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5T龙门皮革下料机设计[proe]【15张图/11100字】【优秀机械毕业设计论文】

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5T龙门皮革下料机设计[proe]【】【优秀机械毕业设计论文】.rar

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曲柄滑块机构三维图档.doc---(点击预览)

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三维图集[proe]

asm0001.asm.10

dangquan1.prt.1

dangquan1.prt.2

dangquan2.prt.1

gongzuotai.prt.2

huakuai.prt.1

liangan.prt.4

luo.prt.1

quzhou.prt.6

xiao.prt.3

yuan.prt.2

yuanxia.prt.1

zhou.prt.2

zhoucheng.prt.1

A0-5T龙门皮革下料机.dwg

A0-下料机传动系统.dwg

A1-工作台上半部分.dwg

A1-箱座.dwg

A2-齿轮轴2.dwg

A3-大带轮.dwg

A3-大斜齿轮.dwg

A3-大齿轮.dwg

A3-小带轮.dwg

A3-支承环.dwg

A3-曲轴.dwg

A3-滑块.dwg

A3-轴.dwg

A3-连杆.dwg

A3-齿轮轴1.dwg

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关键词：: 龙门皮革下料机设计 proe 优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

文档包括:
说明书一份,32页,11000字左右.
曲柄滑块机构三维图档

图纸共15张,如下所示
A0-5T龙门皮革下料机.dwg
A0-下料机传动系统.dwg
A1-箱座.dwg
A1-工作台上半部分.dwg
A2-齿轮轴2.dwg
A3-齿轮轴1.dwg
A3-大齿轮.dwg
A3-大带轮.dwg
A3-大斜齿轮.dwg
A3-滑块.dwg
A3-连杆.dwg
A3-曲轴.dwg
A3-小带轮.dwg
A3-支承环.dwg
A3-轴.dwg

三维图集[proe格式]

目录
1前言 1
1.1课题的来源、设计要求 1
1.2课题在国内（外）发展概况及存在的问题 1
1.3课题设计的总体思路 2
1.4本设计应解决的主要问题、意义及实用价值 2
2总体方案设计 3
2.1传动方案的拟定 3
2.2电动机的选择 5
2.3各级传动比的分配 6
3传动件设计 7
3.1带传动设计 7
3.2.齿轮传动设计 10
3.2.1一级齿轮传动设计 11
3.2.2二级齿轮传动设计 14
3.3轴的设计 16
3.3.1轴的最小直径估算 16
3.3.2轴的结构设计 17
3.3.3轴的校核 18
3.4蜗杆传动设计 23
3.4.1 蜗轮蜗杆参数计算 24
3.5 滚动轴承 24
3.5.1滚动轴承的选择 24
3.5.2 滚动轴承的润滑 26
3.6 键连接的选择 27
3.7 箱体设计 28
5.结论 29
参考文献 30
致谢 31
附录 32

5T龙门皮革下料机总体设计及传动系统设计
摘要：龙门皮革下料机是为了提高工作效率而进行设计的专用机床，该机械主要用于皮革的切削。
通过分析皮革下料机的设计要求和设计原理，确定了总体方案，完成了传动零件的选定，设计非标准件和机床总体结构。为实现下料机的预期功能，对其传动系统进行了设计。拟定了传动方案，分配了各级传动比，完成了动力和运动参数设计，以及结构设计，并进行有关的计算和校核等。根据下料机切削皮革的要求，选用曲柄滑块机构来控制工作行程，对曲柄滑块机构的运动进行了分析。所设计的龙门皮革下料机的工作效率高，能够准确的运动,传动平稳可靠，使用安全,易于维修，满足了下料分切干燥要求，工作行程便于调整，能保证所需皮革样式准确的切除。
关键词：专用机床;曲柄滑块机构;传动系统

Design of the Overall and Transmission Systems of 5T Gantry Machine for Cutting Leather
Abstract: 5T Gantry machine for cutting leather is for enhance the working efficiency to carry on the design the special purpose machine, this machinery mainly cuts the leather cutting.
Pass after analysis that the machine design demands principle and design principle by a leather, have ascertained an overall plan, have accomplished selects of drive part, have designed the non- standard piece and machine tool overall structure. Be to come true anticipate that function design of transmission systems of machine for cutting. Have designed the drive scheme, have assigned all of the various levels transmission ratio, have accomplished driving force and have moved parameter design and physical design. And make use of what be mimicked knowledge carrying out relevant secretly scheming against and school core and so on. According to lower material machine request cutting a leather , come to control a working stroke selecting and using slider-crank mechanism organization, the organization motion has carried out analysis on slider-crank mechanism.
Design Gantry machine for cutting leather of working efficiency high, the nicety move, the transmission were stable , safe in utilization, was apt to maintenance, satisfies the yummy treats minute to cut the dry request, the power stroke is advantageous for the adjustment, could guarantee needed the leather style accurate excision.
Key word: single purpose machine; slider-crank mechanism; transmission system

5T龙门皮革下料机设计[proe][3A0]

内容简介：: 5摘要：龙门皮革下料机是为了提高工作效率而进行设计的专用机床，该机械主要用于皮革的切削。通过分析皮革下料机的设计要求和设计原理，确定了总体方案，完成了传动零件的选定，设计非标准件和机床总体结构。为实现下料机的预期功能，对其传动系统进行了设计。拟定了传动方案，分配了各级传动比，完成了动力和运动参数设计，以及结构设计，并进行有关的计算和校核等。根据下料机切削皮革的要求，选用曲柄滑块机构来控制工作行程，对曲柄滑块机构的运动进行了分析。所设计的龙门皮革下料机的工作效率高，能够准确的运动 ,传动平稳可靠，使用安全 ,易于维修，满足了下料分切干燥要求，工作行程便于调整，能保证所需皮革样式准确的切除。关键词：专用机床 ;曲柄滑块机构 ;传动系统 5T 龙门皮革下料机总体设计及传动系统设计 of T 5T is to on by a an of Be to of of of of be so to a to a on of in to to is 毕业设计传动系统三维图集专业机械设计制造及其自动化学生姓名潘敏成班级制 031 学号 0320110116 指导教师陈树祥完成日期 2007 年 6 月 13 日 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 1前言 . 1 计要求 . 1 ）发展概况及存在的问题 . 1 . 1 义及实用价值 . 2 2总体方案设计 . 3 . 5 . 6 . 6 3传动件设计 . 8 . 8 传动设计 . 10 . 11 . 14 . 16 . 16 . 17 核 . 18 . 23 轮蜗杆参数计算 . 23 动轴承 . 24 . 24 动轴承的润滑 . 26 连接的选择 . 27 体设计 . 错误 !未定义书签。 . 29 参考文献 . 30 致谢 . 30 附录 . 31 5T 龙门皮革下料机总体设计及传动系统设计 1 1 前言题的来源、设计要求课题是 5课题来源于：盐城市盛和轻工机械厂。课题设计要求：设备应能满足下料分切干燥要求且结构简单、运转平稳，工作可靠 ,同时工作行程应便于调整 ,设备易便于维修题在国内（外）发展概况及存在的问题改革开放 20 多年来，随着中国成为皮革工业大国，皮革机械行业也得到了蓬勃发展。皮革机械行业包括制革、制鞋及皮件机械部分，为皮革工业生产提供机械及自动化生产装备。皮革机械的发展，改变了皮革工业从手工作坊的生产方式到机械化、半自动化大规模工业的生产，提高了产品质量，提高了生产效率。近三年，中国制鞋机械年销售额每年都以 20%以上的速度增长 ;去年销售额增长超过 30%。随着中国成为世界鞋业加工基地，鞋机企业完成了创业初期的资金和技术积累，今后将会及时根据鞋厂的工艺改进，设计生产新的机器，提高新产品开发能力，创造中国鞋机品牌和具有中国特点的鞋机。中国鞋机的质量已经稳定，鞋机出口将有相当大的发展空间。总的说来，目前中国皮革机械工业已有一定的规模，各厂家生产的产品，在种类、规格、数量、质量等方面都有很大的发展和提高，基本满足了皮革企业的需要，部分皮机已达到或接近国际 80年代水平并且出口。近年来，一些军工大企业也介入皮机生产，有力地促进了皮机工业的发展，目前已形成了几个皮机生产制造基地和集团。但是，我们不可否认这样一个事实 :皮革制品加工业在中国仍然属于劳动密集型产业，即使是目前多数大中型皮革企业使用的性能高的机器设备依然以 “洋机 ”为主，国产皮机在质量上与国际先进皮机相比还有一定的差距。 “皮革机械工业基础差，设计理论不够完善，科研力度仍不够，专业人才匮乏，以引进、仿造为主 ”，这就是中国现阶段皮革机械工业的真实写照，同时也是中国皮革机械水平低、落后的最根本所在。而实现皮革生产的机械化、自动化是其发展的根本出路。 19 题设计的总体思路本课题首先需要完成总体设计：设计皮革下料机的总体结构，安装尺寸，确定机器的传动方案和工作原理，分配各级传动装置的传动比，同时根据需要的生产量确定机器的工作参数。其次，在完成总体设计的基础上，需要进行传动装置设计：设计曲柄滑块机构，利用齿轮结构进行传动，结构简单，传动比准确，高效率，低功耗，平稳运行，具有良好的性能。盐城工学院本科生毕业设计说明书 2007 2 设计应解决的主要问题、意义及实用价值解决的主要问题：通过现代计非标准件和机床总体结构。运用个零件的零件图和传动路线图，以指导各零件的加工和机床的设计。运用进行该机床零件的三维实体建模，生成三维爆炸视图，指导该机床的生产装配。通过专业知识核实所设计的机床总体结构和各零部件是否合格。皮革下料专用机床的设计制造满足了技术发展的需要，提高了生产率和产品的精度，增大了设备的适应能力 ,改善了加工工艺，减少了企业资金的投入。用户还可以针对自己的实际情况做出相应的调整。从生产分析来看，在现代制造业中，单一品种的大量生产占有相当大的比重，若要完成这些生产任务，不外乎选择通用机床、专用机床或数控机床，其中专用机床是最能适应这种生产需要的。 5T 龙门皮革下料机总体设计及传动系统设计 3 2 总体方案设计本课题是 5体设计及传动系统设计。本课题设计过程主要分为总体设计、传动系统设计及曲柄滑块机构的三维造型三个阶段。机械式下料机下料机主要用于橡胶、塑料、皮革、尼龙、纸板、合成材料等非金属类之下料，以机械代替手工开裁坯料之用。只要配上适当的成型刀模，便能获得各种形状的制品。目前，通常下料机可分为液压式和机械式下料机两大类。液压式下料机可控性好，精度高，但速度低，能耗大。机械式下料机速度快，能量消耗小，能满足高速大批量生产的要求。但是缺乏柔性，不能控制。目前市场上已出现用伺服电机驱动的机械式下料机，这一设计解决了传统机械式下料机不能控制的问题，但是造价昂贵，能耗也大。机械式下料机是通过曲柄滑块机构将电动机的旋转运动转换为滑块的直线往复运动，对坯料进行成形加工。考虑到所设计的下料机主要是对皮革的切削，工作台尺寸： L*W 1500*1000求运转平稳，工作可靠，故采用一级带传动和二级圆柱齿轮，该方案结构尺寸大，但有减振和过载保护作用。盐城工学院本科生毕业设计说明书 2007 4 机械式皮革下料机总装图机械式皮革下料机其特点： 1、结构强度高，机身不变形，经久耐用。 2、设定容易，操作简便、灵活。 3、动作平稳 ,工作可靠，使用安全 ,易于维修。 4、噪音低，可改善车间工作环境。考虑到机床运行时要保证所需皮革样式能够准确的切除，所以机床采用带传动，二级齿轮传动（一对斜齿轮，一对直齿轮）。机械式下料机传动系统装配图本课题所设计的下料机的工作效率高，能满足准确的运动，传动平稳可靠，使用安全，易于维修，满足了下料分切干燥要求，能保证所需皮革样式准确的切除。通过曲柄滑块机构将电动机的旋转运动转换为滑块的直线往复运动，对坯料进行成形加工，工作行程就取决了曲轴的偏心距，所以工作行程不能调整。但可以对工作台进行调整。为了完成机床的设计，首先对零件进行工艺分析 ,主要是结构、尺寸精度、材料的分析；其次根据基本参数进行设计；最后确定各个零部件的结构和机床总5T 龙门皮革下料机总体设计及传动系统设计 5 体结构，画出各零部件、机床的二维或三维图，运用进行该机床零件的三维实体建模，生成三维爆炸视图。动方案的拟定机器由原动机、传动装置和工作机三部分组成。其中传动装置是将原动机的运动和动力传递给工作机的中间装置。应具备减速、改变运动形式或运动方向以及将动力和运动进行传递和分配的作用。下面是皮革下料机的传动方案的运动简图采用一级带传动和二级圆柱齿轮，该方案结构尺寸大，但有减振和过载保护作用。传动方案：采用二级齿轮传动，由电动机带动带轮通过一对啮合带动由一对直齿轮啮合带动曲轴转动，通过曲柄滑块机构带动上工作台上下往复运动。盐城工学院本科生毕业设计说明书 2007 6 动机的选择工作机所需功率为由于工作台工作最高频次为 30次 /以 3 0 3 . 1 4 8 0 3 0 0 . 1 2 5 6 /1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 6 0w dV m s 35 0 1 0 0 . 1 2 5 6 6 . 5 4 21 0 0 0 1 0 0 0 0 . 9 6k W 电动机所需功率 0P : (2从电动机到工作机之间的传动装置总效率为： 32 带轴承齿轮 (2查文献资料 4表 2 带 , 轴承 , 齿轮由式（ 2 320 . 9 6 0 . 9 9 0 . 9 8 0 . 8 9 5 由式（ 2 6 . 5 4 2 7 . 3 0 90 . 8 9 5P k W 选取电动机额定功率使 (1 1 . 3 ) (1 1 . 3 ) 7 . 3 0 9 ( 7 . 3 0 9 9 . 5 0 1 7 )P m P o k W 查文献资料 4表 2 确定电动机转速工作机转速： 6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 0 . 1 2 5 6 3 0 / m i 1 4 8 0 按文献资料 9表 11取 4i 带，单级圆柱齿轮传动 4 6i 齿轮 ,总传动比合理范围 32 144i ，故电动机转速可选范围为： ( 3 2 1 4 4 ) 3 0 9 6 0 4 3 2 0 / m i i n r 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、结构和带传动及减速器的传动比，选定电动机的型号为表 1 电动机性能参数表电动机型号额定功率 Pw/步转速/ 1 满载转速/ 1 电动机质量 /传动比二级齿轮传动 500 1440 81 48 级传动比的分配 1440 4830n 5T 龙门皮革下料机总体设计及传动系统设计 7 因 1 2 3 4i i i i 轮齿轮，取带取 12 齿轮， 34 齿轮数的计算轴1 1 4 4 0 / m i n 5 7 6 / m i 5 带轴12 12 5 7 6 / m i n 1 2 0 / m i 8 齿轴23 34 1 2 0 / m i n 2 6 . 6 7 / m i 5 齿轴1 7 . 5 0 . 9 6 7 . 2 k W k W 带轴21 7 . 2 0 . 9 9 0 . 9 8 6 . 9 9P P k W 轴承齿轮轴32 6 . 9 9 0 . 9 9 0 . 9 8 6 . 7 8P P k W 轴承齿轮轴11 1 7 . 29 5 5 0 9 5 5 0 1 1 9 . 3 7 5576 轴22 2 6 . 9 99 5 5 0 9 5 5 0 5 5 6 . 2 8 7 5120 轴33 3 6 . 7 89 5 5 0 9 5 5 0 2 4 2 7 . 7 82 6 . 6 7 盐城工学院本科生毕业设计说明书 2007 8 3 传动件设计传动设计带传动由主动轮、从动轮及紧套在其上的环形传动带所组成。摩擦带传动中，传动带张紧在主动轮和从动轮上，带与两轮接触面之间产生压力。当主动轮旋转时，由这个压力所产生的摩擦力拖拽带运动，同理带又拖拽从动轮旋转，完成运动和动力的传递。按带的截面形状，带可分平带、楔带和圆形带等。分为普通头组 V 带、齿形角 0多种。其中普通带则在近十年来应用越来越多。带传动的主要优点是：动平稳、噪声小；载时带与带轮接触面间发生打滑，可防止损坏其他零件；造、安装和维护等均较为方便，成本低廉。带传动的缺点是：大了轴和轴承的受力；够紧凑；动效率较低。鉴于上述特点，带传动主要适用于：用于原动机输出的第一级传动。带的工作速度一般为5 30m/s,高速带可达 60m/s。功率传动，通常不超过 50 ，最大用到 10。分准确。带型号 (a)确定计算功率查文献资料 8表 4 1 . 2 7 . 5 9c a P k W (b)选择按 9， 1 1 4 4 0 / m ，查文献资料 8图 4 选择带 d 、 2d (a)选取小带轮直径 1d 5T 龙门皮革下料机总体设计及传动系统设计 9 查文献资料 8图 4取小带轮直径 1 140dd (b)验算带速 11 / ( 6 0 1 0 0 0 ) 1 4 0 1 4 4 0 / ( 6 0 1 0 0 0 ) 1 0 . 5 6 /dv d n m s v 在 5 25m/s 内，合适。 (c)确定从动带轮直径 221 2 . 5 1 4 0 3 5 0i d m m 查文献资料 8表 4取 2 355dd a 和带长 (a)初选中心距 0a 1 2 0 1 20 . 7 ( ) 2 ( )d d d dd d a d d （ 3 由式（ 3 03 4 6 . 5 9 9 0m m a m m 取 0 900a (b)求带的计算基准长度 0L 2210 1 2 0()2 ( )24 d d a d d a （ 3 由式（ 3 20 2 9 0 0 ( 1 4 0 3 5 5 ) / 2 3 5 5 1 4 0 / ( 4 9 0 0 ) L 2590 查文献资料 8表 4选取 2500dL (c)计算中心距 a 0 2 (3由式（ 3 2 5 0 0 2 5 9 09 0 0 8 5 52a m m (d)确定中心距调整范围 m a x 0 . 0 3 8 5 5 0 . 0 3 2 5 0 0 9 3 0da a L m m m i n 0 . 0 3 8 5 5 0 . 0 1 5 2 5 0 0 8 1 8da a L m m 211 1 8 0 6 0 （ 3 由式（ 3 1 3 5 5 1 4 01 8 0 6 0 1 6 4 . 9 1 1 2 0855o o o o 故 1 165o ，合适。带根数 Z (a)确定额定功率 140dd 、 1 1 2 0 0 / m 及 1 1 4 6 0 / m 根据文献资料 8表 4单根带的额定功率分别为用线性插值法求1 1 4 4 0 / m 时的额定功率 0P 值 0 2 . 8 3 2 . 4 72 . 4 7 1 4 4 0 1 2 0 01 4 6 0 1 2 0 0P k W 盐城工学院本科生毕业设计说明书 2007 10 (b)确定 z 00() P K K （ 3 查文献资料 8表 40 0 P 表 4 ，表 4 由式（ 3 9 2 . 7 9( 2 . 8 0 . 4 6 ) 0 . 9 6 1 . 0 3z 根根取 Z=3根，合适带初拉力 0F 查文献资料 8表 40 /q kg m 22 . 55 0 0 ( 1 )F q K （ 3 由式（ 3 29 2 . 55 0 0 ( 1 ) 0 . 1 7 1 0 . 5 61 0 . 5 6 3 0 . 9 6 F 102 s i n 2 F （ 3 由式（ 3 1652 3 2 4 6 . 8 2 s i o 1 140dd ，采用实心轮结构 2 355dd ，采用四孔板轮结构动设计齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。最常用的渐开线齿轮传动。齿轮传动的主要优点是：作平稳，传动准确可靠，可传递空间任意两轴之间的运动和动力；和速度范围广，功率从接近于零的微小值到数万千瓦，圆周速度从很低到 300m/s； =常用的机械传动中，齿轮传动的效率较高；用寿命长；构精凑。齿轮传动的主要缺点是：制造和安装精度要求较高，需专门设备制造，成本较高，不宜用于较远距离两轴之间的传动。 5T 龙门皮革下料机总体设计及传动系统设计 11 齿轮传动应满足的基本要求是 : 击、振动和噪声小，能保证较好的传动平稳性和较高的运动精度；量轻的前提下，轮齿的强度高，耐磨性好，承载能力大，能达到预期的工作寿命。对闭式软齿面齿轮传动，主要失效形式是齿面点蚀，故按齿面接触疲劳强度进行设计计算，再按齿根弯曲疲劳强度进行校核。对闭式硬齿面齿轮传动，其齿面抗点蚀能力较强，主要失效形式表现为齿根弯曲疲劳折断，故按齿根弯曲疲劳强度进行设计计算，再按齿面接触疲劳强度进行校核。对开式齿轮传动，主要失效形式是齿面磨损和齿根弯曲疲劳折断，故先按齿根弯曲疲劳强度进行设计计算，然后考虑磨损的影响，将强度计算所求得的齿轮模数适当增大。级齿轮传动设计处理方法、精度等级、齿数 1z 与 2z 及齿宽系数 d 并初选螺旋角考虑到该下料机的功率不大，故大、小齿轮选用 40质处理，齿面硬度为 48 55属软齿面开式传动，载荷平稳，齿轮速度不高，选 7级精度，小齿轮齿数 1 20z ，大齿轮齿数 21 4 . 8 2 0 9 6z ，按软齿面齿轮非对称安装查文献资料 8表 6齿宽系数；初选螺旋角 13 o 。 213 212 c o sF a S Y Y Y （ 3 (a)载荷系数试选 (b)小齿轮传递的转矩 1T 1117 . 29 5 5 0 9 5 5 0 1 1 9 . 3 7 5576 (c)大、小齿轮的弯曲疲劳强度极限、查文献资料 8图 6li m 1 380F M P a , li m 2 380F M P a (d)应力循环次数（工作寿命 10年，每年工作 300天，两班制） 9116 0 6 0 5 7 6 1 1 0 3 0 0 1 6 1 . 6 5 9 1 0hN n j L 9821 / 1 . 6 5 9 1 0 / 4 . 8 3 . 4 5 6 1 0N N i (e)弯曲疲劳寿命系数 1 2查文献资料 8图 6 1 , 2 (f)计算许用弯曲应力 1F 、 2F 取弯曲疲劳安全系数，应力修正系数 2 ，则盐城工学院本科生毕业设计说明书 2007 12 1 1 l i m 1 / 3 8 0 0 . 9 2 2 / 1 . 4 4 9 9 . 4 3F F N F S T S M P a 2 2 l i m 2 / 3 8 0 0 . 9 6 2 / 1 . 4 5 2 1 . 1 4F F N F S T S M P a (g)查取齿形系数和应力校正系数根据当量齿数 3311 / c o s 2 0 / c o s 1 3 2 1 . 6 3 o 22 / c o s 9 6 / c o s 1 3 1 0 3 . 7 8 o 查文献资料 8表 61 ， 2 1 ， 2 (h)计算大小齿轮的并加以比较 1112 . 8 1 . 5 5 0 . 0 0 8 6 9 4 9 9 . 4 3F a S 2222 . 1 9 1 . 7 9 0 . 0 0 7 5 2 5 2 1 . 1 4F a S 因 1 1 2 212 F a S a F a F Y Y ，故按小齿轮进行齿根弯曲疲劳强度设计 (i)重合度系数 Y 及螺旋角系数 Y 取 , (a)试算齿轮模数由式（ 3 23 22 1 . 5 1 1 9 3 7 5 c o s 1 3 0 . 7 0 . 8 6 2 . 8 1 . 5 50 . 8 2 0 4 9 9 . 4 3 (b)计算圆周速度 v 11 1 . 7 7 1 2 0 5 7 6 1 . 0 9 6 /6 0 1 0 0 0 c o s 6 0 1 0 0 0 c o s 1 3z nv m s o(c)计算载荷系数 K 查文献资料 8表 6 ；根据 v m s 、 7级精度，查文献资料 8图 6 ；斜齿轮传动取；查文献资料 8图 6 。则载荷系数 1 . 2 5 1 . 0 8 1 . 2 1 . 2 4 2 . 0 0 9 K K K (d)校正并确定模数 33/ 1 . 7 7 1 2 . 0 0 9 / 1 . 5 1 . 9 5n n t tm m K K m m 取 3nm (a)中心距 a 12 3( ) ( 2 0 9 6 ) 1 7 8 . 5 82 c o s 2 c o s 1 3z z m m o 取 179a (b)螺旋角 5T 龙门皮革下料机总体设计及传动系统设计 13 12( ) 3 ( 2 0 9 6 )a r c c o s a r c c o s 1 3 . 5 72 2 1 7 9nm z o 13 3412 o (c)两轮分度圆直径1d、23 2 01 6 1 . 7 2c o s c o s 1 3 3 4 1 2m m 3 9 62 2 9 6 . 2 7c o s c o s 1 3 3 4 1 2m m o(e)齿宽 1b 、 2b 1 0 . 8 6 1 . 7 2 4 9 . 3 7 6db d m m 1 ( 5 1 0 )b b m m 取 2 55b ， 1 60b (f)齿高 h 2 . 2 5 c o s 2 . 2 5 3 c o s 1 3 3 4 1 2 6 . 5 6nh m m m m m o 12121 H H E Z Zb d i （ 3 (a)大、小齿轮的接触疲劳强度极限、查文献资料 8图 6 l i m 1 l i m 2 1170 p a (b)接触疲劳寿命系数查文献资料 8图 6 1 2 (c)计算许用接触应力 1H 、 2H 取安全系数 1 ，则 1 1 l i m 1 / 0 . 9 4 1 1 7 0 / 1 1 0 9 9 . 8H H N H M P a 2 2 l i m 2 / 0 . 9 8 1 1 7 0 / 1 1 1 4 6 . 6H H N H M P a 12 ( ) / 2 1 0 9 9 . 8 1 1 4 6 . 6 1 1 2 3 . 2H H H M p a (d)节点区域系数查文献资料 8图 6 节点区域系数 (e)重合度系数 Z 重合度系数 (f)螺旋角系数 Z 螺旋角系数 c o s c o s 1 3 3 4 1 2 0 . 9 8 6Z o (g)材料系数查文献资料 8表 6 材料系数 1 8 9 由式（ 3 盐城工学院本科生毕业设计说明书 2007 14 12121 H H E Z Zb d i 22 2 . 0 0 9 1 1 9 3 7 5 4 . 8 12 . 4 4 1 8 9 . 8 0 . 8 0 . 9 8 65 5 6 1 . 7 2 4 . 8 6 0 7 . 5 8 HM p a 故齿面接触疲劳强度满足要求大齿轮：齿顶圆直径大于 29000选用腹板式结构，结构尺寸按文献资料 8图 6 级齿轮传动设计处理方法、精度等级、齿数 3Z ， 4Z 及齿宽系数 d 考虑到该下料机的功率不大，故大、小齿轮都选用 45 钢调质处理，齿面硬度分别为 220 260属软齿面开式传动，载荷平稳，齿轮速度不高，选 7级精度，小齿轮齿数 3 25z ，大齿轮齿数 43 4 . 5 2 5 1 1 2z ，按软齿面齿轮非对称安装查文献资料 8表 6齿宽系数 23 232F a S Y （ 3 (a)载荷系数试选 b)小齿轮传递的转矩 2T 2226 . 9 99 5 5 0 9 5 5 0 5 5 6 . 2 8 7 5120 (c)大、小齿轮的弯曲疲劳强度极限，查文献资料 8图 6li m 3 240F M P a , li m 4 240F M P a (d)应力循环次数（工作寿命 10年，每年工作 300天，两班制） 8326 0 6 0 1 2 0 1 1 0 3 0 0 1 6 3 . 4 5 6 1 0hN n j L 8743 / 3 . 4 5 6 1 0 / 4 . 8 7 . 6 8 1 0N N i (e)弯曲疲劳寿命系数查文献资料 8图 63 ， 4 (f)计算许用弯曲应力 3F 、 4F 取弯曲疲劳安全系数，应力修正系数 2 ，则 3 3 l i m 3 / 2 4 0 0 . 9 6 2 / 1 . 4 3 2 9 . 1 4F F N F S T S M P a 4 4 l i m 4 / 2 4 0 0 . 9 8 2 / 1 . 4 3 3 6F F N F S T S M P a (g)查取齿形系数和应力校正系数查文献资料 8表 6 3 ， 4 3 ， 4 5T 龙门皮革下料机总体设计及传动系统设计 15 (h)计算大小齿轮的并加以比较 3332 . 6 2 1 . 5 9 0 . 0 1 2 6 6 3 2 9 . 1 4F a S 4442 . 1 9 1 . 7 9 0 . 0 1 1 6 7 3 3 6F a S 因 3 3 4 434 F a S a F a F Y Y ，故按小齿轮进行齿根弯曲疲劳强度设计 (a)试算齿轮模数由式（ 3 3 22 1 . 5 5 5 6 2 8 7 . 5 2 . 6 2 1 . 5 91 2 5 3 2 9 . 1 4 1 (b)计算圆周速度 v 32 2 . 7 3 2 5 1 2 0 0 . 4 2 9 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0z nv m s (c)计算载荷系数 K 查文献资料 8表 6 ；根据 0 9 /v m s 、 7级精度，查文献资料 8图 6 ；斜齿轮传动取。则 1 . 2 5 1 . 0 8 1 . 0 8 1 . 4 5 8 K K (d)校正并确定模数 33/ 2 . 7 3 1 . 4 5 8 / 1 . 5 2 . 7n n t tm m K K m m 取 3m (a)中心距 34a 3 4 3 4 3( ) ( 2 5 1 1 2 ) 2 0 5 . 522z z m m 取 34 206a (b)两轮分度圆直径 3d 、 4d 33 3 2 5 7 5nd m z m m 44 3 1 1 2 3 3 6d m z m m (c)齿宽 3b 、 4b 3 1 7 5 7 5db d m m 3 ( 5 1 0 )b b m m 取 4 75b ， 3 80b (d)齿高 h 2 . 2 5 2 . 2 5 3 6 . 7 5h m m m m m 盐城工学院本科生毕业设计说明书 2007 16 22321 H H E d i （ 3 (a)大、小齿轮的接触疲劳强度极限、查文献资料 8图 6 l i m 3 l i m 4 1170 p a (b)接触疲劳寿命系数查文献资料 8图 6 3 、 4 (c)计算许用接触应力 3H 、 4H 取安全系数 1 ，则 3 3 l i m 3 / 0 . 9 6 1 1 7 0 / 1 1 1 2 3 . 2H H N H M P a 4 4 l i m 4 / 0 . 9 8 1 1 7 0 / 1 1 1 4 6 . 6H H N H M P a 34 ( ) / 2 1 1 2 3 . 2 1 1 4 6 . 6 1 1 3 4 . 9H H H M p a (d)节点区域系数查文献资料 8图 6 由式（ 3 22 1 . 4 5 8 5 5 6 2 8 7 . 5 4 . 5 12 . 5 1 8 9 . 87 5 7 5 4 . 5H 1 0 2 8 . 6 4 HM p a 故齿面接触疲劳强度满足要求大齿轮：齿顶圆直径大于 33000于，故选用腹板式结构，结构尺寸按文献资料 8图 6 的设计转轴受弯扭组合作用，在轴的结构设计前，其长度、跨距、支反力及其作用点的位置等都未知，尚无法确定轴上弯矩的大小和分布情况，因此也无法按弯扭组合来确定转轴上各段的直径。为此应先按扭转强度条件估算转轴上仅受转矩作用的轴段的直径。 33中 C 计算常数，取决于轴的材料和受载情况。当轴段上开有键槽时，应适当增大直径以考虑键槽对轴的削弱： d100键槽增大 3，双键槽增大 7； d 100，单键槽增大 5 7，双键槽增大 10 15。最后对轴的材料为 45 钢，调质处理，查文献资料 8表 111 0 3 1 2 6C ，选取 110C 5T 龙门皮革下料机总体设计及传动系统设计 17 轴 I 1331 m i 21 1 0 2 5 . 5 3576 m ,单键槽轴径应增大 5% 7%，即增大 1 m 8d 轴 2332 m i 9 91 1 0 4 2 . 6 4120 m ，取 2 m 5d 轴 3333 m i 7 81 1 0 6 9 . 6 82 6 . 6 7 m ，取 3 m 0d 阶梯轴各轴段直径的变化应遵循下列原则：括配合表面与非配合表面），直径应有所不同；糙度不同的表面，一般直径亦应有所不同；通常从初步估算的轴段最小直径始，考虑轴上配合零部件的标准尺寸、结构特点和定位、固定、装拆、受力情况等对轴结构的要求，一次确定轴段的直径。具体操作时还应注意以下几个方面问题：直径必须符合滚动轴承内径的标准系列。肩分定位轴肩和非定位轴肩，定位轴肩通常用于轴向力较大的场合。高度没有严格的规定。与轴上传动零件配合的轴头直径，应尽可能圆整成标准直径尺寸系列。不取标准值，但一般应取成整数。各轴段的长度决定于轴上零件的宽度和零件固定的可靠性，设计时应注意以下几点：于与其相配合的传动轮毂的宽度。零件间的间距查文献资料 1 轴的结构设计就是要确定轴的合理外形和结构，以及包括各轴段长度、直径及其他细小尺寸在内的全部结构尺寸。轴的结构主要取决以下因素：轴在机器中的安装位置及形式；轴的毛坯种类；轴上作用力的大小和分布情况；轴上零件的布置及固定方式；轴承类型及位置；轴的加工工艺以及其他一些要求。由于影响因素很多，且其结构形式又因具体情况的不同而异，所以轴没有标准的结构形式，设计具有较大的灵活性和多样性。盐城工学院本科生毕业设计说明书 2007 18 但是，不论具体情况人如何，轴的结构一般应满足以下几个方面的要求：利于提

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