《畢業(yè)設(shè)計(jì)-雙柱式舉升機(jī)設(shè)計(jì)》(共53頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上摘 要 雙柱機(jī)械式汽車舉升機(jī)，它包括兩個(gè)框形舉升柱，兩個(gè)垂直滑動(dòng)在該框形舉升柱上的升降滑架，兩個(gè)托臂和兩個(gè)軌道式托板，其特征在于所述框形舉升柱是由結(jié)構(gòu)在下部的底板升底梁升矩形齒輪箱及矩齒輪箱兩側(cè)短邊向上延伸的方形導(dǎo)柱連接上部的橫梁構(gòu)成的整體；所述框形舉升柱下面的矩形齒輪箱其中一個(gè)是安裝電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)箱；而所述升降滑架是由兩個(gè)平行固定在其上的托臂穿過所述軌道式托板上滑套的孔位相互連接。關(guān)鍵詞 滑動(dòng)螺旋副；導(dǎo)軌；絲杠；制動(dòng)器；組合開關(guān)目 錄第一章 緒論41.1 前言41.2 舉升機(jī)概述4第二章 舉升裝置的總體設(shè)置52.1 設(shè)計(jì)題目52.2 設(shè)計(jì)方案52.3 方案選擇5 2.

2、4 實(shí)習(xí)考察5 2.5 確定總設(shè)計(jì)計(jì)劃5 2.6 方案的實(shí)施6 第三章 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng) 63.1 方案的擬訂6 3.2 在擬定機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案時(shí)，應(yīng)考慮以下原則73.3 傳動(dòng)類型選擇的依據(jù)73.4 滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的特點(diǎn)及計(jì)算94.4.4.4.4.4.6 導(dǎo)軌材料與熱處理134.7 常用的淬火方法144.8 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)144.9 定壽命計(jì)算1565.65.5.5.5.5 滾子鏈鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸20第六章 帶傳動(dòng)及其有關(guān)計(jì)算206.1 帶傳動(dòng)206.2 帶和帶傳動(dòng)的形式206.3 V帶傳動(dòng)206.5 基準(zhǔn)寬度制V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算216.6 帶傳動(dòng)的效率246.7 V帶帶輪246

3、.8 V帶輪的結(jié)構(gòu)246.9 帶輪的技術(shù)要求256.10 V帶輪的技術(shù)要求. 256.11 V帶傳動(dòng)的主要失效形式25第七章 制動(dòng)器的選擇及其計(jì)算257.1 制動(dòng)器257.2 制動(dòng)器的分類、特點(diǎn)及應(yīng)用257.3 制動(dòng)器的選擇 267.4 制動(dòng)器的性能參數(shù)及主要尺寸26第八章 開關(guān)的選擇278.1 HZ5B-1型組合開關(guān)278.2 LXJ6系列接近開關(guān)27第九章 經(jīng)濟(jì)效益分析289.1 經(jīng)濟(jì)效益分析28結(jié)論29謝 辭30參考文獻(xiàn)31第一章 緒論1.1 前言現(xiàn)代汽車工業(yè)隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展而日新月異, 新工藝、新材料、新技術(shù)廣泛運(yùn)用, 特別是電子技術(shù)、液壓技術(shù)在汽車上應(yīng)用, 使當(dāng)今的汽車是集各種

4、先進(jìn)技術(shù)的大成, 新穎別致的汽車時(shí)時(shí)翻新。而現(xiàn)代汽車的故障診斷不再是眼看、耳聽、手摸, 汽車維修也不再是師傅帶徒弟的一門手藝, 而是利用各種新技術(shù)的過程。隨著汽車技術(shù)的快速發(fā)展, 日益呈現(xiàn)出汽車維修的高科技特征, 與其同時(shí)汽車維修理念也不斷更新。隨著汽車技術(shù)的發(fā)展, 維修設(shè)備也隨之產(chǎn)生了質(zhì)的變化。汽車保修設(shè)備的生產(chǎn), 也不再是多以機(jī)具類為主。20世紀(jì)90年代以來, 一批批先進(jìn)的進(jìn)口汽車檢測設(shè)備和儀器涌入國門。四輪定位儀、解碼器、汽車專用示波器、汽車專用電表、發(fā)動(dòng)機(jī)分析儀、尾氣測試儀及電腦動(dòng)平衡機(jī)等,這些昔日人們十分陌生的檢測設(shè)備, 已經(jīng)成為現(xiàn)代維修企業(yè)的必備工具。而這些檢測設(shè)備, 本身就是高科

5、技化的產(chǎn)品, 是電子檢測技術(shù)、電腦技術(shù)的高級(jí)集成物。要熟練地操作使用這些檢測設(shè)備, 技術(shù)人員需要經(jīng)過嚴(yán)格的培訓(xùn), 并要掌握外語和電腦技術(shù), 才能掌握正確的使用方法, 充分發(fā)揮檢測設(shè)備的各項(xiàng)功能。這種高科技化的現(xiàn)代汽車檢測設(shè)備, 使現(xiàn)代汽車維修的科技含量大為提高。加入WTO對(duì)中國汽車維修業(yè)的影響是巨大的。為了適應(yīng)售后服務(wù)的要求, 國外汽車維修業(yè)將相繼進(jìn)入中國市場, 國外汽車維修業(yè)的介入給中國汽車維修市場提供了一個(gè)較為先進(jìn)的高效的國際技術(shù)環(huán)境, 對(duì)促進(jìn)國內(nèi)汽車維修業(yè)的更新改造、加速汽車維修業(yè)技術(shù)進(jìn)步的進(jìn)程, 將起到良好的推動(dòng)作用。傳統(tǒng)的汽車維修方式、維修制度以及經(jīng)營模式必然被現(xiàn)代汽車維修方式所代替

6、。以往的汽車維修往往就維修談維修, 現(xiàn)代汽車維修是汽車銷售、零件銷售、資訊及售后服務(wù)四位一體緊密結(jié)合。汽車維修的新趨勢是維修對(duì)象的高科技化、維修設(shè)備現(xiàn)代化、維修咨詢網(wǎng)絡(luò)化、維修診斷專家化、維修管理電腦化及服務(wù)對(duì)象的社會(huì)化。國外汽車維修企業(yè)以汽車服務(wù)貿(mào)易的形式進(jìn)入國內(nèi)市場, 使我國汽車維修行業(yè)將面臨嚴(yán)峻形勢, 而在汽車維修企業(yè)發(fā)展要素中, 起主導(dǎo)作用的因素將是: 管理、技術(shù)、裝配和信息。倡導(dǎo)汽車維修行業(yè)的服務(wù)優(yōu)質(zhì)化、品牌化、現(xiàn)代化, 勢在必行。1.2 舉升機(jī)概述絲桿采用一次滾壓成形，螺母使用高強(qiáng)度進(jìn)口尼龍，既保證使用安全性和堅(jiān)固度，又使得更換方便;精心選材，并由專門設(shè)計(jì)工作室進(jìn)行外觀和技術(shù)設(shè)計(jì)；

7、通過鏈條傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)主副滑架同步運(yùn)行。本產(chǎn)品適用于將自重小于3200kg的轎車、輕型旅行車、客貨兩用車、輕型貨車整車舉升并固定到所需工作高度，進(jìn)行多種維修、保養(yǎng)或清洗作業(yè)。表1.2-1 舉升機(jī)技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù).額定舉升質(zhì)量：3000kg .最大舉升高度：2000mm.托盤距地面最低高度：160mm.全行程上升時(shí)間：4min.全行程下降時(shí)間：60S.驅(qū)動(dòng)方式：電機(jī)驅(qū)動(dòng)、絲桿傳遞懸臂托舉.電機(jī)功率：3KW.工作電壓：380V.控制電壓：220V.噪音：80dB（A）.外形尺寸：1400mm×3160mm×2556mm第二章 升舉裝置的總體設(shè)計(jì)2.1 設(shè)計(jì)題目小轎車維修用升舉裝置的

8、設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)要求：1 .升舉重量3000。2 .升舉高度距地面2m。3 .升舉速度3-4m/min。4 .轎車尺寸:1800×2600×1600 （mm）2.2 設(shè)計(jì)方案1.擬定方案為齒條傳動(dòng)，采用以齒條為承載軌道進(jìn)行同步升舉。機(jī)械能轉(zhuǎn)化率高，但承載較次。2.擬定方案為滾珠絲杠傳動(dòng)，采用以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，平穩(wěn)輕便快捷，機(jī)械能轉(zhuǎn)化率低。3.擬定方案為滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)，采用以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，平穩(wěn)承載能力強(qiáng)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化率低。2.3 方案選擇根據(jù)題目要求和現(xiàn)實(shí)狀況選用滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)為最佳，能夠?qū)崿F(xiàn)重載升舉，轉(zhuǎn)化率低，易于控制，速度要求不是很高，平穩(wěn)安全。2.4 實(shí)習(xí)考察實(shí)

9、習(xí)考察過程中并未見到此種類型的維修用升舉裝置，見到的是以液壓升舉為主的升舉裝置，從液壓升舉到絲杠升舉的傳動(dòng)方式改變的實(shí)現(xiàn)非常困難，同時(shí)發(fā)現(xiàn)兩種不同升舉的差異體現(xiàn)在立柱承受重載的大小不同，于是決心從液壓到絲杠轉(zhuǎn)換。2.5 確定總設(shè)計(jì)計(jì)劃1.首先確定絲杠能否承載近3噸重的升舉載荷，結(jié)果不能。2.選用導(dǎo)軌類型，實(shí)現(xiàn)絲杠和導(dǎo)軌的同載升舉。3.設(shè)想絲杠和導(dǎo)軌同時(shí)升舉承載的布局設(shè)置，實(shí)現(xiàn)升舉的可行性。4.對(duì)于平穩(wěn)升舉安全升舉的控制方式進(jìn)行設(shè)定和選擇，決定用制動(dòng)閥限制絲杠的旋轉(zhuǎn)，來實(shí)現(xiàn)升舉的定位。5.同步升舉的實(shí)現(xiàn)選擇，初步設(shè)想兩種方案，一是通過蝸桿與絲杠來實(shí)現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)，二是通過鏈傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)絲杠的同步旋轉(zhuǎn)，

10、最后選用鏈傳動(dòng)。6.電動(dòng)機(jī)與絲杠實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)的方案選擇，一是通過鏈傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，二是通過帶傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，三是通過齒輪嚙合來實(shí)現(xiàn)，最后選用帶傳動(dòng)，噪聲小，靠摩擦傳動(dòng)傳動(dòng)效率高。7.箱體選擇。8.限位安全的設(shè)定。9.開關(guān)控制的選擇.2.6 方案的實(shí)施。第三章 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)3.1 方案的擬定機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作，為了較好地完成此項(xiàng)任務(wù)，不僅需要對(duì)各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能、運(yùn)動(dòng)、工作特點(diǎn)和適應(yīng)場合等有較深入而全面的了解，而且需要具備比較豐富的實(shí)際知識(shí)和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)此外，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)并無一成不變的模式可循，而是需要充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造能力但是，大體上都要經(jīng)過以下一些步驟：(1) 根據(jù)預(yù)期完成的

11、生產(chǎn)任務(wù)，選定機(jī)器的工作原理和傳動(dòng)方案，兩者緊密相關(guān)機(jī)器可以按不同的工作原理來完成同一生產(chǎn)任務(wù)，因而其傳動(dòng)方案也就不同例如螺栓的螺紋可以用車削、攻螺紋或滾螺紋的方法來完成即使采用同一種工作原理，也可以擬定出幾種不同的傳動(dòng)方案；例如用展成法加工齒輪，采用不同的刀具可以分別用滾齒機(jī)或插齒機(jī)來完成，但這兩種機(jī)床的傳動(dòng)方案完全不同應(yīng)從機(jī)械的工作性能、適應(yīng)性、可靠性、先進(jìn)性、工藝性和經(jīng)濟(jì)性等多方面考慮，來擬定和評(píng)比各種傳動(dòng)方案，然后加以確認(rèn)根據(jù)機(jī)器的工作原理和傳動(dòng)方案，便可確定出機(jī)器所需要的執(zhí)行構(gòu)件的數(shù)目、運(yùn)動(dòng)形式，以及它們之間的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)配合關(guān)系等要求對(duì)于多執(zhí)行構(gòu)件的機(jī)器，如要求各執(zhí)行構(gòu)件在運(yùn)動(dòng)的時(shí)間的

12、先后上和運(yùn)動(dòng)位置的安排上必須準(zhǔn)確而協(xié)調(diào)的相互配合時(shí)，則應(yīng)畫出機(jī)械的工作循環(huán)圖，它有直線式、圓周式和直角坐標(biāo)式三種(2) 確定個(gè)執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和阻力，并選定原動(dòng)機(jī)的類型、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和功率等(3) 合理選擇機(jī)構(gòu)的類型，擬定機(jī)構(gòu)的組合方案，繪制機(jī)械傳動(dòng)的示意圖(4) 根據(jù)執(zhí)行構(gòu)件和原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，以及各執(zhí)行構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)配合要求，確定各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和各構(gòu)件的幾何參數(shù)，按GB4460-1984機(jī)動(dòng)示意圖中的規(guī)定符號(hào)繪制機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖(5) 根據(jù)機(jī)器的生產(chǎn)阻力或原動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩進(jìn)行機(jī)械中力的計(jì)算（如確定各級(jí)傳動(dòng)軸傳遞的轉(zhuǎn)矩和各零件所承受的載荷等），作為零件承載能力計(jì)算的依據(jù)(6) 在分

13、析計(jì)算的基礎(chǔ)上，按確認(rèn)的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖，繪制機(jī)器的總裝配圖、零件圖和部件圖。3.2在擬定機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案時(shí)，應(yīng)考慮以下原則(1) 采用盡可能短的運(yùn)動(dòng)鏈，以利于降低成本、提高傳動(dòng)效率和傳動(dòng)精度。(2) 應(yīng)使機(jī)械有較高的效率，對(duì)單流傳動(dòng)應(yīng)提高每一傳動(dòng)環(huán)節(jié)的傳動(dòng)效率，對(duì)分、匯流傳動(dòng)應(yīng)提高功率大的功率流路線中各傳動(dòng)件的傳動(dòng)效率。(3) 合理安排傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的順序。轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)構(gòu)通常安排在運(yùn)動(dòng)鏈的末端，靠近執(zhí)行構(gòu)件處，摩擦傳動(dòng)（帶、機(jī)械無級(jí)變速器等）以及圓錐齒輪（大尺寸者難于制造）一般安排在傳動(dòng)的高速部位。(4) 合理分配傳動(dòng)比。各種傳動(dòng)均有一個(gè)合理使用的單級(jí)傳動(dòng)比值，一般不應(yīng)超過；對(duì)于減速

14、的多級(jí)傳動(dòng)，按照“前小后大”的原則分配傳動(dòng)比為有利，但相鄰兩級(jí)傳動(dòng)比的差值不要太大。增速的多級(jí)傳動(dòng)亦遵循這一原則。(5) 保證機(jī)械的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。如無自鎖性能的機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)置制動(dòng)器；為防止機(jī)械過載損壞，應(yīng)設(shè)置安全聯(lián)軸器或有過載打滑的摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，為防止無潤滑而運(yùn)行，應(yīng)設(shè)置連鎖開關(guān)，保證機(jī)器工作前潤滑系統(tǒng)先行工作等。3.3 傳動(dòng)類型選擇的依據(jù)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的兩大基本任務(wù)是保證工作機(jī)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)要求和傳遞動(dòng)力。如工作機(jī)是現(xiàn)有的機(jī)器，則傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)僅在于選擇一合理的傳動(dòng)，使動(dòng)力機(jī)的輸出與工作機(jī)的輸入相匹配即可。如設(shè)計(jì)任務(wù)是實(shí)現(xiàn)執(zhí)行構(gòu)件與動(dòng)力機(jī)的匹配，則傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就比較復(fù)雜，需要分析執(zhí)行構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)要

15、求：行程、速度、加速度、調(diào)速范圍、實(shí)現(xiàn)位置要求、實(shí)現(xiàn)函數(shù)要求、實(shí)現(xiàn)軌跡要求、實(shí)現(xiàn)急回要求、停歇要求、相互間的動(dòng)作配合要求；以及動(dòng)力要求：力、轉(zhuǎn)矩和功率等。在選定動(dòng)力機(jī)后，根據(jù)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的要求來確定傳動(dòng)系統(tǒng)方案并進(jìn)行具體設(shè)計(jì)，這時(shí)，傳動(dòng)系統(tǒng)就可能包含連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)和間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)等。選擇傳動(dòng)類型時(shí)，應(yīng)綜合考慮下列條件：根據(jù)滑動(dòng)螺旋副的螺紋種類、特點(diǎn)和應(yīng)用選用梯形螺紋（GB5796.15796.3-1986）代號(hào)Tr，它的牙型角為30 º，螺紋副的小徑和大徑處有相等的徑向間隙，螺紋工藝好，牙根強(qiáng)度高，內(nèi)外螺紋的對(duì)中性好，采用剖分式螺紋可調(diào)整、消除軸向間隙。但傳動(dòng)效率比矩形和鋸齒型螺紋低

16、。它是螺旋傳動(dòng)中最常用的一種。梯形螺紋牙型與基本尺寸牙型見表1.1-1其基本尺寸見GB/T5796.15796.3-1986。牙型角，螺紋副的小徑和大徑處有相等的徑向間隙，螺紋工藝性好，牙根強(qiáng)度高，內(nèi)、外螺紋的對(duì)中性好，采用部分式螺母可調(diào)整、消除軸向間隙。但傳動(dòng)效率比矩形和鋸齒型較低。它是螺旋傳動(dòng)中最常用的一種。圖1表3.3-1 梯形螺型 (mm)牙型圖名稱符號(hào)計(jì)算公式圖1所示外螺紋大徑d螺距P牙頂間隙acP256121444ac0.250.51基本牙型高H1H1=0.5P外螺紋牙型高h(yuǎn)3h3= H1+ ac內(nèi)螺紋牙高H4H4=h3牙頂高ZZ=H1/2外螺紋中徑d2d2=d-2Z內(nèi)螺紋中徑D2

17、D2=d-2Z外螺紋小徑d3d3=d-2h3內(nèi)螺紋小徑D1D1=d-2H1內(nèi)螺紋大徑D4D4=d+2ac外螺紋牙頂圓角R1R1max=0.5ac內(nèi)、外螺紋牙底圓角R2R2max=ac 圖23.4 滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的特點(diǎn)及計(jì)算特點(diǎn)：螺旋傳動(dòng)主要由螺桿和螺母組成。除自鎖螺旋外，一般用來把螺旋運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)，也可把直線運(yùn)動(dòng)變成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)進(jìn)行能量和力的傳遞，或者調(diào)整零件間的相互位置。計(jì)算：如下 表3.4-2 滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算計(jì)算項(xiàng)目單位計(jì)算公式、參數(shù)選擇和說明實(shí)例計(jì)算結(jié)果耐磨性螺桿中徑d2mmd2= 式中螺紋形式系數(shù)，梯形、巨型螺紋=0.8.F軸向（N）螺母長度L與螺桿中徑d2之比，部分式螺母

18、為2.53.5。P 許用壓強(qiáng)（Mpa）見表6.1-14（現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)）F=8000N已知d=44,（查GB/T5796.3-1986)d2=38計(jì)算項(xiàng)目單位計(jì)算公式、參數(shù)選擇和說明實(shí)例計(jì)算結(jié)果耐磨性公稱直徑d和螺距Pmm根據(jù)上式算出的d2按螺紋的標(biāo)準(zhǔn)基本尺寸系列選取相應(yīng)的d和P得d=44P=12螺紋導(dǎo)程PhmmPh=ZPZ 螺紋線數(shù)Ph=12Z=1螺紋旋合長度LmmL=d2L=100=2.63旋合圈數(shù)mm=L/P一般m1012m=8.33螺紋工作高度H1(h)mm梯形螺紋H1=0.5PH1=6螺紋表面工作壓強(qiáng)PMpaP= P=1.68滑動(dòng)速度v=34m/min由表6.1-14，p=5.68

19、校核合格壓強(qiáng)校合pp驗(yàn)算項(xiàng)目螺紋升角°=arctan(Ph/d2)=5°44´當(dāng)量摩擦角T°=arctanfT fT=f/cos由表6.1-12，T=4°45´5°53´取T=5°20´反行程自鎖條件T=5°44´T=5°20´不自鎖螺桿強(qiáng)度螺旋傳動(dòng)的轉(zhuǎn)矩TN·mmT=0.5Fd2tan(+T)T=24270.27當(dāng)量應(yīng)力Mpa= =11.16d3=31強(qiáng)度條件式中-螺桿材料的許用應(yīng)力（ Mpa）,查表6.1-15=68120螺桿滿足強(qiáng)度條件計(jì)算

20、項(xiàng)目單位計(jì)算公式、參數(shù)選擇和說明實(shí)例計(jì)算結(jié)果螺紋牙強(qiáng)度螺紋牙底寬度b mm梯形螺紋b=0.65pb=7.8剪切應(yīng)力Mpa螺母：=F/(dbm)=0.89=30 40強(qiáng)度條件彎曲應(yīng)力bMpa螺母：b=3（FH1）/(dmb²) b=2.06<b=4060強(qiáng)度條件bb和b查表6.1-15。因螺母的材料強(qiáng)度通常低于螺桿，因此一般只校驗(yàn)螺母螺紋牙的強(qiáng)度。僅在螺桿與螺母材料相同時(shí)，才驗(yàn)算螺桿的螺紋牙強(qiáng)度螺紋牙強(qiáng)度足夠螺桿的穩(wěn)定性柔度rr=Lw/i式中長度系數(shù)，查表6.1-17Lw螺桿的最大工作長度i螺桿危險(xiǎn)截面的慣性半徑（mm）,i=d3/4r=216.8=0.7 Lw=2400i=7.

21、75臨界載荷F0Nr8590時(shí)，F(xiàn)0=²EA/r²未淬火鋼，式中E螺桿材料的彈性模量，鋼材的E=(Mpa)A螺桿危險(xiǎn)截面的面積（mm²）,A=d3²/4F0=32757A=754.39穩(wěn)定性的合格條件F0/F2.54如不滿足，應(yīng)增大螺桿直徑d3F0/F=4.12.54,合格螺桿的剛度軸向載荷F使每個(gè)螺紋導(dǎo)程產(chǎn)生的變形量FmmF=F=0.轉(zhuǎn)矩T使每個(gè)螺紋導(dǎo)程產(chǎn)生的變形量TmmT=式中G螺桿材料的切變模量，鋼的G=83000MpaT=0.每個(gè)螺紋導(dǎo)程的總變形量mm=F±T 當(dāng)軸向載荷F與運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)取“”號(hào)=0.單位長度變形量=/Ph精度要求不高

22、的場合，=（810）×0.00001=0.=(56)×0.00001螺桿剛度合格計(jì)算項(xiàng)目單位計(jì)算公式、參數(shù)選擇和說明實(shí)例計(jì)算結(jié)果螺桿的橫向振動(dòng)臨界轉(zhuǎn)速n0r/minn0= 式種L螺旋傳動(dòng)中主動(dòng)件上的轉(zhuǎn)矩(N·m) 1支撐系數(shù),查表6.1-17密度(/mm )對(duì)于鋼=0.(/mm )n0=653L=3000µ1=3.927工作轉(zhuǎn)速n的校合n0.8 n0n=80645滿足要求動(dòng)力計(jì)算驅(qū)動(dòng)功率kwP=1=0.985=0.57P=0.9kw滑動(dòng)螺旋副工作時(shí)主要承受轉(zhuǎn)矩、軸向拉（壓）力，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)工作情況，判定其實(shí)效形式，確定相應(yīng)的計(jì)算準(zhǔn)則。 滑動(dòng)螺旋副的主要實(shí)

23、效形式是磨損，故螺桿的直徑和螺母的高度通常是按耐磨性計(jì)算確定的。傳力較大或受沖擊載荷的傳力螺旋，應(yīng)校核螺桿危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度及螺母螺紋牙的剪切和彎曲強(qiáng)度。 對(duì)精度要求較高的傳動(dòng)螺旋，應(yīng)根據(jù)剛度確定或校核螺桿的直徑。對(duì)長度比較大的受壓螺桿，因其易產(chǎn)生側(cè)向彎曲，需校核其穩(wěn)定性。長徑比較大，轉(zhuǎn)速又較高的螺桿，可能發(fā)生橫向振動(dòng)，應(yīng)校核其臨界轉(zhuǎn)速。對(duì)有自鎖要求的螺旋傳動(dòng),要驗(yàn)算其能否滿足自鎖條件。第四章 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌套副按運(yùn)動(dòng)學(xué)原理,所謂導(dǎo)軌就將運(yùn)動(dòng)構(gòu)件約束到只有一個(gè)自由度的裝置。這個(gè)一個(gè)自由度可以是直線運(yùn)動(dòng)或者是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌裝置，在機(jī)械中是使用頻率較高的零部件之一。沒有不使用導(dǎo)軌的金屬切削機(jī)床；在測量機(jī)

24、、繪圖機(jī)上，導(dǎo)軌是它們的工作基準(zhǔn)；在其他機(jī)械中，例如軋機(jī)、壓力機(jī)、紡織機(jī)等也都離不開導(dǎo)軌的導(dǎo)向。由此可見，導(dǎo)軌的精度、承載能力和使用壽命等都將直接影響機(jī)械的工作質(zhì)量。4.1 導(dǎo)軌的類型及其特點(diǎn)導(dǎo)軌按運(yùn)動(dòng)軌跡劃分，可分為直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌和圓周運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌。4.2 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)要求(1) 幾何精度就是通常所說的導(dǎo)向精度，即運(yùn)動(dòng)的直線度或回轉(zhuǎn)精度；(2) 運(yùn)動(dòng)精度包括兩方面的內(nèi)容：一是運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性，二是定位精確；(3) 具有足夠的承載能力和剛度，使用壽命長；(4) 結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好、便于調(diào)整和維修；(5) 具有良好的潤滑和防護(hù)裝置。4.3 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)程序及內(nèi)容(1) 根據(jù)工作條件、載荷特點(diǎn)，確定導(dǎo)軌的類型、

25、截面形狀和結(jié)構(gòu)尺寸。(2) 進(jìn)行導(dǎo)軌的力學(xué)計(jì)算，選擇導(dǎo)軌材料、表面精加工和熱處理方法以及摩擦面硬度匹配。(3) 設(shè)計(jì)導(dǎo)軌的配合間隙和預(yù)加載荷調(diào)整機(jī)構(gòu)。(4) 設(shè)計(jì)導(dǎo)軌的潤滑系統(tǒng)及防護(hù)裝置。(5) 制定導(dǎo)軌的精度和技術(shù)條件。4.4 精密導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)原則對(duì)幾何精度、運(yùn)動(dòng)精度和定位精度要求較高的導(dǎo)軌，在設(shè)計(jì)時(shí)還必須考慮如下一些原則：使導(dǎo)軌系統(tǒng)能達(dá)到誤差相互補(bǔ)償?shù)男Ч?，必須滿足下列三個(gè)條件：(1) 導(dǎo)軌間必須設(shè)計(jì)中間彈性環(huán)節(jié)，如使用滾動(dòng)體、粘貼塑料、靜壓油膜等。(2) 導(dǎo)軌間要有足夠的預(yù)緊力，使接觸的誤差能進(jìn)行補(bǔ)償。預(yù)緊力不大于使中間彈性體發(fā)生永久變形時(shí)的變形力。(3) 導(dǎo)軌要有較高的制造精度，要求導(dǎo)軌

26、的制造誤差小于中間彈性體的變形量。4.5 導(dǎo)軌類型的選擇原則(1) 精度互不干涉原則：導(dǎo)軌的各項(xiàng)精度制造和使用時(shí)互不影響才易得到較高的精度。如矩形導(dǎo)軌的直線性與測面導(dǎo)軌的直線性在制造時(shí)互不影響；又如平V導(dǎo)軌的組合，上導(dǎo)軌的橫向尺寸的變化不影響導(dǎo)軌的工作精度。(2) 靜、動(dòng)摩擦系數(shù)相接近的原則；例如選用滾動(dòng)導(dǎo)軌或塑料導(dǎo)軌，由于摩擦系數(shù)小且靜、動(dòng)摩擦系數(shù)相近，所以可獲得很低的運(yùn)動(dòng)速度和很高的重復(fù)定位精度。(3) 導(dǎo)軌能自動(dòng)帖合的原則；要使導(dǎo)軌精度高，必須使相互結(jié)合的導(dǎo)軌有自動(dòng)帖合的性能。對(duì)水平位置工作的導(dǎo)軌，可以靠工作臺(tái)的自重來貼合的性能。對(duì)水平位置工作的導(dǎo)軌，可以靠工作臺(tái)的自重來貼合；其他導(dǎo)軌靠

27、附加的彈簧力或者滾輪的壓力使其鐵合。(4) 移動(dòng)的導(dǎo)軌在移動(dòng)過程中，始終全部接觸的原則：也就是固定的導(dǎo)軌長，移動(dòng)的導(dǎo)軌短。(5) 對(duì)水平安置的導(dǎo)軌，以下導(dǎo)軌為基準(zhǔn)，上導(dǎo)軌為彈性體的原則：以長的固定不動(dòng)的下導(dǎo)軌為剛性較強(qiáng)的剛體為基準(zhǔn)，移動(dòng)部件的上導(dǎo)軌為能具有一定變形的彈性體。(6) 能補(bǔ)償因受力變形和受熱變形的原則：例如龍門式機(jī)床的橫梁導(dǎo)軌，將中間部位制成凸形，以補(bǔ)償主軸箱移動(dòng)到中間位置時(shí)的彎曲變形。4.6 導(dǎo)軌材料與熱處理(1) 導(dǎo)軌材料的要求和匹配：用于導(dǎo)軌的材料應(yīng)具有良好的耐磨性、摩擦系數(shù)小和動(dòng)靜摩擦系數(shù)差小。導(dǎo)軌副應(yīng)盡量由不同材料組成，如果選用相同材料，也應(yīng)采用不同的熱處理或不同的硬度。

28、通常動(dòng)導(dǎo)軌（短導(dǎo)軌）用較軟耐磨性底的材料，固定導(dǎo)軌（長導(dǎo)軌）用較硬和耐磨材料制造，材料匹配對(duì)耐磨性影響見表：導(dǎo)軌材料及熱處理相對(duì)壽命導(dǎo)軌材料及熱處理相對(duì)壽命鑄鐵/鑄鐵1淬火鑄鐵/淬火鑄鐵45鑄鐵/淬火鑄鐵23鑄鐵/鍍鉻鑄鐵34鑄鐵/淬火鋼>2塑料/ 鑄鐵8表4.6-1 導(dǎo)軌材料匹配及其相對(duì)壽命(2) 導(dǎo)軌材料與熱處理導(dǎo)軌材料主要是灰鑄鐵和耐磨鑄鐵,灰鑄鐵通常以HT200或HT300做固定導(dǎo)軌，以HT150或HT200做動(dòng)導(dǎo)軌。(3) 導(dǎo)軌的熱處理一般重要的導(dǎo)軌，鑄件粗加工后進(jìn)行一次時(shí)效處理，高精度導(dǎo)軌鑄件半精加工后還需進(jìn)行第二次時(shí)效處理。4.7 常用的淬火方法（1） 高、中頻淬火，淬硬層

29、深度(12)mm，硬度(4550)HRC.（2） 電接觸加熱自冷表面淬火，淬硬層深度(0.20.25)mm，顯微硬度600HM左右。這種淬火方法主要用于大型鑄件導(dǎo)軌。4.8 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)結(jié)構(gòu)：滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副是由導(dǎo)軌、滑快、鋼球、反向器、保持架、密封端蓋及擋板等組成。當(dāng)導(dǎo)軌與滑塊作想對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，鋼球沿著導(dǎo)軌上的經(jīng)過淬硬和精密磨削加工而成的四條滾道滾動(dòng)，在滑塊端部鋼球又通過反向器進(jìn)入反向孔后再進(jìn)入滾道，鋼球就這樣周而復(fù)始地進(jìn)行滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，反向器兩端裝有防塵密封端蓋，可有效地防止灰塵、屑末進(jìn)入滑塊內(nèi)部。特點(diǎn)：(1) 動(dòng)靜摩擦力之差很小、摩擦阻力小，隨動(dòng)性極好。驅(qū)動(dòng)功率小，只相當(dāng)于普通機(jī)械的

30、十分之一。(2) 承載能力大，剛度高。導(dǎo)軌副滾道截面采用合理比值.為鋼球直徑)的圓弧溝槽，因而承載能力及剛度比平面與鋼球接觸大大提高。(3) 能實(shí)現(xiàn)高速直線運(yùn)動(dòng)，其瞬時(shí)速度比滑動(dòng)導(dǎo)軌提高10倍。(4) 采用滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副可簡化設(shè)計(jì)、制造和裝配工作、保證質(zhì)量、縮短時(shí)間、降低成本。導(dǎo)軌副具有“誤差均化效應(yīng)”從而降低基礎(chǔ)件(導(dǎo)軌安裝面)的加工精度，精銑或精刨即可滿足要求。4.9 定壽命計(jì)算滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副額定壽命的計(jì)算與滾動(dòng)軸承基本相同。式中 L額定壽命(Km); 額定動(dòng)載荷(kN); P當(dāng)量動(dòng)載荷(kN); z導(dǎo)軌上滑塊數(shù)； 指數(shù)，當(dāng)滾動(dòng)體為滾珠時(shí)，=3，當(dāng)滾柱時(shí)，； 額定壽命單位(km)，滾珠時(shí)，

31、滾柱時(shí)，； 硬度指數(shù) = 溫度系數(shù)，查取=1； 接觸系數(shù)，查取=1.00； 精度系數(shù)，查取=1.0； 載荷系數(shù)，查取=1.8；受力最大的滑塊所受的載荷(kN),計(jì)算方法見下表：表4.9-1工作條件無外部沖擊或振動(dòng)的低速運(yùn)動(dòng)的場合，速度小于11.5無明顯沖擊或振動(dòng)的中速運(yùn)動(dòng)場合，速度為1560m/min1.52有外部沖擊或振動(dòng)的高速運(yùn)動(dòng)場合，速度大于60m/min23.5第五章 絲杠同步轉(zhuǎn)動(dòng)的鏈傳動(dòng)5.1滾子傳動(dòng)的設(shè)計(jì)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18150-2000滾子鏈傳動(dòng)選擇指導(dǎo)，是鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)選擇標(biāo)準(zhǔn)，也是確保鏈條質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，而且是對(duì)鏈條質(zhì)量最低要求的標(biāo)準(zhǔn)。此標(biāo)準(zhǔn)等同采用ISO10823。鏈傳動(dòng)屬于具

32、有中間撓性件的嚙合傳動(dòng)，它兼有齒輪傳動(dòng)和帶傳動(dòng)的一些特點(diǎn)。與齒輪傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)的制造與安裝精度要求較低，鏈齒輪受力情況較好，承載能力較大；有一定的緩沖和減振性能；中心距可大而結(jié)構(gòu)輕便。與摩擦型帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)的平均傳動(dòng)比準(zhǔn)確；傳動(dòng)效率較高；鏈條對(duì)軸的拉力較?。煌瑯邮褂脳l件下，結(jié)構(gòu)尺寸更為緊湊；此外，鏈條的磨損伸長比較緩慢，張緊調(diào)節(jié)工作量較小，并且能在惡劣環(huán)境條件下工作。鏈傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)是：不能保持瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定；工作時(shí)有噪聲；磨損后易發(fā)生跳齒，不適用于受空間限制要求中心距小以及急速反向傳動(dòng)的場合。鏈傳動(dòng)的應(yīng)用范圍極廣。通常，中心距較大、多軸、平均傳動(dòng)比要求準(zhǔn)確的傳動(dòng)，環(huán)境惡劣的開式傳動(dòng)，低

33、速重載傳動(dòng)，潤滑良好的高低速傳動(dòng)等都可成功的采用鏈傳動(dòng)。按用途不同，鏈條可分為：傳動(dòng)鏈、輸送鏈和起重鏈。在鏈條的生產(chǎn)與應(yīng)用中，傳動(dòng)用短節(jié)距精密滾子鏈（簡稱滾子鏈）占有最主要的地位。通常，鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)功率在100Kw以下，鏈速在15m/s以下。鏈傳動(dòng)的效率，對(duì)于一般傳動(dòng)，其值約為0.940.96；對(duì)于用循環(huán)壓力供油潤滑的高精度傳動(dòng)，其值約為0.98。5.2 滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng)的已知條件：所傳遞功率P(kw)；1， 主動(dòng)和從動(dòng)機(jī)械的類型；2， 主、從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速n1、n2（r/min）和直徑；3， 中心距要求和布置；4， 環(huán)境條件。表5.2-1 滾子鏈傳動(dòng)的一般設(shè)計(jì)計(jì)算方法見下表項(xiàng)目符號(hào)

34、單位公式和參數(shù)選擇說明鏈輪齒數(shù)z1z2傳動(dòng)比i= =25為傳動(dòng)平穩(wěn)，鏈速增高時(shí)，應(yīng)選較大的,高速或受沖擊載荷的鏈傳動(dòng)，至少25齒，且鏈輪齒應(yīng)淬硬項(xiàng)目符號(hào)單位公式和參數(shù)選定說明修正功率 =1.98p-輸入功率-工況系數(shù)-主動(dòng)鏈輪齒數(shù)系數(shù)鏈條節(jié)距根據(jù)修正功率和鏈輪轉(zhuǎn)速由圖14.2-2或圖14.2-3選用合理的節(jié)距 =38.1，初定中心距推薦=脈動(dòng)載荷無張緊時(shí)， =3048首先考慮結(jié)構(gòu)要求定中心距，有張緊裝置或托板時(shí)，可大于；對(duì)于中心距不能調(diào)整的傳動(dòng)，44鏈長節(jié)數(shù) =185，圓整為整數(shù)，宜取偶數(shù)，以避免過度鏈節(jié)。=186實(shí)際鏈條節(jié)數(shù)圓整為，鏈條長度為 =7.0866m實(shí)際中心距=，應(yīng)保證鏈條松邊有合

35、適的垂度鏈速低速傳動(dòng)5.3 滾子鏈的靜強(qiáng)度計(jì)算在低速重載鏈傳動(dòng)中，鏈條的靜強(qiáng)度占有主要地位，通常視為低速傳動(dòng)。如果低速鏈也按疲勞考慮，用額定功率曲線選擇和計(jì)算，結(jié)果常經(jīng)不經(jīng)濟(jì)。因?yàn)轭~定功率曲線上各點(diǎn)其相應(yīng)的條件性安全系數(shù)n大于820，比靜強(qiáng)度安全系數(shù)為大。另外，當(dāng)進(jìn)行有限壽命計(jì)算時(shí)，若要求的使用壽命過短，使用功率過高，則鏈條的靜強(qiáng)度驗(yàn)算也是比不可少的。鏈條的靜強(qiáng)度計(jì)算公式為：式中n 靜強(qiáng)度安全系數(shù)Q 鏈條極限拉伸載荷 工況系數(shù)查表14.2-4F 有效拉力，查表14.2-3 離心力引起的拉力，其計(jì)算公式；為鏈條每米的質(zhì)量，見表14.2-9；為鏈速；當(dāng)時(shí)，可忽略不計(jì)； 懸垂拉力，見圖14.2-6，

36、在和中選大者； 許用安全系數(shù)，一般為48；如果按最大尖峰載荷來代替進(jìn)行計(jì)算，則可為36；對(duì)于速度較低、從動(dòng)系統(tǒng)慣性較小、不太重要的傳動(dòng)或作用力較低的確定比較準(zhǔn)確，可取較小的值。得n=10。5.4 滾子鏈的使用壽命計(jì)算當(dāng)鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)功率要求超過額定功率、鏈條的使用壽命要求小于15000h或者磨損伸長率要求明顯小于3%時(shí)，有必要進(jìn)行鏈條的使用壽命計(jì)算。設(shè)為由式得到的功率值， 為由式得到的功率值，P為要求傳遞的功率。在不發(fā)生膠合的前提下對(duì)已知鏈傳動(dòng)進(jìn)行疲勞壽命計(jì)算為若則若則式中使用壽命小鏈輪齒數(shù)小鏈輪轉(zhuǎn)數(shù)多排鏈排系數(shù)，單排=1、雙排=1.7、三排=2.5、四排=3.3；工況系數(shù)，查表14.2-4鏈長

37、，以節(jié)數(shù)表示。滾子鏈的耐磨損工作能力計(jì)算當(dāng)工作條件要求鏈條的磨損伸長率明顯小于3%或者潤滑條件不能符合規(guī)定要求方式而有所惡化時(shí)，可按下式進(jìn)行滾子鏈的磨損計(jì)算。鏈條的磨損使用壽命與潤滑條件、許用的磨損伸長律以及鉸鏈承壓面上產(chǎn)生的滑摩功等因素有關(guān)。式中使用壽命鏈長，以節(jié)數(shù)表示鏈數(shù)小鏈輪齒數(shù)傳動(dòng)比許用磨損伸長率，按具體工作條件確定；磨損系數(shù)節(jié)距系數(shù)齒數(shù)-速度系數(shù)鉸鏈比壓鉸鏈比壓按下式計(jì)算式中工況系數(shù)有效拉力離心力引起的拉力懸垂拉力鉸鏈承壓面積，A值等于滾子鏈銷軸直徑與套筒長度的乘積。當(dāng)使用壽命T以確定時(shí)，確定許用壓力，用式進(jìn)行鉸鏈的比壓計(jì)算：名稱符號(hào)計(jì)算公式說明基本參數(shù)鏈輪齒數(shù)z查表14.2-3配用

38、鏈條節(jié)距滾子外徑排距PP=38.1 =22.23 =0查表14.2-2主要尺寸分度圓直徑=304齒頂圓直徑=329.4齒根圓直徑分度圓弦齒高=14最大齒根距離=281.17(奇數(shù)齒)齒側(cè)凸緣直徑h內(nèi)鏈板高度,查表14.2-25.5 滾子鏈鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸表5.6-1 滾子鏈鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸第六章 帶傳動(dòng)及其有關(guān)計(jì)算6.1 帶傳動(dòng)帶傳動(dòng)是利用張緊在帶輪上的傳動(dòng)帶，借助帶和帶輪間的摩擦或嚙合來傳遞運(yùn)和力 的。帶傳動(dòng)具有傳動(dòng)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉、不需潤滑和能緩傳動(dòng)吸振等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械傳動(dòng)中被 廣泛的應(yīng)用。6.2 帶和帶傳動(dòng)的形式根據(jù)帶傳動(dòng)原理不同,帶傳動(dòng)可分為摩擦型和嚙合型兩大類,

39、前者過載可以打滑,但傳動(dòng)比不準(zhǔn)確(滑動(dòng)率在2%以下);后者可保證同步傳動(dòng)。根據(jù)帶的形狀可分為平帶傳動(dòng)，v帶傳動(dòng)和同步帶傳動(dòng)。根據(jù)用途，有一般工業(yè)用途、汽車用和農(nóng)機(jī)用之分。6.3 V帶傳動(dòng)V帶和V帶輪有兩種尺寸限制，即基準(zhǔn)寬度制和有效寬度制。V帶在作垂直其底邊的縱向彎曲時(shí)，在帶中保持不變的周線稱為V帶的節(jié)線，由節(jié)線組成的面稱為節(jié)面，V帶節(jié)面的寬度為節(jié)寬，當(dāng)帶做如上彎曲時(shí)，節(jié)寬不變?；鶞?zhǔn)寬度制是以基準(zhǔn)線的位置和基準(zhǔn)寬度來實(shí)現(xiàn)定義帶輪的輪槽、基準(zhǔn)直徑和V帶在輪槽中的位置。帶輪輪槽的基準(zhǔn)寬度位置通常與所配用V帶節(jié)面處于同一位置，其值在規(guī)定公差范圍內(nèi)與V帶的節(jié)寬一致，用以表示輪槽輪廓寬度的一個(gè)無公差特征

40、值，是帶和帶輪標(biāo)準(zhǔn)化的基本尺寸。帶輪在輪槽基準(zhǔn)寬度的直徑是帶輪的基準(zhǔn)直徑。相應(yīng)帶的長度以基準(zhǔn)長度來表示，它是在規(guī)定張緊力下，V帶位于測量帶輪基準(zhǔn)直徑上的周線長度。有效寬度制是以輪槽有效寬度作為帶輪輪槽截面的特征值，是帶和帶輪的有效直徑。相應(yīng)V帶的長度為有效長度，是在規(guī)定的張緊力下，V帶位于測量帶輪有效直徑處的周長。普通V和SP系列窄帶（ISO ，DIN，BS等標(biāo)準(zhǔn)采用）采用基準(zhǔn)寬度制，N系列的窄V帶和J系列的聯(lián)組V帶（ISO,RMA,JIS等標(biāo)準(zhǔn)采用）采用有效寬度制。兩種系列窄V帶在我國都生產(chǎn)、使用，國家標(biāo)準(zhǔn)則以基準(zhǔn)寬度制為主。兩者的設(shè)計(jì)計(jì)算方法相同，但尺寸計(jì)算有差別。6.4 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)

41、算帶傳動(dòng)的一般程序：(1) 工作種類、傳動(dòng)的目的(2) 原動(dòng)機(jī)額定功率p(3) 運(yùn)轉(zhuǎn)條件(4) 原動(dòng)機(jī)類型(5) 工作機(jī)特性(6) 工作制度(7) 減速、增速(8) 高速軸（小帶輪）轉(zhuǎn)速(9) 傳動(dòng)比，中心距要求(10) 許用帶輪直徑（結(jié)構(gòu)要求）(11) 設(shè)計(jì)確定(12) 帶的種類(13) 帶型、帶長(14) 所需帶的根數(shù)或帶寬(15) 帶輪直徑，(16) 中心距(17)帶輪結(jié)構(gòu)和帶輪尺寸(18) 預(yù)緊力(19) 壓軸力6.5 基準(zhǔn)寬度制帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算基準(zhǔn)寬度制帶（普通和系列窄帶）傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算見下表表6.5-1 基準(zhǔn)寬度制帶（普通和系列窄帶）傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算序號(hào)計(jì)算項(xiàng)目符號(hào)單位計(jì)算公式和參數(shù)選擇

42、備注1選定帶種類根據(jù)工作要求、功率、轉(zhuǎn)速范圍及供貨條件選擇2設(shè)計(jì)功率=2.574傳遞功率工況系數(shù)3選定帶型根據(jù)和由圖5.5-1或圖5.1-6選取小帶輪轉(zhuǎn)速4小帶輪基準(zhǔn)直徑=80為提高帶壽命，在結(jié)構(gòu)允許條件下，可選較大直徑5大帶輪基準(zhǔn)直徑=3.04=240.768傳動(dòng)比帶輪節(jié)徑大帶輪轉(zhuǎn)速彈性滑動(dòng)率6帶速普通帶窄帶一般不要低于57初定中心距231660=4008所需基準(zhǔn)長度9實(shí)際中心距=532安裝時(shí)所需最小中心距張緊或補(bǔ)償伸長所需要最大中心距基準(zhǔn)寬度10小帶輪包角=161.711單根傳遞的基本額定功率=0.26是載荷平穩(wěn)時(shí)，特定帶長的單根帶基本額定功率12傳動(dòng)的額定功率=0.11彎曲影響系數(shù)傳動(dòng)比

43、系數(shù)13帶根數(shù)=3小輪包角修正系數(shù)，帶長修正系數(shù)14單根帶的預(yù)緊力=1570.1415作用在軸上的力=1570.146.6 帶傳動(dòng)的效率帶傳動(dòng)的效率可用下式表示 式中 轉(zhuǎn)矩;轉(zhuǎn)速；輸出；輸入； 帶傳動(dòng)有下列幾種功率損失：(1) 滑動(dòng)損失 帶在工作時(shí)，由于帶與輪之間的彈性滑動(dòng)和可能存在的幾何滑動(dòng)，而產(chǎn)生滑動(dòng)損失。(2) 滯后損失 帶在運(yùn)動(dòng)中會(huì)產(chǎn)生反復(fù)伸縮，特別是在帶輪上的撓曲會(huì)使帶體內(nèi)部產(chǎn)生摩擦，引起功率損失。(3) 空氣阻力 高速傳動(dòng)時(shí)，運(yùn)行中的風(fēng)阻將引起轉(zhuǎn)矩的損耗，其損耗與速度的平方成正比。因此設(shè)計(jì)高速帶傳動(dòng)時(shí)，帶的表面積宜小，盡量用厚而窄的帶，帶輪的輪輻表面要平滑(如用橢圓形)或用輻板以減

44、小風(fēng)阻。(4) 軸承的摩擦損失 滑動(dòng)軸承的損失為2%5%，滾動(dòng)軸承為1%2%。考慮上述損失，帶傳動(dòng)的效率約在80%98范圍內(nèi)，根據(jù)帶的種類而定。進(jìn)行傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，可按下表選取。表6.6-1 帶傳動(dòng)效率帶的種類效率（%）平帶有張緊力的平帶窄v帶多楔帶同步帶8398809590959297939887929296普通v帶簾布結(jié)構(gòu)繩芯結(jié)構(gòu)6.7 V帶帶輪帶輪應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，便于制造，質(zhì)量輕而分布均勻，并避免由于鑄造而產(chǎn)生過大的內(nèi)應(yīng)力。時(shí)要進(jìn)行靜平衡，時(shí)則應(yīng)進(jìn)行動(dòng)平衡。帶輪工作表面應(yīng)光滑，以減少帶的磨損。帶輪材料常采用灰鑄鐵、鋼、鋁合金或工程塑料等?；诣T鐵應(yīng)用廣泛，當(dāng)時(shí)用，則宜采用球墨鑄鐵或鑄鋼，也可用

45、鍛鋼、鋼板沖壓焊接帶輪或旋壓帶輪。小功率傳動(dòng)可用鑄鋁或塑料。 6.8 帶輪的結(jié)構(gòu)帶輪由輪緣、輪輻和輪轂三部分組成。6.9 帶輪的技術(shù)要求(1) 帶輪各部位不允許有沙眼、裂縫、縮孔及氣泡。(2) 帶輪輪槽工作面的表面粗糙度不得超過3.2，輪緣和軸孔端面的不得超過6.3，輪槽底的不得超過12.5，輪槽的棱邊要倒圓或倒鈍。(3)輪轂孔公差為或，轂長上偏差為，下偏差為0。(4)帶輪輪槽間距的累積偏差應(yīng)小于以下值：型型,型,型,型(5)同一帶輪任意兩輪槽的基準(zhǔn)直徑差小于0.40.6之間，大帶型取大值。(6)帶輪的圓跳動(dòng)公差應(yīng)小于表5.1-48的規(guī)定值。(7)輪槽槽型的檢驗(yàn)按帶輪的才質(zhì)、表面粗糙度及平衡的

46、規(guī)定。(8)輪槽中心平面與帶輪軸線的垂直度為±。(9)帶輪的平衡要求按GB/T113571997（EQVISO254：1994）帶輪的材質(zhì)、表面粗糙度及平衡的規(guī)定。6.10 帶輪的技術(shù)要求(1)帶輪輪槽工作表面粗糙度為1.6或3.2，軸孔表面為3.2，軸孔端面為6.3，其余表面12.5。輪槽的棱邊要倒圓或倒鈍。(2)帶輪外圓的徑向圓跳動(dòng)和基準(zhǔn)圓的斜向圓跳動(dòng)公差 t不得大于表14.1-18、表14.1-23的規(guī)定。(3)輪槽對(duì)稱平面與帶輪軸線垂直度允差±。(4)帶輪的平衡6.11 V帶傳動(dòng)的主要失效形式(1)帶在帶輪上打滑(2)帶由于疲勞產(chǎn)生脫層、撕裂和拉斷。第七章 制動(dòng)器的

47、選擇及其計(jì)算7.1 制動(dòng)器制動(dòng)器具有使運(yùn)動(dòng)部件減速、停止或保持停止?fàn)顟B(tài)等功能的裝置。是保證機(jī)器或機(jī)構(gòu)正常安全的重要部件。為了減小制動(dòng)力矩，通常將制動(dòng)器則裝在機(jī)構(gòu)的高速軸某些安全制動(dòng)器則裝在低速軸上，以防止傳動(dòng)機(jī)構(gòu)斷軸時(shí)物品墜落，特殊情況下有將制動(dòng)器裝在其他軸上。7.2 制動(dòng)器的分類、特點(diǎn)及應(yīng)用制動(dòng)器主要由制動(dòng)架、摩擦元件和松閘器等三部分組成。有些制動(dòng)器還裝有自動(dòng)調(diào)整間隙裝置。按工作狀態(tài)分為常閉式和常開式。常閉式即靠彈簧或重力使其經(jīng)常處于抱閘狀態(tài)，機(jī)械設(shè)備工作時(shí)松閘，常開式與其相反，制動(dòng)器經(jīng)常處于松閘狀態(tài)，抱閘時(shí)需要施加外力。7.3 制動(dòng)器的選擇制動(dòng)器的類型選擇應(yīng)根據(jù)使用要求和工作條件選定。選擇

48、時(shí)一般需要考慮以下幾點(diǎn)：(1)所需要制動(dòng)器機(jī)構(gòu)的工作性質(zhì)和條件。如對(duì)于起重機(jī)械的起升和變幅機(jī)構(gòu)都必須采用常閉式制動(dòng)器。(2)要考慮合理的制動(dòng)力矩。用于起重機(jī)起升機(jī)構(gòu)支持的制動(dòng)器，或礦井提升機(jī)的安全制動(dòng)器的制動(dòng)力矩應(yīng)有足夠的儲(chǔ)備，即應(yīng)有一定的安全系數(shù)。(3)應(yīng)考慮安裝場所。如安裝地點(diǎn)有足夠空間，則可選用外抱塊式制動(dòng)器；空間受限制處，可采用內(nèi)蹄式或帶式制動(dòng)器。制動(dòng)器的設(shè)計(jì)在工作中，有時(shí)需要自行設(shè)計(jì)制動(dòng)器，其主要設(shè)計(jì)步驟如下：(1)根據(jù)機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，計(jì)算出制動(dòng)軸上的負(fù)載力矩，然后再計(jì)算出所需的制動(dòng)力矩。(2)根據(jù)需要的制動(dòng)力矩和工作條件，選定合適的制動(dòng)器類型和結(jié)構(gòu)，并畫出傳動(dòng)圖。(3)按摩擦元件的

49、退距求出松閘推力，用以選擇松閘器。(4)對(duì)主要零件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。(5)對(duì)于摩擦元件進(jìn)行發(fā)熱驗(yàn)算?？傊?，選擇和設(shè)計(jì)制動(dòng)器的基本要求是：制動(dòng)可靠、操作靈活、散熱性良好，體積小和重量輕。在選用標(biāo)準(zhǔn)制動(dòng)器時(shí)，應(yīng)以計(jì)算制動(dòng)力矩為依據(jù)。選出標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)后做必要的發(fā)熱驗(yàn)算。7.4 制動(dòng)器的性能參數(shù)及主要尺寸塊式制動(dòng)器是用制動(dòng)瓦總成內(nèi)圓柱面作為摩擦副接觸面的制動(dòng)器。多采用彈簧或重錘緊閘，當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，松閘器也同時(shí)供電，從而自動(dòng)松閘，也有時(shí)用人力松閘。多為常閉式，在起重運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用較廣泛。電磁塊式制動(dòng)器制動(dòng)器以制動(dòng)電磁鐵為驅(qū)動(dòng)裝置的常閉式制動(dòng)器，電磁鐵一般裝設(shè)在制動(dòng)器的上部；也有裝設(shè)在中部。制動(dòng)器的供電電源

50、分為交流和支流兩種，電磁鐵的基準(zhǔn)工作方式為連續(xù)工作制和斷續(xù)周期工作制，設(shè)有瓦塊退距和制動(dòng)力矩調(diào)整裝置，并有可靠的放松措施，制動(dòng)瓦塊具有隨位圖5性。電磁塊式制動(dòng)器基本參數(shù)和主要尺寸。 電磁塊式制動(dòng)器基本參數(shù)和主要尺寸(摘自JB/T 7685.1-1995)制動(dòng)器的規(guī)格:200mm,每側(cè)瓦塊的額定退距0.6/mm，在基準(zhǔn)工作方式下額定制動(dòng)力距160/（N·M），額定操作頻率1200次/h，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm。第八章 開關(guān)的選擇8.1 HZ5B-1型組合開關(guān)根據(jù)本次設(shè)計(jì)的升舉機(jī)的設(shè)計(jì)要求及其所要達(dá)到的目標(biāo)和運(yùn)行特點(diǎn)選取HZ5B

51、-1型組合開關(guān)，控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)。 HZ5B-1型組合開關(guān)，適用于交流50Hz、電壓至380v的電路中，作為電源的引入開關(guān)、電動(dòng)機(jī)的不頻繁起動(dòng)、停止變速和正反向轉(zhuǎn)換、控制線路的換接之用。 HZ5B-1型組合開關(guān)采用組合式結(jié)構(gòu)，可以組裝成1 10層。選用時(shí)，選用時(shí)應(yīng)指出特征代號(hào)。 8.2 LXJ6系列接近開關(guān)LXJ6系列接近開關(guān)為交流二線式，用于交流5060H、電壓v線路中做設(shè)備和自動(dòng)生產(chǎn)線的定位或檢測信號(hào)之用，當(dāng)運(yùn)動(dòng)的金屬體接近開關(guān)的感應(yīng)面達(dá)到作用距離之內(nèi)時(shí)，無接觸、無壓力的發(fā)出檢測信號(hào)，用以驅(qū)動(dòng)小容量的接觸器或中間繼電器。開關(guān)體積小、重量輕、精度高、壽命長。接近開關(guān)本體用環(huán)氧樹脂封固，耐震，防潮。 第九章 經(jīng)濟(jì)效益分析9.1 經(jīng)濟(jì)效益分析汽車維修行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大 ,結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化 十年來 ,我國的維修行業(yè)整體規(guī)模有了較大的發(fā)展和提高。目前 ,我國已從根本上解決了 長期存在的“修車難”問題,取而代之的是一些不成形的小企業(yè) ,由于維修設(shè)備不完善、人員技術(shù)能力差而