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小型 路面 扫雪 设计 全套 cad 图纸

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毕业 设计 （ 论文 ）任务书 学生姓名 学号 班 级 机械设计制造及其自动 化四班 指导教师 职称 单 位 毕业 设计 （ 论文 ） 题目 小型路面扫雪机的设计 毕业 设计 （ 论文 ） 主要内容和要求： 工作时，通过原动机提供动力，经带 传动将工作动力传递到工作装置。积雪通过集雪装置收集到箱体内，再经出雪装置清出箱体。集雪箱内通过旋转叶片 的旋转，产生吸力，从而将雪抛出箱体， 来回往返，积雪从而得到很好地清理。 要求 扫雪机清除率 95%，铲雪高： 50100雪宽： 800小时的扫雪量为 1000 平方米。 毕业 设计（论文） 主要参考资料： 1 孙恒，陈作模机械原理 M 7 版北京：高等教育出版社， 2006 2 濮良贵机械设计 M 9 版北京：高等教育出版社， 2013 3 吴书琴，李春山城市道路散雪除雪机 J工程机械， 2007,38:144 吾布利小型清雪机研制 J新疆农机化， 2000:65 朱彩霞 庭院清雪机的研制 J新疆农机化， 2002:31业 设计（论文） 应完成的主要工作： 1、总体装配图一张，主要零件图，但不 能少于 3 张 0 号图。 2、完成不少于 8000 字的设计说明书一份（必要的计算）。 3、针对小型扫雪机的整体进行设计，并针对小型扫雪机的动力系统，传动系统，工作部分进行设计和校核计算。 毕业 设计（论文） 进度安排： 序号 毕业 设计（论文） 各阶段内容 时间安排 备注 1 毕业设计相关事项动员会 2014/12/01 2 论文选题相关事项 2014/12/022014/12/05 3 相关资料的查询、收集 2014/12/062014/12/20 4 完成毕业设计任务书 2014/12/212014/12/27 5 完成毕业设计开题报告 2014/12/282014/12/31 6 准备开题 完成开题 2015/01/012015/01/07 7 资料查询、课题分析和研究 2015/01/082015/04/01 8 毕业设计中期检查 2015/04/022015/04/15 9 毕业设计终稿确定 2015/04/30 10 毕业设计答辩 2015/05/23 课题信息： 课题性质： 设计 论文 课题来源： 教学 科研 生产 其它 发出任务书日期： 指导教师签名： 年 月 日 教研室意见： 教研室主任签名： 年 月 日 学生签名： 本科 毕业论文外文资料翻译 系 别 ： 专 业： 姓 名： 学 号： 外文翻译 f o or We to by a of on to by or he is of It is So it in we to be a to a of on of to a #390 us we a 884 he a 18506. to so he to A to in it it to it to a to a to in by 971. In 46 of to of in it in a of on As in 950s a in as an on to a a to It as 外文翻译 in of of on A as of be to 1 . A 894, 8 on to a he a of If he to It t he it in by he on in He on to a 925, 31 he of to 927. My a to an 951. 952 an its 960. 962. 966. of of is in of If an d a Of of to an 951 of us as be in In a of in a of of to in 960s. by 980s. 966. to of 970 980s. 970 外文翻译 as on its 2 to to a if to it at a an a in -4 970 8HP 980 a 10 or 1 HP 3 HP to 1st to is it is is to be of . Im on of is of as as CS of to in of in at do a is to to a it is a of a &D a of is to of of to of is We be we to in 外文翻译 扫雪机的历史 所以谁发明了 扫 雪机？我们需要开始的排位赛，因为有许多问题的答案取决 于你的兴趣。一些值得注意的第一次 是 ： 第一台通过投掷或吹雪清除雪的机器 什么是第一个完全移动清理雪的机器 ? 第一个国内手动除雪机 后者通常是人们最感兴趣的一个，但是也是最难回答的一个。 第 1 章 那么这一切在哪里开始 ?回首往事时我们需要考虑在哪里有需要清除雪虽然有一个电源可用 ?这种需要和力量在美国多雪地带和在加拿大的铁路被发现。最早的记载艺术属于一个叫 J / W 埃利奥特的多伦多牙医。他 1869 年专利 390 号设计从来没有建造。 接下来的故事发生在加拿大，奥兰治维尔安大略，是发现 地方 。 磨坊的操作员和发明者。 1884 年他申请了专利，随后被授予专利 18506 号。 承包了当地的莱斯利兄弟建造机器的装置。 斯利机器可以自行供电但是却不能自己行走。所以利用火车头来移动机器。计有两大内联风扇在相反的方向旋转。风扇将雪粉碎成沫，再经由排风扇将其吹向天空。由于堵塞问题，所以将风扇简化成单扇。为了有效地控制放电，将其进一步改变成一个可移动的偏转和俯仰叶轮叶片。产品被转移到几个做机车厂的地方。额外的机器是建立在许可证下。最后 5 台 “家庭建设”是在 1971 年通过最终用户的最后一个完成的。一共共建造 146 台机器。 接下来的工作是设计处理未知的危险。通常是阻止倒下的树木和其他隐藏在雪地里的碎片。传说，有一次牛群被困，埋在雪下的床身导轨。旋转扫雪机前进过程中，牛排是飞行的。它们一直生产到上个世纪 50 年代，有一些甚至用到了今天。还有一些偶尔展示在博物馆。 与莱斯利兄弟合作后 续创建了下一代机器。这次设计利用了螺旋钻来收集雪。但不是很有效，尤其是在积雪厚只有 11 厘米的地方，所以很遗憾的都被取消了。 在图纸爱好者网站上这些所 有可用的图片和绘画是这些机器最好的归宿。在谷歌上输入 雪机的关键字，那么你将花费几个小时的时间阅读和怀旧。在 ，你可以找到“扶轮 1 号的回归”相关话题，还可以搜索发现“旋转扫雪机”的视频。 第 2 章 大约在 1894 年，我们进一步的发现亚瑟西卡德，一个 18 岁在圣伦纳德的毛里斯港的家庭农场努力工作。暴风雪的频繁发生和奶制品的腐烂使他找到了一个更好地除雪动力装置。 外文翻译 这个动机的灵感来自于，有一天他发现一个叫做脱粒机的农场机械。如果这种机器可以收集粮食，那么或许他可以利用这种设计来收集和清除雪。不久之后，他完成了他的第一个原型，并进行测试，然而机器却陷在雪里。他的观点没有被周围的人理解，他的追求人们并不支持。他独自一人前往蒙特利尔生活，一直到 1925 年， 31 年后，他发明的“西卡德除雪机”令那些城市的人感到惊讶。他第一次卖出扫雪机，是在 1927 年，卖到了附近的外山镇。 西卡德的名字因此成为了大型除雪机的代名词。我的家乡有一个西卡德机器安装到了旧密歇根，使用了几十年。 第 3 章 人们好奇的问题变成了国内可以行走的除雪机是什么时候发明的？托罗网站上说第一台行走扫雪机是托罗在 1951 年提出的。这种机器和其附件 列在 1952 年进入扫雪机市场。该产品的 列在 1960 年问世。 在 1962 年紧随其后生产出来。这最早的确认的 品要追溯到 1966 年。与此同时，其他许多公司也推出了生产线。这项发明当然是国内第一个行走单位。如果你有一个早期的机器，我可以欣赏它的图片和简短的故事。我积累了所有早期机器的档案资料。 1951 年托罗并不是我们今天 看到的照片中的那样。 在我的古董机展示中，你可以了解发现早期机器和搜索多样性的专利，从而显示更加激进的设计。 现代机器的模型在 20 世纪 60 年代开始出现。小规模品牌慢慢消失， 20 世纪 80 年代之前的都成为了过去。 雪机成立于 1966 年，全尺寸齿轮驱动器通过十年的不断发展，在 1970 年引进 器。 20 世纪 80 年代 演变为全尺寸格式。小的级模型在 1970 年停产。 小规模模型消失后，这个行业推出了“个人型号”的冲程机器。模型很容易处理，存储和支付。如果你有足够的耐心 让它吃一头大象，他们就有足够的权利来处理强大的风暴。一个早期的专利行动的球员也是雪炮的打击。 多年后马力增长。早期的机器是 3马力。 1970 年第 8 代惠普是大型机器。到 1980年，包括第 10 代甚至第 11 代惠普机器在内的大多数品牌都已经出现。在今天，惠普 13模型也很容易找到。 21 世纪是电力配件。制造商提供加热处理，电槽转子，你可以找到机器主板电池，可以在远离家庭的时候启动。而发动机动力照明就不是什么新鲜事情了。 另一个故事是整理。那里曾经有许多供应商。促销级的机器是由 量好的机器制造是由 场上几乎任何种机器你都可以找到，无论品牌是其中哪一个来源。作为 蘖的小球员例外。大量商人的出现导致每个人不得不削减成本追求市场份额。质量品牌通常出售几个层次机器在针对促销级竞争。 扫雪机用户的未来几十年将是什么样的呢？市场变换很慢。虽然几乎每家都拥有割草机的扫雪机市场，但扫雪机的使用仅限于多雪地区，许多业主选择不买这种机器。也就是外文翻译 说这是一小块蛋糕，很难吸引研发资金。随着时间的推移，基本概念已经相当稳定。生态环 境是一个强大的推动力，且会一直延续下去。最近大多工作已经被大多数工厂利益去制造有价值的工程。昔日的制造机器的蛮力已经一去不复返了，我们只能希望，未来的机器不会配置过多的脆弱零件。除此之外，我们都将等待，看看未来的打击。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 科 毕 业 设 计 题目 小型路面扫雪机的设计 系 别 专 业 学生姓名 学 号 指导教师 职 称 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 要 雪是冬天的象征，瑞雪兆丰年，大雪纷飞，是世间美好而壮观的景象，最快乐的就属孩子们，他们在雪地里打雪仗，堆雪人，玩的不亦乐乎。可是雪对于国家来说，不仅仅只是美景而已，还是大自然带来的灾害。雪天路面湿滑，行人走在路面时常摔倒，也有很多车辆因为下雪发生交通事故，造成人员伤亡，家庭破裂。因此，扫雪机的发明，对人们的安全起到了至关重要的作用。 本设计主题是在分析了国内外各种扫雪机的发展现状后提出的，针对我国北方大量降雪的城市。此设计的运用范围主要是那些大型路面扫雪车所不能触及的街道。所以根据街道路面的宽窄，雪 的厚度、硬度等因素，设计一种小型的路面扫雪机。 此次设计方案采用吸尘器的设计原理，由柴油机提供动力，风机叶轮在动力机的高速驱动下，将空气排出风机，同时，使吸雪口的空气不断补充进风机，形成较高的压强差，从而将雪吸入箱体，达到除雪效果。 关键词： 扫雪机；吸尘器；压力差 is a of is to in a to is a of on so a of a of a in of is of to a of in of is t So to as a of by by in at is to 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 录 1 绪论 1 题的目 的与意义 1 前主要的除雪方法 1 前扫雪机种类及存在问题 1 雪机国内外的发展现状 2 型路面扫雪机的结构原理 3 2 总体方案设计 4 的物理性质 4 体方案的设计 4 动方案的设计 4 3 各系统的设计 6 动机的选择 6 体的设计 6 雪机的设计参数 7 4 扫雪机的设计计算 与校核 8 传动的计算 8 速器的设计 9 速器的动力参数设计 9 速级齿轮传动的设计 10 速级齿轮传动的设计 16 传动 1的设计 21 速器的设计计算 22 档位的齿轮传动设计计算 22 速档齿轮传动的设计 28 传动 2的设计 29 齿轮的设计 30 的设计计算 34 片轴的计算校核 36 5 结 论 38 参考文献 39 致 谢 40 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 1 1 绪论 题的目的与意义 在北方的冬天，人们往往是天天盼雪，倘若这个冬天一场雪都没下，就好像这个冬天不完整。冬季的早晨，当一觉醒来，看见一片白茫茫，就像诗里写的那样“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”，这种景象是人间最美不过的画面。人们通常都喜欢出门玩耍，在雪地里拍照。然而也正是这种美景，给人们带来了无限的痛苦。 大雪过后，道路湿滑，摩擦阻力变小，车辆通行时很容易发生交通事故，就连行人也是时常滑倒，造成骨折。然而城市道路的清扫，大多是环卫工人。他们在雪 停的那一瞬间，就扛起铁锹，扫帚赶到公路上开始工作，辛辛苦苦一整天却清扫不了几条街道。因此，雪越下越厚，道路越来越难通行，导致事故频繁发生。 人的力量是有限的，且工作效率低，现代社会，机械化代替了人工，解放了劳动力，因此，为了更加方便快捷的清扫雪路，提高工作效率，设计出一种小型路面扫雪机是很有必要的。机器可以代替人工，不仅工作效率高，且可以长时间持续工作，这样路面清扫速度快，事故发生也会减少。 前主要的除雪方法 目前除雪采用的方法主要有：传统的人工除雪；利用融雪剂来清除；利用各种除雪机器来除雪 。 人工除雪工作效率低、浪费人力、作业成本高、占用路面的时间长且必须在白天工作，有很多不安全因素，容易发生交通事故，给来往的车辆，行人带来不便。 融雪剂除雪是一种依靠热的作用或化学药剂，使积雪融化的方法。主要用于机场、广场、停车场、城市道路等，可以起到除雪及防冻的作用，但是，同时也对周围环境造成危害。融雪剂的费用很高，且容易对道路和城市环境造成污染，损害人的身体健康。而且，当温度过低时，将失去其原有的作用，也不利于保护车辆的轮胎。所以，这种除雪方法的使用范围有一定的限制。 机械扫雪是通过机械直接对雪进行铲除 或清扫，主要分为犁式扫雪机和螺旋转子扫雪机两大类。现如今，传统人工清雪法和融雪剂清雪法已经不能满足需要，所以需要性能良好、自动化程度高的机械设备来替代。但目前扫雪机种类并不是很多，且设备还不完善，存在着许多不足之处。 前扫雪机种类及存在问题 目前市场上的扫雪机按其工作原理分为以下几种： 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 2 一是推移式扫雪机：在大型车辆上（如推土机）安装推雪铲刀，扫雪犁等装置，将雪推走，留出人们行走的通道，然后再利用其它车辆将雪拉走。这种形式的扫雪机，清理效率低，容易划伤地面，且耗费时间。由于借助大型车辆，所以在路面的 选择上有一定的局限性。 二是抛雪式扫雪机：市面上大多数扫雪机多为抛雪式，先利用搅龙收集积雪，再利用抛雪泵将雪抛出。这种扫雪机清扫效率高，速度快，是使用最广泛的一种。 三是吹雪式扫雪机：利用航空发动机来产生强大空气流，再由喷口吹出来，从而清除地面积雪。这种扫雪机运行速度高，生产效率高，但同时成本也高，只能在机场、高速路等宽旷地区使用，不适合小型产品的生产。 这几种扫雪机大都是大型的设备，只适用于空旷无人的地区或者较宽的路面，在城市的交通道路上并不适用，且这几种扫雪机采用的是铲刀或者搅龙，容易划伤路面，且对于凹 凸不平的地面，起不到很好地清理效果。 雪机国内外的发展现状 据了解，国外扫雪机发展已有很长的历史，近几十年来，发展尤为迅速，种类也逐渐增多，各生产商在采用新技术的同时，还不断提高产品的作业性能和操作性能，以便适应冬季扫雪的各种要求。最早的扫雪机是利用推土机，后来逐渐发展为犁式扫雪机。早在 1943年，日本就开始把 来扫雪。经过多年发展，国外的犁式扫雪机已有较高的技术水平。 在国内，扫雪机的研究较少，据资料显示，国内对扫雪机的真正研究和开发是在上世纪 80 年代以后，随着改革开 放的发展，开始不断新建道路，各种机动车层出不穷。扫雪机也随着时代发展的需求而出现，主要研究工作是在东北地区，那里下雪量大，需求高。通过深入研究，国内也生产出了几种机器，在除雪作业中，起到一定的作用，但是，工作效率低，成本高，对地面的保护能力差。 90 年代初，我国的沈大高速公路上引进了德国产的“乌尼莫克道路综合养护车”，辅助机械备有犁式除雪器。国内犁式除雪机的研究也取得一定的成绩，先后研制了一些成功的产品，如西安公路研究所所研制的 林交通科学研究所研制的 ，以及哈尔滨林业机械研究所研制的 式扫雪机只对没冻的积雪清理效果好，并不能解决积雪久的路面。 旋转式扫雪机的出现，使清理路面积雪变得简单。旋转式扫雪机一般具有切削、集中、推移和抛投的功能，具有结构复杂、功能多的特点。德国和日本是生产此类扫雪机的主要国家，技术成熟，产品性能居世界领先水平。 在除雪工作中，扫雪机机身的大小和扫雪速度是影响交通的重要因素，机体过大，会导致占道影响；速度过低，会影响车流量，造成交通堵塞。而适应于企业单位、城市干道和环卫工人的小型扫雪机几乎不常见，且发展 缓慢。所以小型扫雪机的设计对于国内机械行业的发展起到一定作用。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 3 型路面扫雪机的结构原理 扫雪机由车体和安装在它上面的柴油机（动力机）、变速箱、传动装置、吸雪器以及清雪装置组成。此次设计方案，采用吸尘器的原理，利用动力机的高速旋转，带动风机叶轮的转动，将叶轮中的空气高速排出风机，同时外界空气从吸雪口不断地补充进风机，这样箱体内部与外界会形成较高的压差，从而将雪吸入箱体。 收集到箱体后，再由抛雪装置将雪抛出。抛雪叶轮利用高速旋转产生的离心率将雪抛出箱体。这样在原动机的带动下，扫雪车不断前进，就能实现扫 雪的功能。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 4 2 总体方案设计 的物理性质 由于温度的改变，下雪时间的长短，雪的密度、硬度均不同，且由于路面有车辆行驶，导致积雪的摩擦系数发生改变，所以在设计扫雪机之前，要先对道路上的积雪进行研究了解。 经过多次调查取样，新下的雪的密度在 。不同道路，雪的性质不同，所以雪的密度，厚度是设计计算的重要参数。 体方案的设计 方案一：利用摩托车，在车体前面安装滚刀片，通过刀片轴的高速旋转，碾压积雪，破除积雪，并在车体后接扫帚，将破除积雪扫到道路两旁。 由于是利用刀片来除雪，所以对地面会有一定的损伤性，且遇凹凸不平的地面，不能很好地清理。 方案二：利用传统扫雪装置，在车身前面安装搅龙或铲刀，将积雪收集到集雪箱内，再通过车体内的毛刷轮将收集的积雪散落到车体两旁，从而清除出一条人行走的道路。这种方案只会清理出一条很窄的道路，且清理的积雪需要环卫工人再进行整体清理，工作效率低。 方案三：利用手推车的方式，采用吸尘器的原理，利用叶片轮高速旋转产生的压力差，积雪会随吸入的空气一同吸入箱体，并随排除空气一同排出机体，抛到道路两侧的绿化带内。这种方案利用的是手推车，体积 小，成本低，行走方便，适用于道路较窄的地方。 大雪过后，及时清理积雪，会减少很多事故，所以本次设计主要是针对新鲜积雪，所以扫雪机要求轻便，快捷，工作效率高，可以在积雪冻住或碾压结实之前清理干净。根据对扫雪机的要求，还有公路保护的考虑，选择第三种方案。 动方案的设计 发动机提供动力，通过带传动带动中间轴的旋转，从而带动锥齿轮的转动，锥齿轮连接叶片轮，使叶片轮高速旋转，将箱体内的空气高速排出风机，与外界形成压力差。吸雪口处的雪会随空气一同进入箱体，进而再随排出空气一同排出机体。 行走装置主要是由发动机 提供动力，通过带传动连接减速器减速，从减速器出来，通过链传动连接变速器，改变行走速度，再通过链传动带动车轮轴，从而实现行走。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 5 主要传动结构如下： 带传动 锥齿轮 锥齿轮 叶片轮 发动机 带传动 减速器 链传动 1 变速器 链传动 2 车轮 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 6 3 各系统的设计 动机的选择 由于在户外作业，电动机储电量有限，所以选择汽油机或柴油机来充当发动机。但因为汽油价格昂贵，考虑到成本问题，因此采 用柴油机，其油损少，连续工作时间长，更能适应对扫雪机性能的要求。经考虑机体的整体性能和使用寿命，这里选用 F 系列常柴 186性能尺寸见表 3表 3柴 186F 型单缸柴油机 型式 单缸，四冲程，风冷，立式 燃烧室型式 直喷 缸径（ 86 行程（ 70 排量（ L） 定功率 /转速（ kw/r/ 600 标定点燃油耗（ g/h） 280 怠速（ r/ 1300 压缩比 19 启动方式 反冲式手拉起动或电起动 净重（ 47 外形尺寸（ 420 440 495 体的设计 车体是固定连接机械部件，且具备行走功能。主要采用低碳钢焊接而成，包括车架，箱体等。车体前段为集雪器，中间为传动装置，后边是柴油机座，各部分设计应考虑如何满足简单、实用、美观、操作方便等要求，且车体的宽度不能超过集雪器的宽度。此外，还要考虑实际生活，应注意避免划伤路面。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 7 集雪器采用低碳钢焊接制成，抛雪口与集雪器相连，位于集雪器挡板的中间。风机叶轮在电动机高速旋转的带动下转动，将集雪器内空气从抛雪口排出，因此箱体内与外界形成较高压差 ，外界空气会从吸雪口进入箱体，中和压强。由于主要清扫新鲜的积雪，雪比较松软，无需安装螺旋滚轮粉碎，积雪进入箱体后，会随高速排出的空气一同排出。 雪机的设计参数 根据任务要求，扫雪机每小时扫雪量为 1000 ，积雪密度为 150 ，此每小时的扫雪量为： 1000 150 =用抛雪叶轮抛雪，抛出的距离为 2m，雪抛出的速度为 3m/s，所以 抛雪消耗的功率为： （公式 1） 成年人行走平均速度为 5h，所以车轮的转速为 88r/速器的输出速度为 264r/372r/速器的输出速度为 744r/体的大概尺寸为14029001317 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 8 4 扫雪机的设计计算与校核 传动的计算 确定计算功率 由表 3动机功率 P=速 ，设每天工作 8小时，那么查得工作情况 系数 ，故 （公式 2） 选择 根据 ，选择 确定带轮的基准直径 并验算带速 v 初选小带轮的基准直径 。由表查得，取小带轮的基准直径 。 验算带速 v。 （公式 3） 因为 5m/sv30m/s，故带速合适。 计算大带轮的基准直径。 取标准值为 。 确定 根据式 ，初定中心距 =300 根据公式计算带所需的基准长度 （公式 4） 查表选带的基准长度 。 计算实际中心距 a。 （公式 5） 由 公 式 计 算 中 心 距 变 化 范 围 为 ： ；，所以中心距的变化范围为 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 9 验算小带轮上的包角 （公式 6） 计算带的根数 z 计算单根 由 和 ，查表得 。 根据 ， 和 表得 。 查表得 ， ，于是 （公式 7） 计算 z。 取 4根。 计算单 根 由表得 q=m，所以 计算压轴力 （公式 8） 主要设计结论 选用 带 4根，带基准长度 990轮基准直径 ， ，中心距控制在 。单根带初拉力 。 速器的设计 速器的动力参数设计 采用二级圆柱直齿轮减速器，减速器的输入轴速 度 ，输出轴速度,总传动比 。 分配各级传动比 取两级齿轮减速器高速级的传动比 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 10 则低速级的传动比 传动装置的运动和动力参数计算 皮带的传动效率 ，齿轮啮合效率 ，滚动轴承效率 减速器高速轴： 减速器中间轴： 减速器低速轴： 速级齿轮传动的设计 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 11 按传动方案，选用直 齿圆柱齿轮传动，压力角取为 20。 变速器为一般工作机器，选用 8级精度。 材料选择。选择小齿轮材料为 40质），齿面硬度 280齿轮材料为 45钢（调质），齿面硬度 240 选小齿轮齿数 ，大齿轮齿数 ，取 。 按齿面接触疲劳强度设计 1) 由公式 ，试算小齿轮分度圆的直径 试选 。 计算小齿轮传递的转矩 查表选取齿宽系数 ，区 域系数 ，材料的弹性影响系数 计算接触疲劳强度用重合度系数 （公式 9） 计算接触疲劳许用应力 查 图 表 得 小 齿 轮 和 大 齿 轮 的 接 触 疲 劳 极 限 分 别 为计算应力循环次数： （公式 10） 查取接触疲劳寿命系数 取失效概率为 1%、安全系数 S=1，由 公式得 （公式 11） 取 中的较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 12 试算小齿轮分度圆直径 （公式 12） 2) 调整小齿轮分度圆直径 计算实际载荷系数前的数据准备 圆周速度 v。 齿宽 b。 计算实际载荷系数 由表查得使用系数 。 根据 v=5m/s、 8级精度，查得动载系数 。 齿轮的圆周力。 （公式 13） 查表得齿间载荷分配系数 。 用插值法查得 8 级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，得齿向载荷分布系数由此，得出实际载荷系数 （公式 14） 按实际载荷系数算得的分度圆直径 （公式 15） 及相应的齿轮模数 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 13 按齿根弯曲疲劳强度设计 1)试算模数，即 （公式 16） 确定公式中的各参数值 试选 计算弯曲疲劳强度用重合度数 计算 。 查图表得齿形系数 ，应力修正系数 。小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为 。弯曲疲劳寿命系数 。取弯曲疲劳安全系数 S=公式得 （公式 17） 因为大齿轮的 大于小齿轮，所以取 试算模数 2)调整齿轮模数 计算实际载荷系数前的数据准备 圆周速度 v。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 14 齿宽 b。 宽高比 。 计算实际载荷系数 。 根据 v=s， 8级精度，查得动载系数 。 由 ， 查表得齿间载荷分配系数 。 用插值法查得 ，结合 ，查得 。 则载荷系数为 （公式 18） 按实际载荷系数算得的齿轮模数 （公式 19） 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数 于齿轮模数 齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，可取由弯曲疲劳强度算得的模数 就近圆整为标准值 m=接触疲劳强度算得的分度圆直径 ，算出小齿轮齿数 。 取 ，则大齿轮齿数 ，取 , 互为质数。 这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。 几何尺寸计算 计算分度圆直径 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 15 计算中心距 计算齿轮宽度 考虑不可避免的安装误差，为了保证设计齿宽 般将小齿轮略微加宽（ 5 10） 取 ，而使大齿轮的齿宽等于设计齿宽，即 。 圆整中心距后的强度校核 上述齿轮副的中心距不便于相关零件的设计制造。为此，可以通过调整传动比，改变齿数或变位法进行圆整。采用变位法将中心距就近圆整至 a =65 齿轮变位后，齿轮副几何尺寸发生变化。应重新校核齿轮强度，以明确齿轮的工作能力。 1)计算变位系数和 计算啮合角、齿数和、变位系数和、中心距变动系数和齿顶高降低系数。 （公式 20） 查图表可知，当前的变位系数和降低了齿轮强度，但重合度有所提高。 2) 齿面接触疲劳强度校核 按 前 面 类 似 做 法 ， 得 出 计 算 结 果 ： ， ， ， 。 将计算所得结果代入公式，得到 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 16 （公式 21） 齿面接触疲劳强度满足要求，并且齿面接触应力比标准齿轮有所下降。 3) 齿根弯曲疲劳强度校核 按前面类似的做法，得出计算结果： ， ， ， ， ， ， ， ， 。将它们代入公式得到 齿根弯曲疲劳强度满足要求，并且小齿轮抵抗弯曲疲劳破坏的能力大于大齿轮。 主要设计结论 齿数 、 ，模数 m=力 角 ，中心距 a=145宽、 。小齿轮选用 40质），大齿轮选用 45 钢（调质）。齿轮按8级精度设计。 速级齿轮传动的设计 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 根据传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，压力角取为 20。选用 7 级精度。 材料选择。选择小齿轮材料为 40质），齿面硬度 280齿轮材料为 45钢（调质），齿面硬度 240 选小齿轮齿数 ，大齿轮齿数 ,取 。 按齿面接触疲劳强度设计 确定计算分度圆直径中的参数 选 ，齿宽系数 ，区域系数 ，材料的弹性影响系数。 计算接触疲劳强度用的重合度系数 。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 17 计算接触疲劳许用应力 查资料得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为 、。 计算应力循环次数： （公式 22） 查取接触疲劳寿命系数 、 。 取失效概率为 1%、安全系数 S=1，由公式得 取 和 中的较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即 小齿轮传递的转矩 试算小齿轮分度圆直径 （公式 23） 调整小齿轮分度圆直径 1) 计算实际载荷系数前的数据准备 圆周速度 v。 齿宽 b。 2) 计算实际载荷系数 。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 18 使用系数 。根据 v=s、 7 级精度，查得动载系数 。 齿轮的圆周力。 齿间载荷分配系数 。 用插值法查得 7 级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，得齿向载荷分布系数。由此，得到实际载荷系数 3) 按实际载荷系数算得的分度圆直径 及相应的齿轮模数 按齿根弯曲疲劳强度设计 试算模数，即 1) 确定公式中的各参数值 选 。 齿 形 系 数 、 ，应 力 修 正 系 数，小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为 、，弯曲疲劳寿命系数 、 。取弯曲疲劳安全系数S=公式得 因为大齿轮的 大于小齿轮，所以取 计算弯曲疲劳强度用重合度系数 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 19 2) 试算模数 调整齿轮模数 1) 计算实际载荷系数前的数据准备 圆周速度 v。 齿宽 b。 宽高比 。 2) 计算实际载荷系数 。 根据 v=s， 7 级精度，查图表得动载系数 。 由 ， 查表得齿间载荷分配系数 。 用插值法查得 ，结合 ，查图得 。 则载荷系数为 3) 按实际载荷系数算得的齿轮模数 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数 m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数 m 的大小主要取决于弯曲疲劳强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，可取由弯曲疲劳强度算得的模数 就近圆整为标准值 m=接触疲劳强度算得的分度圆直径 ，算出小齿轮齿数 。 取 ，则大齿轮齿数 ，取 ， 互为质数。 这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 20 并做到结构紧凑，避免浪 费。 几何尺寸计算 计算分度圆直径 计算中心距 计算齿轮宽度 考虑不可避免的安装误差，为了保证设计齿宽 b 和节省材料，一般将小齿轮略微加宽（ 5 10） 取 ，而使大齿轮的齿宽等于设计齿宽，即 。 圆整中心距后的强度校核 采用变位法将中心距就近圆整至 a=70 计算变位系数和 计算啮合角、齿数和、变位系数和、中心距变动系数和齿顶高降低系数。 当前的变位系数和提高了齿轮强度， 但重合度有所下降。 分配变位系数 。 有图表知，坐标点 ( )=(于 和 之间。按这两条线作 射 线 ， 再 从 横 坐 标 的 处 作 垂 直 线 ， 与 射 线 交 点 的 纵 坐 标 分 别 是。 齿面接触疲劳强度校核 按前述类似做法，给出计算结果 。 将它们代入公式，得到 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 21 齿面接触疲劳强度满足要求，并且齿面接触应力比标准齿轮有所下降。 齿根弯曲疲劳强度校核 按前述类似做法，计算出结果： 将它们代入公式，得到 齿根弯曲疲劳强度满足要求，并且小齿轮抵抗弯曲疲劳破坏的能力大于大齿轮。 主要设计结论 中心距 a=70宽 。小齿轮选用 40质 )，大齿轮选用 45钢（调质）。齿轮按 7级精度设计。 传动 1 的设计 因为链传动连接减速器与变速器，所以减速器会消耗功率，减速器的输出功率P=传动的传动比 i=2。 选择链轮齿数 取小链轮齿数 =21，大链轮的齿数为 。 确定计算功率 由表查得工况系数 ，主动链轮齿数系数 ，单排链，则计算功率为 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 22 选择链条型号和节距 根据 ， 和 （单排链额定功率），查图表，可选 10A。由此查表得，链条节距为 p= 计算链节数和中心距 初选中心距 。取。相应的链长节数为 取链长节数 。 采用线性插值查表，计算得到中心距计算系数 ，则链传动的最大中心距为 计算链速 v，确定润滑方式 由 v=s 和链条型号 10A，查图表可知采用油池润滑或油盘飞溅润滑。 计算压轴力 有效圆周力为： 链 轮 水 平 布 置 时 的 压 轴 力 系 数 ， 则 压 轴 力 为 主要设计结论 链条型号为 10A；链轮齿数 ；链节数 ，中心距 a=650 速器的设计计算 通过链传动，变速器的输入转速 ，链传动的机械效率 ，因此变速器的输入功率为 档位的齿轮传动设计计算 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 选用直齿圆柱齿轮传动，压力角取 20 。精度等级为 7 级。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 23 小齿轮材料为 40质），齿面硬度 280齿轮材料为 45 钢（调质），齿面硬度 240 选小齿轮齿数 ，大齿轮齿数 ，取 。 按齿面接触疲劳强度设计 计算小齿轮分度圆直径 试选 。齿宽系数 ，区域系数 ，材料的弹性影响系数。 计算小齿轮传递的转矩 计算接触疲劳强度用重合度系数 。 计算接触疲劳许用应力 。 查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为 。 计算应力循环次数： 查取 接触疲劳寿命系数 。 取失效概率为 1%、安全系数 S=1，有公式得： 取 中较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即 试算小齿轮分度圆直径 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 24 调整小齿轮分度圆直径 1) 计算实际载荷系数前的数据准备 圆周速度 v。 齿宽 b。 2) 计算实际载荷系数 。 查表得使用系数 ，根据 v=s、 7 级精度，查得动载系数 。 齿轮的圆周力。 查表得 齿间载荷分配系数 。 用插值法查得 7 级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，得齿向载荷分布系数。由此，得到实际载荷系数 3) 按实际载荷系数算得分度圆直径 及相应的齿轮模数 按齿根弯曲疲劳强度设计 试算模数 1) 确定计算参数 试选 。 计算弯曲疲劳强度用重合度系数。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 25 计算 。 查得齿形系数 ；应力修正系数 ；小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极 限分别为 ；弯曲疲劳寿命系数 。 取弯曲疲劳安全系数 S=公式得 因为大齿轮的 大于小齿轮，所以取 2) 试算模数 调整齿轮模数 1) 计算实际载荷系数前的数据准备。 圆周速度 v。 齿宽 b。 宽高比 。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 26 2) 计算实际载荷系数 。 根据 v=s， 7 级精度，查得动载系数 。 由 ， 查得齿间载荷分配系数 。 用插值法查得 ，结合 ，查图得 。 则载荷系数为 3) 按实际载荷系数算得的齿轮模数 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数 m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数 m 的大小主要取决于弯曲疲劳强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，可取由弯曲疲劳强度算得的模数 就近圆整为标准值 m=2接触疲劳强度算得的分度圆直径 ，算出小齿轮齿数 。 取 ，则大齿轮齿数 ， 互为质数。 这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。 几何尺寸计算 计算分度圆直径 计算中心距 计算齿轮宽度 考虑不可避免的安装误差，为了保证设计齿宽 b 和节省材料，一般将小齿轮略微加宽（ 5 10） 取 ，而使大齿轮的齿宽等于设计齿宽，即 。 圆整中心距后的强度校核 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 27 采用变位法将中心距就近圆整至 a=80 计算变位系数和 计算啮合角、齿数和、变位系数和、中心距变动系数和齿顶高降低系数。 当前的变位系数和提高了齿轮强度，但重合度有所下降。 分配变位系数 。 坐标点（ ） =（ 于 间。按这两条线作射线，再从 横坐标的 处作垂直线，与射线交点的纵坐标分别是 。 齿面接触疲劳强度校核 按前述类似做法，计算出各参数结果： 将它们代入公式，得 齿面接触疲劳强度满足要