毕业论文终稿-防火排烟阀结构设计[下载送CAD图纸 全套打包资料]

需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑防火排烟阀结构设计摘要高层民用建筑设计防火规范GB500452005规定一类建筑和高度超过32M的二类建筑的下列走道和房间应设置机械排烟设施。排烟防火阀作为建筑防火、防排烟系统的一个重要组成部分，其质量的好坏关系着人们的生命财产安全。由此，设计一种高质量、高可靠性的排烟防火阀对消防具有重要意义。本文根据上述要求，根据现有防火排烟阀的特点设计了一种新型防火排烟阀首先，拟定了两种防火排烟阀的可行性方案，方案一由三级齿轮传动减速，三个页片之间通过平行四杆机构实现联动，动力由24V直流电机提供；方案二由三级齿轮减速，页片之间通过三个大小相等的齿轮进行联动。方案一比方案二结构更紧凑，生产制造成本更低，方案一作为本设计的原理方案。其次，对齿轮传动进行了设计计算，齿轮传动设计计算的依据是以齿面接触强度进行设计，按齿根弯曲强度进行校核。再次，对排烟防火阀的结构进行了设计，并用PRO/E软件进行三维零件建模和虚拟装配。本次设计的排烟防火阀具有如下特点结构简单，传动可靠，生产制造成本低，当温度达到280度需要关闭排烟时，他能自动关闭，它由蓄电池提供直流电，在火灾发生时，没有电源的情况下，他也能正常工作，在智能化的今天，其特点在于能实现自动化控制，可通过控制中心给信号来远程控制阀门的关闭和开启。关键词排烟防火阀齿轮传动平行四杆机构三维建模需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑ABSTRACT“CODEFORFIREPROTECTIONDESIGNOFTALLBUILDINGS“GB500452005ACLASSOFCONSTRUCTIONANDTHEHEIGHTOFMORETHAN32MSECONDBUILDINGFOLLOWINGCORRIDORSANDROOMSSHOULDBESETMECHANICALSMOKEEXTRACTIONFACILITIESSMOKEFIREDAMPERASBUILDINGFIREPREVENTION,ANTISMOKEEXHAUSTSYSTEMISANIMPORTANTPART,ITSQUALITYISGOODORBADRELATIONSHIPWITHPEOPLESLIFEANDPROPERTYSAFETYTHUS,THESMOKEDAMPERDESIGNOFAHIGHQUALITY,HIGHRELIABILITYHASIMPORTANTSIGNIFICANCEFORTHEFIREACCORDINGTOTHEABOVEREQUIREMENTS,ACCORDINGTOTHECHARACTERISTICSOFTHEEXISTINGFIREEXHAUSTVALVEOFANEWTYPEOFFIREEXHAUSTVALVEDESIGNFIRSTOFALL,DRAWSUPTHETWOKINDSOFFEASIBLESCHEMEOFFIREPROOFINGANDSMOKEEXHAUSTVALVE,SCHEMEATHREESTAGEGEARDRIVEBYDECELERATION,THETHREEPAGEBETWEENTHEPARALLELFOURBARMECHANISMTOREALIZELINKAGE,THEPOWERISPROVIDEDBYA24VDCMOTORSCHEMEBYATHREESTAGEGEARREDUCER,GEARBETWEENTHESHEETSBYTHESIZEOFTHETHREEPHASEOFLINKAGEAMORECOMPACTSTRUCTURETHANSCHEMETWO,THEMANUFACTURINGCOSTISLOWER,ASCHEMEASTHEDESIGNOFPRINCIPLESCHEMESECONDLY,THEGEARTRANSMISSIONDESIGNANDCALCULATION,THEGEARTRANSMISSIONDESIGNANDCALCULATIONBASISISTOCONTACTSTRENGTHOFTOOTHSURFACEDESIGN,ACCORDINGTOTHETOOTHROOTBENDINGSTRENGTHCHECKAGAIN,THESTRUCTUREOFSMOKEDAMPERISDESIGNED,AND3DMODELING需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑ANDVIRTUALASSEMBLYWITHPRO/ESOFTWARETHEDESIGNOFTHESMOKEFIREDAMPERHASTHEFOLLOWINGCHARACTERISTICSSIMPLESTRUCTURE,RELIABLETRANSMISSION,LOWMANUFACTURINGCOST,WHENTHETEMPERATUREREACHED280DEGREESNEEDTOCLOSETHEEXHAUST,HECANCLOSEAUTOMATICALLY,ITCONSISTSOFTHEBATTERYPROVIDEDC,ATTHETIMEOFTHEFIRE,THEREISNOPOWERHECANALSOWORKNORMALLY,INTHEINTELLIGENTTODAY,ITSCHARACTERISTICSISTOACHIEVEAUTOMATICCONTROL,THROUGHTHECONTROLCENTERTOSIGNALTOTHEREMOTECONTROLVALVEOPENINGANDCLOSINGKEYWORDSGEARSMOKEDAMPERPARALLELFOURBARMECHANISMWITHTHREEDIMENSIONALMODELING需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑目录摘要IABSTRACTII目录IV第一章绪论111课题研究的意义112排烟防火技术发展现状1121机械防排烟系统现状2122其它防排烟技术现状4第二章原理方案拟定521排烟防火阀要求522拟定方案5第三章原动机选择831页片上所受的作用力832电机选择8321电机选择原则8322直流电机选择1033传动比分配11第四章齿轮传动设计1341第一级齿轮传动设计1342第二级齿轮传动设计1843第三级齿轮传动设计24第五章结构设计3051主体机架设计3052页片设计31第六章三维建模3461PRO/E软件简介3462零件建模36621阀体建模36622页片建模36623齿轮建模3763虚拟装配39需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑结论41参考文献42致谢43需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第一章绪论11课题研究的意义消防是国民经济和社会发展的重要组成部分，是发展社会主义市场经济不可缺少的保障条件。消防设施直接关系人民生命财产的安全和社会的稳定。近年来我国发生的一些重特大火灾，一把火就造成几十人甚至数百人的伤亡，造成百万、上千万甚至几亿元的经济损失，这不仅给许多家庭带来了不幸，而且还使大量的的社会财富化为灰烬。不仅如此，而且事故的善后处理往往也牵扯了政府很多精力，严重影响了经济建设的发展和社会的稳定，有些火灾事故还成为国内为舆论的焦点，造成了不良的社会影响，教训是十分沉重和深刻的。因此做好消防设施、预防和减少火灾事故造成的影响，具有十分重要的意义。随着人们生活水平的提高,在现今的建筑内,各种室内用品及家具利用合成材料的数量和品种越来越多,不仅热释放速率在随其变化,其燃烧产生的有害气体也变得更为复杂,因此,火灾烟气对人的生命安全威胁是最大的。火灾烟气的危害性有三个方面毒害性、减光性、恐怖性。当烟气温度过高时也会对人的生命造成极大危害,据研究,人在70C的高温烟气中只有短时的忍耐时间。近二、三十年来,防排烟问题已成为国际消防界和建筑设计领域重点关注的问题。高层民用建筑设计防火规范GB500452005的规定一类建筑和高度超过32M的二类建筑的下列走道和房间应设置机械排烟设施。排烟防火阀作为建筑防火、防排烟系统的一个重要组成部分，其质量的好坏直接关系着上述系统设置的成败，关系着建筑防火的安全及人员疏散的安全。无论对于供应厂商、用户，还是消防监督部门，都对其质量的好坏极为关注。由此，设计一种高质量、高可靠性的排烟防火阀对消防具有重要意义。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑12排烟防火技术发展现状防排烟工程的目的是要防止火灾产生大量的烟气,阻止烟气的迅速蔓延,确保人员的安全疏散和改善扑救条件。为达上述目的,现代防排烟技术及方法主要有设置机械排烟、送风系统,进行机械排烟或正压送风防烟对建筑进行防烟分隔或建立防烟封闭避难区设计自然通风口,利用烟气的热浮力特性采用自然排烟对建材和家具进行阻燃、消烟处理利用喷洒化学消烟剂或水雾等进行消除烟气中有毒成份及烟尘粒子,提高能见度。121机械防排烟系统现状机械排烟方法是用风机将起火建筑内的烟气通过排风风机和管道抽送出建筑外,以减少或消除建筑内的烟气,阻止烟气蔓延。机械正压送风则是对建筑物内的防烟保护区封闭空间,如安全疏散防烟楼梯间、避难间等,进行加压送风,使保护区的空气压力高于其它区域有烟气的区域,形成一个正压差,以此抵御火灾烟气因热浮力特性产生的压力,使烟气不能流向保护区。机械防排烟技术最早起源于20世纪50年代的英国,国际上是从20世纪60年代开始研究,70年代采用,80年代开始广泛应用,80年代初加拿大国家研究院建造了世界上首座高层建筑火灾试验塔,主要进行高层建筑的机械防排烟的研究,因而,北美成为全世界机械防排烟的研究中心之一。机械防排烟技术非常适用于多层大型建筑如购物中心、高层建筑、地下建筑、无窗建筑,如世界最高建筑马来西亚吉隆坡的双塔采用了机械正压送风和排烟的烟控方式。它可以不受建筑结构形式的限制和环境、气象条件的影响。该系统需要配备与其功能相适应的风口、风阀、送风排烟管道、风机和启闭联动系统等,试验研究和实际火灾证明其防排烟效果是非常好的,对保证疏散通道安全,协助消防队员扑灭火灾起到了非常重要的作用,虽然该方法费用较高,占用建筑空间较多,目前还无其它方法可以完全代替,是目前公认的最为安全有效的控烟方法。现在绝大部分高层建筑、地下商业建筑都采用机械防排烟技术作为主要的消防安全措施。由于中庭式建筑在20世纪80年代被建筑师们越来越多的采用,20世纪90年代中庭及大空间建筑的防排烟问题受到重视,在这些建筑中专家需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑们开始倾向采用机械防排烟技术。从美国暖通工程师协会ASHRAE的在研究项目2000年2001年计划研究项目看,中庭及大空间建筑的防排烟是其工作的重点。近年来国际上在机械防排烟技术方面主要的工作有1火灾烟气运动规律及其数学模块化研究,美国、加拿大、日本、英国、澳大利亚以及北欧等国都在广泛开展火灾烟气运动规律的研究。烟气流动特性和规律是防排烟的理论基础,根据流体力学的原理,烟气运动的计算机数学模化研究也正在深入,以前是以区域和网络模型为主,国外已开发出十几个模型或程序,如加拿大的IRC,日本的BRI,并不断改进其程序或更新版本。随着计算机技术的飞速发展,今后将更多开发以场模化,虚拟现实技术,三维动态仿真的模化软件。2防排烟系统的性能化设计和评估,传统的机械防排烟设计方法只是为了满足现有规范的要求,各国规范采用技术指标又很不一致,实际工程中很难达到某些要求。目前国外有些国家已开始对防排烟系统按性能化的原理进行设计,如考虑安全目标,设计火灾场景,疏散分析等,防排烟的性能化设计研究为性能化规范的研究打好基础。3防排烟系统技术参数和设备,对高层建筑、地下建筑、大空间建筑的防排烟系统技术参数的研究还有许多空白点,或现有些参数的试验研究根据不足,主要围绕送风压力,排烟量,风口设置,防排烟区域,开口与泄漏特征进行研究。防排烟设备主要是研制新型风阀,新型管道材料及管道防火保护材料,高温风机。我国的机械防排烟技术研究虽然在20世纪80年代中期才开始起步,但近年来发展很快,特别是在“八五”、“九五”期间对高层建筑楼梯间和地下商业街的控烟技术及烟气流动特性进行了大量的研究,取得了一些重大成果,为有关规范的制修订和工程防排烟设计提供了可靠的技术依据,建立了有较高水平的一些大型实验设施,如世界上规模最大的高层建筑火灾试验塔在四川所,地下商业街和商场火灾试验室在四川所、天津所,大空间火灾试验馆在中国科技大学等,而且也使我们比较深刻地了解和认识了火灾中烟气的运动特性及其可能产生的危害。我国的火灾烟气运动和防排烟的数学模化还处于起步阶段,正在开发少量的高层、地下、大空间建筑的火灾烟气运动数学模化。我国需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑在防排烟技术领域目前存在的主要问题是由于我们的起步较晚,“八五”、“九五”期间主要是开展一些工程上急需解决的防排烟设计问题的课题研究,缺乏系统全面的研究和基础试验、基础理论研究。而国内外广泛关注的性能化防火规范研究,需要大量的基础试验数据和试验、理论模型作支撑,国外发达国家在过去的二十年时间里在这方面曾作了大量工作,我们与之相比还相当薄弱,这直接影响到我国的性能化防火规范研究。122其它防排烟技术现状（1）防烟分隔或建立防烟封闭避难区建立防烟分区是规范最常使用的手段,使各种挡烟垂壁相继出现,如软质活动挡烟垂壁,玻璃挡烟垂壁。但目前建筑空间越来越大,防烟分隔或防烟封闭避难区对建筑的限制使建筑设计受到影响,有些大空间无法进行分隔,如机场候机楼,对此国际上提出了CABIN设计概念安全岛。（2）自然通风排烟技术该技术简便易行且较经济,无需较多的维护管理,也是目前较广泛采用的控烟技术之一,但易受外界环境的影响和建筑本身的限制,因而设计要合理,外界风压的影响要给予充分的考虑,因此国外开发出了能自动开启和能减小外界风力影响的风阀。（3）建筑材料和家具的阻燃、消烟处理目前对建筑材料的消烟处理主要是针对塑料材料,众所周知由于塑料为有机物,并含有各种有机、无机物助剂,燃烧时会产生大量的有毒成份,如HCL,HCN等,塑料燃烧产生的烟气的刺激性和减光性都非常强,目前常用抑烟剂主要有金属氧化物、无机盐,如ALOH3,B2O3。世界上主要工业国家都对消烟机理和新型消烟助剂的研究非常重视。我国目前已发布建筑材料燃烧或分解烟密度试验方法GB862788,建筑材料燃烧或热解发烟量的测定方法双室法GB/T161731996,材料产烟毒性分级GA1321996,电线电缆燃烧试验方法烟浓度试验方法GB176511999等标准,这些标准方法与国际标准或美国标准基本等同。这些标准的实施对控制建筑材料的烟气生成量和毒性起到了巨大的推动作用。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑4化学消烟技术理论上火灾烟气中有毒成份为一些酸性物质或可溶于水的物质,烟雾的本质是一种气溶胶,因此向烟气喷洒能中和酸性物质的化学药剂或水,以消除烟气中的大量有毒物质,或使气溶胶凝聚消除烟气的减光性。国内外都已研究出一些消烟剂,但受效果、喷洒技术和成本的限制还未能真正进入实用阶段。第二章原理方案拟定21排烟防火阀要求安装在有防火要求的排烟系统风管中或排烟用风机的吸入口处，平时常闭，火灾发生时接受控制中心信号，阀门开启排烟，当气流温度达到280时，阀门自动关闭，达到阻隔烟火作用,可联动关闭排烟风机。性能要求1平时呈常闭状态，火灾时烟感器通过控制中心发来电气信号（DC24V）,执行机构通电动作，阀门自动启动，并输出开启电信号。2气流温度达到280阀门关闭3控制电源DC24V，电源03A；4阀门动作后直流电机驱动复位。5动作信号或复位信号反馈到控制中心及启动连锁设备。主要技术参数1漏风量700M3M2H2控制电压DC24V3风道内部风速大于20M/S。4排烟口的风速不大于10M/S。5排烟口规格500X5005动作时间瞬间（05S）需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑22拟定方案方案一排烟防火阀主体包括电机，齿轮传动组、主轴组件、主轴定位装置、电磁铁驱动，平行四杆机构等。机构复位时，给电机通电，电机通过齿轮组带动主轴顺时针旋转，使阀门复位到原始状态，当定位圆销嵌入齿轮的圆形缺口中时，圆销将摆动架卡住，使主轴定位并停止旋转，此时主轴的旋转角度为90，电机自动断电停止。机构动作时，给电磁铁通电、电磁铁芯拉动定位圆销，使圆销与轮盘脱开，主轴逆时针旋转90，使阀门打开或关闭。阀门页片由三片页片组成，三片页片之间通过一平行四杆机构实现联动。图21传动原理图一方案二排烟防火阀主体包括电机，齿轮传动组、主轴组件、主轴定位装置、电磁铁驱动等。机构复位时，给电机通电，电机通过齿轮组带动主轴顺时针旋转，使阀门复位到原始状态，当定位圆销嵌入轮盘的圆形缺口中时，圆销将摆动架卡住，需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑使主轴定位并停止旋转，此时主轴的旋转角度为90，电机自动断电停止。机构动作时，给电磁铁通电、电磁铁芯拉动定位圆销，使圆销与轮盘脱开，主轴逆时针旋转90，使阀门打开或关闭。阀门页片之间通过三个同样大小的齿轮进行联动。图22传动原理图二综上两种方案两种方案都能实现阀门的运动功能，相对而言，方案一生产制造更简单方便，结构更紧凑，因此，本设计选用第一种方案。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第三章原动机选择31页片上所受的作用力由前可知，阀门内外压差为P300PA，阀门面积为，205SM则阀门受压力为30257FPSN所需转矩为718TLM32电机选择321电机选择原则实现机械能与电能之间的能量转换是电机的基本功能。电动机把绕组端口从电网输入的电能转换成轴上输出的机械能。在进行能量转换的过程中电机内部难免会产生一些损耗，这些损耗将转变成内能散发到电机周围的冷却介质中，同时也使电动机的温度升高。由于这些耗损的存在，使电机的效率总是小于100。电机运行正常时，如果其中某些电气的或机械的输入量发生变化时，电机的运行状态忽然输出也会按照一定的规律随之发生变化。例如，当交流电动机的频率、电压、磁场或负载等发生变化时，其感应电动势、电流、电磁转矩、功率和转速等也随之发生变化。如果对交流电动机的频率、电压、磁场等进行控制，就可以使该电动机的运行状态和输出量按照控制要求变化。因此，电动机还具有根据输入量的改变而使输出量做出相应的变化功能，对于速度控制和服务控制等自动控制系统，电动机的这种受控功能十分重要。电动机是生产机械和家用电器的主要动力来源，对用户来说，电动机的选择十分重要。简单来说，电动机的选择不同类型和不同规格的电动机。实际上，要想做到正确、合理的选择电动机并不是一件很简单的事情。电动机的选择要包括电动机类型及其结构类型的选择、电动机额定电压、额定转速和额定功率需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑的选择，以及电动机的性能及其经济性的选择等。电动机的正确、合理选用可以保证具有良好的运行性能以及良好的经济性和可靠性。否则，轻者将造成资源的浪费，重者就可能酿成事故。1电动机选择的方法选择电动机时，除了正确的选择功率外，还要根据生产机械的要求及工作环境等，正确的选择电动机的种类、型式、电压和转速。A电动机种类的选择电动机的种类分为直流和交流电动机两大类。直流电动机又分为他励、并励串励电动机等。交流电动机又分为笼型、绕线转子异步电动机及同步电动机等。电动机种类的选择主要是从生产机械对调性能的要求来考虑，例如，对于调速范围、调速精度、调速平滑性、低速运转状态等性能来考虑。凡是不需要调速的拖动系统，总是考虑采用交流拖动，特别是采用笼型异步电动机。长期工作、不需要调速、且容量相当大的生产机械，如空气压缩机、球磨机等，往往采用同步电动机拖动，因为它能改善电网的功率因数。如果拖动系统的调速范围不广，调速级数少，且不需要在低速下长期工作，可以考虑采用交流绕线转子异步电动机或变级调速电动机。因为目前应用的交流调速范围拖动，大部分由于低速运行时能量损耗大，鼓一般均不宜在低速下长期运行。对于调速范围宽、调速平滑性要求较高的场合，通常采用支流电动机拖动，或者采用近年来发展起来的交流变频调速电动机拖动。B电动机型式的选择各种生产机械的工作环境差异很大，电动机与工作机械也有各种不同的连接方式，所以应当根据具体的生产机械类型、工作环境等特点，来确定电动机的结构型式，如直立式、卧式、开启式、封闭式、防滴式、防暴式等各种型式。C电动机容量的选择（1）等效电流法等效电流法的基本的基本思想是用一个不变的电流ICQ来等效实际上变化的负载带暖流，要求在同一个周期内，等效电流ICQ与实际变化的负载电流所需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑产生的损耗等。假定电动机的铁损耗与绕组电阻不变，损耗只与电流的平方成正比，由此可得等效电流为ICQI12T1I22T2IN2TNT1T2TN式中，TN为对应负载电流IN时的工作时间。求出ICQ后，则选用电动机的额定电流IN应大雨或等于ICQ。采用等效电流法时，必须先求出用电流表示的负载图。（2）等效转矩法如果电动机在运行时，其转矩与电流成正比（如他励直流电动机的励磁保持不变，异步电动机的功率因数和气隙磁通保持不变时），则可以改写成等效转矩公式。TEQT12T1T22T2TN2TNT1T2TN此时，选用电动机的额定转矩T应大于或等于T，当然，这时应先求出用转矩表示的负载。（3）等效功率法如果电动机运行时，其转速保持不变，则功率与转局成正比，于是由式可得等效功率为PEQP12T1P22T2PN2TNT1T2TN此时，选用电动机的功率P大于或等于P即可。必须注意的是用等效法选择电动机容量时，要根据最大负载来校验电动机的过载能力是否要求，如果过载能力不能满足，应当按过载能力来选择较大容量的电动机。322直流电机选择（1）电动机类型直流伺服电动机；电动机功率选择工作机所需转速由上可以，阀门动作时间是05S转90度（即1/4圈）。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑1/4603/MIN5NR工作机所需输入功率WPFVK电机所需功率8790DTKW3412079W其中，为页片工作效率，092W为齿轮轮效率，0971为轴承效率，0992联轴器效率，0993所以0675KW9WDP（2）电机转速选择输送机工作转速30/MINWR电机转速选72N（3）电机型号确定所以查表选电机型号为50ZYT电机参数额定功率01KWMP满载转速720N/INR图3250ZYT直流电机需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑33传动比分配（1）总传动比和各级传动比分配1237043MWNII总其中，为齿轮级传动比，1I2I取；34,2（2）各轴传动装置的运动和动力参数1）第一轴；123109098MPKW；7/INNR；1195013720TNMA2）第二轴；2194PKW；/8/INNIR；2295049TNMA3）第三轴；3128PKW；60/INR；3395142TNMA3）第四轴；4123087PKW；/INR；4395027TNMA需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第四章齿轮传动设计41第一级齿轮传动设计1）选精度等级、材料及齿数1小齿轮材料45钢调质HBS1280接触疲劳强度极限MPA（由12P207图1021D）60LIMH弯曲疲劳强度极限MPA（由12P204图1020C）15FE大齿轮材料45号钢正火HBS2240接触疲劳强度极限MPA（由12P206图1021C）02LIMH弯曲疲劳强度极限MPA（由12P204图1020B）38FE3精度等级选用7级精度4初选小齿轮齿数12Z大齿轮齿数Z2Z124496取96HI5初选螺旋角4T2）按齿面接触强度设计计算公式MM（由12P216式1021）3211HEDTTZUTK（3）确定公式内的各计算参数数值初选载荷系数61T小齿轮传递的转矩NMM30T需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑齿宽系数（由12P201表107）01D材料的弹性影响系数MPA1/2（由12P198表10819EZ6）区域系数（由12P215图1030）24H，（由12P214图1026）1070872165应力循环次数10701305HNNJL9476120481HI接触疲劳寿命系数19HNK2095HN（由12P203图1019）接触疲劳许用应力取安全系数21HSLIM10946702NKMPA2LI25341HS取43PA（4）计算（1）试算小齿轮分度圆直径TD13212HEDTTZTK2360418953541519MM需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑（2）计算圆周速度M/DNV（3）计算齿宽B及模数MNTMM1DT1COS59COS14062TNTMZ238NTHMB/H10994计算纵向重合度20932（5）计算载荷系数HVAHKK使用系数A根据电动机驱动得01A动载系数VK根据V057M/S、7级精度11V按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数HK根据小齿轮相对支承为非对称布置、7级精度、10、MM，得D398BBKDH32106012141按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数FK根据B/H1099、421H421FK需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑齿向载荷分配系数、HKF假设，根据7级精度，MNBTA/10/软齿面传动，得140HFK272HVAK（6）按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径1DMM331/15927/1683THTDK（7）计算模数NM21COS83COS4071NZ三按齿根弯曲强度设计3MAX21COSFSADNYZYKTM1确定计算参数（1）计算载荷系数K273AVF（2）螺旋角影响系数Y根据纵向重合系数，得2093091Y（3）弯曲疲劳系数KFN得8601FNK2087FN（4）计算弯曲疲劳许用应力F取弯曲疲劳安全系数S12得需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑1358FNEKMPAS227（5）计算当量齿数ZV133426COSVZ取2723391057COS4V取105（6）查取齿型系数YF应力校正系数YS得5721FAY162FA9S8SY（7）计算大小齿轮的并加以比较FAS10475FASY2269FAS比较根据电动机驱动得01A动载系数VK根据V02M/S、7级精度11V按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数HK根据小齿轮相对支承为非对称布置、7级精度、10、MM，得D398BBKDH321060121413按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数FK根据B/H1054、143H421FK齿向载荷分配系数、HKF假设，根据7级精度，MNBTA/10/软齿面传动，得140HFK272HVAK（6）按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径1DMM331/21467/1256THTDK需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑（7）计算模数NM21COS561COS41053NDZ三按齿根弯曲强度设计3MAX21COSFSADNYZYKTM1确定计算参数（1）计算载荷系数K275AVF（2）螺旋角影响系数Y根据纵向重合系数，得2093088Y（3）弯曲疲劳系数KFN得1085FNK208FN（4）计算弯曲疲劳许用应力F取弯曲疲劳安全系数S12得1358FNEMPAS227K（5）计算当量齿数ZV1332518COS4VZ取262336975COS14V取75需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑（6）查取齿型系数YF应力校正系数YS得5721FAY214FA9S80SY（7）计算大小齿轮的并加以比较FAS10538FASY22FAS比较根据电动机驱动得01A动载系数VK根据V057M/S、7级精度11V按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数HK根据小齿轮相对支承为非对称布置、7级需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑精度、10、MM，得D37BBKDH3210601821416按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数FK根据B/H1099、146H146FK齿向载荷分配系数、HKF假设，根据7级精度，MNBTA/10/软齿面传动，得140HFK273HVAK（6）按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径1DMM331/72/164027THTDK（7）计算模数NM21COS40COS1423NZ三按齿根弯曲强度设计3MAX21COSFSADNYZYKTM1确定计算参数（1）计算载荷系数K273AVF（2）螺旋角影响系数Y根据纵向重合系数，得2093需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑088Y（3）弯曲疲劳系数KFN得1085FNK208FN（4）计算弯曲疲劳许用应力F取弯曲疲劳安全系数S11得1386FNEMPAS2204K（5）计算当量齿数ZV1332518COS4VZ取26233650COS14V取50（6）查取齿型系数YF应力校正系数YS得5721FAY214FA9S80SY（7）计算大小齿轮的并加以比较FAS10576FASY21FAS比较需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑1FSAY2FSA所以大齿轮的数值大，故取0012671。2计算3MAX21COSFSADNYZYKTM098MM取1四分析对比计算结果对比计算结果，取1已可满足齿根弯曲强度。但为了同时满足接触MN疲劳强度，需按接触疲劳强度算得的D14027MM来计算应有的1Z2取401COS4027COS3907NDZ1Z取80218U2Z五几何尺寸计算1计算中心距阿A124082614COSCOSNZMAM将A圆整为60MM2按圆整后的中心距修正螺旋角12RCOS0NZA意味着为直齿轮3计算大小齿轮的分度圆直径D1、D2MM140NDZMMM284计算齿宽度需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑BMM104D由于排烟阀传动部件不是长期工作部件，而且工作时间很短，参考同类产品，本设计取齿宽为取B120MM，B218MM第五章结构设计51主体机架设计机架的设计准则基础框架、底座，外壳等零件都属于机架。机架零件可分为四类基础类,箱体类，壳体类，框架类,下面是框架零件设计的一般要求1工况要求即任何机架的设计首先必须保证机器的特定工作要求。例如，保证机架上安装的零部件的相对位置，运动件能顺利运转，机架的外形或内部结构不能有阻碍运动件通过的干涉结构,要设置有执行某一工况所必需的平台；保证上下料的要求、人工操作的方便及安全等。2刚度要求在必须保证特定的外形条件下，对机架的主要有刚度要求。如果基础部件的刚度不够的话，则在工作的重力、夹紧力、摩擦力、惯性力和工作载荷等的作用下，就会产生塑性变形或振动或软踏或爬行，从而影响产品定位精度、加工精度及其它性能。比如机床的零部件中，床身的刚度则决定了机床的生产率和加工产品的精度。3强度要求对于一般设备的机架，在刚度达到要求的情况下，也要满足强度的要求。4稳定性要求对于细长的或薄壁的受压结构及受弯压结构存在失稳问题，某些板壳结构也存在失稳问题或局部失稳问题。失稳对结构会产生非常大的破需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑坏，设计时必须校核。5美观目前对机器的要求不仅要能完成特定的工作，还要使外形美观，让人看上去舒服。6其它如散热的要求，防腐蚀及特定恶劣环境工作的要求。在满足机架设计准则的前提下，必须根据机架的不同用途和所处环境，考虑下列各项要求，并有所偏重。1机架的重量轻，材料选择合适，成本低。2结构合理，便于制造。3结构应使机架上的零部件安装、调整、修理和更换都方便。4结构设计合理，工艺性好，还应使机架本身的内应力小，由温度变化引起的变形应力小。5抗振性能好。本设计中，主体壳体采用HT200铸造件，表面涂蓝色防锈油漆。其结构如下图所示图51排烟防火阀主体需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑52页片设计页片采用了平行四杆机构进行联动，当传动主轴带动其中一个页片转动时，其余两个会跟着同步运动。图52阀门打开状态图53阀门关闭状态平行四杆机构的曲柄与页片焊接在一起，各曲柄与连杆之间通过铰链销连接。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑图54焊接页片需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑第六章三维建模61PRO/E软件简介PRO/ENGINEER操作软件是美国参数技术公司（PTC旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。PRO/ENGINEER软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，PRO/ENGINEER作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广。是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一，特别是在国内产品设计领域占据重要位置。PRO/ENGINEER操作软件是美国参数技术公司（PTC旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。PRO/ENGINEER软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，PRO/ENGINEER作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广。是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一，特别是在国内产品设计领域占据重要位置。1）PRO/ENGINEERPRO/ENGINEER是软件包，并非模块，它是该系统的基本部分，其中功能包括参数化功能定义、实体零件及组装造型，三维上色，实体或线框造型，完整工程图的产生及不同视图展示（三维造型还可移动，放大或缩小和旋转）。PRO/ENGINEER是一个功能定义系统，即造型是通过各种不同的设计专用功能来实现，其中包括筋（RIBS）、槽（SLOTS）、倒角（CHAMFERS）和抽壳（SHELLS）等，采用这种手段来建立形体，对于工程师来说是更自然，更直观，无需采用复杂的几何设计方式。这系统的参数比功能是采用符号式的赋予形体尺寸，不象其他系统是直接指定一些固定数值于形体，这样工程师可任意建立形体上的尺寸和功能之间的关系，任何一个参数改变，其也相关的特征也会自动修正。这种功能使得修改更为方便和可令设计优化更趋完美。造型不单可以在屏幕上显示，还可传送到绘图机上或一些支持POSTSCRIPT格式的彩色打印机。PRO/ENGINEER还可输出三维和二维图形给予其他应用软件，诸如有限元分析及后置处理等，这都是通过标准数据交换格式来实现，用户更可配上PRO/ENGINEER软件的其它模块或自行利用C语言编程，以增强软件的功能。它需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑在单用户环境下（没有任何附加模块）具有大部分的设计能力，组装能力（运动分析、人机工程分析）和工程制图能力（不包括ANSI，ISO，DIN或JIS标准），并且支持符合工业标准的绘图仪（HP，HPGL）和黑白及彩色打印机的二维和三维图形输出。PRO/ENGINEER功能如下1特征驱动（例如凸台、槽、倒角、腔、壳等）；2参数化（参数尺寸、图样中的特征、载荷、边界条件等）；3通过零件的特征值之间，载荷/边界条件与特征参数之间（如表面积等）的关系来进行设计。4支持大型、复杂组合件的设计（规则排列的系列组件，交替排列，PRO/PROGRAM的各种能用零件设计的程序化方法等）。5贯穿所有应用的完全相关性（任何一个地方的变动都将引起与之有关的每个地方变动）。其它辅助模块将进一步提高扩展PRO/ENGINEER的基本功能。2）PRO/E机构运动仿真工程师无需等待物理原型就能测试产品的动力行为。利用PRO/ENGINEER机构动力学仿真，您可以虚拟地仿真包含运动元件的系统中的作用力和加速度。而且，您可以综合考虑诸如弹簧、电动机、摩擦力和重力等动力影响，相应地调整产品性能。改善检验和认证过程并最大程度地提高设计信心，而无需承受制造昂贵原型的负担。与设计和分析工具完全集成，从而无需再花费时间、精力和金钱来处理数据转换和关联的错误。利用PRO/E机构仿真有以下优点可以创建虚拟样机在桌面计算机中进行测试，从而降低开发成本模拟赛车悬架所受到的实际作用力。能够更快速和更早地将变更反映在产品中，并从桌面计算机测试中即时获得结果。通过缩短开发时间率先向市场推出更优质的产品。通过对产品寿命进行更准确的估计，从而可降低保修成本。利用具体的动画式生产指令进行装配，可以避免代价高昂的制造错误。通过利用从虚拟测试中所节省的时间来评估更多设计构思，从而可开发需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑出更新颖的产品。在易于学习、直观明了的用户界面中工作。62零件建模621阀体建模阀体建模，利用“拉伸”，“打孔”命令创建出阀体主体，如下图图61阀体建模622页片建模阀体建模，利用“拉伸”，“打孔”命令创建出页片零件图，如下图需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑图63页片零件图623齿轮建模由于齿轮比较多，在此，齿轮以参数化建模，新建齿轮后，单击菜单栏【工具】在下拉菜单单击【参数】，在【参数】对话框中添加尺寸的各个参数，如下图所示图63参数设定在主菜单上依次单击“工具”“关系”，系统弹出“关系”对话框，并在“关系”对话框内输入齿轮的分度圆直径关系、基圆直径关系、齿根圆直径关系和齿顶圆直径关系，如下图所示需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑图64参数关系设定在右工具箱中单击“基准曲线”按钮打开【曲线选项】菜单，在该菜单中选择【从方程】选项，然后选取【完成】选项。图65方程曲线创建出齿廓，最后由形成齿轮需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑图66齿轮通过修改参数，可以方便的生成一系列齿轮图67齿轮63虚拟装配应用前述建立的各零件的三维图型进行虚拟装配，首先进行子装配，完成子装配工作后，进行总装配。零件装配好了以后，进行装配体的干涉检查，以便确定装配体中各零件之间是否存在实体边界冲突即干涉、冲突发生在何处、进而为消除冲突做好准备。一般对零件较多或装配要求较严格的装配体，应该装配好个零件就进行一次装配检查，这样可以及时发现错误，及时修正。需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑需要CAD图纸，Q咨询414951605或