KPD-10-1型电动平车

欢迎下载本文档参考使用，如果有疑问或者需要CAD图纸的请联系q1484406321兰州交通大学本科毕业设计（论文）摘 要KPD型电动平车是一种短距离运输车辆，主要用于车间内产品的运输，它通过导轨送电，节省了导线，同时具有了结构简单、使用方便、容易维护、承载能力大等特点。此文即在广泛阅读相关文献的基础上，与生产实际相结合，进行KPD-10-1型电动平车走行机构的设计，与所学专业知识相关，对所学知识夯实的基础上又进行了进一步的拓展。在本次的设计过程中，针对KPD-10-1型电动平车走行机构这一设计任务，进行了电动平车传动系统的设计、行走机构的设计、车轮的选用等工作。在整个设计过程中，有以下几个设计重点。第一：车轮的选用。车轮虽然是标件，但车轮的选用是进行后面相关设计工作的基础，所以首先应确定出车轮的相关参数，尤其是车轮的直径。第二：KPD-10-1型电动平车传动系统的设计。在设计过程中，提出了传动系统的设计方案，并对传动方案进行了验证。同时，对平车功率及各轴参数进行了计算。第三：KPD-10-1型电动平车行走机构的设计。在此部分的设计中，进行了主动轮轴和从动轮轴的设计工作，同时对主动轮轴强度进行了校核工作。最终完成了KPD型电动平车走行机构的设计计算与设计图纸。本次KPD型电动平车走行机构的设计，是对大学四年基础知识的综合运用，通过本次设计进一步深化了平时的学习内容，为以后走向走向工作岗位打下了坚实的基础。关键词：电动平车； 传动系统 ；行走机构。IAbstractAbstract: KPD type electric flat car is a kind of short distance rail transport vehicles, mainly for transport across the workshop product. It is easy to use, easy to maintain, simple structure, small pollution, large carrying capacity and so on. Widely used in machinery manufacturing and metallurgical enterprise production workshop, as the workshop of the use of heavy load. In this paper that in the extensive reading on the basis of relevant literature, and production reality, of mechanism design KPD-10-1 type electric flat car, and professional knowledge are closely related, to consolidate the knowledge base and the further development. In the design process, according to the KPD-10-1 type electric flat car go walking mechanism for this design task, electric flat car transmission system design, the walking mechanism design, the selection of the wheel and so on. Throughout the design process, there are a number of key design points. First: the choice of wheels. Although the wheel is the standard parts, but the choice of the wheel is the basis for the relevant design work, so the first to determine the relevant parameters of the wheel, in particular, the diameter of the wheel. Second: the design of KPD-10-1 type electric vehicle drive system. In the design process, the transmission system design scheme is put forward, and the transmission scheme is verified. At the same time, the car and the shaft power parameters were calculated. Third: the design of walking mechanism of KPD-10-1 type electric flat car. In the design of this part, the design of the driving axle and the driven axle is carried out, and the strength of the driving wheel shaft is checked. The final completion of the KPD electric car design calculation and design drawings for institutions. This type of KPD electric flat car go the design, is the university four years basic knowledge of the integrated use of, through the design of further deepening the usual learning content, for the future to jobs to lay a solid foundation.关键词：电动平车； 传动系统 ；行走机构。Key words: electric vehicle; drive system; running mechanism. 目 录摘 要IAbstractII目 录III1 KPD型电动平车简介11.1 KPD型电动平车型号规格表示方法11.2 KPD电动平车工作原理、用途及其特点11.3 KPD型电动平车走行部工作原理21.4连接缓冲装置31.5导电装置32 机车走行部工作原理简介43 KPD-10-1型电动平车走行部总体设计63.1设计要求和已知条件63.2 电动机的选用63.2.1电动机的类型选用63.2.2 电动机的功率选用63.2.3 电动机的型号选用74 传动系统的设计与计算84.1 计算总传动比和分配各级传动比84.2 计算传动装置的运动和动力参数84.2.1 各轴转速84.2.2 各轴功率94.2.3 各轴转矩94.2.4 运动和动力参数列表94.3 带传动设计104.3.1 已知条件104.3.2 设计步骤和方法104.3.3 带轮的轮槽124.3.4 判断带轮的结构形式134.3.5 选择带轮处的周向定位零件164.4减速器的计算与选用164.5制动器的计算与选用174.5.1 制动器的类型选用174.5.2 制动器的型号选用175 行走机构的设计185.1主动轮轴的设计18 5.1.1、计算轴上转矩18 5.1.2、选择轴的材料和热处理方式185.1.3、初算轴的最小轴径195.1.4、初选轴承195.1.5、轴的结构设计195.2 从动轮轴的设计245.3 车车轮的选用245.3.1 车轮的材料选用245.3.2 车轮的结构选用255.3.3 车轮的直径选用256 结论27参考文献28致 谢29IV1 KPD型电动平车简介1.1 KPD型电动平车型号规格表示方法 KPD型电动平车型号规格表示方法如图1.1 图1.1KPD型电动平车型号规格表示方法例如本论文所设计的KPD-10-1即为载重10吨，轨距为1435的KPD型电动平车。1.2 KPD电动平车工作原理、用途及其特点 KPD系列电动平车是36伏低压轨道供电式电动平车，他的工作原理是以轨道滑触线供电。首先，地面降压变压器控制柜将单相交流380V降压至单项36V的安全电压，经行走轨道馈送给KPD电动平车，再经车载升压变压器升压为单相交流380V，供给电动平车装载的直流牵引电机提供电力。 由于不用电缆，所以安全可靠，不怕砸，不怕烫，不妨碍交叉运输，易实现遥控和自动化,可以在环行道弯道、甚至岔道上进行较长距离运行，给厂区的运输布置的合理化提供了有利的条件。但由于其轨道施工要求比较高，必须保证轨道绝缘，所以超过一定的运行距离时轨道需要加铜排补偿线。运行距离再加长时还必须增加降压变压器个数。 由于KPD 型电动平车起动时流经轨道的起动电流特别大（达1000A），此时轨道末端有较大的电压降，容易造成单相电容电机起动困难，所以单相KPD平车最大载重吨位为50吨，载重50吨以上时宜采用三相36V低压轨道供电，YZ起重冶金用电机。 KPD系列电动平车广泛用于机械制造和造船业、钢铁企业、汽车制造业，作为车间内配合行车运移重物过跨之用。1.3 KPD型电动平车走行部工作原理图1.2电动平车走行部原理图KPD型电动平车采用的电动机用v带传动两级圆柱齿轮减速器，电动机通过线紧固定在减速机机体高速侧伸出的舌状部分。V带张紧方面可以用张紧螺丝张紧皮带。机体舌状部分有孔，通过它将减速机一端用吊杆吊座弹簧悬吊于车架上。减速机为抱轴式，其输出轴即是主轴轮对的主动轴，和主动轮对组成一个传动装置总成，借两侧扁担式轴承座上的四个螺栓固定于车架上。KPD型电动平车采用的这种传动装置的优点是零件少，装修方便，运行平稳，噪音低，起动容易，整个传动装置可作为一个总成在下面装好。然后推到车架下、拧上两侧的四个螺栓和端部的吊挂螺帽即可。传动装置置于车子端部，检视方便，台面可以不开检视孔。1.4连接缓冲装置KPD型电动平车的标准形式一般不作牵引用，但当载荷不大时，也可在自身承载的同时兼作牵引之用，拖动其它车辆。连接缓冲装置（图1.3）用四个螺栓连接于车架端梁上，可使连接装置处于水平或垂直位置，可以适应不同需要，当车子在弯道上牵引时，连接销宜置于垂直位置。当KPD型电动平车被牵引时，若速度超过平车自行速度，则电机处于超速状态，比较危险。KPD型电动平车在特殊情况下被牵引时，必须注意这点。图1.3 KPD型电动平车连接缓冲装置1.5导电装置KPD型电动平车采用的导电装置只能用于此系列低压供电电动平车，由导框、导柱、绝缘子、绝缘板、摩电块组成，见图1.4。平车借助于在导电轨上滑动的摩电块导电。摩电块固定于柱的下部，底部四边不倒棱，尖部朝前，以便在轨道上滑动时可以同时清除轨道上的赃物，用户铺设轨道时，如果是有缝线路，钢轨端头应设有5mm深的15度倒角，以免和摩电块不倒角的下棱面相碰。保证导柱和车架是绝缘的。导柱上摩电块磨损较大时，可以旋转90度再用。图1.4 KPD型电动平车导电装置2 机车走行部工作原理简介图2.1 机车走行部结构图机车走行部是机车在轨道上运动的部件。机车走行部的常见的形式是转向架结构。但有些特殊的机车是不用转向架结构的，比如蒸汽形式的机车的动轴，由轴箱平行安装在主车架中而构为其走行部。蒸汽形式的机车的导轮转向架用来辅助机车通过曲线导轨从而进行转向，从动轮转向架主要用来承受机车锅炉及车身的重量，导从轮都不产生牵引力。蒸汽机的导从轮转向架是走行部的重要组成部分，但其构造、作用、原理都和内燃形式的机车和电力机车的转向架不相同。有一些较小功率的工矿用的内燃机车和电力机车，由于其载重较小，为了简化结构，省去了转向架，动轴用的轴箱平行安装在车架内，动力装置所产生的力矩通过传动装置驱动一根动轴，再用连杆把力矩传到与其相连的其他平行的动轴。这种机车的走行部和蒸汽机车类似，但只有动轴，没有导从轮转向架。从而进一步简化了其结构形式。总的来说，他们的结构和KPD型电动平车的走行部，差别较大。内燃机车和电力机车的走行部分为二轴或三轴转向架，少数机车用四轴转向架，这些都视机车的自重和总载重量而定，机车的设计载重越大，其结构越复杂。机车转向架的结构比KPD型电动平车转向架复杂，主要不同之处在于机车转向架上装有传动齿轮箱和牵引电动机等驱动装置，从而驱动车轮的回转。主动车轮都是产生牵引力的动轮。有些客运机车的三轴转向架比较特殊，他们的中间轴不装牵引电动机，成为不产生牵引力的从动轴，这种三轴转向架只有两根端轴是产生牵引力动轴，这就是三轴转向架的基本结构。这种结构只适用于对最大牵引力要求不是很大的客运机车，转向架较轻，少用一台牵引电动机，从而简化了结构，对于载重较大的货运机车，此种结构就不合适了。机车转向架由构架、轮对、一系弹簧悬挂装置、二系弹簧悬挂装置、轴箱、牵引装置、齿轮传动装置、牵引电动机、基础制动装置等部分组成，见图2.1。轴箱与转向架构架之间在垂向用一系弹簧悬挂装置相连；转向架构架与车体之间在垂向用二系弹簧悬挂装置相连。一、二系弹簧悬挂装置通常并联有油压减振器，使机车在轨道上走行时的垂向冲击得到缓冲和衰减。速度较高的货运机车与客运机车，转向架构架与车体之间在横向要能弹性横动，并设有横向减振器，使转向架的横向振动不直接传给车体而是有弹性隔离。这样能使速度较高时机车的横向平稳性较好。速度超过的机车，转向架构架与车体之间在两侧纵向设抗蛇行减振器，保证机车的横向稳定性。3 KPD-10-1型电动平车走行部总体设计3.1设计要求和已知条件 基本参数确定：1运输重量：2轨距：3行走速度：3.2 电动机的选用3.2.1电动机的类型选用 根据KPD型电动平车的供电特点，电动机选用此类电动平车专用的JDYP系列单相电容电机。3.2.2 电动机的功率选用首先，电动机的功率用额定功率表示，所选电动机的额定功率应等于或稍大于工作机所需的电动机输出功率。如果功率小于工作要求则不能保证工作机正常工作，或使电动机长期过载，发热大而过早损坏；功率过大，则增加成本，且由于电动机不能满载运行，功率因素和效率较低，能量不能充分利用而造成浪费。工作机所需电动机输出功率应根据工作机所需功率和中间传动装置的效率等确定。工作机所需功率为： （4.1）式中： 安全系数，其值为； 摩擦系数，其值为；平车的载重量，其值为；平车自重，其值为； 行走速度，其值为； 重力加速度（），其值为。工作机所需电动机输出功率为： （4.2）式中：带传动效率；滚动轴承效率； 齿轮传动效率。查2表1-7的、。查2表12-7选择电动机额定功率为。3.2.3 电动机的型号选用根据电动机额定功率，由2表12-7确定电动机型号为：，转速715r/min。4 传动系统的设计与计算4.1 计算总传动比和分配各级传动比总传动比为，带传动的传动比为，高速级齿轮传动的传动比为，低速级齿轮传动的传动比为。根据如前所述的在已知总传动比要求时，合理选择和分配各级传动机构的传动比应考虑以下几点计算传动比。车轮的转速： （4.1）式中：车轮直径，其值为； 行走速度，其值为。总传动比：， （4.2）取带传动的传动比 ， （4.3）则减速器低速级传动比 （4.4）减速器高速级传动比；。式中：电动机满载转速，其值为 ；车轮转速，其值为。4.2 计算传动装置的运动和动力参数4.2.1 各轴转速 轴 ：=； （4.7） 轴 ：=； （4.8） 轴 ：=。 （4.9）4.2.2 各轴功率 轴：； （4.10） 轴：； （4.11） 轴：。 （4.12）4.2.3 各轴转矩 轴：=； （4.13） 轴 =； （4.14） 轴 =。 （4.15）4.2.4 运动和动力参数列表表4.1 运动和动力参数列表轴名运动和动力参数转速功率转矩轴382.353.3182.67轴80.53.18377.25轴23.753.051226.424.3 带传动设计4.3.1 已知条件工作机实际需要的电动机输出功率，小带轮转速为电动机的满载转速，传动比为，载荷变动大，重载启动。4.3.2 设计步骤和方法 确定计算功率计算功率是根据传递的功率P和带的工作条件而确定的 （4.16）式中：计算功率；工作情况系数；所需传递的额定功率则kW。 （4.17） 选择V带的类型由1查表8-7可得工作情况系数。根据计算功率kW和小带轮的转速，由1P157图8-11选取V带的类型为普通A带。 确定带轮的基准直径并验算带速1）初选小带轮的基准直径。根据V带的带型，参考查1图8-6和1表8-8确定小带轮的基准直径。2）验算带速参考查1，按式（8-13）计算带的速度。带速不宜过低或过高，一般应使,最高不超过。验算带的速度 （4.18）满足要求，故此带速合适。 计算大带轮的基准直径由计算大带轮的基准直径。 （4.19）取标准直径280mm。 验算传动比实际传动比 （4.20）误差，符合要求 确定中心距，并选择V带的基准长度。1) 根据带传动总体尺寸的限制条件或要求的中心距，结合式1（8-20）初定中心距。故有即代入数据得，现取初定中心距0=410mm2) 计算相应的带长由1式（8-22）有 （4.21）由带的基准长度系列见1表8-2，选定带的基准长度。3) 计算中心距a及其变动范围传动的实际中心距近似为， （4.22）取整为； （4.23）。 （4.24） 验算小带轮上的包角由1式8-7可知，小带轮上的包角小于大带轮上的包角。又由1式8-6可知，小带轮上的总摩擦力相应地小于大带轮上的总摩擦力。因此，打滑只可能在小带轮上发生。为了提高带传动的工作能力，应使由此知 （4.25） 确定带的根数 （4.26）为了使各根V带受力均匀，带的根数不宜过多，一般应少于5根。否则，应选择横截面积较大的带型，以减少带的根数。查表8-4a（见1）由插值法得；查表8-4b（见1）由插值法得；查表8-5（见1）由插值法得；查表8-2（见1）有。于是得： （4.27）取z=4根 计算单根V带的初拉力由式（8-26）（见1），并计入离心力和包角的影响，可得单根V带所需的最小初拉力为 （4.28）由1表8-3查的， （4.29）故有。 （4.30）4.3.3 带轮的轮槽带轮的轮槽与所选用的带的型号相对应。由前面的内容知，选用的为带型为A型带。轮槽的界面形状如图5.2所示： 图4.2 轮槽的界面形状轮槽的截面尺寸：表4.2 轮槽的界面尺寸槽型与相对应的取；，与相对应的为；，与相对应的为。4.3.4 V带轮的结构选用V带轮的结构选用与基准直径有关。当带轮（为安装带轮的轴的直径，）时，可采用实心式；当时，可采用腹板式；当，同时时，可采用孔板式；当时，可采用轮辐式。判断大带轮的结构形式 安装大V带轮的轴径，大V带轮的基准直径。，且，故大V带轮采用轮辐式结构。其结构形式如图4.3 所示。大V带轮的外形尺寸计算如下：，取。 （4.31） （4.32） （4.33），取。 （4.34），即。 （4.35）。 （4.36）。 （4.37） （4.38）图4.3 大带轮结构形式判断小V带轮的结构形式安装小V带轮的轴径，小V带轮的基准直径。，故小V带轮采用实心式。其结构形式如图4.4 所示。图4.4 小带轮的结构形式其外形尺寸计算如下：，取。 （4.39）。 （4.40）。 （4.41）， （4.42）取。 ，取。 （4.43）4.3.5 选择V带轮处的平键规格大V带轮处的键的选择由，查得键的长度, （4.44）按键的长度系列取即选键小V带轮带轮处的键的选择由，查得键的长度, （4.45）按键的长度系列取即选键4.4减速器的计算与选用由前面的计算得知减速器的传动比为，查阅机械设计手册知道，可以选用ZLY型标准减速器。减速器的承载能力受机械强度和热平衡许用功率两方面的限制。因此我们需要对这两项参数进行校核。选用减速器的公称输入功率应满足 查表15-2-8、表15-2-9、表15-2-10分别得工况系数，启动系数，可靠度系数。由以上计算结果知，负载功率，减速器的机械强度计算功率。 （4.46） 由计算结果选用ZLY112-16-II，其公称输入功率，满足要求。校核热平衡许用功率，应满足。 由表15-2-11表15-2-13分别取环境温度系数、载荷率系数、公称功率利用系数。所有，有热平衡功率，减速器ZLY112-16-II的，。因此可以选定ZLY112-16-II减速器。4.5制动器的计算与选用4.5.1 制动器的类型选用选择制动器的类型应根据工作条件和使用要求来选定。选择时应考虑以下几点：1）需根据所应用的机器或机构的工作条件。例如对于起重机的起升和变幅机构都必须采用常闭式制动器。而对于水平运行的电动平车等车辆，为了控制动转矩的大小以便准确停车，多采用常开式制动器。2）应该充分考察制动器所担任的任务。例如支持物品的制动器的制动转矩必须有足够的裕度，即应保证一定的安全系数。对于安全性有高度要求的机器或设备，需装设双重制动器，如运行融化金属或易燃、爆炸物品的起升机构，规定必须装设两个制动器，其中每一个制动器都应达到单独安全地支持铁水包等运送物品，而不致坠落。起到双重保险的作用。3）应考虑制动器所使用的场所。例如安装制动器有足够大的空间时，可选用外抱块式制动器，如安装空间较小，则可采用内蹄式、带式或盘式制动器。根据对各类常用制动器的性能特点比较，本设计选定制动器的类型为：外抱块式制动器中的YWZ系列电力液压块式制动器。4.5.2 制动器的型号选用制动转矩： （4.47）根据制动转矩的大小，选定制动器的型号为，与其对应的推动器型号为：。5 行走机构的设计KPD型电动平车的走行机构主要由车轮轴和车轮组成，轴上还安装有轴承、轴套、键等零件。在本章中主要介绍平车车轮主动轴的设计、主动轴的结构设计与校核、主动轴的外形和全部尺寸、车轮的选择、从动轴的设计及校核等。其中，设计主要考虑以下因素:轴类产品的加工工艺, 轴上面的装配零件的尺寸、类型、数量以及其与轴连接的方式;分析轴载荷的性质、大小、方向及分布情况；轴的加工工艺等.设计时,必须针对不同情况进行具体分析.但必须满足:轴应具有良好的制造工艺性;轴和装在轴上的零件要有准确的工作位置;轴上的零件应便于装拆和调整等。5.1主动轮轴的设计 5.1.1、计算轴上转矩由上面计算已知： 轴传递的转矩：1226.42T/NM轴的功率：3.05kw轴的转速为：23.75r/min 5.1.2、选择主动轴的材料和热处理方式选择轴的材料为45钢，经调质处理, 其机械性能由表7-1查得：650MPa，=360MPa，=300MPa，155MPa；查表7-3得，60MPa。5.1.3、初算主动轴的最小轴径由表7-2，选=110则轴的最小直径为：查机械设计手册，选取标准直径60mm。5.1.4、初选轴承型号因轴承同时受有径向力和轴向力的作用。故选用角接触球轴承。根据工作要求及输入端的直径为65mm，由轴承样本中选定轴承型号为7013C的角接触轴承，其基本尺寸（内径外径宽度）为dDb=6510018。5.1.5、主动轴的结构设计(1)设计主动轴上零件的装配方案据主动轴上零件定位、加工要求以及不同的零件装配方案，参考轴类零件的结构设计的基本要求，得出如图5-1所示的主动轴结构。图5-1主动轴的结构设计(2)确定轴的各段直径ab段为轴头，用垫圈和螺母固定轴承，根据最小直径计算结果ab段取d1=60mm。bc段为轴承转配段d2=65mm。cd段为透盖、车轮装配段，同时轴肩固定轴承，所以d3=d2+(0.070.1）d2 取d3=75mm，de段轴肩定位车轮的绝缘套，同理d4=d3+(0.070.1）d3 取d4=87mm。Ef段定位减速器，同理d5=d4+(0.070.1）d4 取d5=103mm。Fg段与ef段直径相同，fg段与cd段直径相同，hi段与bc段直径相同，ij段与ab段直径相同。(3)确定轴的各段长度ab的长度根据紧固螺母和垫圈厚度，选择ab=15mm，bc段长度根据轴承宽度和轴承座设计，bc=46mm(4) 主动轴上零件的圆周向定位车轮、减速机与主动轴的圆周向定位均采用平键联接。对于车轮，由手册查得平键的截面尺寸宽高=2214(GB1095-79)，键槽用键槽铣刀加工，长为95mm(标准键长见 GB1096-79),同时为了保证车轮轮毂与主动轴的配合为H7/n6；同样，减速器与主动轴的联接，选用平键为2514200，减速器与主动轴的配合为H7/k6。滚动轴承与主动的周向定位是用过渡配合来保证的，此处选主动轴的直径尺寸公差为k6。(5)确定轴上圆角和倒角尺寸。取轴端倒角为2457、按弯扭合成校核(1)画主动轴的受力简图画主动轴空间受力简图c，将主动轴上的作用力分解为垂直面受力图d和水平受力图e。分别求出垂直面上的支反力和水平面上支反力。对于零件作用于轴上的分布载荷或转矩(因轴上零件如减速器、联轴器等均有宽度)可当作集中力作用于轴上零件的宽度中点。对于支反力的位置，随轴承类型和布置方式不同而不同，一般可按图5-2取定，其中a值参见滚动轴承样本，跨距较大时可近似认为支反力位于轴承宽度的中点。图5-2主动轴受力简图(2)计算作用于轴上的支反力水平面内支反力N垂直面内支反力 NN(3)计算轴的弯矩，分别作出垂直面和水平面上的弯矩图f、g，并按计算合成弯矩。画转矩图h。(4)计算并转矩按脉动循环变化计算, 取 , 则N.mm(5)轴的强度校核通常而言，轴的强度能否满足要求仅需对危险截面进行校核，而轴的危险截面通常为当量弯矩最大或当量弯矩较大且轴的直径较小处。根据轴的结构尺寸和当量弯矩图可知，a-a 截面处弯矩最大, 且截面尺寸也非最大, 属于危险截面；b-b截面处当量弯矩不大但轴径较小，也属于危险截面。而对于c-c、d-d 截面尺寸，仅受纯转矩作用，虽d-d 截面尺寸最小，但由于轴最小直径是按扭转强度较为宽裕地确定的，故强度肯定满足，无需校核弯扭合成强度。 a-a 截面处当量弯矩为：N.mmb-b 截面处当量弯矩为N.mm强度校核: 考虑键槽的影响，查附表7-8计算， MPaMPa显然：，故安全。8、按安全系数校核普通用途的轴类按照前面弯扭合成强度校核后就足够了，对于重要的轴可直接用下面的安全系数法校核。(1)判断危险截面截面a-a、b-b、c-c、d-d和e-e都有应力集中源(键槽、配合面、过渡圆角等)，且当量弯矩均较大，故确定为危险截面，下面仅以a-a截面为例进行安全系数校核。(2)疲劳强度校核a、a-a截面上的应力： 弯曲应力幅（对称循环）： MPa 扭剪应力幅（脉动循环）： MPa 弯曲平均应力： =0 扭剪平均应力： =7.92MPab、材料的疲劳极限：根据650MPa，360MPa查表7-1附注得：0.2，0.1c、a-a截面应力集中系数：查附表7-1得：1.825，1.625d、表面状态系数及尺寸系数：查附表7-5、附表7-4, 得：0.81，0.76e、分别考虑转矩或弯矩作用时的安全系数：故安全。5.2 从动轮轴的设计从动轮轴上面安装有绝缘套、从动车轮，还有用于与车架连接的轴承座等。轴与从动轮组用平键连接,与轴承座的连接为轴承连接,且轴承需要在轴向设置定位轴肩。轮组跨距为。考虑到以上因素,设计从动轮轴结构如图 5-3所示。图5-3 从动轮轴结构由于从动轮轴的结构与主动轮轴结构极其相似,但由于不受转矩压,只受自身载重和自重载荷,根据上一节主动轮轴的校核可知从动轮轴强度条件肯定满足,故不再对其强度进行校核。 5.3 车车轮的选用车轮是电动平车的行走部件，用来支承整电动平车重量并使其行走的装置，可分为有轨运行和无轨运行的车轮，根据KPD型电动平车特点，本处采用的是有轨运行车轮。5.3.1 车轮的材料选用电动平车车轮的材料应根据驱动方式和承重的工作级别等因素来确定。首先，对机械驱动且运行速度大于，中级及中级以上的工作类型，建议采用不低于的铸钢，并进行表面淬火（火焰淬火或高频淬火），硬度高于，淬火深度大于，这样可以有效提高车轮表面的耐磨度和寿命。对人力驱动或机械驱动轻级工作类型，速度小于时，可采用铸铁车轮，表面硬度为。在本电动平车的设计中，由设计任务书和传动方案的拟定及查阅机械设计手册知，KPD型电动平车的驱动方式为机械驱动，工作级别为中级，运行速度为，综合这几大因素，选定车轮材料为的铸钢，并进行表面淬火，淬火要求表面硬度，淬火深度不少于（距离踏面深处硬度不小于）。5.3.2 车轮的结构选用行车车轮按轮缘形式分类可分为双缘车轮、单缘车轮和无缘车轮三种。通常情况下，大车车轮采用双缘车轮，小车车轮则多采用单缘车轮。轮缘的主要作用是导向和防止脱轨。行车车轮的踏面分为圆柱形、圆锥形和鼓形三种，大多数电动平车采用前两种。由设计任务书可知，车轮组运行要求不是很高,而且为了降低电动平车制造成本,所以采用单轮缘式小车车轮,代号为。其结构简图如图5-4所示。 图5-4 单缘车轮5.3.3 车轮的直径选用车轮直径的大小主要是根据车轮的轮压来决定的，轮压越大直径越大，但如果误选直径过大的车轮，则设备生产费用增加，同时车轮转速变低使传动机构更加复杂。因此，当车轮直径增大到一定程度不宜再增大时，常用增加车轮数目来降低轮压。但为了使各车轮轮压平均分布，在车轮数量超过4个时，须采用铰链均衡架装置。 由于本设计平车载重较小，初步将车轮的数目设计为，电动平车自重约为，综上所述，根据设计要求和载重量知最大轮压为： （3.1）通过查阅8表6-1及表6-2，选踏面为圆柱形的单缘车轮，选定，数目为。6 结论根据导师提供的任务书及任务要求，本设计是一台KPD型电动平车的走行机构。在整个设计过程中，主要进行了下列内容：1、对电动平车