路面切槽机设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 1 绪论 1 2 总体设计 3 体布置 3 割电动机选择 3 走部分电动机选择 4 3 传动部分 6 传动计算 6 轮传动计算 14 4 轴的计算 40 割轴部分 40 割变速器部分 43 走变速器部分 53 5 轴承和键的校核 63 割变速器轴承 63 走变速 器轴承 64 割轴轴承 64 6 离合器 67 割变速器离合器 67 走变速器离合器 67 结论 68 参考文献 69 翻译部分 英文原文 71 中文译文 82 致谢 91 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘 要 路面切槽机作为公路及城市道路养护的专用设备，主要应用于公路、机场、码头、货厂、停车场、车间等沥青混凝土路面的切割修补，伸缩缝切割，施工现场非金属构件的切割，使用于管线电缆沟施工前的破基切割。路面切槽机通过四连杆机构可以调整切割深度，采用切割卡轮，保证锯片不跑偏，保证切割准确。切割轴的端部加调整螺母，通 过调整螺母可调整切割宽度。切割刀片采用金属镶焊金刚石结块材料制成，使用寿命长。路面切槽机是由行走系统、升降系统、冷却系统等组成。本设计主要对路面切槽机的整体进行方案设计，对行走部分、切割部分结构及传动等相关设计。此机采用无充气橡胶垫轮胎式行走车轮，驱动力由电机供给。切割系统通过变速器可以实现逆向切割三级变速；行走系统通过变速器实现三级变速，并可实现正反转、慢速切割快速后退。切割系统与行走系统通过不同的速度搭配以适应不同的切割情况要求。本设计创新点：在变速器中采用空套齿轮、花键轴、内摩擦片和外摩擦片组成的离合 器来实现传动系统随时分离和接合，在行走系统中采用惰轮和三联滑移齿轮，实现速度要求；切割宽度具体由套筒调节，为增加附着力，安装四个车轮。该机具有良好的动力性能，极高的工作效率和可靠性。 关键词： 切割； 行走； 三级变速 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 as of in so on of in be by no of by a is by of on of by of to to of in of of at to in in of by in to to a 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 绪论 述： 路面切槽机作为公路及城市道路养护的专用设备，主要应用于公路、机 场、码头、货厂、停车场、车间等沥青混凝土路面的切割修补，伸缩缝切割，施工现场非金属构件的切割，使用于管线电缆沟施工前的破基切割。因此，对此机行业进行探讨很有必要。 内外公路养护机械化的发展概况 国公路养护机械化的发展概况 20 世纪 60 年代初，我国公路建设处在以砂石路面为主的时代，可供公路养护用的机械很少，加上当时国家经济条件的限制，对公路养护投入的资金严重不足，公路养护大多以人工为主。改革开放以 后，我国开始引进、吸收国外先进的公路养护技术和养护机械。进入 90 年代后，特别是高速公路的发展，为引进先进的养护机械创造了机遇。我国现有 300多家生产筑路机械的企业，其中有的生产公路建设用的施工机械，有的生产各种小型公路养护机械和少量大型的公路养护机械。总体上看，我国的养护机械无论是产品性能，还是品种、数量、质量都难以满足我国高等级公路维修养护作业的需要，部分类型的公路养护机械国内还不能自主生产 。国内缺少混凝土切割理论：缺乏混凝土切割破碎制约着切割刀具的设计、机器的效率及刀具磨损，影响机器的工作与性能。由于缺 乏混凝土切割理论，切割刀具没有理论基础。因此，切割技术发展缓慢。 外高等级公路养护机械化的发展 经济发达国家很早就开展了公路的施工建设，养护管理工作同时也跟上了建设的步伐。由于日常养护工作做得好，这些国家高速公路虽然已经建成使用了近半个世纪，但至今仍在使用。他们在公路养护和管理方面有较完善的质量保证体系，普遍建立了公路养护计算机管理系统，并配备了先进的养护机械。在不断发展养护机械的同时，注重养护施工工艺与养护材料的研究与开发工作。近几年来，发达国家更加重视养护管理系统的建设，利用开发出的公路路况诊断检测、评估设备等多种养护辅助系统，实现对公路状况的自动监测与数据的采集，建立公路信息管理数据库，对公路路况实施动态管理，达到以预防为主的养护目的。 国高等级公路养护机械的主要差距 品品种少、规格不齐全 我国的公路养护机械缺少能完成清扫、除草、洒水等多项作业的综合养护设备；缺少能进行现场沥青路面加热、耙松、喷洒、拌和、再生、重铺、买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 压实等作业的类似美国 “ 修路王 ” 沥青再生重铺机； 缺少自行轮胎式切割机； 缺少大型车载式划线机等，这些产品目前全靠进口。 少养护机械专用底盘 公路养护机械专用底盘应在其前、后、上各部位都配有机械、液压、电力等动力输出接口，配有快速更换工作装置的悬挂机构，并具有 80km/内开发的养护机械多采用东风、黄河、红岩等汽车底盘，其功率不能满足养护机械的要求，制约了国内高等级公路养护机械的发展。 品自动化程度不高 除几种国外引进的产品外，国内多数养护机械机、电、液一体化技术水平差，自动化程度低，有些 切割等 产品仍全要人工手动作业，产品可靠性和作业安全性差，不能满足高等级 公路养护安全、快捷、高速的作业要求。 国养护机械的需求趋势 青路面加热再生修补设备 由于缺乏正确有效的维护，许多道路的使用寿命缩短了一半以上，造成资产损失，投资浪费。国外引进的沥青路面加热再生修补设备采用专用的加热板 (提供 100高强度辐射热 )加热待修补区域，经 3 5路面软化，然后耙松路面，喷洒乳化沥青，使旧的沥青混合料现场加热再生，再加入新的沥青混合料，搅拌摊平，最后再压实，完成整个修补工作。这类设备急待开发研制。 况诊断检测设备 建立以计算机为基础的公路养护管理系统，采集、建立包括各种公路信息在内的数据库，以便对路面现状和使用性能 做 出正确的评价，预测路面的损坏趋势，制定出正确的养护对策和计划，为预防性养护提供科学依据。 功能养护车专用底盘 针对缺少养护机械专用底盘的现状，应积极开发多功能养护车专用底盘，提高该类底盘的综合性能和机、电、液一体化水平。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 总体设计 体布置 切割机的使用性能、外廓尺寸、重量、外形、生产成本与 总体设计密切相关。 前进分三级速度 1m/退也分三级速度，要比前进速度快些 切割分三级速度 1440r/1800r/2250r/面是切割系统、冷却系统，中间是操纵机构，后面是行走系统。 割电动机选择 圆锯片总的切向力 查 1公式 1111221 )2a r c s i n (21)( （ （ 其中： )2a r c s 1 2 cs i n s m ss 1 0 4 6.03 i n/2 2 5 0m i n/ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 282 又有： )2a r c s i n (21122 12 c 1 6 5 4 21121 )( 20 432 n 4204105 机械效率： 4321 机械功率： m （ 电机功率： （ 因有两个锯片，故电机功率增大一倍 则选用 15机重 117 号 额定功率 （ 同步转速(r/效率 % 功率因数 堵转转矩 重量(5 3000 17 走部分电机选择 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 小型养路机械按重 1500走车轮直径按 摩擦力 （ 摩擦力矩 1 5 5 207 3 5 0()( （ 由 （ 2.7）e 34 （ 为满 足输出转数最少，又能满足扭矩要求，故选择 的齿轮减速三相异步电机 表 座号 电机功率 （ 输出转速（ r/ 输出转矩（ 电动机代号 280 4 13 2781 132文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 传动部分 传动计算： 割部分 1)选择链轮齿数 1Z , 2Z 小链轮齿数 1Z ,估取链速 8s 查 10表 11 Z 大链轮齿数 2Z 2121112 2)确定链节数00 则链节数为 101)22121(402212180)2(2222210210p（ 取偶数 102节 3)确定链节距 载荷系数 查 10表 1小链轮齿数系数 查 10表 K 按套筒、磙子冲击疲劳 多排链条系数 查 10表 K 链长系数 查 10表 5 1由式 5 0 （ 根据小链轮转速 1n 和010图 5定链条型号 12 4)确定中心距 a 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 由式 5)2(8)2()2(4 22122121 （ 2)2 2121(8)2 21211 0 2()2 21211 0 2(4 25)验算链速 v 151060 311 （ 6)计算压轴力 Q 链条工作拉力 F 5315/0 33 （ K 由 10式 5轴力 Q 37 5 （ 7)链轮参数计算： 输入链轮分度圆直径： 101 （ 齿顶圆直径： a 1180c o 80c o 0101 （ 齿根圆直径： f （ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 轮毂厚度： k 轮 毂长度： 33m 轮毂直径： 1 f 1 输出链轮参数 : 分度圆直径： 202 （ 顶圆直径： a 1180c o 80c o 0202 （ 齿根圆直径： f （ 轮毂厚度： k 轮毂长度： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13m 轮毂直径： 22 2 f 2 走部分 1)选择链轮齿数 1Z , 2Z 小链轮齿数 1Z ,估取链速 s 查 10表 201 Z 大链轮齿数 2Z 4020212 2)确定链节数50 则链节数为 2040(352204070)2(2222210210p（ 圆整 100定链节距 载荷系数 查 10表 1小链轮齿数系数 查 10表 K 按套筒、磙子冲击疲劳 多排链条系数 查 10表 K 链长系数 查 10表 5 1买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 由式 5 （ 根据小链轮转速 1n 和010图 5定链条型号 12 4)确定中心距 a 由式 5)2(8)2()2(4 22122121 （ 4)2 2040(8)2 40201 0 0()2 40201 0 0(4 25)验算链速 v 311 （ 6)计算压轴力 Q 链条工作拉力 F 0 33 （ K 由 10式 5轴力 Q 5 5 5 04 6 2 （ 7)链轮参数计算： 分度圆直径： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 101 （ 齿顶圆 直径： a 0180c 80c 0101 （ 齿根圆直径： f 111 （ 轮毂厚度： k 轮毂长度： 73 1m 轮毂直径： 1 f 1 分度圆直径： 202 （ 齿顶圆直径： a 0180c o 80c o 0202 （ 齿根圆直径： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 f 222 （ 轮毂厚度： k 轮毂长度： 63m 轮毂直径： 22 2 f 2 轮部分 1)选择链轮齿数 1Z , 2Z 小链轮齿数 1Z ,估取链速 s 查 10表 301 Z 大链轮齿数 2Z 3030112 2)确定链节数00 则链节数为 90)23030(302303060)2(2222210210p（ 取偶数 90节 3)确定链节距 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 载荷系数 查 10表 1小链轮齿数系数 查 10表 K 按套筒、磙子冲击疲劳 多排链条系数 查 10表 K 链长系数 查 10表 5 1由 10式 5 （ 根据小链轮转速 1n 和010图 5定链条型号 12 4)确定中心距 a 由式 5)2(8)2()2(4 22122121 （ 2)2 3030(8)2 303090()2 303090(4 25)验算链速 v 0 1 311 （ 6)计算压轴力 Q 链条工作拉力 F 7 8 9 0 33 （ K 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 由 10式 5轴力 Q 2 1 4 7 41 7 8 9 （ 7)链轮参数计算： 分度圆直径： 10 （ 齿顶圆直径： a 0180c 80c 010 （ 齿根圆直径： f 21 （ 轮毂厚度： k 轮毂长度： 轮毂直径： f 输出链轮参数同输入链轮 ,其中 轮传动计算： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 割变速器部分 1)选择齿轮材料，确定许用应力 查 10表 小齿轮选用 45调质 1 245 275大齿轮选用 45正火 2 210 2402)按齿面接触疲劳强度设计计算 确定齿轮传动精度等级，按 n 3 1/s,参考 10表 小轮分度圆直径1d，由 10式 6 2131 . () （ 齿宽系数d查 10表 d=齿轮齿数10 40 中选 1Z=31 大齿轮齿数2 取 41 齿数比 u u =12/动比误差 / /=（ 范围 故合适 小齿轮转距1619 1 0 / 30 =荷系数 K 由 K = . K K使用系数 取 动载荷系数 齿向载荷分布系数 K由推荐值 K=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 齿间载荷分布系数 K由推荐值 K 则载荷系数 K 的初值 =性系数10表 N/节点影响系数10图 620）得合度系数 Z由推荐值 Z=用接触应力 H由 10式 6 S 接触疲劳极限应力 1、 2查 10图 61 =700N/2 =550 N/力循环次数由 10式 61N= )830010(13 0 0 060601 2N= 99 则查 10图 6接触强度的寿命系数11 1 1H 7001/1700 N/H 5771/ N/1买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 6 3 （ 齿轮模数 m m = 11 10表 取 m=4 中心距 a 442/)4131(42/)( 21 小轮分度圆直径 1d 2431411 圆周速度 v v = 196 0 0 0 0/2 9 3 0 0 0/11 不影响传动比，可以接受 齿宽 大轮齿宽2b =轮齿宽1b+5=)按齿根弯曲疲劳强度校核计算 由 10式 6211 （ 齿形系数10表 轮2合度系数 YY=Y =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 故 1F= / 6 3 022121111 1 FF / 6 3 022 22221212 T 4)齿轮其它主要尺寸计算 大轮分度圆直径 6 4412 根圆直径 5 4222 顶圆直径 3 2421 2 4211 7 2421 6 42222 1)选择齿轮材料，确定许用应力 查 10表 小齿轮选用 45调质 1 245 275大齿轮选用 45 正火 2 210 2402)按齿面接触疲劳强度设计计算 确定齿轮传动精度等级，按 n 3 1/周速度 s,参考 10表 小轮分度圆直径1d，由 10式 6 2131 . () （ 齿宽系数d查表 d=齿轮齿数10 40 中选 1Z=27 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 大齿轮齿数2取 45 齿数比 u u =12/动比误差 / =（ 范围内，故合适 小齿轮转距1619 1 0 / 30 =荷系数 K 由 K = . K K使用系数10表 取 动载荷系数 齿 向载荷分布系数 K由推荐值 K=间载荷分布系数 K由推荐值 K 则载荷系数 K 的初值 =性系数10表 N/节点影响系数10图 620）得合度系数 Z由推荐值 Z=用接触应力 H由 10式 6 S 接触疲劳极限应力 1、 2查 10图 61 =700N/2 =550 N/力循环次数由 10式 61N= )830010(13 0 0 060601 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 = 2N= 99 则查 10图 6接触强度的寿命系数11 1 1H 7001/1700 N/H 5771/ N/1 3 6 3 （ 齿轮模数 m m = 11 表 m=4 中心距 a 442/)4527(42/)( 21 小轮 分度圆直径 1d 0 827411 圆周速度 v v = 1 不影响传动比，可以接受 齿宽 大轮齿宽2b =轮齿宽1b+5=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3)按齿根弯曲疲劳强度校核计算 由 10式 6211 （ 齿形系数10表 Y= 大轮2 重合度系数 YY=Y = 1F= / 6 3 022121111 1 FF 2F = / 6 3 022 2222121 FF T 4)齿轮其它主要尺寸计算 大轮分度圆直径 804452 根圆直径 8211 7 0222 顶圆直径 1 6421 0 8211 8 8421 8 02222 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1)选择齿轮材料，确定许用应力 查 10表 小齿轮选用 45调质 1 245 275大齿轮选用 45 正火 2 210 2402)按齿面接触疲劳强度设计计算 确定齿轮传动精度等级，按 n 3 1/s,参考 10表 取 小轮分度圆直径1d，由 10式 6 2131 . () （ 齿宽系数d查 10表 d=齿轮齿数10 40 中选 1Z=23 大齿轮齿数2取 49 齿数比 u u =12/动比误差 / /=（ 范围内，故合适 小齿轮转距1619 1 0 / 30 =荷系数 K 由 K = . K K使用系数10表 取 动载荷系数 齿向载荷分布系数 K由推荐值 K=间载荷分布系数 K由推荐值 K 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或