立体车库设计说明书.doc

简易双层立体车库底层平移结构设计简易双层立体车库底层平移结构设计摘要 本次课题内容是关于双层立体车库底层平移结构设计，设计方案采用双层五车位。车库结构采用四根矩形型钢为立柱、两根H型钢为横梁和四根H型钢纵梁组成的主体框架。托板采用两槽钢为骨架和镶拼式载车板、传动箱、传动轴和从动轴装置组成。传动系统采用减速电机通过链传动带动主传动轴运动。以上零件都必须经过强度计算后来确定尺寸和型号，传动系统根据托板横移的速度来确定电机的转速和两个链轮的参数确定，电机的功率大小根据托板满载时的总量在规定速度移动来确定。关键词立体车库；立柱；横梁；纵梁；减速电机；强度The design of the under pallets structure on the stereoscopic garageAbstract The task is about the design of the under pallets structure on the stereoscopic garage.The project is double floors and have five pallets. Garage structure consists of four rectangular steels for the column, the two H shaped steel beams and four H shaped longitudinal beams. Pallet with two channel steels for the skeleton and mosaic-style car plates, gear box, drive shaft and driven shaft unit with. Transmission is gear motor dirves main shaft movement by the chain. The parts of intensity must be calculated, and than determine the size and type. The speed determines the size of the motor and wheel parameters. The motor power be ditermined by sway force when the pallet is full.keywords Stereoscopic; Garage column ; Longgitudinal beam ; Geared motor;intensity目录引言1第一章 机械式立体车库的分类和选择31.1主要类型的机械式立体车库的分类31.2 不同产所车库类型的选择7第二章 升降横移式概念及原理821升降横移式机械式立体车库的概念82.2升降横移式的原理82.3升降横移式停车库的存取车原理9第三章 车库结构设计103.1车库结构方案确定103.1.1主体框架方案确定103.1.2传动系统方案确定113.1.3托板方案确定123.2主体框架尺寸的确定123.2.1托板尺寸的确定123.2.2横梁尺寸参数的确定143.2.3纵梁尺寸参数的确定153.2.4立柱尺寸参数的确定15第四章 传动系统的设计184.1电动机的参数确定184.2横移传动轴校核184.2.1材料的选择194.2.2扭曲强度校核194.3轴承的选择204.4传动轴结构设计204.4.1传动轴的结构形状设计204.4.2传动轴的轴径尺寸设计214.5轴、键、齿轮、轴承的配合参数确定214.5.1滚轮配合参数214.5.2小链轮配合参数214.5.3大链轮配合参数224.5.4以轴承配合参数确定22第五章 链条和链轮设计235.1链条的设计235.1.1链条节距P235.1.2初选中心距235.1.3链条节数235.1.4链条长度245.1.5理论中心距245.1.6实际中心距245.2链轮结构设计245.2.1链轮齿数245.2.2分度圆直径245.2.3齿顶圆直径/245.2.4齿根圆直径255.2.5轴向齿廓及尺寸255.2.6链轮公差255.2.7链轮结构265.2.8、链轮材料及热处理27第六章 设备的维护28结论29致谢语30参考文献31引言 随着改革开放的不断深入，中国经济的迅速发展，我国城市居民经济条件的日益改善，私人轿车的数量大大增加，而目前我国城市停车设备的主要类型还是大型公共停车库，规模大，占地面积较大，建设资金大，停放车辆多，主要应用于车辆停放的密集区如商业中心区、大型的车站等，这都需要有较大的建设地面和空间。致使在人口集中的城市里，在繁华的街道小车停车位的严重不足，使得停车难问题日趋严重，立体车库无疑是解决小区停车难问题的一种有效途径。机械车库与传统的自然地下车库相比，在许多方面都显示出优越性。首先，机械车库具有突出的节地优势。以往的地下车库由于要留出足够的行车通道，平均一辆车就要占据40平方米的面积，二如果采用双层机械库，就可使地面的使用率提高到80%90%，如果采用地上多层（21层）立体式车库，50平方米的土地面积可存放40辆车，这可以大大的节省有限的土地资源，并节省土建开发成本。在当今我国房地产行业炙热的形式下，视土如今的年代，有着非常大的商业价值，同时解决好一个城市的交通拥堵问题，也将有利于一个城市的发展。立体停车系统，特别是自动立体停车设备在国际上发展迅猛，在国内倍受青睐是因为比原有的老式停车库有着较多的优点： 1.高倍率的技术经济指标 自动立体停车库停车容量大。占地面积小，也可停放各种类型的车辆，特别是轿车。而投资却比同等容量的地下停车库少，施工周期却短，耗电省，占地面积也远比地下车库少。 2.外观同建筑协调，管理方便 自动立体停车库最适合用于商场、宾馆、办公楼前、旅游区。在老式却独具风格的建筑物前，采用优质合金材料，用新型装饰材料，可以达到耳目一新的效果。许多装置基本无须专门的操作人员，一个司机就可单独完成。 3.完备的配套设施及“ 绿色”环保 自动立体车库具有完整的安全系统，如障碍物确认装置、紧急制动装置、防止突然落下装置、过载保护装置、漏电保护装置、车辆超长及超高检测装置等等，如果应用于公共场合，还可以配有计时装置，满足收费要求。存取过程可由人工完成，也可以配备计算机设备全自动完成，这也给今后的开发设计留有大的空间。由于车辆在存取过程中只在极短的时间内低速行驶，故而噪声、排气极其轻微。在亚洲韩国和日本在上世纪80年代开始使用机械式立体车库，到现在已经发展的非常成熟。我国从90年代初开始研究开发机械式立体停车设备，目前可以生产立体车库的工厂有100余家，中等以上规模的也有20余家。目前，根据立体车库的运动形式和布局方式，在我国通常将立体车库分为九大类，具体是；升降横移类，简易升降类、垂直循环类、水平循环类、多层循环类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类、汽车专用升降机。这次课题所做的方案是升降横移式。31第一章 机械式立体车库的分类和选择1.1主要类型的机械式立体车库的分类机械式立体车库根据其构造上的不同可分为垂直升降式、升降横移式、巷道堆垛式、水平循环式、多层循环式、平面移动式、垂直循环式、简易升降式等立体车库。其中垂直升降式、升降横移式、巷道堆垛式、水平循环式、多层循环式、平面移动式立体车库是大型停车场，停放车辆多达数十辆以至上千辆之多，适合于建在有相对较大的空间而且车辆停放密集区如中心商业区、车站、码头等。垂直循环式、简易升降式一般占地面积较小，存放车辆较少，适合家庭和住宅小区停车。1.升降横移式立体车库（图1-1）图1-1 升降横移式立体车库由停车位与升降装置立体组合而成的停车装置，升降装置可整体横向移动或升降装置的搬运器可横向移动，停车位设置在升降道和移动道的两侧，通过车盘的升降和横移操作实现停车取车;采用模块化设计，车位数从几个到上百个均可，可以在地面及地下停车场使用，也可设计成半地下形式，使用形式灵活，造价较低，因此这类停车库比较普遍。2.塔式立体车库(图1-2)车辆进出车库采用智能运送的方式。停车库采用全封闭方式运作，人员无法进入车库，车辆停在车库进口后司机即可离去，车辆由车库智能控制系统控制，自动选择停车位将车入库停好，存车完成。取车时程序相反。存取最远处的车辆时间100秒，存取车辆均向前开，无需倒车、掉头，车辆安全度极高。是中国首创塔式每层多车位、多车辆同时存取的产品。同时，车库采用模块化结构，外形可以根据具体环境，变换不同的外形，与环境完美结合，美化都市。车库中间是升降机垂直运送汽车的通道，两侧是沿垂直方向设置的停车车位，类似于电梯的工作原理，把容纳汽车的停车室和升降汽车的升降装置组合起来。存取车时由升降机构带动车和托盘到达指定层面，然后用横移装置通过横向伸缩把车和托盘搁放在指定存车位置上或是相反。通过横移装置将指定存车位上的车辆和托盘送入升降机构，升降机构降到车辆入口处，打开库门，将车开走。图1-2 塔式立体车库3.巷道堆垛式立体车库（图1-3）图1-3 巷道堆垛式立体车库巷道堆垛式立体车库采用巷道堆垛机或桥式起重机将进到搬运器的车辆水平且垂直移动到存车位。并由存取机构实现车辆的有序取，是一种集机、光、电、自动控制为一体的全自动化立体停车产品。 巷道堆垛式立体停车设备具有停车数量大、容积率高、集中监控、运行可靠、效率高等优点。 该设备主要用于大型密集式存车，突出的特点有进出设备，库内搬运设备，车辆存放设施，电控设备，安全检测装置。 可同时升降及行驶，无须操作人员进入设备。 可自动把车辆移至最佳车位，安全、方便。 4.垂直循环式立体车库(图1-4)图1-4 垂直循环式立体车库垂直循环类机械式停车设备采用与地面垂直方向做循环运动而达到存取车辆的停车设备。其工作原理是通过减速电机带动传动机构，在牵引构件链条上，每隔一定距离安装一个存车拖架，存车拖架随链条一起作循环运动，从而达到存取车辆的目的。存车时，司机将车开至设备存车拖架准确位置后，停妥后，司机出库。按动操作按键，电机启动，存车拖架随之运动，另一存车拖架转动到进口位置即停，则可进行下一存车操作；取车时，按下所取车编号按键，设备动作，存车拖架按最短路程运行至出口，司机进入存车拖架，将车开出。该类型车库占地小，容量大，利用地面两个平面停车位可同时停放7-32辆车；机械性能稳定，安装操作简便，配置灵活，存取车方便；运行平稳，制动可靠，安全性高，外观轻巧美观。5.简易升降式立体车库（图1-5）图1-5 简易升降式立体车库简易升降类机械式停车设备把停车位分成上、下二层或二层以上，借助升降机构或俯仰机构使汽车存入或取出的一种机械式停车设备。该类车库一般为准无人方式，结构十分简单、建造成本较为经济，安装周期也很短，性能可靠、操作也十分容易。该类车库多适用于多用于私人住宅、企事业单位、地下室等场所，在面积一定时至少增加二倍以上的停车位。托运盘作升降运动的装置有钢丝绳式的、链式的、液压式的等形式1.2 不同产所车库类型的选择1、地下室可以选用升降横移类、水平循环类、多层循环类、平面移动类、巷道堆垛类。2、对采光，通风要求较高的场所可选用简易升降类，层数较低的升降横移类、水平循环类、平面移动类。3对不影响建筑物采光或通风的场所可以选用升降横移类、多层循环类、巷道堆垛类、垂直升降类、垂直循环类。4.对不能满足绿化面积场所要求的场所或小区可选用：简易升降类在地坑的地面层种植花草满足绿化要求。5.行车道距离太短，又想存放车辆较多的地下室升降横移类。6.无法设置行车坡道的地下室或无行车坡道的楼层可选用汽车专用升降机。7.道路狭窄，无法掉头的场所可选用汽车回转盘。第二章 升降横移式概念及原理21升降横移式机械式立体车库的概念采用以载车板升降或横移存取车辆的机械式停车设备的立体停车库叫做升降横移类停车库。2.2升降横移式的原理升降横移式立体停车库由于每个车位均有载车板，所需存取车辆的载车板通过升、降、衡移运动到达地面层，驾驶员可以进入车库，存取车辆，完成存取过程。停在这类车库内的地面层车位的托板的车只做横移，不必升降。上层的车位通过下层的车位横移出空位来，将载车板降到地面层，驾驶员才可以进入车库内将汽车开进或开出车。升降由一台电机驱动，通过钢丝绳吊起或放下托板，达到运动目的。横移方向借助导轨，也是利用一台电机来实现横移运动。因为底层的托盘车位只能做横移方向运动，所以顶层的车位只需一个电机。顶层的托盘车位只能做升降运动，也只需一个电机。中间层的托盘车位同时可以做升降运动也可以横移运动，所以它每个车位需要两个电机。只有顶层的车位托盘可以全部安装上去，其余的层都必须留出一个车位的空间来。这样才能达到存取车的需要，如图2-1所示。它的主要优点在于同一层的车位都可以独立运动，而且动作时间短，缩短了存取车的时间。由于升降横移式立体停车库对产地的适应性较强，可根据不同的地形和空间进行任意组合，排列，规模可大可小，如图1.2分别是三层4车位、三层7车位，三层10车位。所以对土建的要求比较低，因此，升降横移式立体停车库应用十分广泛普遍。图2-12.3升降横移式停车库的存取车原理图2-2如图2-2所示。车位在车库内的运行情况是这样的：如图中1、2、3、4、5号车位可以直接存取车；16号车位下降到地面层存取车；6、7、8、9、10号得车位必须通过1、2、3、4、5号车位横移出空位后下降到地面层存取车。11、12、13、14、15、16号得车位通过1、2、3、4、5号车位和6、7、8、9、10号车位的横移让出空位后，再下降到地面层存取车。如图1.3所示若想要取11号车位上的车，由于顶层车位只能做升降运动。所以必须让二层6、7、8、9、10车位整体往右移出一个空位。1、2、3、4、5也整体往右移出一个空位，然后11号车位直接下降到底层完成取车。又如如果想取8号车位的车，则二层9、10号车位往右移，一层4、5号车往右移，再8号车位降到底层，完成取车。最后再来说明一下存车的过程，假如想在12号车位上放车，我们必须把12号车位降到底层，同理二层和底层的车位8、9、10、2、3、4、5都往右移一个车位，然后12号车位降到底层。从这里就可以发现为什么除了顶层其余层的的托板都必须空一个车位，其余车位的存取车顺序也是同理。第三章 车库结构设计3.1车库结构方案确定设计的课题是简易的双层升降横移类立体车库，所以这次的设计是采用双层五车位。双层五车位的结构必须包括主体框架部分、托盘和传动系统，这三大类。3.1.1主体框架方案确定主体框架部分承担着整个停车库的总重量。主体框架重量越重不但影响着车库的稳定性，同时也增加了成本，因为钢铁价格现在是非常昂贵的。但是，如果主体框架部分选择的过小，过轻将无法承载起整个车库的总重量。总而言之，我们必须设计出好的主体结构来，在保证实用性的前提下减轻成本。主框架的基本构成是由横梁、纵梁和立柱构成。各个构建的强度在设计中起到控制的作用。这里立柱我们采用矩形钢，横梁和纵梁都采用H型钢，用高强度螺栓连成主框架，这样就具有好的强度和稳定性。采用这种类型的结构钢的好处在于在满足强度和稳定性的前提下，自重轻，从而降低基础部分的造价，同时满足可拆迁，这决定了它具有灵活性。在立柱方面我们采用跨梁的方式，因为这样可以便于存取车，所以只用了四根立柱，但是这必须满足衡梁有足够的刚度来支撑。主体框架的结构如图3-1。图3-1 车库主体框架3.1.2传动系统方案确定传动系统是升降横移式的核心部分，双层的升降横移式车库，每个托板的传动系统都只需一个电机。顶层是升降运动的电机，底层是横移的电机。这里为了跟课题相关，主要分析横移部分的传动系统。横移的传动主要分为三类；1.齿轮传动。2.链传动。3.带传动。1、带传动的特点：易于实现两轴中心距较大的传动；具有传动平稳，吸震；结构简单成本低；可起到过载保护。但是遇到油脂和受热很容易损坏，特别在定时或定速上如有严格要求，则不能采用带传动。2、链传动的特点：链传动无弹性滑动和打滑现象，因而能保持平均传动比准确；链传动不需要很大的初拉动，故对轴的压力小；它可以像带传动那样实现中心距较大的传动，而比齿轮传动轻便得多。3、齿轮传动的特点：瞬时传动比恒定；传动效率高；结构紧凑，适用于近距离传动；要求较高的制造和安装精度而且成本较高。经过上面三种方案分析。带传动无法满足要求，齿轮传动和链传动都可以满足要求，但是齿轮传动要求的精度高，结构要紧凑，所以成本也高，维修和保养成本也高。链传动虽然无法确定瞬时传动比，但这点立体车库的横移运动没有要求瞬时速度，链传动结构简单，综合成本都比较低，在同样可以满足要求的情况下，选择结构简单，可靠性和使用性好的链传动。如何通过链传动带动车库横移运动，这里我们把一个托板设计成有两根传动轴，一根主动轴和一根从动轴。因为链传动只能传动水平方向的力不能传动垂直方向的力，所以我们设计成两根纵向方向的传动轴（纵向为托板长度的方向也就是纵梁的方向）。传动简图如图3-2。图3-2 传动方案3.1.3托板方案确定电机的传动箱、传动轴、载车板都是固定在托板上。所以托板的结构设计是否合理，将影响传动是否可靠，存取车是否方便和制造成本的高低。托板有还有一个重要考虑的地方就是载车板的高度离地面不能太高，正常不能高于200mm，当然越低越好。因为越低越方便存取车，可是传动箱和传动轴又必须安装在托板上，这些部件都有自己的空间高度，可是载车板的高度又要越低越好。这里刚好产生了矛盾。所以我们只能把传动轴放在载车板的两侧，主轴箱放在载车板的头部这样就不会增加载车板的高度。为了把传动轴固定在两侧又必须可以跟载车板结合在一起，这里设计成两个槽钢来固定两根传动轴，同时又可以固定载车板。结构如图3-3图3-33.2主体框架尺寸的确定3.2.1托板尺寸的确定1.槽钢的尺寸设计因为正常的小车长度不会大于5米，同时有必须放下一个主轴箱，确定槽钢的长度为5.5米，宽度和高度必须可以安放进去传动轴，根据粗算先确定槽钢宽度为150mm、高度为210mm，壁厚都为8mm的焊接件。结构如图3-4图3-4 槽钢结构2.载车板设计（1）载车板尺寸确定；由于正常小车的最大宽度为1800mm，为了易于存取我们设计成2000mm，所以加上旁边两个槽钢一个托板的总宽度为2300mm，总长度为5500mm，一个小车的高度正常为1500mm。根据两层的五车位可以确定出主体框架的尺寸，主体框架中托盘和托盘间的间隙为100mm，托盘的前后和立柱的距离各留500mm。所以主体框架的结构图和尺寸如图3-5。图3-5托板的基本尺寸 长：5500mm 宽：2000mm（2）载车板总量；托板重：根据PROE画图软件计算，密度取7.9g/。计算出重约900kg。汽车重：按最大重量1700kg。所以一个载车板按最大重量取为：1700kg+900kg=2600kg（3）载车板结构载车板用来承载入库车辆，按结构形式有框架式和平板式两种。框架式载车板用型钢和钢板焊接成承载框架，并多数采用中间凸起结构，在两侧停车通道和中间突起的顶面铺设不同厚度的钢板。这种载车板的优点是可按需求设置行车通道的宽度，并具有较好的导入功能，适合车库变化多数的小批量生产。另一种为拼板式用镀锌板一次性冲压或滚压成组装件，并用咬合拼装成载车板，用螺栓紧固连接。这种载车板轻巧、美观、运输方便，通用互换性好，适合批量生产，在课题中我们采用第二种载车板如图3-6。图3-6 拼板结构3.2.2横梁尺寸参数的确定根据要求横梁的长度为7400mm。横梁所承受的主要是拉压受力，所以我们只要对其正只要对其正应力进行分析。受力图为图3-7衡量采用H型钢：200x200型号钢查表得：a=200mm ；b=200mm ； ；理论重量：50.5kg/m ；截面面积：64.28。 图3-7梁承受的最大弯矩公式为：=p*a此时的P根据受力分析：P=单托盘满荷重量/2（2因为有两根衡梁）；这里的a=2350mmp=2600/2x10=13000N =13KN （g近似取10）代入公式得：= p*a =13KN*2.35=30.55KN.m又得：=30.55KN.m/(477*10e-6)=64MPa横梁的材料采用Q235 ：Q235的屈服强度=235MPa ； 金属结构杆查表得安全系数取1.83.0。 因为二层的载车板在上升时有个突然的加速度，此时从静止状态到运动的过程中受到的力比=76MPa还大，所以这里我们选用大一点的安全系数来保证安全，取n=2.5。则=/2.5=94Mpa根据手册提示：安全系数都是趋于保守的，且=3由上可知道立柱安全可靠。若按插减系数法计算其中A受力面积P工作载荷安全系数许用安全系数一中心压杆折减系数为了查表得到，必须用先求出（压杆的柔度也叫长细比）u:压杆的长度系数（见机械设计手册表1-1-125得为2）l：压杆全长，这里单位取cm 压杆截面的最小惯性半径cm=7.69则：=（2x240）/7.69=62.4最后根据查表得=0.84（根据机械设计手册1-1-122）。所以这也符合要求。综上所计算出立柱200x200的空心管，壁厚为10mm，完全可以满足强度要求。第四章 传动系统的设计4.1电动机的参数确定确定立体车库的移动速度：v=12m/min=0.2m/s，因为槽钢的宽度为180mm，高度为210mm，这里确定行车轮直径：行车轮直径确定为100mm。电机功率计算；所需转速：n=v/D=12000/(x100)=38r/min行车轮与钢导轨速的静摩擦系数：=0.15行车轮与钢导轨滚动摩擦系数：=0.1行车轮与钢导轨滚动摩擦系数：=0.002正压力（单车位满载时）：2600x10=26000N则启动驱动力矩：=26000x0.04x0.15=156Nm滚动时的驱动力矩：=PR=26000x0.04x（0.1+0.002）=106.08 Nm根据启动时，主动轮所需的功率来计算运行时P=；传动效率0.8 ；F=P(正压力)*u（摩擦因数） =26000x（0.1+0.002）x0.2/0.8=663W从静止到驱动时：P= =26000x0.15x0.2/0.8=975W可以发现启动时所消耗的电机功率是最大的时候，所以我们按启动时所需功率来校核电机的功率。因为载车板安装电机所需的空间比较狭窄，所以采用电动机，减速机还有制动器为一体的此轮减速电动机，经过网上搜索相关信息，台湾明椿电气机械股份有限公司（）有专业生产停车设备的减速齿轮电动机：MLPK40150503型号，功率1.5KW,这个功率可以满足所需功率的要求。主轴所需的转速n=38r/min，输出转速：30r.p.m，力扭矩43.42kgf.m。4.2横移传动轴校核4.2.1材料的选择轴的常用材料是35，45,50碳素钢。最常用的是45钢。受力比较小的情况下可以采用Q235钢来制造，对于受力较大，要去限制轴的尺寸和质量的时候，工作环境也比较恶劣时，应采用合金轴。根据需要，轴可以在加工前或加工后进行热处理，以及表面表面强化处理，从而提高强度，尤其是疲劳强度和耐磨性。在一般情况下（低于200摄氏度）碳素钢和合金钢的弹性模量相差很小，故用合金钢并不能提高轴的刚度。有时改用强度较低的碳素钢，让它的轴径增大，反而能有效的提高轴的刚度。球墨铸铁和一些高强度铸铁，容易铸成复杂的形状，而且吸震性能好，对应了集中敏感性低，常用于制造外型复杂的轴，如曲轴和凸轮轴等。综合以上因素选择材料最广泛的45钢，热处理为调质，硬度HBS在217255之间；抗拉强度为650MPa；屈服极限：360MPa，弯曲疲劳极限：270MPa；扭转疲劳极限：155MPa；链传动最大传动效率为0.98。4.2.2扭曲强度校核T=0.98T(电机)=0.98x434.2Nm=425.5Nm；轴采用45钢，=355MPa；许用切应力：=（355/2.5）*0.8=113.6MPa。对于只传递转矩的圆截面实心轴，其强度条件为=.6最后可得：d=22mm 式中为轴的扭剪应力，N/；为转矩，Nmm；为传递的功率，kW；为轴的转速，rmin；为轴的抗扭截面系数，mm3；为轴的直径，；为材料的许用扭剪应力，。 用上式计算既传递转矩又承受弯矩的转轴时，必须把许用扭剪应力适当降低，这里我设为90MPa，以补偿弯矩对轴的影响。将降低后的许用应力代入上式并整理，即得轴的直径的设计公式d =24mm 式中为决定乎材料和承载情况的常数。上式计算出的轴的直径一般作为轴的最小直径。当轴在该处开有键槽时，应增大轴径，以补偿键槽对轴的强度的削弱。有一个键槽时，轴径增大4，两个键槽时，轴径增大7，所以轴径最小部分为26mm。4.3轴承的选择在设计过程中，用到的轴承主要以径向力为主，即主要承受径向载荷，故根据轴承德特点，可选择深沟球轴承，其主要的特点如下：主要承受径向载荷，也可用来承受径向和轴向联合负载，可在高转速中使用。所以可以选6208型号：d=40mm，D=80mm，B=18mm，额定负载为30.7KN。查机械通用零部件优选手册表8-32。4.4传动轴结构设计4.4.1传动轴的结构形状设计传动轴上必须转盘上一个链轮、两个滚轮和和两个轴承。为了避免他们发生轴向移动，一侧面采用轴肩固定，另一侧采用套筒固定。最外端的滚轮采用螺母固定。滚轮与轴的配合采用键连接，链轮也是采用键传动，轴承采用过盈配合。传动轴的总体外观结构如图4-1。图4-1 传动轴装配4.4.2传动轴的轴径尺寸设计传动轴最小部分为直径26mm，也就是安装滚轮的部分，设计安装滚轮的轴肩高度为2mm，则安装主轴链轮的轴径为30mm，安装链轮的轴肩高度为5mm，则安装轴承段的轴径为40mm。因为选用6208深沟球轴承，装配轴承时台肩高度和倒角可以根据查机械零部件通用手册得到倒圆为2mm，轴肩高度为5mm，则其余部分的轴径为50mm。4.5轴、键、齿轮、轴承的配合参数确定4.5.1滚轮配合参数轴的直径为26mm，孔的直径也为26mm，采用H7/r6过盈配合，平键的长度定为45mm，查手册，键的基本尺寸bh=8x7。4.5.2小链轮配合参数小链轮的长度为36mm，配合直径为30mm，选用过盈配合同时采用基孔制，所以孔的公差为H7，轴为。选用长度为32mm的普通平键查手册bxh=8x7，b为，h为。齿轮和轴采用一般键连接，轴的宽度b的极限偏差为，轴深度t为。毂的宽度b为，毂的深度t1为。4.5.3大链轮配合参数大链轮的长度为50mm，配合直径为55mm时，公差选用H7()，轴为r6采用基孔制采用过盈配合，键的基本尺寸bxh=16x10，b为，h为，选用长度为45mm，也是选用一般键连接，轴的b的公差N9,极限尺寸为，深度t为。毂公差为JS9，极限尺寸为，深度t1为。4.5.4以轴承配合参数确定装配中，轴承的外圈固定，内圈旋转。查互换性与测量技术，外圈与轴承固定装置的配合采用过渡配合公差采用J7/h6等级，所以极限尺寸为直径。内圈与轴配合采用基孔制且为过盈配合H7/r6，所以配合轴的极限尺寸直径为。第五章 链条和链轮设计5.1链条的设计因为电机的转速30r/min，而所需转速为38r/min，根据公式：=38/30=1.27小链轮齿数 取Z1=17，传动比i=1.27。则大齿轮齿数Z2=Iz1=1.27*17=21 取Z2=21且同一条链条传动时，齿轮的模数必须相同。5.1.1链条节距P小链轮传递功率为P=0.975KW,查机械设计手册，工况系数KA=1.4，主动链轮齿速系数Kz=1.34。所以Pc=0.975x1.4x1.34=1.8kw。链条节距P由于修正功率Pc=1.8kw，小链轮转速为32r/min，根据设计手册查表得选用12A链条，在查表链条型号表得:节距P=19.05mm。5.1.2初选中心距查手册得中心距一般为（30-50）P。这里我们取40，所以初定中心距为=40*P=40x19.05=762mm。（节）。5.1.3链条节数。K查机械设计手册12-2-7。=0.4则=（17+21）/2+2x40+0.4/40=99，所以链条的节数为99。.5.1.4链条长度L=*P=99x19.05=1886mm5.1.5理论中心距，查机械设计手册12-2-8，=0.25。即得=19.05（2*99-17-21）*0.25=762mm。5.1.6实际中心距a=；一般为（0.002-0.004），这里取0.003=762-0.003*762=760mm。5.2链轮结构设计5.2.1链轮齿数传动机构中大链轮齿数Z1=21，小齿轮的齿数Z2=17。5.2.2分度圆直径mm；mm5.2.3齿顶圆直径/mm；：滚子直径，查表得11.91机械设计手册12-2-1mmmmmmmm可在和之间选取，但当选时，应注意用展成法加工时又可能发生顶切，选又容易发生根切。所以选115mm，选择135mm。5.2.4齿根圆直径则=92mm：=116mm5.2.5轴向齿廓及尺寸1齿宽P=19.0512.7，则=0.95；：内节内宽12.57。所以=0.95x12.57=11.94=12mm2齿侧倒角=0.06p=0.06x19.05=1.143mm3齿侧半径=p=19.05mm4 齿全宽=（m-1）+ m：排数，这里取单排链，故m=1，即=12mm5.2.6链轮公差1滚子链链轮齿根圆直径极限偏差，差机械设计手册。=92mm：=116mm都小于127mm，所以上偏差为0；下偏差为-0.25。2量柱测量距机械设计手册表12-2-16。大小链轮齿数为21和17齿为奇数个。奇数齿：=104cos（90/25）+11.91=116mm =128 cos（90/25）+11.91=140mm （3）齿根圆的圆跳动，查机械设计手册，如下表可知=92mm：=116mm径向圆跳动：因为（0.0008*92）+0.08=0.154，不超过0.76mm符合。（0.0008*116）+0.08=0.173，不超过0.76mm可取。端面圆跳动：（0.0009*92）+0.08=0.163 不超过1.14mm可取。（0.0009*116）+0.08=0.184 不超过1.14mm可取。5.2.7链轮结构中等尺寸的链轮可参照机械设计手册图12-2-6链轮结构，有两种类型一是焊接结构。二是螺钉或铆钉联接结构。1.轮毂厚度h查机械设计手册表12-2-15； ；：配合轴的公称直径。所选电机的型号得电机轴的直径为55mm，另一主轴为30mm。常数k查机械设计手册表12-2-15，d分别为128和104所以k都是为6.4，通过公式计算得到H=6.4+55/6+0.01*128=16.8=17mm和h=6.4+30/6+0.01*104=14.1=12mm2.轮毂长度根据查机械设计手册表12-2-15 ，这里我们取整l=3h，所以通过计算得l=3*12=36mm；L=3*16.8=50.4=50mm。3.轮毂直径=+2h ，；查设计手册表12-2-13 ，为内链板高度=18.08，所以分别为19.05*cot（180/21）-1.04*18.08-0.76=174mm和19.05*cot（180/17）-1.04