買文檔就送 您 01339828或 11970985 摘 要 闡述了快速成型技術(shù)的加工過(guò)程，突破了傳統(tǒng)的加工方法上的許多限制，在主要的幾種快速成型工藝方法中，光固化成型法已成為當(dāng)今研究發(fā)展最成熟、應(yīng)用最為廣泛的 固化快速成型以光敏樹(shù)脂為原料，計(jì)算機(jī)控制紫外激光按零件的各分層截面信息在光敏樹(shù)脂表面進(jìn)行逐行掃描，使被掃描區(qū)域的樹(shù)脂薄層 光聚合反應(yīng)而固化，形成零件的一個(gè)薄層。文中設(shè)計(jì)的起升機(jī)構(gòu)借鑒了螺旋起升機(jī)的工作原理。 螺旋傳動(dòng)起升機(jī)基本原理是利用電機(jī)，通過(guò)減速器減速后，帶動(dòng)螺母旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)化為絲桿的軸向運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)物體上升。主要內(nèi)容如下：對(duì)光固化快 速成型系統(tǒng)控制原理進(jìn)行了研究；設(shè)計(jì)起升機(jī)構(gòu)；選擇電動(dòng)機(jī)；設(shè)計(jì)減速機(jī)構(gòu)；控制電路的設(shè)計(jì)；簡(jiǎn)要闡述在流水線作業(yè)中，螺旋傳動(dòng)原理等。 關(guān)鍵詞： 光固化快速成型；電動(dòng)；螺旋傳動(dòng) 買文檔就送 您 01339828或 11970985 of of in a of P in as by of in be of of a of up of is as of of of of on 文檔就送 您 01339828或 11970985 目 錄 1 緒論 . 1 速成型技術(shù) . 1 固化快速成型技術(shù) 的控制原理及應(yīng)用 . 1 2 設(shè)計(jì)方案的確定 . 4 旋傳動(dòng)設(shè)計(jì)方案 . 4 . 4 . 5 速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案 . 6 3 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 7 旋傳動(dòng)部分計(jì)算 . 7 . 7 . 7 機(jī)的選擇 . 9 . 10 . 10 . 11 速機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) . 12 . 12 . 13 度校核 . 16 . 16 . 17 4 輔助裝置的設(shè)計(jì) . 19 承的選擇 . 19 . 19 . 20 . 20 的選擇 . 23 軸器的設(shè)計(jì)與計(jì)算 . 24 結(jié)論 . 26 致 謝 . 27 參考文獻(xiàn) . 28 買文檔就送 您 01339828或 11970985 1 緒論 速成型技術(shù) 快速成型技術(shù)（ P）是國(guó)際上 20世紀(jì) 80年代后期發(fā)展起來(lái)的一種新型的先進(jìn)制造技術(shù)。由于在其加工過(guò)程中，材料處在 一個(gè)逐點(diǎn)或逐層堆積的過(guò)程中，因而該技術(shù)屬于材料堆積成型的制造技術(shù)，也稱為“增加”加工法、“生長(zhǎng)型制造”，快速成型技術(shù)能夠根據(jù)零件的 需要任何工裝，突破了傳統(tǒng)“去材”加工法或“變形”加工法的許多限制，如：產(chǎn)生切削和工藝廢料等材料利用率的缺陷以及由于受刀具或模具形狀限制無(wú)法制造復(fù)雜形狀產(chǎn)品制件的不足，是制造技術(shù)領(lǐng)域得一次重大突破。 在主要的幾種快速成型工藝方法中，光固化成型法 986年美國(guó)的 士首次在他的博士論 文中提出用激光照射液態(tài)光敏樹(shù)脂，固化分層制作三維物體的快速成型概念，并申請(qǐng)了專利。 1988年，美國(guó)的 3D 液態(tài)樹(shù)脂選擇性地固化成形零件，開(kāi)創(chuàng)了快速成型技術(shù)的新紀(jì)元。 經(jīng)過(guò)了近 20年的發(fā)展， 用最為廣泛的 全世界安裝的快速成型機(jī)中光固化成型系統(tǒng)約占 60%。 固化快速成型技術(shù)的控制原理及應(yīng)用 快速成型技術(shù)是當(dāng)今世界飛速發(fā)展的制造技術(shù)之一。這種方法能簡(jiǎn)捷、全自動(dòng)地制造出歷來(lái)各種加工方法難以 制作的復(fù)雜立體形狀，在加工技術(shù)領(lǐng)域具有劃時(shí)代的作用。 光固化快速成型技術(shù) (稱 80年代中期開(kāi)發(fā)的先進(jìn)制造手段，在快速成型方法中使用較為廣泛。它的突破性在于將傳統(tǒng)的 “ 去除 ” 加工法(由毛坯去除多余部分制成零件 )改進(jìn)為增加加工法 (由材料逐層累積形成零件 )。 產(chǎn)周期短而在鑄造、模具與塑料加工行業(yè)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用 。 型原理 光固化快速成型制造技術(shù)不同于傳統(tǒng)的材料去除制造方法，它的成型原理是： 后在快速成型機(jī)上，用可控制的紫外線激光束，按計(jì)算機(jī)切片軟件所得到的每層薄片的二維圖形輪廓軌跡，對(duì)液態(tài)光敏樹(shù)脂進(jìn)行掃描固化，形成連續(xù)的固化點(diǎn)，從而構(gòu)成模型的一個(gè)薄截面輪廓。下一層以同樣的方法制造。該工藝從零件的最底薄層截面開(kāi)始，一次一層連續(xù)進(jìn)行，直到三維立體模型制成。一般每層厚度為 后將制品從樹(shù)脂液中取出，進(jìn)行最終的硬化處理，再打光、電鍍、噴涂或著色即可。圖 1所示為 買文檔就送 您 01339828或 11970985 圖 1 制原理 要實(shí)現(xiàn)光固化快速成型，感光樹(shù)脂的選擇也很關(guān)鍵。它必須具有合適的粘度，固化后達(dá)到一定的強(qiáng)度，在固化時(shí)和固化后要有較小的收縮及扭曲變形等性能。更重要的是，為了高速、精密地制造一個(gè)零件，感光樹(shù)脂必須具有合適的光敏性能，不僅要在較低的光照能量下固化，且樹(shù)脂的固化深度也應(yīng)合適。 型過(guò)程及控制 光固 化快速成型的過(guò)程分為前處理、分層疊加成型及后處理三個(gè)階段，具體步驟如圖 2所示。 圖 2 工藝過(guò)程 快速成型機(jī)只能接受計(jì)算機(jī)構(gòu)造的三維模型，然后才能進(jìn)行切片處理。因此，應(yīng)在計(jì)算機(jī)上采用計(jì)算機(jī)三維輔助設(shè)計(jì)軟件，根據(jù)產(chǎn)品的要求設(shè)計(jì)三維模型或?qū)⒁延挟a(chǎn)品的二維三視圖轉(zhuǎn)換成三維模型。 制品越復(fù)雜，構(gòu)制三 維模型越困難。用于構(gòu)造模型的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件很關(guān)鍵，要求具有較強(qiáng)的三維造型功能。目前快速成型行業(yè)中常用的計(jì)算機(jī)輔助軟件系統(tǒng)主要有。其中， 件因有較強(qiáng)的實(shí)體造型和表面造型功能，可構(gòu)造非常復(fù)雜的模型，所以受到許多用戶的好評(píng)，但其價(jià)格較貴，系統(tǒng)較龐大，使用界面不夠友好，新用戶使用常需一段熟悉和積累經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程。 作簡(jiǎn)單，但成型復(fù)雜制品困難，設(shè)計(jì)費(fèi)工費(fèi)時(shí)。近年推出的 基本滿足三維造型的要求， 且界面友好，容易掌握，因此不少用戶對(duì)此軟件感興趣。 上述計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件產(chǎn)生的模型文件輸出格式有多種，基中常見(jiàn)的有 P 。 式是快速成型機(jī)常采用的一種模型文件輸出格式。 用 要將一種新產(chǎn)品成功地投入到競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中需要其產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的速度快及生產(chǎn)周期短。只有將快速與柔性制造工藝結(jié)合才能達(dá)到理想效果。 光技術(shù)和新材料科學(xué)的成果與一體，突破了傳統(tǒng)加工模式，大大縮短了產(chǎn)品的生買文檔就送 您 01339828或 11970985 產(chǎn)周期，提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。目前光固化快速成型技術(shù)的應(yīng)用主要有 : (1) 用 用 殼焙燒時(shí)去除樹(shù)脂膜，得到中空型殼，即可澆注出具有高尺寸精度和幾何形狀、表面光 潔度較好的合金鑄件或直接用來(lái)制注射模的型腔，可以大大縮短制模過(guò)程，縮短制品開(kāi)發(fā)周期，降低制造成本。 (2) 對(duì)樣品形狀及尺寸設(shè)計(jì)進(jìn)行直觀分析 在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，雖然可以借助設(shè)計(jì)圖紙和計(jì)算模擬對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)價(jià)，但不直觀，特別是形狀復(fù)雜產(chǎn)品，往往因難于想象其真實(shí)形貌而不能作出正確、及時(shí)的判斷。采用 設(shè)計(jì)者和用戶直觀測(cè)量，并可迅速反復(fù)修改和制造，可大大縮短新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期，使設(shè)計(jì)符合預(yù)期的形狀和尺寸要求。 買文檔就送 您 01339828或 11970985 2 設(shè)計(jì)方案的確定 旋傳動(dòng)設(shè)計(jì) 方案 旋傳動(dòng)概述 螺旋傳動(dòng)是利用螺桿和螺母的嚙合來(lái)傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)。主要用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，將轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成推力。按工作特點(diǎn)，螺旋傳動(dòng)用的螺旋分為傳力螺旋、傳導(dǎo)螺旋和調(diào)整螺旋。 （ 1）傳力螺旋：以傳遞動(dòng)力為主 ,它用較小的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生較大的軸向推力 ,一般為間歇工作，工作速度不高，而且通常要求自鎖，例如螺旋壓力機(jī)和螺旋千斤頂上的螺旋。 （ 2）傳導(dǎo)螺旋：以傳遞運(yùn)動(dòng)為主，常要求具有高的運(yùn)動(dòng)精度，一般在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)連續(xù)工作，工作速度也較高，如機(jī)床的進(jìn)給螺旋（絲杠）。 （ 3）調(diào)整螺旋：用于調(diào)整并固定 零件或部件之間的相對(duì)位置，一般不經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)，要求自鎖，有時(shí)也要求很高精度，如機(jī)器和精密儀表微調(diào)機(jī)構(gòu)的螺旋。按螺紋間摩擦性質(zhì)，螺旋傳動(dòng)可分為滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)和滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)?；瑒?dòng)螺旋傳動(dòng)又可分為普通滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)和靜壓螺旋傳動(dòng)。 1）滑動(dòng)螺旋傳動(dòng) 通常所說(shuō)的滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)就是普通滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)。滑動(dòng)螺旋通常采用梯形螺紋和鋸齒形螺紋，其中梯形螺紋應(yīng)用最廣，鋸齒形螺紋用于單面受力。矩形螺紋由于工藝性較差強(qiáng)度較低等原因應(yīng)用很少；對(duì)于受力不大和精密機(jī)構(gòu)的調(diào)整螺旋，有時(shí)也采用三角螺紋。 一般螺紋升程和摩擦系數(shù)都不大，因此雖然軸向力 轉(zhuǎn)矩 T 則相當(dāng)小。傳力螺旋就是利用這種工作原理獲得機(jī)械增益的。升程越小則機(jī)械增益的效果越顯著?；瑒?dòng)螺旋傳動(dòng)的效率低，一般為 30 40%，能夠自鎖。而且磨損大、壽命短，還可能出現(xiàn)爬行等現(xiàn)象。 2）靜壓螺旋傳動(dòng) 螺紋工作面間形成液體靜壓油膜潤(rùn)滑的螺旋傳動(dòng)。靜壓螺旋傳動(dòng)摩擦系數(shù)小，傳動(dòng)效率可達(dá) 99%，無(wú)磨損和爬行現(xiàn)象，無(wú)反向空程，軸向剛度很高，不自鎖，具有傳動(dòng)的可逆性，但螺母結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且需要有一套壓力穩(wěn)定、溫度恒定和過(guò)濾要求高的供油系統(tǒng)。靜壓螺旋常被用作精密機(jī)床進(jìn)給和分度機(jī)構(gòu)的傳導(dǎo)螺旋。這種螺旋采用 牙較高的梯形螺紋。在螺母每圈螺紋中徑處開(kāi)有 3 6個(gè)間隔均勻的油腔。同一母線上同一側(cè)的油腔連通，用一個(gè)節(jié)流閥控制。油泵將精濾后的高壓油注入油腔，油經(jīng)過(guò)摩擦面間縫隙后再由牙根處回油孔流回油箱。當(dāng)螺桿未受載荷時(shí)，牙兩側(cè)的間隙和油壓相同。當(dāng)螺桿受向左的軸向力作用時(shí)，螺桿略向左移，當(dāng)螺桿受徑向力作用時(shí)，螺桿略向下移。當(dāng)螺桿受彎矩作用時(shí)，螺桿略偏轉(zhuǎn)。由于節(jié)流閥的作用，在微量移動(dòng)后各油腔中油壓發(fā)生變化，螺桿平衡于某一位置，保持某一油膜厚度。 3）滾動(dòng)螺旋傳動(dòng) 買文檔就送 您 01339828或 11970985 用滾動(dòng)體在螺紋工作面間實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦的螺旋傳動(dòng)，又稱滾珠絲杠傳動(dòng) 有用滾子的。滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)的摩擦系數(shù)、效率、磨損、壽命、抗爬行性能、傳動(dòng)精度和軸向剛度等雖比靜壓螺旋傳動(dòng)稍差，但遠(yuǎn)比滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)為好。滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)的效率一般在 90%以上。它不自鎖，具有傳動(dòng)的可逆性；但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，抗沖擊性能差。它已廣泛地應(yīng)用于機(jī)床、飛機(jī)、船舶和汽車等要求高精度或高效率的場(chǎng)合。滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)型式，按滾珠循環(huán)方式分外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)。外循環(huán)的導(dǎo)路為一導(dǎo)管 ,將螺母中幾圈滾珠聯(lián)成一個(gè)封閉循環(huán)。內(nèi)循環(huán)用反向器，一個(gè)螺母上通常有 2 4個(gè)反向器，將螺母中滾珠分別聯(lián)成 2 4個(gè)封閉循環(huán)，每圈滾珠只在本圈內(nèi)運(yùn)動(dòng)。外循環(huán)的螺母加工方便，但徑向尺寸較大。為提高傳動(dòng)精度和軸向剛度，除采用滾珠與螺紋選配外，常用各種調(diào)整方法以實(shí)現(xiàn)預(yù)緊。 常用的載重螺旋有矩形，梯形和鋸齒形等。矩形螺紋傳動(dòng)效率高，但螺紋強(qiáng)度較低，精確制造較困難，對(duì)中準(zhǔn)確性較差，磨損后無(wú)補(bǔ)償，因此應(yīng)用受限制，矩形螺紋無(wú)標(biāo)準(zhǔn)。梯形螺紋加工容易，強(qiáng)度較大，但效率較低。鋸齒形螺紋矩形螺紋效率高，梯形螺紋強(qiáng)度大的特點(diǎn)，一般用于承受單向壓力，常用在壓力機(jī)上。 螺桿材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和耐磨性，以及良好的加工性能，不經(jīng)熱處理的螺桿一般選用 35， 45號(hào)鋼，重要的經(jīng)熱處理的螺桿可以選用 65400C 。精密傳動(dòng)螺桿可用 938母材料除要有足夠的強(qiáng)度外，還要求在與螺桿材料配合時(shí)摩擦系數(shù)小和耐磨。常選用鑄造青銅 度低，載荷較小時(shí)，也可選用高強(qiáng)度鑄造鋁青銅或鑄造黃銅，重載時(shí)可用鑄鐵，耐磨鑄鐵。尺寸大的螺母可用鋼或鑄鐵做外套，內(nèi)部澆注青銅。高速螺母可澆注巴氏合金。 螺旋傳動(dòng)用矩形，梯形或鋸齒形螺紋，其失效形式多為螺紋磨損。而螺旋直徑螺母的高度由耐 磨性要求決定。傳力較大時(shí)，應(yīng)校驗(yàn)螺桿部分或其他危險(xiǎn)部位強(qiáng)度，以及螺母，螺桿的螺紋牙的強(qiáng)度。要求自鎖時(shí)，應(yīng)檢驗(yàn)螺紋副的自鎖條件。對(duì)于長(zhǎng)徑比很大的受壓螺桿，應(yīng)檢驗(yàn)其穩(wěn)定性。 因此，本設(shè)計(jì)中螺旋副材料選取鋼 青銅材料，螺桿選取 45號(hào)鋼。螺紋選用梯型螺紋，右旋單線。 旋傳動(dòng)方案的確定 本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是如何將電機(jī)輸出的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為螺桿的直線運(yùn)動(dòng)。這也是整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)等相關(guān)參考資料，可得到把回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)的四種方式：（ 1）螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，螺母移動(dòng)；（ 2）螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，螺桿移動(dòng)；（ 3）螺 母固定，螺桿轉(zhuǎn)、移動(dòng)；（ 4）螺桿固定，螺母轉(zhuǎn)、移動(dòng)； 考慮到起升部件與物體接觸，而起升部件與物體間不可發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而且必須與物體充分接觸，因此排除方案（ 1）、（ 4），而方案（ 3）又不方便輸入傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)，因此選擇方案（ 2）作為起升部分的傳動(dòng)方案。 買文檔就送 您 01339828或 11970985 速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案 減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通常有蝸輪蝸桿傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)，帶傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)，摩擦輪傳動(dòng)等等?？紤]到本設(shè)計(jì)要求的傳動(dòng)緊湊，傳動(dòng)比較大，因此選用蝸輪蝸桿傳動(dòng)作為本設(shè)計(jì)的減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 蝸桿傳動(dòng)用于傳遞交錯(cuò)軸之間的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在絕大多數(shù)情況下，兩軸在空間上是 互相垂直的，軸交角為 90度。它廣泛應(yīng)用在機(jī)床、汽車、儀器、起重運(yùn)輸機(jī)械、冶金機(jī)械以及其他機(jī)械制造部門中，最大傳動(dòng)功率可達(dá)到 750 千瓦，通常用在 50千瓦以下；最高滑動(dòng)速度可達(dá) 35m/s，通常用在 15m/ 蝸桿傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，工作平穩(wěn)，無(wú)噪聲，沖擊振動(dòng)小以及能得到很大的單級(jí)傳動(dòng)比。在傳遞動(dòng)力時(shí)，傳動(dòng)比一般為 8 100，常用的為 5 50。在機(jī)床工作臺(tái)中，傳動(dòng)比可達(dá)幾百，甚至達(dá)到一千。這時(shí)，需采用導(dǎo)程角很小的單頭蝸桿，但傳動(dòng)效率很低，只能用在功率很小的場(chǎng)合。在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中正力求提高蝸桿傳動(dòng)的效 率，多頭蝸桿的傳動(dòng)效率已經(jīng)可達(dá)到 98%。與多級(jí)齒輪傳動(dòng)相比，蝸桿傳動(dòng)零件數(shù)目少，結(jié)構(gòu)尺寸小，重量輕。缺點(diǎn)是在制造精度和傳動(dòng)比相同的條件下，蝸桿傳動(dòng)的效率比齒輪傳動(dòng)低，同時(shí)蝸輪一般需用貴重的減磨材料制造。 買文檔就送 您 01339828或 11970985 3 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 旋傳動(dòng)部分計(jì)算 桿直徑的計(jì)算 2 式（ 表 3動(dòng)螺旋副許用比壓 P 螺桿材料 螺母材料 許用比壓 速度范圍 鋼 青銅 18 25 低速 鋼 鋼 13 低速 鋼 鑄鐵 13 18 =12m/s26m/s 和持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的工況，離心鑄造的可得到致密的細(xì)晶粒組織，可取大值，沙型鑄造的取小值。 買文檔就送 您 01339828或 11970985 （ 2）鑄鋁青銅 適用于 速系數(shù)： 8( 812 nz n， 彈性系數(shù)：根據(jù)蝸輪副材料查表 3 47， 壽命系數(shù)：設(shè)機(jī)器使用壽命 0000，則壽命系數(shù) 0 06 z 接觸系數(shù)：由參考文獻(xiàn) 1圖 查得 參考文獻(xiàn)表 3 65 表 3輪材料 力學(xué)性能和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 蝸輪材料 力學(xué)性能 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) bS310E % pa m/s 鑄錫青銅 220 130 80 3 47 265 115 12 330 170 90 4 47 425 190 26 鑄錫青銅 鑄錫青銅 240 120 70 12 52 350 165 12 270 140 80 7 52 430 190 26 買文檔就送 您 01339828或 11970985 鑄鋁青銅 490 180 100 13 64 250 400 10 續(xù)表 3 蝸輪材料 力學(xué)性能 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) bS310E % pa m/s 鑄鋁青銅 540 200 110 15 64 265 500 10 鑄鋁青銅 630 250 157 16 64 550 270 10 700 300 160 13 64 660 377 10 鑄鋁青銅 670 310 167 18 64 250 402 10 750 400 185 5 64 265 502 10 注：表中每項(xiàng)第一行為砂型鑄造， 第二項(xiàng)為離心鑄造 接觸疲勞最小安全系數(shù)： 取 中心距： 3 2l i ( 代入數(shù)據(jù)得： ， 取標(biāo)準(zhǔn)值 0 蝸桿頭數(shù)： ) 取 23 取 302 z 模數(shù)： 2 ， 取 4m 蝸桿分度圓直徑： 7 取標(biāo)準(zhǔn)值 401 d 蝸輪分度圓直徑： 2 030422 蝸桿導(dǎo)程角： 買文檔就送 您 01339828或 11970985 蝸輪寬度： 12 ， 取 22 蝸桿圓周速度： 0 0 060/(333 蝸桿尺寸：齒頂圓直徑 8233 齒根圓直徑 3 蝸桿螺紋長(zhǎng)度 ， 取 53 蝸輪尺寸：齒頂圓直徑 2822 2222 齒根圓直徑 222 度校核 （ 1）齒面接觸疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算 許用接觸應(yīng)力： M p m i nm i n 最大接觸應(yīng)力： 13480 5 5 1 6 3 2 p 滿足條件 （ 2）輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算 齒根彎曲疲勞極限 15 彎曲疲勞最小安全系數(shù) 許用彎曲疲勞應(yīng)力 2 m 輪齒最大彎曲應(yīng)力 p k 滿足條件。 輪蝸桿傳動(dòng)中的作用力分析 在蝸桿傳動(dòng)中作用在齒面上的法向壓力仍可分解為圓周力、徑向力和軸向力。顯然，作用于蝸桿上的軸向力等于蝸輪上的圓周力，蝸桿上的圓周力等于蝸輪上的軸向力；蝸桿買文檔就送 您 01339828或 11970985 上的徑向力則等于蝸輪上的徑向力。這些對(duì)應(yīng)的力的數(shù)值相等，方向彼此相反。如圖 3 圖 3輪蝸桿受力圖 蝸輪上作用力 91 2 05 5 1 6 222222 7 811t a 9t a 030t a 9t a 際傳動(dòng)動(dòng)力 參數(shù) 由于蝸輪蝸桿各基本尺寸需圓整為標(biāo)準(zhǔn)值，傳動(dòng)比最終確定為 152/30/ 12 蝸輪蝸桿傳動(dòng)效率與估計(jì)值略有差別，因此，實(shí)際傳動(dòng)、動(dòng)力參數(shù)如下 ： （ 1）各軸實(shí)際轉(zhuǎn)矩： 螺母： 540591 T N 文檔就送 您 01339828或 11970985 蝸輪： 22 /54059 T =54059/5162 N 桿： 4 3 5 16 2)/( 323 N 機(jī)軸： 352)/( 423 TT 2）各軸實(shí)際轉(zhuǎn)速 蝸桿： 13903 nr/輪： 3 9 032 母： 桿： 5 5 m/ 3）電機(jī)實(shí)際功率 009 5 50 1 3 85 足條件，因此下端軸承選用 51111型。 上端軸承受力比較小，因此只需考慮安裝問(wèn)題，結(jié)合自制螺母的直徑，選用 51108型平面推力軸承。 （ 2）蝸桿軸承的選擇 根據(jù)蝸桿的受力圖可知，蝸桿牙部分除受徑向力外還受軸向力的作用，因此選用軸承時(shí)考慮優(yōu)先選用能同時(shí)承受徑向力和軸向力的圓錐滾子軸承，型號(hào)： 30205。 承校驗(yàn) （ 1）計(jì)算 圓錐滾子軸承壽命 F s 2F s 1F R 2F a 1F r 1F R 1圖 4桿及軸承受力分析 已求得：蝸桿所受徑向力 ,軸向力 . 查手冊(cè) 30205 軸承主要性能參數(shù)： 7N=7000r/e=Y=a= 買文檔就送 您 01339828或 11970985 21 121 所以，附加軸向力 s 52 11 ； s 52 22 因?yàn)?1 ，所以，右端軸承被壓緊，則： 軸承軸向力 , 0 5 1X =1， 1Y =0； 5 0 222，取 2X =2Y =慮平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，沖擊載荷系數(shù), 當(dāng)量動(dòng)載荷1 1 1 11 ( ) 2 6 5 . 4d R AP f X F Y F N 1 6)(2 2222 因?yàn)?54059 ） （ 2）螺桿與聯(lián)軸器處鍵的選擇 參考輪轂及軸徑，選擇 為 66 的鍵， 取鍵長(zhǎng) L=25 許用轉(zhuǎn)矩 41 = 49875701925641352 ) 合格 買文檔就送 您 01339828或 11970985 軸器的設(shè)計(jì)與計(jì)算 聯(lián)軸器是用于連接不同機(jī)構(gòu)中兩軸，使他們?cè)趥鬟f運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力過(guò)程中一起回轉(zhuǎn)而不脫開(kāi)。聯(lián)軸器主要有機(jī)械式，液力式和電磁式三種。機(jī)械式連軸器是應(yīng)用最廣泛的連軸器，它借助于機(jī)械構(gòu)件相互間的機(jī)械作用力來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩。液力式好電磁 式是借助于液力和電磁力來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩。 聯(lián)軸器廣泛用于船舶，機(jī)車，汽車，冶金礦山，石油化工，其重運(yùn)輸，紡織，輕工，農(nóng)業(yè)機(jī)械，印刷機(jī)械和泵，風(fēng)機(jī)，機(jī)床等各類機(jī)械設(shè)備傳動(dòng)系統(tǒng)中。 聯(lián)軸器的種類很多，按其性能分為： （ 1） 剛性聯(lián)軸器 1）套筒聯(lián)軸器 2）凸緣聯(lián)軸器 3）夾殼聯(lián)軸器 4）緊箍咒夾殼聯(lián)軸器 （ 2）撓性聯(lián)軸器 1）無(wú)彈性元件撓性聯(lián)軸器 2）非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器 3）金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器 聯(lián)軸器選擇應(yīng)考慮的問(wèn)題： 在深知所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的工況及技術(shù)要求的情況下，選擇聯(lián)軸器應(yīng)考慮以下問(wèn)題：（ 1）所需傳遞轉(zhuǎn)矩大 小、載荷性質(zhì)及產(chǎn)品對(duì)緩沖和減振方面的要求；（ 2）軸的轉(zhuǎn)速高低和引起的離心力大小；（ 3）兩軸對(duì)位移大小（徑向位移、軸向位移、角位移）；（ 4）聯(lián)軸器的制造、安裝、維修、成本。 在本設(shè)計(jì)中，選擇聯(lián)軸器的基本決定因素是聯(lián)軸器所受扭矩的大小。（也即電機(jī)軸的扭矩） 求得，電機(jī)軸的扭矩 8 5由于聯(lián)軸器已標(biāo)準(zhǔn)化，只需根據(jù)其所受最大扭矩及軸徑大小選擇聯(lián)軸器，因此，綜合考慮，選擇 基本參數(shù)見(jiàn)表 4 表 4凸緣聯(lián)軸器基本參數(shù) 公稱扭矩 Tn 許用轉(zhuǎn)速 n r/孔直徑 1 栓 L0 量 直徑 10 8100 19 30 71 53 3 4 文檔就送 您 01339828或 11970985 圖 4凸緣聯(lián)軸器 買文檔就送 您 01339828或 11970985 結(jié)論 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)所學(xué)知識(shí)的全面應(yīng)用和檢測(cè)，它使我對(duì)產(chǎn)品的先期調(diào)研、設(shè)計(jì)方案的提出、到最終設(shè)計(jì)的完成有了比較理性的認(rèn)識(shí)，為以后的工作打下了基礎(chǔ)，積累了經(jīng)驗(yàn)。 本次設(shè)計(jì)的起升機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu) 緊湊、體積小、重量輕、動(dòng)力源廣泛、無(wú)噪音、安裝方便、使用靈活、功能多、配套形式多、可靠性高、使用壽命長(zhǎng)等許多優(yōu)點(diǎn)?？梢詥闻_(tái)或組合使用，能大致控制調(diào)整提升的高度，可以用電動(dòng)機(jī)或其他動(dòng)力直接帶動(dòng)，也可以手動(dòng)。比如說(shuō)如果用液壓馬達(dá)代替電動(dòng)機(jī)，則可以實(shí)現(xiàn)液壓的遠(yuǎn)程控制；也可以用柴油機(jī)代替電動(dòng)機(jī)，在沒(méi)有電的時(shí)候使用。 在設(shè)計(jì)的時(shí)候，把起升的最大載荷和起升的速度作為設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù)，因此，可以根據(jù)使用的場(chǎng)合不同、起升的最大載荷不同設(shè)計(jì)出相應(yīng)的產(chǎn)品。 通過(guò)這次比較完整的起升機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè) 計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過(guò)對(duì)整體的掌控，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的所在。 順利如期的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)給了我很大的信心，讓我了解專業(yè)知識(shí)的同時(shí)也對(duì)本專業(yè)的發(fā)展前景充滿信心，但也存在一定的不足，這新不足在一定程度上限