除雪車的整機(jī)結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)案例目錄TOC\o"1-3"\h\u14722除雪車的整機(jī)結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)案例 [13]。攪龍軸的材料選用45鋼，正火，直接為d0=30mm，攪龍軸的結(jié)構(gòu)：兩端固定式結(jié)構(gòu)，選用軸承32106（2個(gè)）d=30mm，D=55mm，B=13mm2.3減速器的選型本設(shè)計(jì)中采用的動(dòng)力輸出是汽油機(jī)，汽油機(jī)轉(zhuǎn)速較大無(wú)法直接連節(jié)攪龍軸，所以需要借助減速器來(lái)降低傳到攪龍軸的轉(zhuǎn)速，需要傳動(dòng)比大，零件數(shù)目較少的減速器，并且攪龍軸與傳動(dòng)軸相互垂直，故選用渦輪蝸桿減速器。計(jì)算渦輪蝸桿軸的輸入功率；（2.14）計(jì)算作用在蝸輪蝸桿軸的轉(zhuǎn)矩T2（2.15）根據(jù)輸入功率和渦輪蝸桿的轉(zhuǎn)矩對(duì)蝸輪蝸桿進(jìn)行選型；選擇FC-80不帶電機(jī)法蘭型蝸輪蝸桿減速器，其參數(shù)如下表所示：項(xiàng)目A輸出力矩207N·m輸入功率1.61kW公稱傳動(dòng)比30模數(shù)2中心距40mm轉(zhuǎn)速1500r/min蝸桿分度圓直徑22.4mm傳動(dòng)效率0.82.4傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸是傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分。傳動(dòng)軸一端通過(guò)聯(lián)軸器與蝸輪蝸桿減速器相連，另一端與鏈輪相連，鏈輪接受發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力再通過(guò)傳動(dòng)軸傳送到蝸輪蝸桿減速器。計(jì)算傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速n2（2.16）確定傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)矩：（2.17）輸出功率P=P2初步確定軸的最小直徑由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得，取A0=112，將數(shù)據(jù)代入可知（2.18）將計(jì)算數(shù)據(jù)圓整并考慮鍵槽對(duì)軸的削弱，取dmin=10mm軸其他參數(shù)，諸如軸徑與軸的長(zhǎng)度通過(guò)軸系設(shè)計(jì)的相關(guān)要求進(jìn)行確定即可。2.5拋雪裝置的設(shè)計(jì)拋雪裝置由儲(chǔ)雪箱和拋雪筒組成。除雪裝置工作時(shí)，攪龍葉片將積雪粉碎送到儲(chǔ)雪箱中，再通過(guò)拋雪筒拋出。拋雪裝置高度380mm，寬200mm采用2mm的鋼板制作圖2.6拋雪裝置拋雪裝置所需功率（2.19）式中：Px—吸雪口所需功率，v22.6鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算由于除雪車運(yùn)行速度較低，運(yùn)行時(shí)所需力較大，因此采用鏈傳動(dòng)較為合適，通過(guò)鏈傳動(dòng)將動(dòng)力源提供的動(dòng)力傳遞來(lái)實(shí)現(xiàn)除雪車的除雪功能。2.6.1傳動(dòng)鏈的設(shè)計(jì)根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，對(duì)鏈傳動(dòng)中傳動(dòng)鏈進(jìn)行設(shè)計(jì)與計(jì)算：鏈輪齒數(shù)與傳動(dòng)比的確定一般來(lái)說(shuō)，鏈輪齒數(shù)不宜過(guò)多或過(guò)少，鏈輪齒數(shù)過(guò)少則動(dòng)載荷較大，齒數(shù)過(guò)多則縮短鏈的使用壽命；傳動(dòng)比對(duì)鏈傳動(dòng)的包角有一定的影響，傳動(dòng)比過(guò)大則包角小，容易發(fā)生爬高和跳齒的現(xiàn)象，且鏈傳動(dòng)包角一般不小于120°。根據(jù)除雪機(jī)實(shí)際工作狀況，初定傳動(dòng)比為1.4，小鏈輪齒數(shù)25，則大鏈輪齒數(shù)計(jì)算如下：（2.20）鏈的計(jì)算功率根據(jù)除雪機(jī)的實(shí)際工作狀況可知鏈傳動(dòng)所受沖擊為中等，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可知KA=1.3，（2.21）（2.22）上式：KA——齒數(shù)系數(shù)，；——多排鏈系數(shù)；P3——功率（輸入），kW；Pca——功率（輸出），kW鏈型號(hào)與節(jié)距的確定由上文的計(jì)算并根據(jù)鏈的選型表可知其型號(hào)為06B，節(jié)距為9.525毫米。中心距與鏈節(jié)的計(jì)算取a0=500mm，相應(yīng)的鏈節(jié)數(shù)L（2.23）（2.24）其中，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得f1（2.25）得a≈296mm,根據(jù)除雪機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，中心距取300毫米為宜。鏈速、壓軸力與潤(rùn)滑的確定????????????????????????（2.由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得采用定期人工潤(rùn)滑的潤(rùn)滑方式。（2.27）鏈輪選擇水平布置，其壓軸力系數(shù)查表知KF則壓軸力為：（2.28）2.6.2鏈輪參數(shù)的確定根據(jù)上文的設(shè)計(jì)計(jì)算，將鏈輪的相關(guān)參數(shù)匯入下表：序號(hào)名稱數(shù)值1節(jié)距p=9.525mm2滾子直徑d13內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬b14銷軸直徑d5內(nèi)鏈板高度?6排距p7單排抗拉載荷8.9kN1.小鏈輪相關(guān)參數(shù)的確定分度圓直徑（2.29）齒頂圓直徑（2.30）（2.31）齒根圓直徑（2.32）小鏈輪選用15號(hào)鋼，熱處理方式采用淬火與回火，其硬度應(yīng)在50?60HRC。2.大鏈輪相關(guān)參數(shù)的確定分度圓直徑（2.33）齒頂圓直徑（2.34）（2.35）齒根圓直徑（2.36）材料選?。?0，對(duì)其滲碳、淬火、回?zé)峄鹛幚?，使硬度達(dá)到50-60HRC。2.7發(fā)動(dòng)機(jī)的選型發(fā)動(dòng)機(jī)是除雪車的動(dòng)力來(lái)源。為了保證除雪車的輕量化、便捷化，同時(shí)考慮到環(huán)境溫度、使用壽命、除雪面積、作業(yè)持續(xù)性、可靠性等因素，本次選用機(jī)動(dòng)靈活的小型汽油機(jī)作為輪式機(jī)動(dòng)除雪車的動(dòng)力源。發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速：除雪車整車所需要的總功率：（2.37）P3P4P5通過(guò)上述公式計(jì)算參考，總功率約為2.8kW，為防止過(guò)載，保證駕駛員安全，選擇型號(hào)BS170F的航天巴山發(fā)動(dòng)機(jī)。技術(shù)參數(shù)如下：參數(shù)名稱數(shù)值/介紹品牌航天巴山型號(hào)BS170F發(fā)動(dòng)機(jī)單缸風(fēng)冷四沖程排量212cc發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)3600r/min最大功率2.2kW機(jī)油容量0.6L燃油容量2.5L凈重16kg圖2.7航天巴山發(fā)動(dòng)機(jī)2.8車架的設(shè)計(jì)車架是除雪車各個(gè)裝置的基體，它應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和剛度。為了使除雪車簡(jiǎn)單輕便，車架由Q235方鋼焊接而成。車架長(zhǎng)1170mm，寬1084mm，高150mm。2.9輪胎的選型本文所設(shè)計(jì)的輪式機(jī)動(dòng)除雪車在進(jìn)行除雪作業(yè)時(shí)可能會(huì)遇到多種多樣的發(fā)雜路況，因此，為了保證除雪車的正常運(yùn)行，除雪車需要選型一個(gè)萬(wàn)向輪和一對(duì)充