jié)，使乘坐者始終處于較舒適的狀態(tài) 。  （ a)法國悍馬                  （ b)  圖 履帶式爬樓機構行走方式連續(xù)，抓地力強，上下樓時重心平穩(wěn)，安全可靠，但體積、重量及噪聲也較大。  輪式  輪式機構 在地面的運輸工具中應用范圍最大，國外的爬樓梯裝置設計中也常常采取輪式機構。普通的殘疾人使用的輪椅及電動輪椅車也通常使用輪式機構，輪式機構體積小巧，結構簡單且容易控制，運行起來既平穩(wěn)速度又快，工作能效高，并且由于轉向時候采取的差動傳動轉向半徑，這種轉向半徑很小，且易于轉向 ;圓柱型輪體機構常常應用在一般的輪式機構之中，在平地行走具有很大的優(yōu)勢，但是路況較差如崎嶇路面、樓梯狀況時，普通的輪式機構又不能達到使用者的要求。  普通輪式機構要想跨越臺階等障礙，其中一個必要條件就是車輪半徑至少要大于臺階高度，而且跨越臺階需 要的能量很大，過程不穩(wěn)定，沖擊較大 ;而且樓梯臺階的寬度有限，如果一味的增大車輪半徑又會導致輪椅在臺階上失去了支撐點，這也是目前常規(guī)輪椅采用大的后輪而無法實現(xiàn)上下樓梯功能的主要原因。  足式  多功能電動爬樓輪椅設計  3 腿足式爬樓輪椅的主要特點是爬樓動作是一個由腿足完成的不連續(xù)過程。早期的爬樓梯裝置多數(shù)都采用這種不連續(xù)方式。 18 世紀 90 年代 明制造的爬樓梯輪椅采用的方式就是不連續(xù)方式。在爬樓過程中，兩套支撐裝置中的一套作為支撐，另一套爬升，運動軌跡為上升、平移、著陸，類似人的兩條腿一樣爬樓。腿足式爬樓梯裝置實際上就是模 仿人類爬樓的動作。  （ a）                   (b)  樓裝置  合式  鑒于履帶式、星輪式、腿足式等裝置的優(yōu)缺點，在研究過程中，產(chǎn)生了一些其它的爬升裝置。例如由英國的 是此類型爬樓梯輪椅的一個典型例子，如圖 a)所示，它不僅理論成熟并且已經(jīng)通過了實際應用試驗。但是，僅能上下樓梯，對平地自主適應性差，使其距完美還有一定距離。另外約8萬余元人民幣的 價格也讓多數(shù)人難以 承受。但是復合式的復雜機構與結構，致使設計、控制、分析等工作都非常復雜。  （ a）              （ b)  多功能電動爬樓輪椅設計  4 綜上所述，國內(nèi)外在爬樓梯裝置方面的研究已經(jīng)有較長的歷史，成果也較多，誕生了很多的專利以及產(chǎn)品，但是它們或者結構復雜、或者造價昂貴，總是存在這樣或那樣的缺陷。為了更好地解決老年人、殘疾人活動問題，提出一種整體結構緊湊、質(zhì)量適中、安全性好、操作方便、價格適宜的爬樓梯輪椅方案是十分必要的。 此外，考慮到輪椅的主要作用是平地行駛，故在做好爬升裝置的前提下更應將平地行駛功能做到最好。可以看出，雖然爬樓梯裝置的研究已經(jīng)有了一定的成果，但距離完美的產(chǎn)品的誕生還是有很長一段路需要走的。  多功能電動爬樓輪椅設計  5 第 2 章  總體 方案 設計  體類型選擇  計要求  設計要求 如下：  （ 1）爬樓輪椅有效負重 =60 （ 2）有安全保護設計；  （ 3）適合中國標準樓梯。  根據(jù)目前爬樓梯裝置的研究現(xiàn)狀，分析已產(chǎn)生的各種 機構的優(yōu)缺點，在充分考慮結構、造價、安全性等重要因素的基礎上， 研究設計電動爬樓梯輪椅。 該設計在滿足爬樓梯輪椅的基本要求前提下，盡量做到結構簡單，價格適宜，對臺階適應性強，安全性高等方面。具體要做到以下幾點 : (1)能爬樓、越障，平地時可作電動輪椅使用。  (2)爬樓時重心波動較小，具有良好的穩(wěn)定性和可靠性 。  (3)作為電動輪椅時要符合，國標  (4)輪椅車上下樓應與我們?nèi)粘Ａ晳T一致，避免反向上樓給使用者帶來的不便，同時確保上下樓過程的安全性 。  型選擇  分析現(xiàn)有的三種典型爬樓梯機構，綜合比較其缺點，見表 2 2通過對比以上各種爬升機構的優(yōu)缺點，星輪式越障機構優(yōu)勢突出，結構簡單，成本低，而且傳動機構易布置，因此本課題采用星輪式越障機構。  綜合考慮我國國情和普通消費者的購買能力，在三種爬樓梯機構的性能對比分析，同時滿足輪椅的設計要求的基礎上，開發(fā)了一種既可滿足爬樓 梯功能，又爬升機構  星輪式  履帶式  腿足式  臺階適應能力  一般  強  強  穩(wěn)定性  一般  強  差  控制難易  易  一般  難  機構復雜程度  簡單  一般  復雜  對臺階是否損傷  否  是  否  行走阻力  小  大  大  多功能電動爬樓輪椅設計  6 安全可靠，操作方便，通用性好而且價格適中 的行星輪式多功能電動爬樓梯輪椅車。  體結構設計  輪椅的總體設計如圖 2示，主要由越障機構（行星輪機構）、車架、座椅、驅(qū)動機構和轉向機構組成。  圖 2體方案簡圖  (1)越障機構：本課題采用 一 對星輪式機構，行星輪并且左右分別對稱安裝，通過行星輪的公轉和自傳實現(xiàn)平地行駛與越障的轉換，以便順利通過各種路況；行星輪小輪之間通過 齒輪傳動 ， 每組行星輪一側安裝一對電磁離合器，通過電磁離合器的通與斷來控制行星輪支架的翻轉。  (2)車架：車架是整個輪椅車的基礎，應結合輪椅車總布置的要求來設計，還應具有足 夠的強度和剛度，保證輪椅車可以順利通過各種復雜路況；質(zhì)量要盡可能小，應布置的離地面更近一些，使輪椅重心降低，有利于提高輪椅的行駛穩(wěn)定性。  (3)座椅：座椅起著支撐人體，使輪椅操縱方便和乘坐舒適的作用，因此這多功能電動爬樓輪椅設計  7 次設計要充分考慮使用者的要求  （ 4）驅(qū)動機構：采用電機中置，鏈傳動與齒輪相結合的傳動方式，以使電機的傳動可以有效的傳遞給行星輪結構，驅(qū)動輪椅的運動。  （ 5）轉向機構：鑒于設計的車輪數(shù)目較多，如果直接采用前輪轉向或是后輪轉向，則同時有 6 個輪著地，并且同時要轉到 6個輪才能實現(xiàn)轉向，所需的轉向力將很大，造成轉向 困難。為了解決這一困難，我單獨在輪椅的前邊設計了轉向輪并且還采用了機械傳動等， 在平地行駛時使用者可以方便的通過控制轉向盤的傳動實現(xiàn)對輪椅的轉向，越障時依靠電機帶動轉向輪升高，防止轉向輪影響輪椅越障。  星輪機構設計  星輪總體結構概述  行駛機構采用輪組結構。輪組結構中的小輪個數(shù)越少，結構越簡單，但是輪組的翻轉力矩也越大，輪椅重心波動也就大， 穩(wěn)定性越差。但隨著小輪個數(shù)的增加，輪椅重心波動減小，但是整個輪組機構的結構也越來越復雜。因此，本文輪椅的前輪 采用一 個小輪構成輪組機構，后邊是由 三 個小輪組成 輪組機構。  圖 2星輪 架的 中心距  由建筑樓梯數(shù)協(xié)調(diào)標準 經(jīng)過測量樓梯的臺階長度在 20度在 15間，計算樓梯的臺階角度在 32 35之間。  多功能電動爬樓輪椅設計  8 圖 2 1） s， 小輪中心距不應大于 22  ，如圖 2據(jù)幾何關系有：  ( 2 R)2 2                  (2代入數(shù)值，求得： R 180 2） s， 體后面行星輪架至少前傾，并且一小輪應至少能登上上一臺階，所以 2R 10 綜上分析知， R 的取值范圍是（ 110,180） 。 R 應盡量大，但太大又影響體積的大小設定，所以綜合一下設計設計中取 R=150 輪半徑 r 的范圍值  （ 1） 兩小輪半徑應小于小輪中心距，根據(jù)幾何關系有：  r R                           (2代入數(shù)值得： r R=150 2） 小輪最小時，支架不應與樓梯沿相碰。 種可能性大，則  有幾何關系知：  90= 2 多功能電動爬樓輪椅設計  9 計算并代入數(shù)值：   = = 所以  上可知：  95） ， 提高平地行駛速度，但是過大行星輪支架的半徑也越大，不利于機構緊湊型和輕便型，因此我們?nèi)?r=125別指出的是，以上分析中 R， 需要在其范圍內(nèi)取值即可。  多功能電動爬樓輪椅設計  10 第 3 章  驅(qū)動機構 設計  力系統(tǒng)參數(shù) 選擇  對輪椅動力系統(tǒng)進行設計，必須結合輪椅在平地和爬樓等不同路況進行分析，以滿足各種路況下輪椅都能提供足夠的動力需求。根據(jù)電動輪椅的標準其主要技術性能的規(guī)定如表 3 表 3參考輪椅的運行實際情況，確定其技術指標為：h，最大爬樓速度為每分鐘 20個臺階。輪椅攜帶四塊 12塊電池容 20次行程 40 動電機 選擇  動電機的類型選擇  選擇驅(qū)動電機的類型，輪椅車依靠蓄電池來供電，為電機提供能源，一般可選步進電機、直流電機或是無刷直流電機作為驅(qū)動電機。  步進電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制，驅(qū)動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度，可以準確定 位和調(diào)速： 轉矩大、慣性小、影響頻率高，但是其能耗大、轉速低，并且伴有振動和噪聲，不利于輪椅的穩(wěn)定型和實用性。 無刷直流電機繼承了直流電機的優(yōu)點，采用電子換相電路，克服了傳統(tǒng)直流電機采用機械轉換裝置的弊病，具有無噪聲、免維護、可靠性高的優(yōu)越特性。因此我們選用 48V 的無刷直流電機作為輪椅的驅(qū)動電機。  擇驅(qū)動電機的功率  輪椅具有平地行駛和爬樓兩種不同的工作狀態(tài)，不同工作狀態(tài)對應不同的功多功能電動爬樓輪椅設計  11 率需求，因此先分別計算兩種狀態(tài)下驅(qū)動電機所需功率，然后再選擇驅(qū)動電機的額定功率。 該輪椅自重為 40大承載能力為 60此輪椅的最大運行總質(zhì)量為 100總質(zhì)量由前輪和后輪共同分擔，假設前輪和后輪分別承受總質(zhì)量的 40和 60，并且取輪胎與地面間的靜摩擦系數(shù)為 （ 1）  平地所需功率  平地行駛時，輪椅采用后驅(qū)動輪，后驅(qū)動輪組任意兩個小輪著地，克服與地面間的摩擦力 2F 前進，前輪隨之前進，同時設前輪與地面之間的摩擦力為 1F 。當 12  時，輪椅在平地上正常行駛。  前輪承受的正壓力 ;  8 840(1 ）人車后輪承受的正壓力：  8 260(2 ）人車前輪承受的水平摩擦力：  后輪承受的水平摩擦力：  所以 12 ,滿足正常行駛要求。  所設計的輪椅直徑為 D=195椅平地的最大運動速度為 V=2m/s，根據(jù)輪椅行駛速度和車輪直徑，計算輪椅車在平地上行駛的相關參數(shù) ：  后驅(qū)動輪所需要最大轉速為： 601 后驅(qū)動輪所需最大角速度為： s/r a 1 后驅(qū)動輪最大切向加速度為： 22 m /   22 / 后驅(qū)動輪轉動慣量為： 22121 /  多功能電動爬樓輪椅設計  12 電機所需要的工作功率為：aa 輪椅包括齒輪傳動。鏈傳動和軸傳動，因此我們設傳動總功率為 以在平地行駛所需功率為：  2）  輪椅爬樓時，由于速度較小，忽略空氣阻力和加速阻力，只有滾動阻力f 和坡度阻力 ，所以輪椅行駛方程式可以表示為：總 s s ，其中為坡度角。  查表可知，良好的瀝青路面和混凝土路面的滾動阻力系數(shù) f 般的瀝青和混凝土路面為 時路地行駛時我們?nèi)L動阻力系數(shù)為 樓時因為大多數(shù)樓梯為混凝土或是大理石，所以我們把滾動系數(shù)取為 為平路行駛時 =0，所以受工作阻力為：  我們設計的輪椅最大爬坡度為 40，所以爬樓時工作阻力為：  所以 F ，取 F= v=s，求得電機所需工作功率為：  綜上所述，為了使輪椅爬樓與越障時有足夠的驅(qū)動力，驅(qū)動電機功率必須大于 且有一定的剩余。 輪椅的電動機的型號一般為  慮到經(jīng)濟性及實用性，選擇 主要性能參數(shù)如下表：  表 號  額定功率  額定轉速  額定負載  長  寬  高  44w 120r m 3052523 電池選擇  多功能電動爬樓輪椅設計  13 輪椅裝載 48時可以滿足平地行駛和爬樓梯的要求。為了選擇性價比最高的蓄電池，一般從電池容量、電壓大小、重量、使用壽命和價格成本等幾方面進行考慮，市場上有四種常見的蓄電池：鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鋅電池和鋰電池。鎳氫電池、鎳鋅電池和鋰電池性能優(yōu)越，使用壽命長，但是價格昂貴，一般比鉛酸電池高 4加了輪椅的制造成本。鉛酸蓄電池成本較低、應用歷史長、相對更加成熟， 改進后的免維護鉛酸電池性能更加穩(wěn)定可靠，使用也更方便， 得到了廣泛應用。因此，輪椅車選用免維護鉛酸蓄電池作為供電能源。  算傳動裝置的運動和動力參數(shù)  軸轉速  電動機軸為 鏈傳動的高速軸為 I 軸，齒輪之間的傳動低速軸為  各軸轉速為  n0=20r/ni=n0/20/2=60 =2=60/3=30r/ 各軸輸入功率  按電動機額定功率   44W P = =144 = P 3=30W= 各軸轉矩  550 20=I=9550 0= =9550 0=以上數(shù)據(jù)整理如下表  多功能電動爬樓輪椅設計  14 第 4 章  主要 零件設計計算  輪傳動設計  動比計算  由前面已知上樓梯時，要使后輪轉動而爬上樓梯所需要的扭矩 為 170 功率  P=電機額定轉速   120  額定轉矩為 5 已知外輪系的大徑為 500輪由電機通過一級齒輪傳動和一級鏈輪傳動而進行上樓梯動作。  由  m=9549軸轉速3n=60 由于鏈輪 間為等傳動比傳動，現(xiàn)假定 三 個鏈輪 d=250則軸的轉速23 6 0 m i nn n r， 由電機額定轉速 2 3 0 m 輪之間的傳動比2120 260n 輪模數(shù)與 齒數(shù) 計算  （ 1）初選小齒輪齒數(shù)1 50Z 則大齒輪齒數(shù)21 2 5 0 1 0 0Z 取2 100Z （ 2）按齒面接觸強度設計 213112 . 3 26t 試選載荷系數(shù) 計算小齒輪傳遞的轉矩1 5 N m 查表可知齒寬系數(shù)    （小齒輪作懸臂布置）  查手冊可知材料的彈性影響系數(shù) 121 8 9 . 8 P a按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限1l i m 6 0 0H M P a ；大齒輪的接觸疲勞強度極限2l i m 5 5 0H M P a 多功能電動爬樓輪椅設計  15 由齒輪的工作力循環(huán)次數(shù) N 的計算式 60hN  60 n j 轉 速 每 轉 一 圈 時 ， 同 意 齒 面 嚙 合 的 齒 數(shù)齒 輪 的 工 作 壽 命可算出兩齒輪的應力循環(huán)次數(shù)   811N 6 0 6 0 2 3 0 1 8 3 6 5 2 0 8 . 0 6 1 0 8 82 8 . 0 6 1 0N 2 . 1 7 1 03 . 7 2 則可查得接觸疲勞壽命系數(shù)1 2 （ 3） 計算接觸疲勞許用應力  取失效概率為  1%  安全系數(shù) S=1 11l i ml i ml i  9 3 5 6 0 056115 5 0 0 . 9 7 5 3 3 . 5H N    P  P a 齒 輪 接 觸 疲 勞 壽 命 系 數(shù)齒 輪 的 接 觸 疲 勞 強 度 系 數(shù)安 全 系 數(shù)（ 3）  計算  試算小齒輪分度圓直徑1入 H  中較小的值   213123312 . 3 21 . 3 5 1 0 3 . 7 2 1 1 8 9 . 82 . 3 20 . 6 3 . 7 2 5 3 3 . 52 7 . 9t u 計算圓周速度 v 11 2 7 . 9 2 3 0 0 . 3 3 66 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0m s 計算齒寬 b 多功能電動爬樓輪椅設計  16 1 0 . 6 2 7 . 9 1 6 . 7 4tb d d m m 計算齒寬與齒高之比 b/h 模數(shù)    11 2 7 . 9 2 2 1 . 2 6 8d Z m m 齒高    2 . 2 5 2 . 8 5 3h m t m m  1 6 . 7 4 2 . 8 5 3 5 . 8 7 荷系數(shù) 計算  （ 1）根據(jù) m s ,  7級精度，查得動載系數(shù) 直齒輪，假設 100 b N m m m m使 用 系 數(shù)圓 周 力齒 寬查得齒間載荷分配系數(shù) 1 查手冊得使用系數(shù)對于 7級精度的小齒輪相對支撐懸臂布置時齒向載荷分布系數(shù)得 2 2 3 . 1 2 0 . 1 8 1 6 . 7 0 . 2 3 1 0d d b 2 2 31 . 1 2 0 . 1 8 1 6 . 7 0 . 6 0 . 6 0 . 2 3 1 0 1 6 . 7 41 . 3 4 5 由   ,  查手冊得  故載荷系數(shù)   A V H  K K K1 1 . 0 7 1 . 2 1 . 3 4 5 1 . 7 3 按實際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑  3311 2 7 . 9 1 . 7 3 1 . 3 3 0 . 6 9d K K m m 計算模數(shù) m 11 3 0 . 6 9 2 2 1 . 3 9 5m d Z m m 多功能電動爬樓輪椅設計  17 （ 2)按齒根彎曲強度設計  彎曲強度的設計公式為   13 212 F a S  F 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值  （ 1）  查手冊得小齒輪的彎曲疲勞強度極限1 500 P a ，大齒輪的彎曲疲勞強度極限2 380 P a （ 2）  查得彎曲疲勞壽命系數(shù)  1 ，2 0  5（ 3）  計算彎曲疲勞許用應力，  取彎曲疲勞強度安全系數(shù)s= 則   1122120 . 8 6 5 5 0 0 3 2 0 . 3 71 . 3 50 . 8 9 5 3 8 0 2 5 1 . 9 31 . 3 5N F   P  P （ 4）  計算載荷系數(shù) k    A V F  K K K1 1 . 0 7 1 . 2 1 . 2 7 3 1 . 6 3 5  由  1 ，  2 82Z 查得齒形系數(shù)及應力校正系數(shù)  1 ，1 ，2 ，2 （ 5）  計算大小齒輪的   加以比較  3 22 1 . 6 3 5 5 0 0 0 0 . 0 1 5 5 80 . 6 2 2m 多功能電動爬樓輪椅設計  18 1122122 . 7 2 1 . 5 7 0 . 0 1 3 3 33 2 0 . 3 72 . 2 1 6 1 . 7 7 1 0 . 0 1 5 5 82 5 1 . 9 3F a S aF a S 即： 大齒輪的數(shù)值大  對比計算結果，由齒面接觸疲勞強度計算的模數(shù) 于齒輪模數(shù) 與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關，可取由彎曲強度算 得的模數(shù) 就近圓整為標準 接觸強度算得的分度圓直徑1 3 0 d 出小齒輪齒數(shù)11 3 0 . 6 9 1 . 2 5 2 4 . 5 5Z d m ， 取1 25Z 大齒輪齒數(shù)21 2 5 3 . 7 2 9 3 何尺寸計算  （ 1）  計算分度圓直徑  11222 5 1 . 2 5 3 1 . 2 59 3 1 . 2 5 1 1 6 . 2 5d Z m m  m m m 中心距   121 3 1 . 2 5 1 1 6 . 2 5 2 7 3 . 7 52a d d m m 齒輪寬度   1 0 . 6 3 1 . 2 5 1 8 . 7 5b d d m m 取   122 0 , 2 2B m m B m m（ 2）  驗算  112 2 5 0 0 0 3203 1 . 2 5 1 3 2 0 1 7 . 0 6 7 1 0 01 8 . 7 5 m m N m 合適  齒輪      122 5 , 9 32 0 , 2 2       傳動 設計  多功能電動爬樓輪椅設計  19 帶傳動適用于兩軸中心距較大的場合，改變帶的長度可以適用不同的中心距 ;帶具有良好的彈性，有緩沖和吸振的作用，因而傳動平穩(wěn)、噪聲小。且過載時候帶與帶輪之間會出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，可防止損壞其他零件，起過載保護作用，結構簡單，制造、安裝和維護方便，成本低廉。但是傳動的外廓尺寸較大，結構不緊湊，且對軸的壓力大，帶與帶輪之間存在彈性打滑和滑動，不能保證準確的傳動比。機械效率低，帶的壽命較短，需要張緊裝置。  鏈傳動沒有彈性打滑和滑動現(xiàn)象，能保證準確的