整體結(jié)構(gòu)及傳動系統(tǒng)的設(shè)計

1、整體結(jié)構(gòu)及傳動系統(tǒng)的設(shè)計學(xué) 院： 工業(yè)自動化學(xué)院 專 業(yè)： 機械工程 姓 名： 謝廣文 學(xué) 號：160406102774 指導(dǎo)老師： 何文晉、唐偉杰 職 稱： 副教授、講師 中國珠海二二 年 五 月誠信承諾書本人鄭重承諾：我所呈交的畢業(yè)論文整體結(jié)構(gòu)及傳動系統(tǒng)的設(shè)計是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨立開展研究取得的成果，文中引用他人的觀點和材料，均在文后按順序列出其參考文獻，論文使用的數(shù)據(jù)真實可靠。 承諾人簽名： 謝廣文 日期： 2020 年 5 月 10 日整體結(jié)構(gòu)及傳動系統(tǒng)的設(shè)計摘 要本課題所設(shè)計的內(nèi)容主要是一款零件自動存放裝置的整體機械結(jié)構(gòu)的設(shè)計以及該裝置的傳動系統(tǒng)的設(shè)計。通過對裝置的機械傳動系統(tǒng)和

2、整體機械結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，使其能夠應(yīng)用在不同的生產(chǎn)線實現(xiàn)對不同零件產(chǎn)品的傳送和存放的功能。對零件自動存放裝置的研究與設(shè)計，為提高企業(yè)的生產(chǎn)效率提供機械上的技術(shù)支持，同時也能夠有效的降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。本課題所設(shè)計的傳動系統(tǒng)的功能是為零件自動存放裝置提供水平方向上的位移，通過多個絲杠滑臺的相互配合，將電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動，實現(xiàn)將零件準(zhǔn)確地運送到平面上的任意位置。同時，本文還分別對電動機，聯(lián)軸器，絲杠以及軸承等一些標(biāo)準(zhǔn)件和非標(biāo)件進行計算選型。本課題使用文獻研究法和內(nèi)容分析法，分析并解決設(shè)計過程中遇到的問題，運用AutoCAD完成零件的圖紙繪制，并通過SolidWorks對本課題的設(shè)計進行運動仿

3、真，保證設(shè)計的合理性。關(guān)鍵詞： 零件自動存放裝置 傳動系統(tǒng)設(shè)計 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計Overall structure and transmission system design AbstractThe content of this subject is mainly the design of the whole mechanical structure of a part automatic storage device and the design of the transmission system of the device. Through the design of the mech

4、anical transmission system and the whole mechanical structure of the device, it can be applied in different production lines to realize the transmission and storage of different parts. The function of the transmission system designed in this subject is to provide horizontal displacement for the auto

5、matic storage device of parts. At the same time, this article also calculates and selects some standard parts and non-standard parts such as motors, couplings, screws and bearings。This topic uses the literature research method and content analysis method to analyze and solve the problems encountered

6、 in the design process, uses AutoCAD to complete the drawing of the parts, and uses SolidWorks to perform motion simulation on the design of this topic to ensure the rationality of the design。Keywords: Automatic parts storage device；Transmission system design；Overall structural design目錄摘 要IABSTRACTI

7、I一、緒論111研究背景112 國內(nèi)外現(xiàn)狀113 課題的研究目標(biāo)及意義2二、設(shè)計內(nèi)容和方案32.1設(shè)計內(nèi)容32.2傳動系統(tǒng)的設(shè)計方案32.3整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案4三、螺旋傳動的設(shè)計與計算531原始數(shù)據(jù)532絲桿的設(shè)計與校核6四、整體機構(gòu)的設(shè)計與計算114.1材料的選擇114.2支撐桿的計算與校核11五、電機的選擇、計算與校核135.1電機的選擇135.2電機的計算與校核13六、聯(lián)軸器與鍵的選擇和校核176.1聯(lián)軸器的選擇176.2聯(lián)軸器的校核186.3鍵的選擇與校核19七、結(jié)論21參考文獻22致謝23一、緒論11研究背景在當(dāng)今機械的發(fā)展中，傳動系統(tǒng)起著重要作用。機械設(shè)備的好壞往往取決于該設(shè)備的傳

8、動系統(tǒng)是否優(yōu)秀，優(yōu)秀的傳動系統(tǒng)對于機械設(shè)備而言不僅僅只是高效性，同時還具備有使用壽命長、成本低等特點。隨著機械向高效、高速、多功能方向發(fā)展，機械設(shè)備的工作性能等在很大程度上取決于傳動系統(tǒng)。所以，傳動系統(tǒng)的優(yōu)化和發(fā)展是當(dāng)今機械領(lǐng)域的重要發(fā)展方向，我們要更加關(guān)注對傳動系統(tǒng)方面的研究和發(fā)展。作為機械系統(tǒng)的重要組成部分，傳動系統(tǒng)的發(fā)展和機械系統(tǒng)都與社會生產(chǎn)力水平息息相關(guān)。現(xiàn)如今，隨著社會的不斷發(fā)展和進步，生產(chǎn)力水平也在不斷的提高，為了滿足社會的發(fā)展，對機械系統(tǒng)的發(fā)展提出了新的要求，而傳動系統(tǒng)是機械系統(tǒng)的重要組成部分，因此，對于傳動系統(tǒng)的發(fā)展提出了更高的要求。12 國內(nèi)外現(xiàn)狀傳動系統(tǒng)是機械不可或缺的一部

9、分，隨著社會的不斷發(fā)展和進步以及社會生產(chǎn)力水平的不斷提高，對于傳動系統(tǒng)的發(fā)展提出更高的要求。 目前，人們能經(jīng)常接觸到的機械的傳動方式以及我們所學(xué)習(xí)到的主要有：帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動等等。帶傳動主要用于兩軸平行而且回轉(zhuǎn)方向相同的場合。鏈傳動是靠鏈條與鏈輪輪齒的嚙合來傳遞運動和動力。鏈傳動沒有彈性滑動和打滑，傳動比較準(zhǔn)確；需要的張緊力較小，而且鏈傳動的結(jié)構(gòu)比較緊湊，能夠在惡劣環(huán)境條件下正常工作。除此之外，由于鏈傳動的中心距較大時，其傳動結(jié)構(gòu)簡單，其制造和安裝精度要求較低；但鏈傳動的傳動平穩(wěn)性較差。因此，對于帶傳動、鏈傳動以及齒輪傳動都有各自的特點，根據(jù)實際的工作環(huán)境與特點選擇合適的傳動方式。螺旋

10、傳動作為一種常用的傳動機構(gòu)，被廣泛的應(yīng)用在各種機械領(lǐng)域的傳動系統(tǒng)中。螺旋傳動按功能用途可分為傳力、傳導(dǎo)和調(diào)整三個方面。傳力螺旋通常用于工作轉(zhuǎn)速不高的場合。傳導(dǎo)螺旋主要用以傳遞運動，可以承受一定的軸向載荷，工作速度通常比較高，對傳動精度的要求比較高。調(diào)整螺旋是用以調(diào)整零部件間的相對位置或者固定某些零部件，主要應(yīng)用于測量裝置或精密儀器中的微調(diào)機構(gòu)中。 隨著科技的不斷發(fā)展，傳動系統(tǒng)的局限性將會大大降低，機械傳動的模式不再局限于齒輪等接觸式傳動，非接觸式傳動將會使用，這導(dǎo)致傳動系統(tǒng)的發(fā)展方向越來越廣泛，與之相對的傳動系統(tǒng)的難度也會日益增加。13 課題的研究目標(biāo)及意義本課題的研究目標(biāo)主要是設(shè)計一款零件自

11、動存放裝置的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計以及該裝置的傳動系統(tǒng)的設(shè)計，使得該零件自動存放裝置在實際的生產(chǎn)工作中具有較強的穩(wěn)定性，并且能夠使工作臺移動到工作區(qū)域內(nèi)的任意位置，從而實現(xiàn)零件的自動存放過程。通過查閱相關(guān)資料，為了使該裝置具有較強的穩(wěn)定性，本課題的設(shè)計將采用四腳支撐的結(jié)構(gòu)，這樣不僅能夠給裝置提供較強的穩(wěn)定性，而且能夠相對直觀的觀察整個裝置的實際工作情況，同時也方便日后對機器的防護與修理。而本課題所設(shè)計的傳動系統(tǒng)主要是實現(xiàn)運動的傳遞，將螺旋運動轉(zhuǎn)化為直線運動，因此將采用螺旋傳動，其結(jié)構(gòu)簡單，容易實現(xiàn)自鎖，加工制造方便，能夠滿足本次課題的設(shè)計需求。傳動系統(tǒng)是機械的重要組成部分，一臺機械設(shè)備的好壞往往取決于該

12、設(shè)備的傳動系統(tǒng)。好的傳動系統(tǒng)能夠有效的提高企業(yè)實際的生產(chǎn)效率，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，促進企業(yè)更好的發(fā)展。因此，對傳動系統(tǒng)的研究必須要重視。二、設(shè)計內(nèi)容和方案2.1設(shè)計內(nèi)容本課題的設(shè)計內(nèi)容主要包括兩部分。一部分是零件自動存放裝置的傳動系統(tǒng)的設(shè)計，另一部分是零件自動存放裝置的整體機械結(jié)構(gòu)設(shè)計。本設(shè)計堅持以結(jié)構(gòu)可靠牢固、簡單、易操作以及減輕工人勞動強度的原則，對本課題的設(shè)計內(nèi)容進行設(shè)計方案分析。2.2傳動系統(tǒng)的設(shè)計方案本課題所設(shè)計的傳動系統(tǒng)的主要作用是將生產(chǎn)線上所生產(chǎn)的零件通過該裝置傳送到指定的位置進行存放，因此要考慮工作臺在平面上的移動以滿足實際的生產(chǎn)需求。本課題對傳動系統(tǒng)的設(shè)計擬定幾個設(shè)計方案進行

13、分析：方案一是采用液壓傳動。液壓傳動系統(tǒng)是通過液壓泵將電機的機械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，在通過液體壓力能的變化來傳遞能量，經(jīng)過各種控制閥和管路的傳遞，借助液壓執(zhí)行元件把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機械能，實現(xiàn)直線往復(fù)運動和回轉(zhuǎn)運動。方案二是采用螺旋傳動。螺旋傳動是靠螺旋與螺紋牙面旋合實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動與直線運動轉(zhuǎn)換的機械傳動。螺旋傳動按其在機械中的作用可分為：傳力螺旋傳動、傳導(dǎo)螺旋傳動以及調(diào)整螺旋傳動。傳力螺旋傳動以傳遞力為主，傳導(dǎo)螺旋傳動以傳遞運動為主調(diào)整螺旋傳動，用于調(diào)整或固定零件（或部件）之間的相對位置，一般不經(jīng)常轉(zhuǎn)動。 根據(jù)實際的生產(chǎn)要求，由于使用液壓傳動對設(shè)備的制造精度要求較高且不便于對設(shè)備的維修與防護

14、，導(dǎo)致液壓傳動的成本較高；除此之外，工作臺需要有自鎖的效果以防止其位置的改變從而影響零件的定位，同時，該設(shè)備還應(yīng)該便于拆卸，考慮到這些因素，本課題所設(shè)計的傳動系統(tǒng)將采用滑動螺旋傳動?；瑒勇菪目箾_擊性較強，運轉(zhuǎn)時無噪聲而且自鎖性能好，加工和安裝精度較低，并且成本低?；瑒勇菪刑菪温菁y和鋸齒形螺紋等幾種齒形，其中梯形螺紋的應(yīng)用最為廣泛，因此，采用梯形螺紋螺旋。所以本課題采用的滑動螺旋傳動為梯形螺紋螺旋，由此來實現(xiàn)工作臺的移動。1-電動機 2-絲桿 3-絲桿滑臺 4-支撐架圖2.1 機械傳動系統(tǒng)1-電機 2-聯(lián)軸器 3-軸承支撐座固定側(cè) 4-絲杠5-絲桿滑臺 6-絲桿支撐座 7-軸承支撐座支撐側(cè)圖

15、2.2 絲桿結(jié)構(gòu)簡圖2.3整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案本課題所設(shè)計的零件自動存放裝置的整體結(jié)構(gòu)，其主要目標(biāo)是為該裝置提供足夠的穩(wěn)定性，使其能夠在實際的生產(chǎn)工作中可以平穩(wěn)的工作。因此，通過查閱相關(guān)資料，本課題所設(shè)計的零件自動存放裝置的整體結(jié)構(gòu)擬采用四腳支撐結(jié)構(gòu)。采用四腳支撐結(jié)構(gòu)作為該裝置的整體結(jié)構(gòu)不僅能夠讓該裝置具有較高的穩(wěn)定性，使得該裝置在實際的生產(chǎn)工作中不會出現(xiàn)晃動的情況，同時由于該結(jié)構(gòu)簡單，因此使得該裝置更易于維修與防護，其成本也比較低。1-上蓋板 2-橫梁 3-絲桿模組 4-支撐柱 5-工作平面圖2.3 整體機械結(jié)構(gòu)三、螺旋傳動的設(shè)計與計算2331原始數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)如表3.1所示表3.1 原始數(shù)據(jù)零

16、件重量5kg機械手的重量40kg滑臺支承重量100kg絲桿滑臺的重量20kg滑臺左右移動速度0.01m/s滑臺左右移動行程1000mm32絲桿的設(shè)計與校核該螺桿為同軸雙螺旋螺桿，螺桿轉(zhuǎn)動但不移動。支撐座的重量為20kg，機械手的重量為30kg，滑塊的支承總重量為50kg?；瑝K移動速度為0.01m/s，支撐座的導(dǎo)軌采用矩形導(dǎo)軌，絲杠的行程為1000mm，有效的工作行程為750mm，根據(jù)實際的生產(chǎn)需求可以改變絲桿的行程；螺旋具有自鎖性。3.2.1軸向載荷的確定絲桿滑臺的質(zhì)量加上機械手的質(zhì)量和零件的質(zhì)量為65kg，絲桿滑臺有矩形導(dǎo)軌以及光軸進行導(dǎo)向定位，由機械設(shè)計手冊可得，在定期潤滑的條件下，鋼與鋼

17、的摩擦系數(shù)為=0.10.12。取=0.12，則牽引力為：F牽=mg=0.12659.8=76.44N即滑臺所需牽引力為76,44N。則絲桿所受軸向載荷為Fq=F牽=76.44N3.2.2材料的選擇及其許用應(yīng)力的計算螺桿選用45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，查表可得鋼的屈服極限 s = 360 MPa，由機械設(shè)計手冊可得，螺桿的許用拉應(yīng)力為p=s35=36035=72120 MPa取p= 100 MPa。由機械合計手冊可得，螺母的許用彎曲應(yīng)力為bp= 4060 MPa，取 bp= 50 MPa螺母的許用剪切應(yīng)力為bp = 3040 MPa，取 bp = 35 MPa滑臺的移動速度為0.01m/s，由機械設(shè)計手

18、冊可得，該滑動螺旋副的許用壓強 Pp =1118 MPa，取Pp =15 MPa。3.2.3螺紋中徑的計算d20.8FPp其中，F(xiàn)軸向載荷 Pp螺紋副許用壓強 根據(jù)設(shè)計的螺紋而定此處取=1.5d20.876.441.515=1.47mm為保證絲桿強度和穩(wěn)定性，由機械設(shè)計手冊可得梯形螺紋的所示尺寸如表3.2所示：表3.2 梯形螺紋基本尺寸dP螺距d2中徑D2中徑D4大徑d3D124mm5mm21.5mm21.5mm24.5mm18.5mm19mm其中，d梯形螺紋的公稱直徑d3外螺紋小徑D1內(nèi)螺紋小徑中等精度，螺旋副標(biāo)記為Tr245-7H/7e螺母高度H=d2=1.521.5=32.25 mm取H

19、=33 mm，符合N旋合長度則螺紋圈數(shù)為n=HP=335=6.6 圈3.2.4自鎖性驗算由于絲桿滑臺在絲桿停止轉(zhuǎn)動的條件下需要保持既定的位置不變，即絲桿需要自鎖效果。由于是單程螺紋，導(dǎo)程S=P=5mm，所以螺旋升角為=tan-1sd2=tan-1521.5=4.2由機械設(shè)計手冊可得，在定期潤滑的條件下，鋼與青銅的摩擦因數(shù)為f=0.080.10，在正常工作的情況下，取f=0.08。此處，取摩擦因數(shù)為f=0.09，由此可得，絲桿達到自鎖條件的最大升角為=tan-1fcos2其中，為牙型角，=30，代入公式得=tan-10.09cos15=5.3由此可得，即該絲桿自鎖可靠。3.2.5絲桿強度校核螺紋

20、摩擦力矩為Mc=12d2Ftan+ =0.521.576.44tan(4.2+5.3)=137.5N當(dāng)量應(yīng)力為ca=(4Fd32)2+3(Mc0.2d33)2ca=(476.4418.52)2+3(137.50.218.53)2=0.34 MPa p3.2.6螺紋強度校核1、螺紋剪切強度的校核由于螺母強度低于絲桿材料，因此只需校核螺母螺紋強度即可。由機械設(shè)計手冊可得，梯形螺紋的牙根寬度b為b=0.65p=0.655=3.25mm梯形螺紋的基本牙型高度HH1=0.5P=2.5mm螺母剪切強度=FD4bn=76.4424.53.256.6=0.046MPap=35MPa即螺紋剪切強度滿足要求。2、

21、螺紋的彎曲強度校核螺母彎曲強度bb=3FH1D4b2nb=376.442.524.53.2526.6=0.11MPa1。即，臨界載荷FcFc=3Ed3464(L)2其中，E為鋼材彈性模量，E=2.1105N/mm2。則Fc=32.110518.5464(0.51320)2=27358.2N水平長絲桿的穩(wěn)定安全系數(shù)nw4FcF=27358.276.44=357.9nw即絲桿的穩(wěn)定性滿足要求。3.2.9絲桿螺母副的效率計算由機械設(shè)計手冊可得，螺絲桿母副效率的公式為=(0.590.99)tantan(+)100%取軸承效率為0.95，代入公式得=0.95tan4.2tan(4.2+5.3)100%=

22、41.7%即絲桿螺母副的效率為41.7%。四、整體機構(gòu)的設(shè)計與計算4.1材料的選擇鋁型材的擴充性能強，安裝設(shè)備簡單快捷，可在任意位置安裝螺母螺栓，而獨特的T型、凹槽設(shè)計在加裝組件時無需拆卸型材，更加方便。除此之外，鋁型材質(zhì)量較輕而剛度高，由于其本身的化學(xué)特性，其耐腐蝕性和加工性能好，適用于機器框架以及工業(yè)自動化設(shè)備。因此，本課題所設(shè)計的支撐桿的材料均采用鋁型材6061。4.2支撐桿的計算與校核4.2.3許用應(yīng)力的計算支撐桿采用6061鋁合金材料，其屈服強度s110 MPa，抗拉強度b205 MPa，由機械設(shè)計手冊可得支撐桿的許用拉應(yīng)力為p=s35=11035=2237 MPa取p=30 MPa

23、。查表可得，支撐桿的許用剪切應(yīng)力【】=290 MPa支撐桿的許用彎曲應(yīng)力【b】205 MPa，取【b】=300 MPa4.2.4強度校核1、剪切強度絲桿滑臺的質(zhì)量為20kg，支撐桿的橫截面積為bh=100100 mmF=2F絲=400 由機械設(shè)計手冊可得，【】=290 MPa支撐桿的剪切強度為=FS=Fbn=40100100=40 MPa【】2、彎曲強度簡支梁的彎矩系數(shù)M=FL4矩形截面抗彎矩系數(shù)W=bh26簡支梁的彎曲強度b=MW=FL4bh26=3FL2bh2代入公式可得b=3FL2bh2=340045021001002=270 MPa【b】即選擇的鋁型材6061滿足設(shè)計的強度要求。五、電

24、動機的選擇、計算與校核5.1電動機的選擇本課題所設(shè)計的傳動系統(tǒng)采用滑動螺旋傳動，通過電機直接驅(qū)動，絲桿將電機的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為工作臺的水平方向的移動。根據(jù)設(shè)計的要求，電機要求當(dāng)失去控制電壓時，電機立即停止轉(zhuǎn)動，即無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象發(fā)生。且要求電機運行平穩(wěn)，噪聲小、精度高和抗過載能力強?？紤]以上因素，因此選擇交流伺服電動機作為該機械裝置的傳動系統(tǒng)的動力源。根據(jù)本課題的設(shè)計要求，選擇MINAS A4系列的交流伺服電動機作為零件自動存放裝置中傳動系統(tǒng)的動力源。該電機采用數(shù)字化交流伺服系統(tǒng)，被廣泛運用于輕工機械和自動化生產(chǎn)線等各種有精確調(diào)速、定位和運動軌跡的場合。5.2電機的計算與校核5.2.1最大移動速度由于絲桿

25、與電機采用直接傳動，減速比i=1，當(dāng)電機正常工作中的轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速2000r/min時，滑塊的最大移動速度為v=np60i=2000560=166.67mm/s5.2.2負(fù)載慣性矩JL絲桿直徑d=20mm,長度l=1320mm，根據(jù)機械設(shè)計手冊可得實心圓柱體的轉(zhuǎn)動慣量為JL=md28=ld432g材料的比重（N/m3），鋼的密度為鋼=7850kg/m3即鋼=鋼g=77008.5N/m3d圓柱體的直徑（m）l圓柱體的長度（m）g重力加速度（m/s2）絲桿的負(fù)載慣性矩J1J1=3.1477008.51.320.0244329.8=3.3810-4kgm2電機軸的負(fù)載慣性矩J2J2=W12P1000

26、2i2=50012510002=3.1710-4kgm2總慣性矩JLJL=J1+J2=3.38+3.17=6.5510-4kgm25.2.3電機軸的負(fù)載慣性矩TL由機械設(shè)計手冊可得，導(dǎo)軌的摩擦因數(shù)=0.12電機的負(fù)載慣性矩TL為TL=Wg+F2piW輸送質(zhì)量（kg） 摩擦因數(shù)F軸向載荷（N） 進給傳動系統(tǒng)的效率代入公式可得TL=0.12509.8+020.4170.0051=0.1122 Nm即電機的負(fù)載慣性矩為0.1122 N。5.2.4電機容量預(yù)選電機額定轉(zhuǎn)矩TeTL0.417=0.11220.417=0.269 Nm電機慣量JMJL3=6.5510-43=2.1810-4kgm2電機額定

27、轉(zhuǎn)速2000r/min，電機功率為PZTLn9535.4n伺服電機額定轉(zhuǎn)速傳動系統(tǒng)總效率代入公式可得PZ=0.112220009535.40.417=0.0564 KW通過查表可得，選擇符合條件的有制動器的中慣量A4系列電機MDMA-10,該電機的部分參數(shù)如下表所示：表4.1 MDMA-10部分參數(shù)額定功率Pe1.0 KW電機慣量JM6.7910-4kgm2額定轉(zhuǎn)矩Te4.8 Nm最大轉(zhuǎn)矩TAC14.4 Nm額定轉(zhuǎn)速V2000r/min5.2.5最短加速與減速時間由機械設(shè)計手冊可得，電機加/減速時間tACtAC=2(JM+JL)(n1-n0)60(TAC-TL)tAC加速/減速時間n1最高轉(zhuǎn)速

28、（r/min）n0加速初始啟動轉(zhuǎn)速/減速終止轉(zhuǎn)速（r/min）TAC加速/減速轉(zhuǎn)矩（Nm）JM伺服電機慣量（kgm2）JL電機軸換算的負(fù)載慣性矩（kgm2）TL電機軸換算的負(fù)載轉(zhuǎn)矩（Nm）代入公式可得tAC=2(6.79+6.55)10-4(2000-0)60(14.4-0.1122)=0.02s電機工作時加減速時間為0.1s則加減速轉(zhuǎn)矩TACTAC=2JM+JLn1-n060tAC+TL=26.79+6.5510-42000-0600.1+0.1122=0.31 Nmd0=9.99 mm，即絲桿滿足扭轉(zhuǎn)強度要求。6.3鍵的選擇與校核6.3.1鍵的選擇考慮到軸上鍵槽的加工方法，鍵槽用銑床銑出時

29、，用圓頭平鍵符合其形狀要求，并且通過鍵的圓頭能比較容易使軸與殼上的鍵的位置對準(zhǔn)，因此選擇圓頭平鍵。根據(jù)機械設(shè)計手冊可得，電機軸上的鍵選用bhL=6640 mm絲桿軸上的鍵選用bhL=5532 mm6.3.2鍵的校核由于兩處位置的鍵所傳遞的扭矩相同，因此只需對軸徑較小的鍵進行強度校核。根據(jù)機械設(shè)計手冊可得，鍵材料為鋼在輕微沖擊是的許用擠壓應(yīng)力【p】=100120 MPa，取【p】=110 MPa普通平鍵連接的強度條件為p=4000Thld【p】T傳遞的扭矩（Nm），電機額定轉(zhuǎn)矩l鍵的工作長度（mm），圓頭平鍵l=L-bd軸的直徑（mm）代入公式得p=40004.85(32-5)16=8.89 M

30、Pa【p】即所選的鍵滿足強度要求。七、結(jié)論本文所設(shè)計的傳動系統(tǒng)主要實現(xiàn)工作臺在水平方向上的移動，從而達到將生產(chǎn)線上的零件通過工作臺移動到指定的位置，實現(xiàn)零件的自動存放的功能。本文設(shè)計的傳動系統(tǒng)由伺服電機驅(qū)動，根據(jù)實際生產(chǎn)情況可以選擇步進電機，通過應(yīng)用能自鎖的滑動螺旋副來實現(xiàn)螺旋傳動轉(zhuǎn)換回轉(zhuǎn)運動為直線運動。主要的零部件包括電機、聯(lián)軸器、絲桿和鍵等并對其進行計算選型，對一些非標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計出合理的結(jié)構(gòu)及尺寸，掌握一定的非標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計原則和注意事項。通過設(shè)計及計算，畫出其中螺旋傳動的系統(tǒng)裝配圖以及主要的非標(biāo)準(zhǔn)件的零件圖，掌握零件的配合制度選擇原理及形位公差的標(biāo)注，了解機械設(shè)計的一般工作流程和內(nèi)容，為以后分析和解決實際工程問題打下良好的基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計是每一位大學(xué)生都要經(jīng)歷的一