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斜坡 样机 结构设计 全套 cad 图纸

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毕业论文（设计）任务书 班级： 姓名： 论文（设计）题目： 斜坡压实样机结构设计 专题： 论文（设计）来源： 教师科研 要求完成的内容： 查阅文献了解斜坡压实机的发展、功能及类型 确定斜坡压实样机结构方案 对各零部件进行设计计算和选型 应用 绘制斜坡压实机总装图、零件图 设计说明书 发题日期： 2016 年 12 月 30 日 完 成日期： 2017 年 5 月 30 日 实习实训单位： 中国一拖 地点： 洛阳 论文页数：页；图纸张数： 2 张 指导教师 ： 教研室主任 ： 院长（系主任）： 声 明 本人 郑重声明 ，毕业 设计论文 斜坡压实样机结构设计 系本人在 老 师的 指导下独立完成 ， 对在毕业设计期间给予指导、帮助的个人和集或集体，均在文中明确说明，没有抄袭、剽窃他人成果， 由此造成的 一切后果 由本人负责。 声明人 ： 年 月 日 毕业论文 (设计 ) 题 目 : 斜坡压实样机结构设计 指导老师 : 学生姓名： 所属院系： 专 业： 班 级 ： 完成日期 ： 本科生毕业答辩 指导老师： 答辩人： 斜坡压实样机结构设计 设计任务书 1 斜坡压实机的发展状况 2 斜坡压实样机结构设计 3 4 汇报提纲 重要零件设计及校核 4 收获与感悟 5 设计任务书 查阅文献了解斜坡压实机的发展、功能及类型 1 确定斜坡压实样机结构方案 2 对各零部件进行设计计算和选型 3 4 应用 4 绘制斜坡压实样机总装图、零件图 5 6 设计说明书 斜坡压实机的发展状况 近些年来，公路、铁路、桥梁等工程项目的大力发展，斜坡压实机也慢慢出现了。在这些大项目的施工中，对安全、外观都有着较高的规格。所以路基斜坡的压实就非常必要了。在对防治滑坡有着很大的作用，实现了安全、稳定的首要目标。 斜坡压实应用的方面 该机是把 机朝向斜坡的方向，在继承里伸出一根钢丝绳，由一组滑轮牵引着 早期的斜坡压实机械 悬挂式压实机悬挂装置由大臂杆、小臂杆及悬挂机构组成 的， 是 通过 将压实轮悬挂在吊臂上，通过吊臂的旋转、伸缩运动将压实轮延伸到所需压实坡面的工作范围。 悬挂式压实机 早期的斜坡压实机械 本次设计参考的方案 斜坡压实机介绍 : 用推土机作为主牵引机的，将推土机铲斗拆卸，通过连杆机构连接压实部件振动辊。 压实机主要部件振动辊结构示意图 筒 2. 固定偏心块 4、 6. 轴承座端盖 13、 4 重要零件设计及校核 重要零件设计及校核 固定偏心块与活动偏心块 逆转偏心块叠加双幅激振器 如图所示的偏心块激振器简图，中一固定偏心块与振动轴固接在一起，另一活动偏心块空套在振动轴上。当驱动振动轴的液压马达正反转时，则产生了两种不同的偏心质量块叠加风声，能得到两种不同的静偏心距。 橡胶减振器 橡胶减振器的作用主要体现在对振动系统的阻尼减振方面，阻尼减振便是通过将振动的能量转变成热能，进而损耗掉，完成减振的目的。主要是通过提高机械结构的阻尼来降低或消除机械振动，从而可以提高机械的动态稳定性 。 压实装置大臂设计 压实装置大臂机构是两个平行四连杆机构 者由三角块 参考文献 1 李光良压路机 M北京：机械工业出版社， 2003， 2 张兆强压实机械 M北京：机械工业出版社， 2004 3 王戈，王贵慎压实机械 M北京：中国建筑工业出版社， 1992 4 张树酞，等铁路路堤边坡振动压实机 P中国专利： 036791， 1986 5 徐永平一种特殊用途的悬挂式坡面振动压路机 J筑路机械与施工机械化， 19994）： 19 6 黄先琪 J路基工程， 2005（ 5）： 61 7 M 989， 83 8 M 989， 80 9 陆涛路基边坡压实样机压实装置的探究 D湖南：中南林业科技大学硕士论文， 2006 10 周宝刚双钢轮垂直振动压路机振动轮的设计 J筑路机械与施工机械化 2012(5)： 61 11 薛祖德液压传动 M北京：中央广播电视大学出版社， 1999 12 张立平液压缸设计 M北京：机械工业出版社， 1997 13 王积伟液压传动 M北京：机械工业出版社， 2006 14 何存兴液压元件 M北京：机械工业出版社， 1981 15 黄锡恺机械原理 M北京：人民教育出版社， 1981 本次毕业设计的收获与感悟 一旦边坡压实问题得到解决 ,则大规模公路、铁路建设中边坡压实得到保证 ,公路、铁路路堤边坡得到保障并且道路使用期限长 ,这将对国民经济的发展产生积极的促进作用 ，对于新疆这片郭阔的土地，交通的发展尤其重要 。鉴于实验条件、技术、环境等的限制 ,本设计只能从理论上对路基边坡压实装置进行计算、设计和理论分析。无法进行具体的实践、实验验证则对该类型装置的推广使用具有很大的阻碍 ,这是本文的一个最大的不足。 边坡压实历年来是个技术难题 ,国内外一直未找到有效的解决办法 ,本设计对此问题仅仅进行了有益的尝试 ,有很多的不 足之处。 但是通过此次的设计探究，较为系统的了解日常生活中铁路、公路路基的重要性。 致谢 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 1 摘 要 斜坡压实在道路安全中扮演着十分重要的角色。在道路的施工过程中，往往施工的环境十分恶劣，因此，对相关机械的要求很高。与此同时，很多使用小型手动压实机、自重或者其他的夯实方法，这些在斜坡压实方面就显得十分无力了，很难实现。考虑到这些后，本文借鉴机器人手臂原理，可以较好地实现斜坡压实。 本文的设计中，主要是参考机器人手臂的连杆原理，设计方案以 土机一侧连接压实装置。经过相关结构的运动分析后，了解到振动辊和压实机构的大臂是压实机的重要部件。在本设计中，严格的对振动 辊、和相关液压缸以及大臂进行了选型和计算，并且根据材料力学所学的知识进行了相关的校核。由于设计要求主要是对机械系统的设计，所以液压系统只是进行了液压缸的设计和选型。 关键词： 振动辊；路基斜坡；液压缸；大臂 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 2 he in in of is it a to t of it is to or to of in on a at of of is a of of as as by in of of to of in so in in in of to of is to of so of is he he 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 3 目 录 1 绪论 . 5 坡压实机的发展状况 . 5 内外斜坡压实装置研究现状 . 5 内斜坡压实装置研究现状 . 5 外斜坡压实装置研究现状 . 8 2 斜坡压实机压实装置的设计思想、工作原理 . 11 坡压实机压实装置的设计思想 . 11 坡压实机压实装置的工作原理 . 11 3 振动辊的设计 . 13 动辊的系统参数及结构图 . 13 动频率 . 14 义振幅 . 14 动加 速度 . 15 动压实机工作速度和压实遍数 . 15 动机械激振器的激振力 . 15 动辊的振动功率 . 16 动辊的电机选择 . 16 动辊主要工作参数的设计计算 . 17 实机的工作质量及其分配 . 17 动辊的直径和宽度 . 17 动机械激振器的分类及作用原理 . 18 幅激振器 . 18 转偏心块叠加双幅激振器 . 19 心块的设计 . 21 定偏心块的设计 . 21 动偏心块的设计 . 22 动轴的设计、校核 . 23 定轴径 . 23 定轴各段长度 . 23 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 4 的校核 . 24 动轮减振支持结构设计 . 26 刚度确定 . 26 胶减振器的设计与计算 . 26 振器的校核 . 28 4 液压系统的设计与计算 . 29 作原理 . 29 确载荷 . 29 压缸载荷的组成与计算 . 29 姿机构载荷计算 . 32 平伸缩臂载荷计算 . 33 臂载荷计算 . 33 压缸尺寸 . 33 压缸的内径计算 . 33 压缸外径计算 . 35 压缸缸筒长度计算 . 36 压缸型号的确定 . 37 5 压实装置大臂设计 . 38 实装置大臂设计方案 . 38 臂连杆机构的设计 . 38 臂各杆件长度的设计 . 40 臂机构的运动学分析 . 41 矢量法对机构进行运动分析 . 41 臂机构的动力分析 . 43 杆的受力分析和强度计算 . 45 杆的受力分析 . 45 杆的强度计算 . 46 致 谢 . 49 参考文献 . 50 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 5 1 绪论 坡压实机的发展状况 近些年来，公路、铁路、桥梁等工程项目的大力发展，斜坡压实机也慢慢出现了。在这些大项目的施工中，对安全、外观都有着较高的规格。所以路基斜坡的压实就非常必要了。在对防治滑坡有着很大的作用，实现了安全、稳定的首要目标。在 1700 年前，那时蒸汽机还尚未发明，从那时候修筑堤坝就已经有了专门的斜坡压实的作业了。当时的人民修筑堤坝很多是用来防止洪水爆发，应为早起的人民多少居住在沿海或者是河流水道旁，而安全十分重要，于是 就由修筑堤坝二发展起来的斜坡压实了。 1705 年苏格兰纽曼发明了蒸汽机，由此出现了用机械对道路和斜坡进行压缩作业，随之出现了最早期的压路机。 19 世纪中叶，第一台蒸汽驱动的 压路机诞生了 1。振动压路机的出现是在上个世纪 30 年代 ,振动压路机逐渐代替了光轮压路机 2。 20世纪之初，出现了内燃机驱动的压路机，随后出现了轮胎压路机等等。 20世纪 70年代末期，出现了调频振动压路机和条幅振动压路机，随后带动了斜坡压实机的发展。 内外斜坡压实装置研究现状 内斜坡压实装置研究现状 在 1970年，在 中国的斜坡压实多是人工施工的方法。 1980年代后，许多的企业，建筑商进行很多的创新与改革，使用机械来逐渐的取代人工施工的方式 3。到今天为止，我们国家的斜坡压实多是用改装后的压实机械进行施工。已下就是中国斜坡压实的发展过程。 （ 1）铁路路堤斜坡振动压实机 在 1986 年，在铁道部第四工程局的工作的几位工程师， 5 人一起开发了一种压实机械，专门用于铁路的路基斜坡的夯实 4。红旗 100和 3吨重的拖式振动压实机二者一同作业。而此压实机械的性能指标也很不错：第一次压实就可达购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 6 实系数大于 产率 是 250 。压实的效果较为满意。并且还有多种用途，对于水填、高速公路的等都有不错的效果。 （ 2） 1989年，在陕西省，一水利机械厂第一台 振动压路机可以平斜两用。在水库大坝坡面压实时，在新疆维吾尔自治区首次便使用了个过程都十分顺利，达到了预期目标。 该机是把 挖掘机的斗杆和矿斗卸去，司机朝向斜坡的方向，在继承里伸出一根钢丝绳，由一组滑轮牵引着 斜两用振动压路机。该拖式振动压路机的 转向链接为铰连接的方式进行连接，它的转动方向也很灵活。 斜坡碾压示意图如图 坡碾压示意图 坡坡脚处碾压示意图如图 图 坡坡脚处碾压示意图 （ 3）悬挂式压实机 挂式压实机，将轮胎驱动或履带驱动压路机作为主机，再其后面悬挂一压实装置，进而对斜坡压实作业。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 7 把压实轮悬挂在悬挂在压实机的吊臂上，通过压路机的液压驱动吊臂，使得压实轮到达所需的工作范围，或者斜坡。该类型悬挂式压实机的结构示意图如下图 图 5 1、 2、 3油缸 4大臂杆 5小臂杆 6旋转调节装置 7轴承 8球头节 9球头座 10压轮 11联结板 12地面 13斜面 （ 4） 图如图 推土机作为主牵引机，将铲斗卸下，安装一个振动辊，进行斜坡压实，经过各种性能的测试，满足了相关要求。具有很大的推广价值，并且成本也不算很高，经济便宜。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 8 图 6 1. 推土主机 2. 推土机机座 3. 振动辊框架 外斜坡压实装置研究现状 斜坡压实的问题自上世纪 60、 79 年代后，愈发受到各国重视。许多国家也忙着改装各种机械对斜坡进行压实。 1980 年以来，海外的许多著名的大型压路机公司，液压机械公司等，着手研发各种用途的斜坡压实机。 （ 1）改装类斜坡压实装置 许多国外的压路机公司开始研发斜坡压实机，瑞典的 司、美国的 1司，这些公司开始使用自动移动式振动板各，进而来压实铁路、公路、堤坝的斜面。效率很 高，并且压实的度深也很理想。但是技术含量高，价格十分贵，在国内鲜少使用。 1）瑞典 司压实方法 查阅相关资料和国外施工机械产品的说明书，瑞典 如瑞典 司。 1)用拖式振动的压路机进行路基斜坡压实 (图 7 2)用自行式振动压路机进行斜坡压实施工作业（图 8 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 9 图 式振动压路机进行斜坡压实 图 行式振动压路机进行斜坡压实 3)在挖掘机上配备有专用的斜坡压实铲斗 据日本小松和日立两家公司的施工机械产品，分别在 1全液压挖掘机上配备有专用的斜坡压实铲斗或铲来对铁路、公路或者堤坝的斜面进行压实。 （ 2）斜坡压实专用装置 1) 德国 德国 司生产的新一代 h 型系列压路机中，用这种压路机来对铁路、公路或者堤坝的斜面进行压实。 2) 日本酒井 坡压实机 日本的酒井公司，成功制造出 基斜坡压实机 (如图 示 )。对铁路、公路或者堤坝的斜面进行压实，即使在土 质较软的地面也可以非常好的达到效果。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 10 图 本酒井 坡压实机的类型 （ 1）按压实原理分：静作用式斜坡压实机，振动式斜坡压实机，震荡式斜坡压实机。 （ 2）按碾压轮分：光钢轮斜坡压实机，振动轮斜坡压实机，羊脚轮斜坡压实机。 （ 3）按机架分：整体机架斜坡压实机，铰接机架斜坡压实机。 （ 4）压轮分：单轮斜坡压实机，双轮斜坡压实机，三轮斜坡压实机。 （ 5）设计属于振动式斜坡压实机、振动轮斜坡压实机、铰接机架斜坡压实机、单轮斜坡压实机。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 11 2 斜坡压实机压 实装置的设计思想、工作原理 坡压实机压实装置的设计思想 将施工单位中经常用到的 安装松土器的螺栓孔，连接一个悬臂梁，在悬臂梁上刚性地铰接一个机器人手臂的连杆原理 ,所采用的液压驱动的由大小臂、伸缩机构、调姿机构等组成的连杆机构，连杆机构的下端连接压实部件振动辊的框架 9。本设计边坡压实机压实装置的机构示意图如图 图 1. 大臂 2. 大臂液压缸 3. 柱销、弹簧销 4. 小臂 5. 伸缩臂 6. 柱销，弹簧销 7. 伸缩臂液压缸 8. 调姿液压缸 9. 调姿机构 10. 振动辊 坡压实机压实装置的工作原理 在本文的设计中推土机作为主牵引机，通过液压大臂，调姿机构来控制振动辊对斜坡进行压实作业。水平伸缩臂控制振动辊的横向位移，通过大臂。和小臂控制振动辊的竖直方向的位移，具体如示意图 大臂由三重四连杆机构组合而成由液压缸和连杆驱动，小臂采用平行四边形结构。通过水平液压缸控制水平的伸缩臂，进而控制了振动辊的水平方向的移动。对于振动辊的转向问题，可以有调姿机构控制。当在压实 作业中碰见下面凹凸不购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 12 平等情况，通过大臂，调姿机构使得振动辊始终与压实的工作面成直角状态。其中振动辊由振动装置，通过振动来压实斜面。购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 13 3 振动辊的设计 动辊的系统参数及结构图 本设计中的振动辊总体设计方案的结构如图 动方式依靠独立的振动电机驱动，并且控制轴的转向，在本设计中传动轴承两头各装有 2 组偏心块，各组的偏心块由活动偏心块和固定偏心块两种；其中固定偏心块安装稳固在传动轴上，传动轴的正向转动、反转带动活动偏心块的正反转，由此得来激振力由偏心距产生。 图 次设计振动轮结构示意图 筒 2. 固定偏心块 4、 6. 轴承座端盖 13、 路基压实机的振动辊的振动参数主要是振幅和频率，此外任由部分衍生的参数。可以通过振幅和频率推导出：振动加速度、振动的功率以及激振力。其中振动功率是十分重要的数据，可以通过它来计算推导出先关参数，是不可缺少的。由于斜坡压实的工作环境不用，振动功率也会随之改变。 因此要综合开率求得振动的功率才更加合理。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 14 动频率 通过激振力的作用，斜坡压实机振动辊产生受迫振动，其中振动频率（ 角频率 和振动周期 的计算公式如下： 60（ = 2 f = 30n （ = 1f= 2（ 其中 n 为激振器的转速， 。 通过上面公式知道，改变激振器的转速 便能够改变振动频率 。本设计中，选择频率 经过计算可得，激振器转速为 15001800 。此次设计的过程里，就是通过轴的转速控制振动轮的变频振动。 振动压实机械的工作频率选择范围有以下 3种： 1）压实路基 25 30） 压实次基层 25 40）压实路面 30 50 名义振幅 通常情况下，名义振幅的大小仅仅由振动辊本身的质量、激振器的静偏心距的大小决定，与外部工作状况及条件的无关。名义振幅也称“理论振幅”。 振动压实机的名义振幅按照式 (式中 为激振器静偏心距； 下车质量（振动辊质量）。 在本次设计计算中，取振动 辊的质量为 3 。 当斜坡压实机振动辊质量过激振器的静偏心距偏心距 振动压实机械的名义振幅选择范围有以下 3种： 1）压实路基 ）压实次基层 买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 15 3） 压实路面 次设计计算中，斜坡压实样机振动辊的上车振幅为 动加速度 当名义振幅以及振动频率确定完成，便要校核振动辊的振动加速度 a 。 209800(式中， 0A 振动辊的名义振幅， 振动辊的振动角频率， 振 动辊加速度的校核范围： 压实路面 4 7g 压实基础 5 10g 本次设计计算中，上车振幅为 车振幅为 为 振动辊 的动频率在个范围之内变化着 ，动辊 下车频率的最大值为 30，初步选择用范围的最大值进行初步校核。 209800 0 在经计算后，确定了振动加速度在压实路基的范围内。 动压实机工作速度和压实遍数 在铺层厚度不变时，压遍 数与传递至被压材料的能量成正比，传递至被压材料的能量与碾压速度成反比，因此要选择恰当的压速度。速度一般选择在3km/h 6Km/h 的范围内，提高频率并不表示着可以提高碾压的速度，碾压的速度还应该保持在 3km/h 6Km/h 的范围之间。研究数据表示，如果把碾压的速度提高到 5Km/h 7Km/h，达到同样要求的密实度的碾压遍数要增加 50%10。 动机械激振器的激振力 斜坡压实机振动辊的激振力： 20 (购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 16 激振力的大小决定了斜坡压实机对斜面的压实力的大小，斜坡压实机的总压实力由激振力和静轴荷共同决定。在相关的范围之间，增加振动频率会使得压实效果增强，但是超出一定界限后增加振动频率反而会使压实效果不理想，并不是振动频率越大压实的效果越好；因此要确定最佳的振动频率。 动辊的振动功率 振动压实机械 的振动功率是指振动压实机的振动辊产生的振动并克服斜面的阻尼所消耗掉的功率。 振动功率的经验计算公式 ： 0dP m A n (式中， P 振动系统所消耗的功率， W； 振动质量（振动压实机的下车质量或振动辊质量）， 0A 名义振幅， n 振动辊数量； 频率修正系数，见表 表 动功率的频 率修正系数 频率（ 2530 3135 3640 4145 4650 本设计中，振动振幅和频率不是一个确定的值，在一定的范围内变化。在本文中初步选择以下数值： f =25A=入进行计算得： 0=28050W 动辊的电机选择 由公式 (购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 17 w=2 = (得电动的转速为 1500r/选电动机的型号为 P 额 =载转速 1440r/大转矩 m。 查表可得：连接部分直径为 38 动辊主要工作参数的设计计算 振动压实机振动辊的主要工作参数是外 形尺寸、工作质量等。 实机的工作质量及其分配 振动压实机机架与振动辊质量比通常应在以下这个范围之内： 式中， 机架质量； 振动轮质量 。 经验表明，振动压实机机架 (上车质量 ）与振动辊质量（下车质量 3吨）比近似等于 ，能够兼顾振动压实机对地面的作用力和振动实路机对地面的能量冲击。这时，振动压实机具有较好的压实效果。 即： 动辊的直径和宽度 当振动压实机振动辊的分配质量保持一定时，振动辊越宽， 振动压实 机械的线载荷越低，压实影响深度越小。反之，振动辊的宽度越窄， 振动压实机械的 压实影响深度便会越大。 当振动辊分配质量相同时，振动辊的宽度不可取得太小，同样，振动辊的直径也不可取的太小。振动辊的取值不能过小，也不能太大，以防止整机的重心过高。 线载荷的表达式如下： Gq b (式中， G 振动辊的分配载荷， N； b 振动辊宽度， 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 18 本次设计研究对象为单个振动辊，不能精确计算出振动辊的分配载荷的数值。所以，在本次设计计算中将振动辊的重量带入计算，并不表示二者的含义一样。 振动辊的宽度表达式如下： 次设计中，振动辊的质量为 3 ，重量 29400N。为了符合实际，合理设计振动轮的直径和宽度。并且 借鉴相关实际产品的参数，于是选择 ， 振动压实机械的 静线载荷为 245N/入振动辊的宽度表达式里计算： 12024529400 其中 ， 据设计的要求，将轮的直径设计为 60 动机械激振器的分类及作用原理 幅激振器 单幅惯性激振器是一种能够旋转的偏心轴，有些是在振动轴上加装一块偏心质量块，如下图 示，像这种激振器通常只能够产生一种振幅。 图 幅激振器机构形式 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 19 转偏心块叠加双幅激振器 如图所示振动辊偏心块激振器简图，在图 外一活动的偏心块套在振动轴上。购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 20 a小振幅位置 图 更偏心轴旋转方向产生双振幅机构 振动轴顺时针旋转时，如上图 动辊活动偏心块与振动辊固定偏心块的静偏心距二者相减，结果产生了小振幅；振动轴逆时针旋转时，如上图 动辊活动偏心块与振动辊固定偏心块的静偏心距两者相加，结果产生了大振幅。由此可得，在不改变偏心块质量的过程中，通过改变振动轴旋转的方向，便可以改变静偏心距，实现了控制斜坡压实样机工作振幅的大小。 对于双幅激振器的机构形式有很多类型，像正反转调幅机构，如图 种类型的调幅激振器结构较为简单，不用专门的调节控制装置，就可以很容易的完成调节压路机振幅的功能，同时不会产生额外的功率损失。但是，这种激振器有一定局限性，仅可以完成大小两种振幅，而且只能通过振动轴正反转控制。 A顺时针旋转 图 动调幅机构示意图 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 21 心块的设计 定偏心块的设计 图 定偏心块 如图 轴设 计得 ，又： （ 设置 ， ，则由： （ （ ）（ 材料为 45钢， 。 可 知 ， 偏 心 块 重 合 时 偏 心 距 最 大 (大振幅下的激振力为 130得偏心块厚度 ，所设计的偏心块三维图如图 示。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 22 图 定偏心块三维图 动偏心块的设计 图 动偏心块 如图 轴设计得 ，又： （ 设置 ， ，则由： （ （ 材料为 45钢， 。 可知，偏心块重合时偏心距最大，由： (购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 23 大振幅下激振力为 130得偏心块厚度 ，所设计的偏心块三维图如图 示。 图 动偏心块三维图 动轴的设计、校核 图 动轴二维结构 轴的基本结构如图 料为 45 钢。 定轴径 取 ，则 ，又因为 ，其中 为电机轴径，所以选 。 由于轴只受径向力，所以选择深沟球轴承，查表选择型号为 6007 轴承， ， 。所以 。 : 型号 6007 的深沟球轴承安装尺寸 ，所以。 : 由上可以得到 。 定轴各段长度 : 根据电机轴直径和 直径查表选择联轴器的型号为 柱 销 联 轴 器 ， 半 联 轴 器 的 孔 长 B=84所以购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 24 。 : 轴承座总长 ，垫圈厚度 ，所选螺 栓，所以 ，取 : 由前文可知：活动偏心块厚度为 ，固定偏心块厚度为，所以 。 : 此轴段的长度定为 。 ： 总长 。 的校核 （ 1）扭转强度 由： (其中 ：扭转切应力， ：轴受到的扭矩， : 抗扭截面系数， : 轴的转速， : 轴传递的功率， 轴径 代入数据可求得 ，符合要求。 表 材料和 轴材料 35 45 20， 002351860 2）按弯曲合成强度计算 轴承受的最大载荷为 130用点为轴的中点， 。 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 25 图 上受力与弯矩图 传动轴的受力情况及弯矩图如图 示，弯矩最大值为 13000 N 公式 其中 :轴的计算应力， ：轴受到的扭矩， : 抗扭弯截面系数， ：轴受到的弯矩， 因为扭转切应力为对称循环变应力时， 得： = 45 钢的许用弯曲应力 55，所以符合要求。 图 的三维图 购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 26 动轮减振支持结构设计 刚度确定 本设计中采用单自由度振动系统计算方法，通过将斜坡压实机简化成具有一个自由度的振动系统，如图 有一个自由度。 图 自由度振动系统计算方法 则：该系统的传递效率 (式中， ：传递率 ：频率比 ：振动压路机的工作频率 ： 途中数字模型的振动频率 其中， = ， 为系统总刚度 ， 为机构质量 。 一般来说 ， 传递到机架的振幅越小 ， 减振效果越好 ，即取 ，代入公式可得： （ 式中，1m 斜坡压实机的上车当量质量， 斜坡压实机的工作频率， 211136 胶减振器的设计与计算 橡胶减振器的 作用 主要 体现在 对振动系统的阻尼减振方面 ， 阻尼减振 便是 通过将振动的能量转变成热能 ， 进而损耗掉 ，完成 减振的目的 。 主要是 通过 提高机购买后包含有 纸和说明书 ,咨询 Q 197216396 27 械结构的阻尼来 降低 或消除机械振动 ， 从而可以提高机械的动态稳定性 。 （ 1）材料 减振器采用丁腈橡胶 ， 硬度在 4060里取 50 表 胶硬度 与弹性模量 的对应值 E (G (E /G 30 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 2）几何尺寸 对于圆形非变径减振器的几何尺寸可按下面的公式计算 ： （ 式中， ：圆形截面减振器高度 ：圆形截面减振器直径 根据这一原则，可将减振器的尺寸设计为 ， 。 （ 3）刚度设计与计算 减振器的动刚度 ：