压床执行机构与传动系统设计说明书

1、毕 业设计 说明书课题名称压床传动系统及执行机构设计系/专业机械工程学院/机械制造与自动化班 级学 号学生姓名指导教师：2012 年5月 22日压床传动系统及执行机构设计摘要压床在现代制造业屮有着重要的低位，应川也很广泛。压床主要包括传动系统，执行机构， 机床本体等部分。我国在压床领域也有了比较长足的发展。木设计主要是设计满足使川要求的压床传动系统和执行机构。并h对执行机构进行三维建模 和装配，实现运动仿真，从而分析滑块的运动情况并检验设计的合理可行性。设计的主要内容包括总体方案设计，传动系统设计，机构设计，机构实体模型设计，cad辅 助设计绘制图纸。关键词：压床、传动系统、执行机构、三维建模

2、、机构仿真abstractpressure in the modern manufacturing bed has an important low, is also widely used pressure bed mainly includes the transmission system, actuators, machine tool and some parts of ontology our country in the pressure field have a bed and considerable development.this design is mainly des

3、ign meet the requirements of the use of pressure bed and actuator transmission system and for implementation of the institutions for the 3 d modeling and assembly, and realize the motion simulation, so as to analyze the slider motion and test the rational design of the feasibility.the design of the

4、main content includes the overall design, transmission system design, mechanism design, entity model design, cad auxiliary design rendering drawingskey words: the pressure bed, transmission system, actuators, 3 d modeling, institutions simulation.目录绪论3第一章 设讣要求以及数据71.1设计要求71.2设计条件7第二章执行机构方案设计82. 1执行机

5、构方案捉出82. 2三种方案比较9第三章机构尺寸计算10第四章 机构运动分析124.1三维建模与装配124. 2机构运动分析154.2.1滑块位移时间曲线154. 2.2滑块速度分析164. 2.3曲柄摇杆速度分析174.2.4滑块加速度分析19第五章 执行机构静力分析205. 1压床静力分析21第六章传动系统设计简述246. 1电机的选择256.1.1计算电动机功率256. 1.2确定电机转速256.2计算分配传动比266.3各传动轴参数计算266.4传动零件的设计计算276.4.1联轴器选择276. 4.2各级齿轮设计276. 4.3轴的设计286.4.4轴承的选择以及校核296.4.5键

6、的强度校核306. 5减速器箱体的设计30第七章总结30致谢31参考资料32绪论一、本毕业设计的意义以及目的机械设计制造行业是江苏省重要的支柱产业，现代机械设计制造正改变着传统机械行业面 貌，向以计算机数字控制为基础的先进设计制造技术方向发展。机械制造为自动化专业的学牛在 掌握机械产品的设计与制造方而的基本知识和基本技能的同时，乂具有计算机辅助设计与制造技 术的技能水平和较强实践应川能力。小型机械设备应川广泛，其设计难度适屮，适合高职学生的 设讣能力。因此此设计的主要意义和目的就是通过设计锻炼学生的对理论知识的实际应用能力， 做到学做合一，使学牛对理论的理解更近一步，为学生将来走向社会打下坚实

7、的基础。二、本设计的主要问题本设计主要的设计任务就是对压床的执行机构和传动系统进行计算和设计。关键问题就在于 如何选择合理的执行机构和传动方案。要充分考虑各个方案的优缺点择优而定。同时在设计过程 中会使用到各种计算的公式就算了比较繁多，能否止确的运用理论知识对机构进行合理的受力分 析和几何参数对设计学牛是一个巨大的考研和锻炼。同时还耍运川相关的设计软件进行辅助设 计，简化设计过程，并对执机构进行三维建模和运动仿真，因此对学生的软件应川能力有较窩的 要求。设计成功与否就要看最终的设计是否满足使用要求并h具有一定的经济性。因此在设计过程 中耍认真考虑一下问题：（1）保证其口由度21,以实现滑块的上

8、下移动。（2）保证滑块在进行移动的时候能保持连贯性。（3）在设计机构的时候，要考虑其维修的难易程度，不能比市面上的压床复杂，在设计其 局部零件的时候，要采用通用的零件结构，以免在以后发生故障时能方便维修。（4）机构的材料在保证牢固的前提下耍考虑其经济成本，不能只考虑材料的坚固程度，要 让机构有推广的空间和市场。三. 冲压机床简介冲压是利用压力机和冲模对材料施加压力，使其分离或产生塑性变形，以获得一定形状和尺 寸大小制品的一种少无切削加工工艺。这种加工方法通常在常温下进行，主要用于金属板料成型 加工，故乂称为冷冲压。冲床是制造工业广泛采川的冲压设备，是生产薄壁零件或一些冲压零 件的主体设备。1

9、冲压机床的组成冲压机构由机床本体、传动系统、动力源、控制系统等组成。其中传动系统又由伺服电机, 减速机，齿轮传动，曲轴传动，连杆2-4。伺服电机是在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是 一种补助马达间接变速装置，其作川是可使控制速度,位置粘度非常准确。将电压信号转化为转矩 和转速以驱动控制对象。减速机是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器，将电机的冋转数 减速到所要的冋转数，并得到较大转矩的机构5-10。齿轮传动是利用两齿轮的轮齿和互啮合传 递动力和运动的机械传动。按齿轮轴线的相对位置分平行轴圆林齿轮传动、相交轴圆锥齿轮传动 和交错轴螺旋齿轮传动。具有结构紧凑、效率高、寿命长等特点。曲轴是

10、引擎的主要旋转机件， 装上连杆后，可承接连杆的上下(往复)运动变成循环(旋转)运动。是发动机上的一个重要的机件, 其材料是山碳素结构钢或球墨铸铁制成的连杆机构中两端分别与主动和从动构件绞接以传递运 动和力的杆件。2冲压机床的分类按主传动方式，冲床可分为曲柄滑块式、机械凸轮式、肘杆式、液压式。(1) 曲柄滑块式：使用曲柄机构的冲床称为曲柄滑块式冲床，大部分的机械冲床使用本机构。 使用曲柄机构的最多理山是，容易制作、口j止确决定行程之下端位置、及滑块运动曲线大体上适 用于各种加工。因此，这种形式的冲压适用于冲切、弯曲、拉伸、热间锻造、温间锻造、冷间锻 造及其他儿乎所有的冲床加工。(2) 机械凸轮式

11、：在消块驱动机构上使用凸轮机构之冲床称为凸轮式冲床。这种冲床的特征 式以制作适当的凸轮形状，以便容易地得到所要的滑块运动曲线。但因凸轮机构之性质很难传达 较大的力量，所以这种冲床能力很小。(3) 肘杆伺服式：在滑块驱动上使川肘杆机构称为肘杆式冲床。这种冲床具令在卞死点附近 的滑块速度会变得非常缓慢(和曲柄式冲床比较)的独特滑块运动曲线。而且也正确的决定行程的 下死点位置，因此，这种冲床适合于压印加工及粘:整等的压缩加工，现在冷间锻造使川的最多。(1) 液压式：与上而介绍的机械式不同，其驱动力由液压提供。液压式冲床以其使用液体不 同，有油压式冲床和水床式冲床，目前使用油压式冲床占多数，水压式冲床

12、则多用于大型机械或 特殊机械。四、压床在国内外的发展状况1. 国外的发展情况h前，国外冲压机床已经开始采用伺服电机+数控的方式进行控制。在现有伺服压力机产品 方面，有小松公司设计制造的h1f系列复合型伺服压力机15,会山公司的ns1-d系列数控伺服 压力机,山田公司的svo-5型与mag-24型伺服压力机,纲野公司的servo link型伺服压力机, 以及金丰公司的cm1型伺服压力机16。其中h1f45系列ac伺服压力机是小松公司顺应市场变 化开发的一种新型冲压设备，其最大的特点是取消了飞轮、离合器和制动器，而rh ac伺服电机 直接驱动曲柄或螺杆带动滑块上下往复运动，可施加3502000的压

13、力，并且采用高性能cnc系 统，滑块的动作灵活，可在运行的过程小随时加减速或停止，且精度很高。2. 国内的发展情况国内数控压力机的研制工作起步较晚，水平也较低。上海第二锻压机床厂曾在1976研制出 硬件连接数控(nc)步冲压力机，其板料进给系统山电液脉冲马达驱动。在从国外引进人量的数控 压力机后，国内对其技术进行了消化、吸收及国产化丄作，在科研人员的努力下，国产压力机装 备水平也有了一定的提升。如北京机床研究所与天津重型机器厂联合生产了国内第一台大型数控 压力机，通过伺服闭环系统，实现了高精度的位置、压力控制，并配有人机界面。浙江锻压机械 有限公司也成功研制jz21k-110型llookn开式

14、数控快速返程压力机，该机是以普通的开式曲柄 压力机为基型，在传动系统中增设多连杆机构，在控制系统中增加数控系统设计而成。该机在结 构、性能、操纵控制等方而均处于同类压力机领先水平。其主要技术特点有：(1) 应用双曲柄多连杆机构，使滑块运行速度更适宜板料冲床要求。该机滑块能快速接近 公称力行程区，冲制完成后乂可快速返回上死点。可明显缩短滑块空程时间，提高生产率。而h, 在公称力行程范围内，该机滑块运行速度明显减慢且近似匀速，使上模与工件接触后的冲击减少, 冲裁噪声明显降低，模具使用寿命延长。当滑块运行至下死点附近范围时，可在一定时间内保压, 从而提高拉深制件质量。(2) 采用了美国helm公司的

15、数控系统，使主机具有以下功能：菜单式显示和设定压力机工 作状态；实时显示曲轴转动角度、滑块运行速度为冲压力；冲压速度实现数字化设定；显示并控 制制件计数；可在线编程电了凸轮；高速模具保护接口；具有光线式女全保护装置；中英文口动 显示故障原因并提示诊断方法；可设定各类安全密码；可配置装模高度传感器，实现装模高度闭 坏控制；可配置送料伺服系统。近年来，为了适应市场竞争，对产品质量的要求越来越高，且其更新换代的周期人为缩短。 冲压生产为了适应这一要求，开发了多重适合不同批量生产的工艺、设备、和模具。其小性能先 进的转塔数控多工位压力机、激光切割机、和成型机、cnc jj能折弯机等新设备已经投入使用。

16、 特别是近年来在国外己经发展起、国内也开始使用冲压柔性制造单元(fmc)和冲压柔性制造系 统(fms)代表了冲压牛产的新的发展趋势。fms系统捉数控冲压设备为主，包括板料、模具、冲 压件分类存放系统、自动上料与下料系统，生产过程完全由计算机控制，车间时间二四小时无 人控制生产。同时根据不同的要求，nj以完成各种冲压工序，其至焊接、装配等工序。更换新产 殆迅速，冲压精度也髙。第一章设计要求以及数据1.1设计要求总体方案设计，传动系统设计，机构设计，机构实体模型设计与运动仿真，cad辅助设计绘 制图纸。1. 2设计条件（1）工作原理压床是应川广泛的锻压设备，用于钢板矫立、压制零件等。电动机经联轴器

17、带动三级齿 轮减速器将转速降低，带动冲床执行机构（六杆机构abcdef）的曲柄ab转动（见示意图）， 六杆机构使冲头5上下往复运动，实现冲压工艺。（2）原始数据表1-1机构设计参数参数y叭呎hceef4分组、/mm/mm/mm/（度）/（度）/mmcdde/min'50140220601201500. 50. 25100(3) 机构参考示意图第二章执行机构方案设计2. 1执行机构方案提出考虑到所给方案可能不是最优方案，所以将几种方案放在一起进行比鮫，以确定故优方案。方案一：曲柄滑块机构简单的连杆机构，川曲柄带动滑块实现压床上下的来回运动。设计的机构简图如31。图21曲柄滑块机构方案二：

18、曲柄六杆机构a方案三：曲柄六杆机构b2. 2三种方案比较方案一：该方案机构简单，不需要很多的较接点，生产成木低，但是该机构的稳定性能不佳, 在使川过程中需要一个滑槽提供移动副，会使冲头在运动过程中产生滑动摩擦，从而降低了该机 构的效率。所以，在实际工程中，这种机构的实川性能有待商榷。方案二：优点：能满足要求，以小的力获得很好的效果；缺点：结构过于分散。方案三：该机构通过杆件将冲头的移动副设置成不需耍依靠机架提供，这样就使得机构的效率大大提高了，而且六杆机构也使得机构更稳定，在实际工程中也有了更加广阔的应用空间。所以，综合以上的三种种机构的优缺点，方案三为授佳可行方案，按照所选取的数据，町以设计

19、出满足要求的机构。第三章机构尺寸计算由已知条件可知：xi二50mm, x2= 140mm ,ff=0.25 滑块5的行程为150 mm 0 dey=220,© 二60 ° 0=120°cecd= 0.5根据已知参数，对机构的两个极限位置进行几何分析，可以计算各个杆件的长度。极限位置分析图如下：azede,=屮3" 一屮3 =60°过d作zede,的角平分线交ee'于h, ff，于i点.。vde = de,dh丄ee，, ihd是一条水平线，d1丄ff，ee ff过点e，做ff'的垂线，并相交于g点，过点f做ee'的垂线并

20、相交于k点。在ae' gf'和zekf 中ge' =kf, e v =ef, ze' gf' =zekf=90°gf'竺ekf'f' g=ekve, e =ek+ke ff'二fg+gf' .0. fg=ke,ee 二ff' =h=150mmvaedez是等边三角形de二de'二ee'二h二 150 nuntef/de 二 1/4ef =de/4 二 1/4x150二37. 5 mmtce/cd 二 1/2cd二dex2/3二 150x2/3二 100 mm连结m)ten屮二xl/

21、y二50/220二0.225屮=12.8°ad斤+v j5(r+22()、225. 61 mm在和adc中,由余弦定理有:qad? + dc； - 2ad dc2 cos(60 -127)=173. 90ao一2ad gz) cos(120° -12.7°)=272. 47.ac =bc-ab, ac二bc+ab求得 ab=49. 285mm, bc=223. 185 mm综上可得个杆的尺寸如下图：表3-1机构尺寸abbccddeef49. 285mm223.185mm100mm150mm37. 5mm第四章机构运动分析4. 1三维建模与装配为了对该压床机构进行相

22、关的运动学分析，在没有进行生产之前，运用相应的仿真软件对其 进行先一步的模拟仿真是很有必耍的，不仅对以加快设计进度，提高设计准确性，述可以对设计 的口j用行也 做出最直观的判断。所以基于这个前提，运用pr0/e并根据之前计算得到的各个杆 件的尺寸，进行各个杆的设计并进行三维建模和装配。为了能够实现机构的正常运动，在装配的时候应注意各个部分的连接方法。(1) 滑块滑块部位应町以实现上下的滑动，所以此处应运用滑杆的连接方式：曙悝啓|亠滑动杆 x放置l»挠性屈性图41连接厉的滑块如f：图42(2) 各个杆的连接因为各个杆的连接部位只可以相对旋转运动，所以应该使川销钉的连接方法:#0%梢钉放

23、蚤移动 挠性属性图43连接后的杆件如f：i 冬i 4 一4（3）装配根据上血两种连接方法完成的装配图如下:图4-54. 2机构运动分析4. 2.1滑块位移时间曲线我们知道，滑块的往复运动实现压床的不断冲压，滑块由上极限位置到下极限位置为工作行 程，由下极限位置返冋上极限位置为返冋行程，两极限位置位移为h,也就是150mm。滑块的位 移应该是以一定周期循环变化的，周期就是曲柄的转动周期，通过pr0/e对滑块进行位移分析， 分析结杲如卜-图：图46滑块位移时间曲线由图可看出，滑块位移随时间变化近似于余弦函数，周期约为0.6s （符合100r/min）o波峰 便是上极限位置，波谷便是下极限位置。经测

24、暈波谷处的位移为近似为150mm,由于此曲线是每格 一段时间进行位置采样得到的，所以会存在误差。要想准确测量可以在滑块上选取一个点，测量 此点的轨迹，然后测量轨迹的长度，滑块上一点轨迹如下图红色线：图47轨迹长度为300,因为滑块一去一回，所以行程h便是轨迹长度的一半既150mm,这与设计耍求的行程完全相等，所以此设计满足行程要求。4. 2. 2滑块速度分析为了更好的了机构的工作情况，下边对机构进行速度分析。图48滑块速度时间曲线由图像可知道，速度成周期变化，周期为0.6s, -u 100r/min符合。在一个周期内出现两个 波峰和波谷，因为在极限位置滑块的速度为0,所以波谷就是上下极限位置的

25、速度，为0。观察 第一个周期也就是0.6s内的图像可知，滑块工作行程的故大速度约为0.7486m/s,返回行程的故 大速度约为0.816m/so我们要求在冲压的时候进给要慢，这符合我们的设计要求。从图像看，工 作行程与返回行程的时间是一样的，各占一半为0. 3左右。因为我们曲柄带动连杆转动的时候， 每经过180。边经过一次极限位置，也就是说在转速一定的情况下，上极限与下极限位置的出现 是等时间的。此图像说明我们的设计与要求相符合。4. 2.3曲柄摇杆速度分析摇杆de的速度分析，主要是分析连接出c、e两点的速度。通过与滑块的速度比较，可以看 出机构的运行是否符合设计要求。图4一9 c点时间速度曲

26、线e点的速度时间取下如下:图410 e点时间速度曲线通过观察二者的曲线与滑块的曲线形状保持一致，周期也符合。只是波峰出的值人小不同。 其中e点的吋间速度曲线与滑块的很接近，速度的峰值值稍稍比滑块大一点，这说明，在机构运 动的过程中，杆ef绕f点的转动角度很小，所以，机构在进行冲压的时候会比较平稳。为了验证曲柄的转动是否符合100r/min,对曲的b点速度也进行了一下分析，分析结果如下: zhixingjigou:(mm / sec)图411 b点时间速度曲线由图像可知，曲柄b点的速度是一个常数，这符合曲柄匀速转动。在软件上测量为约为0. 516m/so而曲柄长度ab为49. 285mm,转速为

27、100r/min,可以计算出b点的线速度为0. 516m/s0 由此可以验证设计是可行的。为了更为直观的比较各个点的速度，下给出个点速度的集合曲线图:0.00 0. 100.200.300.400,500.600.700.800.90l001.101.20时问w)2 h i x zhix zhix zhixinq i iqou i ngj igou inq j i qou ingj igou:b点时冋速度曲线 :c克时间速度曲拔 :匚点时间速剋线 :f虑时冋速度曲线(mm / sec) (mm / sec) (mm / sec) (mm / sec)图412各点速度时间综合ittl线图下血给出

28、个点的速度峰值的汇总表：表4-1机构速度汇总表项目数值0.5160. 5880. 8830. 86单位01/s观察可知，各个点的速度图像基本一致，周期与曲柄转动周期一致。综上所述，各杆的速度 时间111j线符合设计要求。4. 2. 4滑块加速度分析在前而我们分析了滑块的速度相対于时间的变化情况，下面分析一下滑块的加速度。运jij pro/e的动态分析,得到的滑块（f点）的加速度曲线如下:mooo.oo12000.0010000.008000.006000.00mod.oo2000.000.000.150.300.450.600.750.901.051.20非(秒) z h i x i ngj

29、i gou:时间加速度曲纯(mm / sec a2 )图413滑块加速度曲线图由图看岀加速度变化周期为0.6s, o到0.15秒滑块从上极限位置向下加速运动，知道加速度 为0,速度达到最大值，市速度曲线可以得到速度为约为0.775m/s,然后从0.15秒到0.3秒加速 度方向反向，滑块开始减速，到0.3秒的时候速度为0,滑块到达下极限位置，此时滑块工作行 程结束，下血进入返回行程，返回行程加速时间也大约是0.15秒，但是其平均加速度要大，所以 返回行程的最大速度要大一些，由速度时间曲线可得速度约为0.861m/so 0.45秒到0.6秒加速度 方向乂改变，滑块又开始进入减速，直到速度为0,滑块

30、冋到上极限位置，滑块完成一次循环运 动。第五章执行机构静力分析対机构的动力分析的目的是为下一步机构的强度，刚度设计提供强度依据，対于了解机构的动力性能，进行驱动方式的选择，确定机械的工作能力等多方而都是非常必要的所以对机构进行 力分析是非常必耍的。动力分析主要用于运动速度较快，机构各杆件在运动过程中的惯性力对构件的受力影响很大 的机构。此时各杆件钱链点的摩擦力对杆件的受力情况影响非常小，可以忽略不计。分析的主耍 是惯性力，饺链点的运动副反力，平衡力（平衡力矩）等。5. 1压床静力分析如下图所示，为方便列示，定义各杆号。图51机构简图首先把各构件的惯性力，巫力等所有已知外力，外力矩向质心r简化，

31、简化为一个主力fj（休，fiy）和主矩fit,并标注到各口的示意图上。1.根据图5-2所示的杆bc受力示意图，可以写出杆件bc的静力平衡方程:fc32yfb02x + fc32x + f?x 0耳 02y + c32y + f?y = 0b02x（yp2 ，）+ fbo2（xp2 x-fc32x（yc y p2 ） fc32y （乞兀尸2 ） + 2t =。2根据图5-3所示的杆cde受力示意图，可以写岀杆件cde的静力平衡方程式:图53杆cde受力示意图£43x fd2x + 九x + fc2$x + 件 43x = 0爲 03$ + f§¥ + 尺。2苟 +=

32、 0仇03x(yp3 - y°)+ fg3y(xp3 - x) - fc2xyc fp3)fc23y，xc 心3)-化43,% 一 *3) e2>vxe x+ 心=°3. 根据图54所示的杆ab受力示意图，可以写出杆件ab的静力平衡方程式:图54杆ab受力示意图fb2xvb 歹尸1 ) + b2y (兀3 xp ) + t 。4. 根据图5-5所示的杆ef受力示意图，可以写出杆件ab的静力平衡方程式:f04y (兀尸4 xf )(兀疋兀尸4 ) + f«t = 0在方程组(51) (52) (53) (54)中，巴0“，尸叫 耳(加,fdq3y耳丁为已知条件

33、，且ff()4x + 4x + 氏3仏=°ff()4)，+ f4), + fe34y = 0ff04x(yp4 *)+& fe34.y e yf4) fe34)，j fb2x = fb2x码21，= fb2$fc32x = c23xc32y = fc23yj fe43x = fe34xfe43y = e34y联立方程组(51)(52)(55)(56), n®?得4个未知数：耳心，耳心，fgx ,fc23y联立方程组(53) (54) (57)三个方程组和己知固定点的尸£3牡,作3心，比)，, 三个未知数，贝u,可求得所有未知数的解。第六章传动系统设计简述执

34、行机构要能运动必须有动力才可以，传动系统就是将动力源的动力转化传递给执行机构,最终实现压床的运动。市设计要求町知采用的动力源是交流电机，并通过三级齿伦减速器进行减速。下面主耍介绍一 下齿轮减速器的设计方法。6. 1电机的选择6.1. 1计算电动机功率首先根据负载f计算出电动机应满足的功率。电动机的额定功率无“等于或略大于工作耍求 的功率处：，即凡kp工作机所需功率由机器的工作阻力和运动参数（线速度或转速）求得：_ fv1000久或p二叽w9550久电动机至工作机的传动装置总效率为：77 = 771 s mr/n其屮“：、孕、风分别表示传动装置中各传动副（齿伦、蜗杆、带）、轴承、联轴 器的效率。

35、对于压床，计算出了曲柄的所需要的功率，以及传动系统中各联轴器、轴承、齿轮传动的效 率，就可以让算出电动机所应满足的功率。6.1.2确定电机转速电动机的转速可以由卜-而公式计算：nd=仏，2门d为电动机可选转速范围。/1、 2、 in分别为各级传动机构的合理传动比范围。知道了电动机的功率和转速要求，我们便可查手册，选择合适的电动机。在选择的时候，应 注意经济性，以使成本优化。6.2计算分配传动比当我们确定好电机之后，就町以计算总传动比和分配传动比了。从传动比町以山下面公式得到：对于多级传动/= /r /2 . in本设计就是三级齿轮减速，总传动比山三对齿轮啮合实现，我们可以把传动比合理的分配给

36、这三级齿轮，使其总传动比为计算传动比。6.3各传动轴参数计做完了前血的计算之后，我们便口j以対各个转动轴的相关参数进行计算了。主要包括，轴的 转速、功率、转矩。各轴的转速可以按下面方法计算：i轴2ii轴% 一 z1zo斤iii轴知=%= g"nr.z2 zo*zrz2各轴功率可以由下而公式计算:i轴pl"d術11轴p|"l帀2叨加帀2111轴"旷儿】胡2尸儿伽帀25各轴转矩按下而公式计算:电动机轴7d = 9550-%i轴卩 i =几“0111轴711 = 7'“加111轴fill = 7| . h . “236. 4传动零件的设计计算6. 4.

37、 1联轴器选择首先要确定联轴器的类型，然后在选择联轴器的型号。联轴器的应满足下而要求：tc=kt根据tc< tn, n<n9< d <c/max查表选择合适的型号。6. 4. 2各级齿轮设计设计时候，齿轮应注意一下爭项：（1）大、小齿轮材料应尽可能一致，应注意兼顾轴的要求。（2）齿轮的啮合儿何尺寸应精确到小数点后23位，角度应精确到秒，中心距、齿宽和 结构尺寸则应尽量圆整成整数。尾数一般为0、2、5、8o（2）传递动力的齿轮，模数应大于2mm。首先确定低速轴齿轮的材料粘度，初步估计齿数分度恻宜径，然后根据传动比计算与其啮合 的齿轮的参数等。齿轮儿何参数计算公式如下表：表

38、6-1齿轮参数计算公式名称计算公式结杲/mm法而模数mn面压力角a n螺旋角b分度圆直径did2齿顶圆直径dai=d1+2ha*mn=51.020+2x1x2da2=d2+2ha+mn=198.980+2x2齿根圆直径dfi=di2hf mn=51.0202x1.25x2df2=d22hf4mn=198.980 一2x2x1.25屮心距a=mn(zi+z2)/ ( 2cosb )齿宽b2=bbi=b2+(5 ：l0)mm（注：rr齿圆柱齿轮中心距无螺旋角参与计算）计算好齿轮几何参数z后便可以对齿轮进行齿血强度校核，齿根弯曲强度等计算。6. 4.3轴的设计首先确定轴的材料。然后应该根据轴的受力情

39、况，估算其最小直径，最小直径可以按照下ifii公式计算：9.55x1020 2j377l9. 55 x iq6 p0. 2r-=cl-nn式中 c =站955 x ict/©. 2刃）确定好瑕小ft径之后，就开始计算确定轴的各段长度和直径，应遵循以下原则：（1）确定轴的径向尺寸，应考虑轴上零件的定位和固定、加工工艺和装拆等的要求。（2）轴肩高度力应比零件孔的倒角c或圆角半径厂大23mm,轴肩的圆角半径厂应小于零 件孔的倒角c或圆角半径八装滚动轴承定位轴肩尺寸应查轴承标准中的有关安装尺寸。（3）非定位轴启的尺寸一般取为0. 5lmmo（4）轴颈尺寸应与所选滚动轴承的内径尺寸相同，同一轴上应尽量选择同一型号的轴承。（5）为轴上零件相配合的轴段直径应尽暈取标准宜径系列值。轴结构尺寸设计好之后，要对轴进行受力分析，计算出轴的作用力、支反力、弯矩等。然后对轴进行强度校核。对于齿轮直径较小的轴可以把齿轮和轴设计为一体。6. 4.4轴承的选择以及校核首先根据轴的的受力分析，轴向力和直径向力的分配情况，确定轴承的类型，然后在选择轴 承的型号。根据设计减速器的工作以及使用寿命情况，对轴承进行寿命校核。计算寿命z前要计 算轴承的当量载荷。当量载荷计算公