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JX15-67 电动拖地车设计 【JX15-67】【电动拖地车设计】CAD+论文

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电动拖地车的结构设计摘 要本毕业设计设计了一个电动拖地车，适用于商场、机场大厅等公共场所。拖地车首先由动力装置，传动装置，拖地装置组成。动力装置通过带轮传动，使主轴旋转，通过安放在主轴上的锥齿轮改变方向，带动带轮传动，从而让拖地机前面两个拖地圆盘逆时针转动，进行拖地工作。其次，通过装在主轴一端的带轮带动轴旋转，安装在轴上的滚刷机构再次清理前面拖地圆盘工作过的地面，且把垃圾收集到后面的垃圾箱里。至此，完成所要求的功能和任务。本毕业设计中，通过图书馆，互联网查阅，搜集了大量的资料，对不同的设计结构方案进行了对比，分析并最终确定了一种比较理想的好的设计方案，然后根据已确定方案进行机构的设计计算，确定各个零部件尺寸和相应型号，对其进行校核以确保满足设计要求。设计的零部件相对的比较简单，实用，且方便制造，所以其成本较低，是一种比较经济实惠的小型手推式拖地机。关键词：电动；拖地机；传动装置；成本。AbstractThe graduation design of an electric cleaning vehicle， suitable for shopping malls， airport hall and other public places. The first cleaning vehicle comprises a power device， transmission device， mopping device. A power device through a belt drive， the spindle rotation of the bevel gear， placed on the main direction of change， driven by a belt wheel transmission， so that the floor cleaning machine in front of the two disc rotate counterclockwise to mop the floor， mopping the floor work. Secondly， by the end of the belt is arranged on the main shaft of driven shaft of rotation， rolling brush mechanism is mounted on the shaft of the front disc worked to clean up again mopping the ground， and the garbage collection to the trash in the back. Thus， to complete the required functions and tasks.This graduation design， through the library， Internet access， collect a lot of data， the design of different structures are compared， analyzed and determined an ideal design scheme， then according to the determined mechanism design calculation scheme， determine the size of each component and the corresponding model， to check the to ensure that it meets the design requirements. The design of the parts relatively simple， practical， and convenient manufacture， so the cost is low， is a relatively affordable small hand push type floor cleaning machine.Keywords : Electric mopping machine; transmission device; costII电动拖地车的结构设计目 录摘 要IAbstractII目 录11. 引言12 总体方案的设计32.1 方案设计的技术要求:32.2 总体方案的确定:32.3 蓄电池的选择:32.4电动机功率计算：33 拖地机结构设计53.1 传动比分配53.2 带轮的结构设计53.2.1电动机和轴之间带轮的设计计算53.2.2轴轴之间带轮的设计计算83.2.3 轴和轴之间带的设计计算（一）113.2.4 轴和之间带的设计计算（二）143.3 锥齿轮的设计计算173.3.1第一对直齿锥齿轮的设计计算（一）：173.3.2第二对直齿锥齿轮的设计计算203.4 主轴的设计计算：233.4.1 主轴的结构设计：233.4.2 主轴的校核243.5 轴承的设计计算273.5.1轴承的选择273.5.2轴轴承的校核273.5.2轴轴承校核294 结论32谢 辞34参考文献35361. 引言拖地机是用于清洗路面，楼道设备等。根据不同的用途可分为家庭拖地机，马路拖地机等。目前，拖地机的工作是由人力，主要缺点是体力消耗大，效率低，安全系数不高。由于先进的清洗车，成本高，维修困难，因为需要经常更换零件，所以设计常用的清洁车辆具有一定的难度和困难。为了解决自己的人力成本高，安全性不高，而且维修更换问题；本次设计的新的拖地机效率高，适用于商场，大型公共场所，如机场大厅，可以用在很多方面，在工作过程中可以很方便的使用，并且对环境不造成伤害。在目前市场的快速发展，这个行业的发展从一个大机械设备为主体，在清洗，擦拭设备，机械工业，除了大清洗机械外，还应包括电动清扫车设备面向家庭用户。目前，在很长一段时间内。国内市场，在电清洗设备处于真空状态，在国外，电动清洗机的使用是很常见的。在当前我国发展的各方面的条件，一方面，它是拖地很累，不符合人类和谐的原则；另一方面，产品的销售价格所具有的功能和使用效果不高的地板清洁机不符合大多数家庭的经济状况。随着社会的快速发展，人们对生活便利性的要求也越来越高，必然和传统的方式拖地会改变。性能特点：（1）电动操作，无废气排放，保护环境；（2）体积小，转弯灵活，操作方便，适用于大多数的地方；（3）把地板扫于一体，方便，降低劳动；（4）地板效果好，清理先扫后；（5）机械作业效率高，与机械网络在哪里，也避免了人工操作的缺陷；国内的发展状况及发展趋势：目前在我国，该拖地机相关技术水平还比较落后，在一个相对较低的位置，特别是关键技术，以提高相关技术和拖地机尽快，赶上其他国家的先进技术，而不是在过程中的污染环境，所以拖地机结构设计必须找到一个正确的方向发展。随着社会各方面的进一步发展，一个拖地机设计者的功能不再是单纯的满足，也应该是多方面多层次的要求，进一步强调，现有的各种要求或空白的市场，因此需要相应的产品来满足人们的需要。近年来，国内外的拖地机械快速发展。国内有很多厂家引进了国外先进的拖机工作装置，处理装置的生产技术，结合国内相关技术，大大提高了国内拖地机的性能。国内拖地机技术现状在第二十世纪中期，许多中国厂商开始投入大量资金进行研究，因为研究的开始，因此它的功能还不完善，人机工程做的不是很好，市场很难满足大众的需要，没有一个显示在出售任何利益。很长一段时间后，国内的科研机构，生产厂家拖地机。擦地机的发展起步晚，拖地机，机电一体化相对国外比较落后，80年后，国内的拖地机提高利用国外先进技术，如液压技术，电力运行技术。作为机电一体化的核心技术，计算机技术和技术直接制约和影响着反战传感国内拖地几乎没有应用在机器上，极大地限制了国内拖地机的发展水平。拖地机将开发一个项目，在拖地机国内技术改造，根据不同的工作环境设计和拖地机相应的改造，使其更适应时代的发展和人民生活的需要。在技术基础上设计之前会变得简单模型，拖地，擦地机的外观更加美观，降低重量，提高拖地机器寿命，减少噪音，降低成本，是拖地机更加人性化，使用更加方便，是一种前景广阔中国拖地机。本设计的主要内容：本课题旨在通过拖把机CAD软件技术的应用，可实现拖地功能。人们分享家务打扫，创造生活和工作环境的清洁，提高人们的生活质量。另一方面是进一步提高专业技能，准备开始工作。本文的主要内容如下：（1）收集相关知识拖地机产品，了解当前有关拖地机产品结构，功能；（2）熟悉拖地机的工作原理和过程；（3）查阅相关资料，熟悉机械设计，机械设计，工程力学，机械零件加工，工程制图与毕业设计相关的知识内容；（4）熟练掌握计算机辅助设计软件；（5）擦地机设计了详细的规划和分析，程序的反复论证，修改和优化逐渐；（6）通过拖机完成结构设计，计算机及相关软件；（7）相关机构的拖地机计算机计算参数和相关软件（电池电源的选型计算和功率）和分析；2 总体方案的设计2.1 方案设计的技术要求:动力装置：传统电力设备不符合当今时代的主流，即，低碳，环保主题。清洁，环保，无污染，本装置，对毕业设计的输出功率并不是特别大，因此，本次毕业设计的电池，满足设计要求和使用技术。传动装置：作为大学知识尽可能使用尽可能多的，如“机械设计”，“机械原理”，“机械制图”，因此对齿轮传动装置，皮带轮，轴，轴承的设计，和其他关键部件，计算方便，真正学会运用知识，学习使用。其他设备：随着设备的其他部分的设计和协同设计合理，正确的组件，以满足所需的功能设计任务，制造容易，成本低，安全可靠。2.2 总体方案的确定:根据任务书和实际条件设计要求，总体方案如下：通过电机的转动带动皮带，我开始转动轴，安装在轴上，我两对锥齿轮改变传动方向下，三轴开始旋转，然后通过对传动轴的皮带轮，在两转盘前面的车，转盘转刷下，拖地板，然后通过小皮带轮安装在旋转的轴端，通过带，二轴开始旋转，第二轴安装在滚筒上，用清洁刷，滚盘上的拖在地上干燥前，更多的好。2.3 蓄电池的选择:拖地机电池的应用需求过程中，质量使用相对较轻，可以充电和放电，对身体有害的气体绝对不能排除，且对环境无污染。因此，在这次毕业设计中，获取相关信息，用铅酸电池，选择类型：3-Q-90，有关的性能如下：端电压4.5V，启动容量22.5使用寿命为充放电1500次放电深度90% 2.4电动机功率计算：拖地机拖地材料选择纤维布，设拖地圆盘受力约为：，转速n1=60 r/min。滚筒毛刷受力约为：，转速n2=60 r/min。拖地圆盘转矩： 所需要的功率：拖地圆盘到锥齿轮间用带传动，设传动效率为90%。横放锥齿轮轴的功率为：锥齿轮间的传递效率为95%竖放锥齿轮的功率为：滚筒处的轴的转矩为： 滚筒处的功率为： 滚筒到主轴I用带传动，传递效率90% 电动机到轴用皮带传动，设传递效率为90%电动机的输出功率为： P=(2+)/ =(287.72+251.31) 90%=446.24W由于拖地机工作时速度为60 r/min，故选用12V500W低速齿轮电动机。3 拖地机结构设计3.1 传动比分配电动机轴到轴之间的总传动比为： 分配各级传动比，设电动机到轴的传动比i=3轴到轴的传动比i=3电动机到拖地圆盘之间的总传动比：电动机到轴的传动比由上面可得为：i=3锥齿轮在本设计中起转变方向的作用，故传动比设计为：i=1横放锥齿轮到拖地圆盘之间的传动比为：i=33.2 带轮的结构设计3.2.1电动机和轴之间带轮的设计计算（1）确定计算功率P表8-7查得工作情况系数=1=10.446kw=0.446kw（2）选择普通V带的带型根据=0.446kw 、=500r/min由表8-4a选用Z型。（3）确定带轮的基准直径并验算带速初选小带轮的基准直径。由表8-6和表8-8，取=22 mm验算带速。按中式（8-13）验算带的速度：=0.19m/s计算大带轮的基准直径得i=3=322=66mm圆整化为=88mm。（4）确定V带的中心距a和基准长度初定中心距=245mm.计算所需的基准长度663mm选带的基准长度=630mm计算实际中心距a230mm（5）验算小带轮上的包角（6）计算带的根数计算单根V带的额度功率。由=22mm和=500r/min，得：=0.09kw 根据=500r/min，=3和Z型带，得：=0.01kw。 查表8-5得：=0.92查表8-2得：=1.06于是，计V带的根数。由此可知，取1根即可。（7）计算单根V带的初拉力的最小值取Z带的单位长度质量=0.06kg/m，所以=231N应使带的实际初拉力。表3-1 V带相关参数带型基准直径/mm带速v/m/s基准长度包角V带根数最小压轴力/NY22800.19230150o1411.2（9）带轮结构设计带轮的材料由于电动机的转速不是很高，故选用HT150型。表3-2 轮槽的截面尺寸槽型bdeminY8.52.07.0120.37385.5大带轮参数计算轮毂宽度： 由于 所以，查参考文献7表53得：取轮毂宽度为L=19mm 查，腹板厚度：所以，取S=C/=6mm轮毂孔径d及d1:查表15-3可知：若使用40Cr的轴，则孔径可取d=34mm，毂的公差带可选D10，d2=1.820mm=34.2mm，取d2=35mm，键的宽度b=8mm。查表810得；最小轮缘厚度min=5.5mm，取得轮缘的厚度为=5.5mm小带轮参数计算轮毂宽度： 由于 所以，查表53得：取轮毂宽度为L=19mm3.2.2轴轴之间带轮的设计计算（1）确定计算功率由表8-7查得工作情况系数=1=10.226kw=0.226kw（2）选择普通V带的带型根据=0.226 kw、=167r/min由表8-4a选用Z型（3）确定带轮的基准直径并验算带速初选小带轮的基准直径由页表8-6和表8-8，取=35mm验算带速按页式（8-13）验算带的速度：计算大带轮的基准直径得i=3圆整为=100mm。（4）确定V带的中心距a和基准长度初定中心距=150mm.计算所需的基准长度 500mm由选带的基准长度=500mm计算实际中心距a150mm（5）验算小带轮上的包角（6）计算带的根数计算单根V带的额度功率。由=35mm和=167r/min，得：=0.36kw 根据=167r/min，=3和Z型带，得：=0.03kw 查表8-5得：=0.92查表8-2得：=1.06计V带的根数。由此可知，取1根即可。（7）计算单根V带的初拉力的最小值 由参考文献1表8-3得：Z带的单位长度质量=0.06kg/m，所以=30.5 应使带的实际初拉力。（8）计算压轴力压轴力的最小值为=2z=233=63.75N表3-3 V带相关参数带型基准直径/mm带速v/m/s基准长度包角V带根数最小压轴力/NZ351000.31150150o133（9）带轮结构设计大带轮的材料由于皮带的转速不是很高，故选用HT150型。表3-4 轮槽的截面尺寸槽型bdeminZ8.52.07.0120.37385.5大带轮参数计算轮毂宽度：由于所以，查参考文献7表53得：取轮毂宽度为L=19mm查，腹板厚度：所以，取S=C/=6mm轮毂孔径d及d1:查表153可知：若使用40Cr的轴，则孔径可取d=19mm，毂的公差带可选D10，d1=1.820mm=34.2mm，取d1=35mm，键的宽度b=6mm。查表810得；最小轮缘厚度min=5.5mm，取轮缘厚度取=5.5mm小带轮参数计算轮毂宽度：由于所以，查表53得：取轮毂宽度为L=19mm设计好的大带轮和小带轮图纸如下：3.2.3 轴和轴之间带的设计计算（一）（1）确定计算功率P由表8-7查得工作情况系数=1=10.083kw=0.083kw（2）选择普通V带的带型根据=0.083 kw 、=167r/min由表8-4a选用Z型（3）确定带轮的基准直径并验算带速初选小带轮的基准直径由表8-6和表8-8，取=36mm验算带速。按式（8-13）验算带的速度：计算大带轮的基准直径得i=3=336=102mm圆整为=100mm。（4）确定V带的中心距a和基准长度初定中心距=300mm计算所需的基准长度 800mm选带的基准长度=800mm计算实际中心距a300mm（5）验算小带轮上的包角（6）计算带的根数计算单根V带的额度功率由=36mm和=167r/min，得：=0.36kw 根据=167r/min，=3和Z型带，得：=0.03kw。 （7）计算单根V带的初拉力的最小值取Z带的单位长度质量=0.06kg/m，所以=30.5 应使带的实际初拉力。（8）计算压轴力压轴力的最小值为=2z=233=63.75N所以表3-5 V带相关参数带型基准直径/mm带速v/m/s基准长度包角V带根数最小压轴力/NZ361000.31300150o163.75（9）带轮结构设计带轮的材料由于皮带的转速不是很高，故选用HT150型。表3-6 轮槽的截面尺寸槽型bdeminZ8.52.07.0120.37385.5大带轮参数计算轮毂宽度：由于所以，取：取轮毂宽度为L=19mm查由，腹板厚度：所以，取S=C/=6mm轮毂孔径d及d1:查由表153可知：若使用40Cr的轴，则孔径可取d=20mm，毂的公差带可选D10，d1=1.820mm=34.2mm，取d1=35mm，键的宽度b=6mm。查由表810得；最小轮缘厚度min=5.5mm，取轮缘厚度取=5.5mm小带轮的计算轮毂宽度：由于所以，查参考文献7表53得：取轮毂宽度为L=19mm3.2.4 轴和之间带的设计计算（二）（1）确定计算功率P由由表8-7查得工作情况系数=1=10.083kw=0.083kw（2）选择普通V带的带型 根据=0.083 kw 、=167r/min 由由表8-4a选用Z型（3）确定带轮的基准直径并验算带速初选小带轮的基准直径 由由表8-6和表8-8，取=36mm验算带速。按由式（8-13）验算带的速度：计算大带轮的基准直径得i=3=336=102mm圆整为=100mm。（4）确定V带的中心距a和基准长度初定中心距=300mm.计算所需的基准长度 800mm选带的基准长度=800mm计算实际中心距a300mm（5）验算小带轮上的包角（6）计算单根V带的初拉力的最小值 取Z带的单位长度质量=0.06kg/m，所以=30.5 应使带的实际初拉力。（7）计算压轴力压轴力的最小值为=2z=233=63.75N表3-7 V带相关参数带型基准直径/mm带速v/m/s基准长度包角V带根数最小压轴力/NZ361000.31300150o163.75（9）带轮结构设计带轮的材料由于皮带的转速不是很高，故选用HT150型。表3-8 轮槽的截面尺寸槽型bdeminZ8.52.07.0120.37385.5大带轮参数计算 轮毂宽度： 由于 所以，取得：取轮毂宽度为L=19mm 查，腹板厚度： 所以，取S=C/=6mm 轮毂孔径d及d1:查表153可知：若使用40Cr的轴，则孔径可取d=20mm，毂的公差带可选D10，d1=1.820mm=34.2mm，取d1=35mm，键的宽度b=6mm。查表810得；最小轮缘厚度min=5.5mm，取轮缘厚度取=5.5mm小带轮的计算轮毂宽度： 由于所以，查参考文献7表53得：取轮毂宽度为L=19mm3.3 锥齿轮的设计计算3.3.1第一对直齿锥齿轮的设计计算（一）：寿命为5年（每年按300天计算）传动功率：P锥=P3=0.0870.980.98=0.084kw锥齿轮用于转换方向: （1）选择齿轮材料和精度等级查表10-1选择齿轮材料为45号调质钢，大小齿轮都选择硬度为250HBS。等级为8级。选齿轮齿数：取Z锥1=Z锥2=17， 传动比：U=1，转速：n锥=167 r/min（2）按齿面接触疲劳强度设计由齿面接触疲劳强度设计公式d1t 进行计算。选载荷系数Kt=1.6计算小齿轮传递的转矩 T1=9.55106 =9.551060.084/30=26740Nmm表选取齿宽系数 确定弹性影响系数查表10-6得ZE=189.8 确定区域载荷系数标准直齿圆锥齿轮传动ZH=2.5由公式10-13计算应力循环次数。N1=60n1jLh=601671(283005)=2.4109N2=60n2jLh=601671(283005)=2.4109查图10-19曲线得接触疲劳强度寿命系数 KHN1=0.93 ， KHN2=0.93查图10-21d得接触疲劳强度极限应力Hlim1= 600MPa ， Hlim2=600MPa计算接触疲劳许用应力取失效率为1%，安全系数Sh=1.0.MPaMPa由接触强度计算小齿轮的分度圆直径d1t=83.2 mm材料的弹性影响系数锥齿轮传动的齿宽系数 直齿锥齿轮的载荷系数u 齿数比许用接触应力计算齿轮的圆周速度齿轮的使用系数载荷状况以均匀平稳为依据查表10-9得KA=1.0dm1=d1(1-0.5)=83.2(1-0.50.3)=70.72mm由图10-8查得KV=1.0取KHa=KFa=1.0取轴承系数=1.10所以可得 =1.51.10=1.65接触强度载荷系数 =1.01.01.01.65=1.65按实际的载荷系数校正分度圆直径84.5mm模数：m= =4.97取标准值m=6.5则计算相关的参数： d1=z1m=176.5=110.5mm d2=z2m=176.5=110.5mm 锥距：=110.5=78mm圆整并确定齿宽 圆整取b2=25 mm ，b1=25mm（3）校核齿根弯曲疲劳强度确定弯曲强度载荷系数 =1.01.01.01.65=1.65计算当量齿数：=24=24查表10-5得=2.65 =2.65=1.58 =1.58计算弯曲疲劳许用应力：由图得弯曲疲劳寿命系数 KFN1=0.83， KFN2=0.83取安全系数 SF=1.4由图（10-20c）FN1=440 MPa ， FN2=440 MPa按脉动循环变应力确定许用弯曲应力-=MPa=260.86MPa=MPa=260.86MPa校核弯曲强度：根据弯曲强度条件公式进行校核：=75.2=75.2满足弯曲强度，所选参数合适。3.3.2第二对直齿锥齿轮的设计计算寿命为5年（每年按300天计算）传动功率：P锥=P3=0.0870.980.98=0.084kw锥齿轮用于转换方向: （1）选择齿轮材料和精度等级查表10-1选择齿轮材料为45号调质钢，大小齿轮都选择硬度为250HBS。等级为8级。选齿轮齿数：取Z锥1=Z锥2=17， 传动比：i=1，转速：n锥=167 r/min（2）按齿面接触疲劳强度设计由齿面接触疲劳强度设计公式d1t 进行计算。选载荷系数Kt=1.6计算小齿轮传递的转矩 T1=9.55106=9.551060.084/30=26740Nmm选取齿宽系数 确定弹性影响系数得ZE=189.8 确定区域载荷系数标准直齿圆锥齿轮传动ZH=2.5由公式10-13计算应力循环次数。N1=60n1jLh=601671(283005)=2.4109N2=60n2jLh=601671(283005)=2.4109查参图10-19曲线得接触疲劳强度寿命系数 KHN1=0.93 ， KHN2=0.93查图10-21d得接触疲劳强度极限应力Hlim1=600MPa，Hlim2=600MPa 计算接触疲劳许用应力取失效率为1%，安全系数Sh=1.0.MPaMPa由接触强度计算小齿轮的分度圆直径d1t=83.2 mm材料的弹性影响系数锥齿轮传动的齿宽系数 直齿锥齿轮的载荷系数u 齿数比许用接触应力计算齿轮的圆周速度齿轮的使用系数载荷状况以均匀平稳为依据查表10-9得KA=1.0dm1=d1(1-0.5)=83.2(1-0.50.3)=70.72mm由图10-8查得KV=1.0取KHa=KFa=1.0取得轴承系数=1.10所以由公式得 =1.51.10=1.65接触强度载荷系数 =1.01.01.01.65=1.65按实际的载荷系数校正分度圆直径84.5mm模数：m= =4.97取标准值m=6.5则计算相关的参数： d1=z1m=176.5=110.5mm d2=z2m=176.5=110.5mm 锥距：=110.5=78mm圆整并确定齿宽圆整取b2=25 mm ，b1=25mm（3）校核齿根弯曲疲劳强度确定弯曲强度载荷系数 =1.01.01.01.65=1.65计算当量齿数：=24=24查参考文献1表10-5得=2.65 =2.65=1.58 =1.58计算弯曲疲劳许用应力：由图得弯曲疲劳寿命系数 KFN1=0.83， KFN2=0.83取安全系数 SF=1.4由图（10-20c）FN1=440 MPa ， FN2=440 MPa按脉动循环变应力确定许用弯曲应力-=MPa=260.86MPa=MPa=260.86MPa校核弯曲强度：根据弯曲强度条件公式进行校核： =75.2 =75.2满足弯曲强度，所选参数合适。锥齿轮图纸如下：3.4 主轴的设计计算：3.4.1 主轴的结构设计：（1）材料的选择：选45钢调质处理，查表15-3取=110.（2）最小直径的确定： 初步选轴的最小直径为19mm。（3）采用如下图所示的装配方案：图3-1 主轴装配图（4）确定主轴的各段直径和长度 为了满足轴向定位要求，I-II轴段的右端须设计一轴肩进行定位，故II-III轴段的直径为23mm，长度为35mm，I-II轴的左端用轴端挡圈进行定位，取挡圈直径为28mm。使V带轮绕轴进行转动，为保证轴端挡圈只压到带轮上，故采用I-II轴直径19mm，长度为20mm。 选择滚动轴承。因为轴承同时受到轴向和径向的力的作用，所以所选轴承依据其工作情况而定，根据III IV轴段的直径为30mm，初选深沟球轴承6202，其基本尺寸为，故III IV轴段的直径为23mm，长度为17mm。右端轴承用阶梯轴进行轴向定位，用端盖进行右端定位。 安装齿轮处的轴端VVI的直径为30mm，齿轮的左端用挡圈进行轴向定位，右端用一套筒进行定位，同时，套筒右端定位带轮。已知带轮的L=16mm，为了便于套筒端面可靠地压紧，此轴段应略短于轮毂宽度，故采用VIVII轴段的长度为15mm，直径为34mm。带轮的右端采用阶梯轴进行定位，故取VIIVIII轴段的长度20mm，直径为38mm为了满足右端齿轮轴向定位要求，采用阶梯轴形式，且右端齿轮的右边用挡圈进行定位。在和之间的轴承右端用轴承端盖进行定位。3.4.2 主轴的校核计算轴的强度校核，轴应根据具体的负载和压力的条件下，相应的计算方法，并选择所需的压力。只承受轴向扭矩，抗扭强度计算应根据条件；只有弯曲轴，根据弯曲强度计算；对于在弯矩和扭矩的轴应进行弯曲强度计算，合成条件，还应准确检查的疲劳强度条件时。此外，对于大型或循环不对称严重的轴应力过载，而且在高峰负荷检查其静强度，从而避免过度的塑性变形。（1） 计算轴上的力和力矩，如下表：表3-11 力和力矩参数载荷水平面H垂直面V支反力F弯矩M总弯矩扭矩T（2）按弯扭合成应力校核轴的强度校核该轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强度。根据上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环应力，取轴的计算应力：前已选定轴的材料为45钢，调质处理，查表15-1得。因此，故安全。图3-4 轴的载荷分析图图3-5 轴的载荷分析图设计完成的主轴图纸如下：3.5 轴承的设计计算3.5.1轴承的选择轴支架轴承校核根据轴的直径，查文献3，可知：选择轴承代号6206的轴承，其尺寸为dDT=30mm62mm16mm 3.5.2轴轴承的校核（1）求两轴承所受的径向载荷和 由上表得：= =（2）求两轴承的计算轴向力和对于6205型轴承，查得e=0.36，Y=1.7。轴承派生轴向力，Y是对应的Y值。取=1.7=116.45N，=1.7 =125.12N（3）计算轴承当量动载荷因此， 对轴承1：X=0.4 Y=1.7 对轴承2：X=0.4 Y=1.7可查得fp=1.0 式中： -载荷系数（4）验算轴承寿命因为，所以按轴承2的受力大小验算 式中： n-轴承转速 C-额定动负荷预期使用寿命，所以：故所选轴承满足寿命要求。（5）滚动轴承的润滑 润滑方式的选择滚动轴承的润滑方式，通常根据速度因数dn值（d为轴承内径，n为轴承工作转速）来选择。因为dn均小于（23）105mmrmin-1，所以，选择脂润滑。 润滑剂的选择滚动轴承的润滑剂，取决于轴承类型、尺寸和运转条件。从使用角度，润滑脂具有使用方便，不宜泄漏等特点。故目前大部分滚动轴承用润滑脂润滑。查得，由于连续工作温度可能略高，但是工作环境较好，比较干燥，所以，选择钠基润滑脂（温度较高（120o）、环境干燥的轴承）润滑脂的选择要考虑轴承工作温度、dn界限值和使用环境，查文献7表1312，选择3号钠基润滑脂（轴承工作温度40o80o，dn80000 mmrmin-1，使用环境干燥）。3.5.2轴轴承校核（1）做出轴的弯矩图和扭矩图，如图所示：表3-12 轴的力和力矩参数载荷水平面H垂直面V支反力F弯矩M总弯矩扭矩T按弯扭合成应力校核轴的强度校核该轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强度。根据上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环应力，取，轴的计算应力前已选定轴的材料为45钢，调质处理，查得。因此，故安全。根据轴的直径，可查得，可知：选择轴承代号6204的轴承，其尺寸为dDT=20mm47mm14mm（2）求两轴承所受的径向载荷和 由上表得：= =（3）求两轴承的计算轴向力和对于32905型轴承，查得e=0.32，Y=1.88。轴承派生轴向力，Y是对应的Y值。因为外加轴向载荷为0，且，所以=53.9N。（4）计算轴承当量动载荷因此， 对轴承1：X=1 Y=0 对轴承2：X=0.4 Y=1.88按查得fp=1.0 （5）验算轴承寿命因为，所以按轴承1的受力大小验算预期使用寿命，所以：故所选轴承满足寿命要求。（6）滚动轴承的润滑 润滑方式的选择滚动轴承的润滑方式，通常根据速度因数dn值（d为轴承内径，n为轴承工作转速）来选择。因为dn均小于（23）105mmrmin-1，所以，选择脂润滑。 润滑剂的选择滚动轴承的润滑剂，取决于轴承类型、尺寸和运转条件。从使用角度，润滑脂具有使用方便，不宜泄漏等特点。故目前大部分滚动轴承用润滑脂润滑。查得由于连续工作温度可能略高，但是工作环境较好，比较干燥，所以，选择钠基润滑脂（温度较高（120o）、环境干燥的轴承）润滑脂的选择要考虑轴承工作温度、dn界限值和使用环境，查表1312，选择3号钠基润滑脂（轴承工作温度40o80o，dn80000 mmrmin-1，使用环境干燥）。自此，本次设计的拖地车已全部完成，根据将各零部件绘制组装后，得到总装图，结构如图所示：4 结论至此，毕业设计和毕业论文已基本的完成。从最初的茫然，到后来慢慢的进入状态，再到对构思慢慢的熟悉，整个设计过程中的苦难难以用