太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)誠(chéng)信聲明本人鄭重聲明：本論文及其研究工作是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的，在完成論文時(shí)所利用的一切資料均已在參考文獻(xiàn)中列出。本人簽名：年月日

畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)題目：新型廣告道閘設(shè)計(jì)系部：機(jī)械工程系專(zhuān)業(yè)：機(jī)械電子工程學(xué)號(hào)：學(xué)生：指導(dǎo)教師（含職稱(chēng)）：1．課題意義及目標(biāo)近些年來(lái)，一些廣告公司把傳統(tǒng)的地面媒體搬到停車(chē)場(chǎng)，社區(qū)大門(mén)口等。其中，道閘廣告媒體，以精美、人性化的畫(huà)面表現(xiàn)形式得到多家物業(yè)的支持。本廣告發(fā)布載體為道閘擋桿，在社區(qū)現(xiàn)有道閘擋桿上設(shè)置廣告牌，也可為L(zhǎng)ED顯示屏或LCD液晶顯示屏。同時(shí)還廣泛應(yīng)用于各主要交通干道的沿街商圈、大型停車(chē)場(chǎng)、餐飲酒店、省國(guó)道收費(fèi)站等交通要塞。其意義主要是充分利用資源和其經(jīng)濟(jì)效益。2．主要內(nèi)容我們先要在網(wǎng)上收集所需資料，研究其工作原理，將看到的廣告道閘的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行整合，生成自己的設(shè)計(jì)。大致可分為以下幾部分：選擇電機(jī)；設(shè)計(jì)降速齒輪組；內(nèi)桿、外桿的強(qiáng)度校核及材料的選擇；支撐桿的材料選擇與強(qiáng)度校核；地腳螺栓的選擇和最后論文的生成1）畢業(yè)設(shè)計(jì)論文一份；2）裝配圖一份3．主要參考資料[1]魏世忠，韓明儒，徐流杰.高釩高速鋼耐磨材料[M].北京：科學(xué)出版社，2009.[2]溫秉權(quán)，王賓，路學(xué)成.金屬材料手冊(cè)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2013.[3]濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2006。進(jìn)度安排設(shè)計(jì)各階段名稱(chēng)起止日期1調(diào)查研究，查閱資料，完成開(kāi)題報(bào)告3月3日~3月23日2選擇電機(jī)；設(shè)計(jì)降速齒輪組3月24日~4月13日3內(nèi)桿、外桿的強(qiáng)度校核及材料的選擇4月14日~5月4日4支撐桿的材料選擇與強(qiáng)度校核5月5日~6月1日5整理、打印論文，準(zhǔn)備答辯6月2日~6月22日審核人：年月日I8支撐桿的設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核8.1已知條件的分析與支撐桿簡(jiǎn)述本課題所設(shè)計(jì)的支撐桿屬于支架類(lèi)，并不滿足于市場(chǎng)上所說(shuō)的支撐桿的定義。支撐桿有很多部位組成，包括壓力管，活塞，桿活塞和大量的連接桿。在它的里面的存有壓力不小的N2，可以說(shuō)它是通過(guò)壓縮氣體進(jìn)行工作運(yùn)轉(zhuǎn)的。因?yàn)樵诨钊锩孢M(jìn)行了通孔，2邊受到了同樣的壓縮力，但是活塞的兩邊的半徑不一樣，造成了差別。在一邊連上活塞桿但是另一端沒(méi)有，在大氣的推動(dòng)下，是活塞桿運(yùn)動(dòng)。這既是支撐桿的運(yùn)動(dòng)原理，即它的彈性。我們可以判斷，活塞桿的半徑大小以及N2收到的擠壓的大小決定著彈力擁有多少能量。支撐桿和機(jī)械彈簧又具有一定的差別，它的曲線是接近線性的，而極限彈簧不是。導(dǎo)軌的本質(zhì)其實(shí)就是槽，也可以叫做脊。大部分導(dǎo)軌的組成是金屬，還有其他的材料也制作。他的作用很明顯，就是領(lǐng)導(dǎo)設(shè)備進(jìn)行移動(dòng)，同時(shí)還可以削減磨擦，省時(shí)省力。他的原理很簡(jiǎn)單，就是通過(guò)自身上的上下方向的槽來(lái)引導(dǎo)一些電動(dòng)機(jī)，專(zhuān)用儀器，大型的設(shè)備等等。導(dǎo)軌又被叫做滑軌。在一些運(yùn)動(dòng)場(chǎng)所中，可以做來(lái)回云的直線運(yùn)動(dòng)，具有更加全面的能力，他還能夠解決物體發(fā)生的轉(zhuǎn)動(dòng)?？梢栽诟哓?fù)荷下實(shí)現(xiàn)高精度直線運(yùn)動(dòng)。8.2支撐桿（架）的選擇與設(shè)計(jì)需要參考幕布以及內(nèi)外桿所規(guī)定的尺寸。下面列舉出所關(guān)聯(lián)尺寸：幕布長(zhǎng)3m寬1mPVC硬桿公稱(chēng)外徑25mm外桿外徑110mm根據(jù)以上參數(shù)初步設(shè)計(jì)的支撐桿形狀：圖8.1支撐桿尺寸：支撐桿的總長(zhǎng)度：1.3m中間容納幕布的導(dǎo)軌寬度：20mm中間容納幕布的導(dǎo)軌長(zhǎng)度：1.1m中間容納幕布的導(dǎo)軌深度：上端凹槽的寬度：40mm圖8.2支撐桿圖8.3解剖圖8.3支撐桿材料的選用由于支撐桿架在設(shè)備中只起到定位以及很小的支撐受力，大部分的受力由機(jī)箱部分承擔(dān)，所以支撐桿不必進(jìn)行強(qiáng)度校核。材料出于廉價(jià)性考慮，確定選用塑料。8.4塑料的性能特點(diǎn)塑料有很多的特點(diǎn)，比如：1．重量輕塑料的重量很小，在所有的材料中可以算很輕的。他的密度很小，在1.55左右。所以，他不可能在水上漂浮。尤其是發(fā)泡塑料，在他的里面設(shè)有很小很小的通口，成分更加少，他的密度也只有0.01，還要輕。因此這種特性使塑料可以用來(lái)減輕產(chǎn)品的重量。2．優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性塑料的化學(xué)性能很好，他們有擁有這很好的抵抗化學(xué)酸，化學(xué)堿等侵蝕的特性。在塑料中，很突出的一種就是聚四氟乙烯，他也被叫做“不粘涂層”他比金子的穩(wěn)定性還要強(qiáng)。如果將他放到王酸之中，通過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的侵蝕，也不會(huì)被破壞。所以，普遍認(rèn)為他是很好的抵抗侵蝕的材料。至今，他的用途也很多。比如一些管道的材料都是用到了聚四氟乙烯，利用的就是他很好的抗腐蝕。3．優(yōu)異的電絕緣性能因?yàn)樗芰系谋砻嬗泻艽蟮碾娮?，最大的可以打?000歐姆左右，所以大部分普通塑料都是不導(dǎo)電的。是很好的絕電體。塑料不僅僅在我們生活中用到很多，在工業(yè)生產(chǎn)中也扮演者很重要的角色。如塑料絕緣控制電纜。4．熱的不良導(dǎo)體，具有消聲、減震作用一般來(lái)說(shuō)，塑料的熱傳導(dǎo)系數(shù)相對(duì)較低，和金屬相比差很多，只有金屬的0.002。因?yàn)樵谂菽芰侠锩嬗袣怏w，而這些氣體起到了很好的防震性，隔熱性。在我們生活中，這種特性被利用的淋漓盡致，比如一些食物的保鮮膜，在我們的屋子里面和中空玻璃聯(lián)系在一起。就可以做到冬暖夏涼。還可以節(jié)省大量的電費(fèi)。5．機(jī)械強(qiáng)度分布廣和較高的比強(qiáng)度一些塑料堅(jiān)硬如石，一些塑料很軟，就像紙一樣。通過(guò)塑料的硬度，拉伸強(qiáng)度，斷裂伸長(zhǎng)率和沖擊強(qiáng)度等力學(xué)性能，是塑料使用的規(guī)模越來(lái)越大，選擇材料的時(shí)候可以有更多的選擇。由于比重小，強(qiáng)度高，具有很高的比強(qiáng)度。與其他材料相比，塑料也有明顯的缺點(diǎn)，如易燃燒，和金屬相比不夠硬，在自然中很容易變質(zhì)，耐熱性很差。8.5支撐桿的地腳螺栓的選擇地腳螺栓有很多種類(lèi)。被廣泛用到的是Q235鋼，即為光圓的。螺紋鋼擁有很大的強(qiáng)度，所以很難用來(lái)做絲扣。相反Q235鋼會(huì)簡(jiǎn)單一些。把地腳螺栓安裝的時(shí)候，我們必須要考慮到它是否會(huì)被一些外力破壞。達(dá)不到目的，所以一般會(huì)有2種方法一起實(shí)施，一種是把地腳螺栓埋的深一些，同時(shí)還要在下使其構(gòu)成1個(gè)鉤子裝，這樣就大大加大了摩擦力，保證了無(wú)法被破壞。地腳螺栓的種類(lèi)：六角頭螺栓GB/T5782-2000十字槽盤(pán)頭自攻螺釘GB845-85內(nèi)六角圓柱頭螺釘GB/T70.1-2000方頭螺栓C級(jí)GB8-88標(biāo)準(zhǔn)型彈簧墊圈GB93-87十字槽沉頭自攻螺釘GB846-85六角頭螺栓全螺紋GB/T5783-2000六角螺母C級(jí)GB/T41-2000方螺母C級(jí)GB39-88開(kāi)槽圓柱頭螺釘GB/T65-2000蝶形螺母GB62-88內(nèi)六角沉頭螺釘GB/T70.3-2000螺桿GB/T15389-94地腳螺栓GB799-88內(nèi)六角平圓頭螺釘GB/T70.2-2000半圓頭方頸螺栓GB12-88內(nèi)六角平端緊定螺釘GB/T77-2000十字槽盤(pán)頭螺釘GB/T818-2000六角厚螺母GB56-88十字槽盤(pán)頭自鉆自攻螺釘GB/T15856.1-2002圓螺母GB812-88六角頭自攻螺釘GB5285-85開(kāi)槽沉頭螺釘GB/T68-2000六角法蘭面螺栓小系列GB/T16674-1996六角法蘭面螺栓-加大系列-B級(jí)GB5789-86平墊圈C級(jí)GB/T95-2002蓋形螺母GB923-88開(kāi)槽盤(pán)頭自攻螺釘GB5282-85墻板自攻螺釘GB/T14210-93十字槽半沉頭自攻螺釘GB847-85另外，螺絲規(guī)格種類(lèi)太多，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)收錄的有千種之多，你可以查看國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，每個(gè)國(guó)家都有不同的規(guī)格，如德國(guó)，澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)，美標(biāo)。8.6本設(shè)計(jì)所選用地腳螺栓的材料與規(guī)格：地腳螺栓的材料：Q235鋼地腳螺栓的數(shù)目：4個(gè)地腳螺栓的規(guī)格：M18X509其他零件的設(shè)計(jì)和校核9.1電機(jī)加長(zhǎng)軸的設(shè)計(jì)與校核電機(jī)為了保證與小齒輪的配合需要將電機(jī)的軸加長(zhǎng)，所以特在軸上加入加長(zhǎng)軸下面便是其設(shè)計(jì)與校核求輸出軸上的功率p3，轉(zhuǎn)速n3和轉(zhuǎn)矩T3考慮損耗很小，在全力運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下p=25w，完全運(yùn)轉(zhuǎn)下，高速軸為1440r/min于是T3≈165.80n.mm（9-1）求作用在齒輪上的力考慮齒輪的自重齒輪選用夾布塑料，夾布塑料的密度為0.8~1.2g/，取分度圓估計(jì)其質(zhì)量v=πh-π=7854（9-2）m=v=7.854g（取1）（9-3）G=mg=0.077N，可以看出與其能承受的載荷差兩個(gè)數(shù)量級(jí)，所以不考慮因已知低速軸大齒輪分度圓直徑為 d=m*z=0.75*60=45mm（9-4） Ft=2T3/d2=7.37N（9-5） Fr=Ft*tanα=2.68N（9-6）圓周力Ft，徑向力Fr的方向如圖所示圖9.1力的分析由于綜合只收到兩個(gè)力，所以桿件上所有界面受到的力是相同的初步確定軸的最小直徑按照式子初步估計(jì)軸的最小直徑，選取軸的材料為Q235-A，根據(jù)表格可以知道取A0為150，于是得 Dmin==3.8mm（9-7）顯然所選擇的軸只要不是空心的就可以滿足這個(gè)條件根據(jù)所選的鍵的輪轂大?。?.4mm）要求，則跟軸連接的一端選擇的直徑為mm9+1.4+1=11.5，圓整取11mm另一端與小齒輪相連接，可以知道，齒輪的分度圓直徑為d=mz=20*0.75=15mm為了方便連接設(shè)計(jì)軸與齒輪過(guò)盈連接，所以另一端選擇軸的直徑為10mm根據(jù)常用過(guò)盈配合中度公差需要傳遞小力矩，選用s5級(jí)精度所以齒輪孔選擇H6。 結(jié)構(gòu)圖如下（插圖）圖9.2齒輪圖9.3齒輪9.2鍵的設(shè)計(jì)與校核根據(jù)YS-501-4的安裝圖，可知軸的截面圖如下所示圖9.4鍵根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T1096，公稱(chēng)直徑φ9，b*h=3*3軸承與電機(jī)軸間鍵的選擇及校核

選用軸徑d9mm，選用3*3型的平頭普通平鍵，由于軸伸長(zhǎng)量為20mm，選用10mm長(zhǎng)度，其基本尺寸為寬度3mm，加長(zhǎng)軸與電機(jī)為過(guò)盈配合校核已知平鍵的失效形式為工作面壓潰確定式子中的各個(gè)未知量的值T，傳遞的力矩為T(mén)=0.08125N·mK，輪轂和鍵之間的高度是1.4mmL，鍵的工作長(zhǎng)度，選擇10mmd,軸的直徑，為9mm[],最弱的許用擠壓應(yīng)力，這里取50Mpa則=1.29，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于許用要求，所以滿足9.3大齒輪軸承的設(shè)計(jì)與校核已知大齒輪的分度圓半徑為22.5mm、所以他的直徑是45mm 所以相對(duì)于小軸而言，其強(qiáng)度在任何方面都是滿足的1.軸承的選擇與校核選擇滑動(dòng)軸承，所以選擇軸的直徑為10mm，軸肩高取1mm，即軸承孔直徑為8mm選取HT300型滑動(dòng)軸承校核：驗(yàn)算軸承的平均壓力pP=F/dB[p]軸承寬度B取5mm公稱(chēng)直徑為8mm考慮錐齒輪的軸向力Ft=2T1/dm=0.08125/36=2.26NFa=Ft*tan*sin1=Fr2<2.26N,放大至2.26N，所以軸向力小于7.37+2.26=9.63N放大至10N所以p=0.25，顯然滿足0.1 ~6驗(yàn)算軸承的pv Pv=Fπdn/Bd60000=Fn/19100B<[pv]（9-10）V軸頸圓周速度，382*π*8/60000=0.16m/s（9-11）[pv]為許用值，查表可得0.3~4.5所以pv=0.04，顯然滿足驗(yàn)算滑動(dòng)速度由上式可以知道v=0.16<0.75（9-12）綜上，選擇H9/d9配合設(shè)計(jì)見(jiàn)圖（插圖）圖9.5軸承附圖圖1廣告道匝三維圖圖2廣告道匝三維圖結(jié)論廣告道匝現(xiàn)在對(duì)我們的生活的連接越來(lái)越緊密。它逐漸了成為了一種主流的廣告，并且影響力，時(shí)效性越來(lái)越強(qiáng)。通過(guò)對(duì)這次設(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(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，解決問(wèn)題的能力。雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，過(guò)程繁瑣但我的收獲卻更加豐富。各種系統(tǒng)的適用條件，各種設(shè)備的選用標(biāo)準(zhǔn)，我都是隨著設(shè)計(jì)的不斷深入而不斷熟悉并學(xué)會(huì)應(yīng)用的。和老師的溝通交流更使我從經(jīng)濟(jì)的角度對(duì)設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識(shí)也對(duì)自己提出了新的要求，舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,對(duì)材料的選擇等等。從不知道畢業(yè)論文怎么寫(xiě)，到順利如期的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，這給了我很大的信心，讓我了解專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)也對(duì)本專(zhuān)業(yè)的發(fā)展前景充滿信心，雖然這次設(shè)計(jì)存在著不足。但我會(huì)在以后的日子設(shè)計(jì)出更好的，彌補(bǔ)不足，更好的為祖國(guó)的服務(wù)。參考文獻(xiàn)[1]魏世忠，韓明儒，徐流杰.高釩高速鋼耐磨材料[M].北京：科學(xué)出版社，2009.[2]溫秉權(quán)，王賓，路學(xué)成.金屬材料手冊(cè)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2013.[3]《袖珍世界鋼號(hào)手冊(cè)》編寫(xiě)組.機(jī)械和工程結(jié)構(gòu)用鋼[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.[4]改性塑料分析技術(shù)委員會(huì).改性塑料標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)[M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，中國(guó)質(zhì)檢出版社，2011.[5]《袖珍世界鋼號(hào)手冊(cè)》編寫(xiě)組.鑄鋼和鑄鐵[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.[6]于文弦，陳宗民.金屬材料及工藝[M].北京：北京大學(xué)出版社，2011.[7]中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社第二編輯室.常用塑料管道標(biāo)準(zhǔn)匯編[M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011.[8]濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京：高等教育出版社，2006.[9]陸玉.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.[10]劉鴻文.材料力學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2010.[11]哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室.理論力學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2009.[12]BERTOLINEGR,WIEBECL.etal.FundamentalsofGraphicsCommunication[M].ChicagoHall,1990.[13]SAHASK.IntroductiontoRobotics[M].ChinaMachinePress,beijing,2009.[14]TRENTEM.MetalCutting[M].Oxford,UK:Butterworth-Heinemann