自动宫扇生产机床设计

自动宫扇生产机床设计目录TOC\o"1-3"\h\u16892摘要 自动宫扇生产机床设计摘要：此论文主要设计的是宫扇机床的自动贴布的过程，在查阅很多资料以后，大概选定设计方案，大概可以将机床分为三个部分：宫扇自动机床的布料运输过程，宫扇自动机床切割布匹加胶初步粘在扇柄上的过程，宫扇机床压平机构的设计。本文将从这三个部分分开介绍机床的设计思路还有设计过程，以及硬件的选用还有自动化关键部位的设计，包括选用电机的优缺点，从选材到校验轴的强度、刚度，以及提高轴的疲劳强度和刚度的措施在文中都有详细论述。本次设计用到了proe5.0还有CAD制图软件。当今社会中，使用全自动生产设备还是少数，随着工业的发展，各行各业使用自动化规模化生产，作为中国传统手工艺品也很有必要使用和研发一些自动化生产设备机床来量产，以至于这样我们才能对我们一些传统的产品永远流传下去，所以对于一些古扇子设备自动化的设计对于我们来说是很有必要和有价值意义的。关键词：宫扇设计；自动化生产设备机床；设计DesignofAutomaticPalacefanProductionMachineAbstract:Themaindesignofthispaperistheautomaticplacementprocessofthepalacefanmachinetool.Afterconsultingalotofdata,thedesignschemeisroughlyselected.Themachinetoolcanbedividedintothreeparts:thedistributionandtransportationprocessofthepalacefanautomaticmachinetool,theprocessofcuttingclothandgluingonthehandleofthefan,andthedesignoftheflatteningmechanismofthepalacefanmachinetool.Thispaperwillintroducethedesignideaanddesignprocessofthemachinetoolseparatelyfromthesethreeparts,aswellastheselectionofhardwareandthedesignofthekeypartsofautomation,includingtheadvantagesanddisadvantagesofselectingthemotor,fromtheselectionofmaterialstotheverificationofthestrengthandrigidityoftheshaft,aswellasthemeasurestoimprovethefatiguestrengthandrigidityoftheshaft.Thisdesignusesproe5.0andCADdrawingsoftware.Intoday'ssociety,theuseoffull-automaticproductionequipmentisstillasmallnumber.Withthedevelopmentofindustry,allwalksoflifeuseautomaticlarge-scaleproduction.AsatraditionalChinesehandicraft,itisnecessarytouseanddevelopsomeautomaticproductionequipmentandmachinetoolsformassproduction,sothatwecanspreadsometraditionalproductsforever.Therefore,forsomeancientfanequipment,itisnecessarytoDynamicdesignisverynecessaryandvaluableforus.Keywords:Palacefandesign;automaticproductionequipmentmachinetool;design1前言团扇，又称宫殿扇和广域扇，是中国汉族的传统手工艺品。西汉以后，开始习惯于降温。在“三国演义”时期，诸葛亮轻轻地摇了摇鹅毛扇，制定了一个出色的计划并制定了战略。羽毛扇的风柔和柔和，因此不允许其进入诸葛里。在东汉时期，大多数羽毛扇子都变成了真丝，真丝和丝绸织物，斑块状的形状；它也有木头，竹子，骨头和其他材料的把手；它也有风扇吊坠，流苏和玉的装饰。1.1古代圆形风扇的主要形状（1）圆形风扇在白色丝绸地面上绣有孔雀漆柄，全长44cm，风扇直径16.5cm，圆形风扇，黑色烤漆框架，中间以白色丝绸为底，并采用了双面刺绣技术。添加了红色，粉色，橙色，色，绿色，蓝色，紫色，黑色等多种颜色。在松树下的牡丹花朵中，一只孔雀垂悬其头和翅膀，并在斜坡上缓慢行走。物体的形状更加风格化，具有强烈的效果与视觉冲击力。（2）花瓣形圆形扇黑色丝绸刺绣蝴蝶竹柄圆形扇，全长48.2cm，扇形宽度为31cm，扇形为十二个向日葵花瓣。在黑色丝绸地面上，折纸，仙女和菊花的双面刺绣就像一幅画。它强调现实和现实的背后，并具有清晰的层次。由于扇骨，构图分为左右两部分。颜色优雅而庄重，不需要红色或紫色。蝴蝶的机翼上只添加了一点亮红色以照亮绘画。表面和绣花表面平整而细，针迹也很好。缝线很熟练。风扇的下部装有如意形护罩。护罩的正面和背面分别镶嵌有染色的牙齿和空心花以及绣有桃花蝙蝠。扇形手柄由竹子制成，第一个和最后一个牙齿为茜素色，手柄主体保留有蓝色花朵和湖石。上述提到的几种扇子，在本次毕业设计中，只针对圆形宫扇进行机床设计。2宫扇的历史及机床设计背景2.1宫扇的发展古代圆形风扇有各种形状。它们是完全根据自己喜欢的样式设计的，但是仍然有相当流行的主题样式。江南地区得了较长时间的安定。由于养蚕，织棉等工艺的手工业快速发展，宫扇的发展也随之加快，成为了中国手工艺品的典范，也率先走出了国门，走向世界。2.2设计背景简述在古代扇子的生产过程繁琐，效率低下的情况下，在本次毕业设计中，本人意在将这种宫扇的生产由机器代替人工，提高生产效率，将扇子投入自动机床生产我认为由以下几个优点机床可以大大提高生产效率，一定程度上解放了劳动力。机床可以包装各式各样的产品，而人工做不到。机床可以大大节省人力资源，一台机器可以顶十个人力。使用机床生产可以大大加快速度，对很急的订单有应对能力。（5）机床节省材料，环保节能，对我国的环保也有一定的贡献。图1宫扇自动化贴布的整体装配图Fig1Theoverallassemblydrawingofthepalacefanautomationpatch3宫扇结构设计方案选定本次对于我所设计的古扇子自动化贴布机的设计要求，主要通过设计和学习实践，能熟悉应用proe软件，能从中学会如何去查阅相关资料，从各方面获取更多的信息完成自己的毕业设计，完成这样一台设备的设计，对于我以后走上工作岗位有着不可估量的重要作用，所以对于这个的题目的选择和设计我非常有信心。其次，在这个发展很快速的时代，随着工业5.0时代的到来，在我们生活中各行各业对于自动化要求越来越普及，以及人工成本的昂贵，开发一些自动化设备对于这个行业来说也具有很大重要意义的，首先对于工厂公司具有很大的优势，比如，有了自动化生产设备之后对于公司生产员工的减少，设备自动化的使用，大大增加的厂房的利用空间，可以减少以往很多单台设备的情况，这些对于厂房的管理有这很大的改善，人员减少了，设备减少了，但是我们的产量在不断的增加，这是一个企业良性循环的最好表现，这些对于我们国家工业发展来说也是一个良好的福音，在我国存在很多中小企业还存在着大量使用手工去完成的产品，设想如果每个企业都对现有的工艺流程进行自动化生产的话，那么我们国家的工业会得到迅速的发展。所以本文中自动化设备的设计从小的方面来说，不但对于个人成长有很大的帮助，而且对于某个企业以及我国的工业水平也是有着指引的作用。3.1宫扇整体结构思路设计在选定设计方案之后，经过一段时间的查阅资料，对古扇子的认识大大提高，从古扇子的发展，到古扇子在古时候的加工模式，再到当代企业生产的过程后，我对自己设计的新结构进行了一番的思考，初步做出了以下方案如下图：图2手稿图Fig2Sketch在下图中，布料安装在设备的最右上方，考虑到布料进料的方便，在切布或者是压平过程中发生故障时可以方便调节以及后期的操作，布料安装在右上方后，布料废料收集自然而然就要按装在左边，在经过多次方案的合理性，以及操作方便性，后期的维修合理性方面都做了多次的构思后，最终选择放在左下角，后期在设计时候放在操作平台底下，布料的右下方有电机机构，在对生产考虑的时候，在电机选择方面，布料进料电机可以选择步进电机以及私服电机，这两种电机各有优缺点，步进电机价格比较便宜，控制精度相对于伺服电机来说要低一点，私服电机价格非常昂贵，但是整体的精度方面会比步进电机好很多，综合考虑我们的设备对于精度的要求并不是很高，而且我们目的也是对于成本的控制，所以决定使用步进电机。3.2宫扇机床主要部位自动化设计通过整体构思确定了该自动化设备设计基础方案之后，本小节主要对一些主要的运动结构部分，整个生产流程做一个相对详细的陈述，在本论文所设计的机械设备主要由几部分组成，1.古扇子布料的整个运输过程，2.古扇子的切布加胶初步贴布机构，3.后工序压平布料机构。3.2.1宫扇机床布料整个运输过程图3布料的整个运输过程Fig3Theentiretransportprocessofthefabric图中红色部分为布料的运输过程，整个过程由两个步进电机组合完成，布料从设备右侧输出处安装有输出电机，布料经过输出电机后，经过几次滚轮的运输，然后经过使用后到达操作桌面底下的回收机构，回收机构也同样带有步进电机，供收集使用后的布料用，在整个布料的运输过程中，在调节的时候我们应该注意保持布料的平整，布料的松紧度适中，不宜过送也不宜过紧，过松过紧都会产生卡布或者断布的现象。3.2.2宫扇机床切布加胶初步贴布机构图4切布机构Fig4Cuttingmechanism上图为本设计的切布机构，它的基本组成有几个部分，首先是绿色本体切刀部分，由于切刀使用频率比较高，而且切布对于切刀的刚度也有一定要的要求，本设计所是使用的切刀材料为A3钢并且热处理至布氏硬度50以上，然后切刀固定在齿条上，齿条与侧面安装的齿轮有啮合，齿轮安装在支架上，切刀底下安装有直线电机，本设计采用的直线电机为24V直流电机，因为切刀是使用过程中并不需要很大的力去完成整个动作就可以达到我们的目的，所以我们不需要太大功率的电机或者交流电机，其本机构的主要功能为：当古扇子把柄在链条上运输到切刀正上方时，把柄停留在切刀上方，切刀主体下方的电机开始运行，直线电机推动切刀本体部分，切刀本体沿着两侧齿轮齿条的作用垂直向上运动，直到切断布料为止，切刀本体垂直运动的距离可以通过我们的电子部分去控制，当切刀把布料切断后垂直向下运动，回到初始位置，等待这下一个把柄的到来然后继续旋环的工作。3.2.3宫扇机床布料压平机构设计图5布料压平结构图Fig5Distributionflatteningstructure如上图所示，布料压平结构主要由几部分组成，1.灰色本体部分，此部分主要的作用是支撑着整个古扇子的手把柄，压平主动力主要由小型直线电机完成，考虑到在按压布料时需要的力不大，毕竟在前工序粘贴浇水后布料已经和把柄有一定的粘合，此工序只需要把布料外围没有包住把柄铁丝部分圈进去即可，压平部分结构主要如图浅紫色L型件，考虑到浇水的粘性，压平L型构件才用304不锈钢加工件制作，304不锈钢在加工后表面高抛光，以及表面镀铬处理后不容易粘合浇水，在按压时候很好的解决了浇水粘在压平L型件上把整个扇子带起来的不良影响，304不锈钢的屈服应力，屈服强度也比普通的Q235要大很多，工作也比较稳定实用，使用寿命长等优点，符合我们多次使用没有变形，没有被磨损的要求，可以重复多次利用，整个布料压平结构部分安装于链条下方，在前工序切布初步贴好胶水后，在默认状态下，压平结构处于打开状态，古扇子经过链条传动输送到压平结构的上方，经过定位器对扇子位置进行定位，使得扇子正好停留在压平机构正上方，压平机构在PLC控制系统的控制下，驱动电机工作，电机推杆推力作用下推动连接部分的压平结构，即上图中淡紫色机构件，从而使得压平结构件压平扇子中张开的布料，最终达到我们压平的目的。此时我们已经对整个设备主要的关键运动部位已经全部介绍完，通过以上几个小结的介绍，我们基本上了解了整台设备的工作流程，以及各个关键部位的工作原理以及工作流程。3.3配件的选择以及优缺点在上面章节已经介绍本论文中几个主要的机构工作流程，接下来大概介绍下几个关键配件，首先就是电机，电机是为一台设备提供主动力的主要来源，经过查阅不少资料，在工业设备电机选择方面也是多种多样，一般一些传动力不是很大的自动化设备都会采用直流步进电机(本毕设用到的电机为HTS57H5630)，伺服电机，如果是在一些比较大型的设备中，例如矿山机械，户外重型机械中一般会使用到三相交流无刷电机，三相交流电机，这些电机能提供很大的扭矩以及很大动力，在这几类电机中，步进电机，私服电机提供的一般都是比较小扭矩，低功率的设备，噪音小等特点，本论文设计的设备用到的就是此类电机，三相交流无刷电机，三相交流电机能提供巨大动力，在一些高功率，对于噪音影响不大的环境可以使用，在一些户外大型设备，还有一些需要大功率大设备经常会使用到。另外一个是直线推杆电机使用，在切布机构上，直线推杆电机（使用PXTL)主要的作用就是控制一个机构在某一个平面内来回运动，本论文中切布机构正是这样的一个运动过程，在两边齿条齿轮为导向的作用下，直线推杆电机提供动力，让整个切布机构可以在齿条齿轮所在的平面内来回运动。在设计过程中，在这个结构上设计了几个方案，其中之一就是现在的方案，另外一个方案是两侧导轨导向作用，中间齿条齿轮连接，然后驱动齿轮，还有另外一个方案是气缸代替现有的直线电机推杆，综合考虑后推杆电机和齿轮齿条是性价比最高的，导轨加齿轮齿条的方案在安装上以及后期的售后相对比较复杂，而且导轨的价格也比较昂贵，方案三是用气缸代替现有的直线推杆电机，这个方案在控制上会相对复杂很多，而且由于是气压驱动，必须配备空压机，这个无形中增加了设备的成本，所以综合考虑后使用现有方案。

4宫扇机床完整结构设计分析以及校核4.1宫扇机床底架的设计分析图6设备底架结构Fig6Equipmentunderframestructure在本设计中，整个设备的底架部分初步方案有两个，一个是使用现成的铝型材装配而成，另外一种方案是使用方钢焊接而成，在这两种选择方面，从整个架子的强度来说，两个方案都都可以实现，经过初步的计算，整个支撑架上面的重量大概40kg左右，在两个方案的使用材料上，铝型材可以使用4040型的铝合金装配来实现，在使用方钢焊接方案时候可以使用偏小一点30方钢即可，两者的使用上也是各有优缺点，首先就是在价格方面并没有很大的区别，主要在于安装方面，使用铝型材在安装时候比较麻烦，对于工人的安装工作量比较大，安装过程中也会有各种问题需要解决，例如整个底架的装配水平度问题，安装顺序等问题都比较繁琐，然而在使用焊接方案生产时候会很好把以上铝型材安装问题解决掉，焊接过程中我们只是对焊接工艺严格把控即可，督促焊接厂使用工装，严格按照图纸执行。4.2宫扇机床布料输出轴设计计算分析图7布料输出轴图Fig7Distributionoutputaxis根据轴在工作中的作用，轴的安装总体结构完全在于轴在车床机械结构中的方位和安装办法，如果要在轴上面安装零件，那么它应该具备以下几个条件：零件的尺寸还有类型；轴上的零件应该符合布局的合理性；方便提高轴的刚度以及强度。轴上的零件必须有非常合理的布局还要有准确的工作位置，以便于拆卸和调整，轴还应该具有方便加工的可加工性。4.2.1轴的组成轴毛坯通常由圆形钢经过焊接再加以锻造而成的，轴的三个组成部分：轴颈；轴头；轴体。这三个部分是轴的三个重要组成部分。如果要在轴颈上安装许多的滚动轴承时，要以滚动轴承的国家标准尺寸为依据来选择直径的合理尺寸，然后再参考规定选择合理的尺寸公差以及表面粗糙度，在完成以上工作以后，确定轴身的尺寸，轴颈要与轴头的尺寸要很合理，不然的话横截面积就会与标准间出入太大。4.2.2轴的结构设计步骤焊接设计中常采用以下几个设计步骤（1）彻底搞明白轴的工作情况，选定轴上零件的装配方式和轴在机器中怎么样进行安装。（2）计算轴上的近似负载，估计轴的大概直径，并测量轴的径向尺寸。（3）计算轴受到的应力，进一步确定轴在安装过程中是否符合要求。（4）轴向尺寸的确定：根据轴上零件的位置，长度，还有形状和支撑结构来确定，来保证准确测出轴的径向直径。4.2.3零件在轴上安装要确保零件在轴上的稳定可靠的工作，零件在轴上一定要确保是在准确的位置上工作，零件在轴上的定位和固定都必须精确。（1）零件在轴上的轴向定位和固定一般来说轴的轴向定位和固定有很多的结构与组合，比如轴肩；挡圈；套筒；锥端轴头等，定位轴肩和和非定位轴间是轴肩的两种形式，定位轴间虽然结构非常可靠，但一旦杆体的直径增大以后，应力就全部集中在了轴肩上，太大的应力不利于加工的开展，所以，使用定位轴肩而不增大轴的轴距和比较大的轴向力，定位轴肩的高度一般为3-6mm，滚动轴承的定位轴肩应该和滚动轴的高度一致。（2）零件在轴上的周向定位和固定同一轴上的键槽设计应排列在一条直线上，例如，当轴直径的大小没有太大差异时，最好为同一轴上的键选择相同的键宽度。4.2.4轴的强度计算（1）扭转强度计算根据轴的转矩的大小，通过计算切应力来建立轴的强度条件。强度条件为：（1）T——轴所传递的扭矩，Wr——轴抗扭截面模量，对实心轴轴的直径：mmP——轴所传递的功率（kw）n——轴的转速（r/min）;[τ]——许用扭转切应力（Mpa）。C——与材料有关的系数。当轴所受弯矩较大时，C值宜取较大值，反之相反。（2）弯扭合成强度计算根据强度理论，合成了轴的弯矩和扭矩。合成后由等效弯矩产生的应力用作轴的应力。对于影响轴疲劳强度的其他因素，可考虑采用减少所需应力的方法。建立了轴的强度分析部分，即通过弯曲和扭转的组合来计算轴的强度。具体计算步骤如下：根据结构设计节点，确定外力作用点，大小，方向和支点位置，画出轴的应力计算图，确定坐标系，分解外力分为水平和垂直内部组件，并计算水平和垂直平面的反作用力，绘制水平面、垂直平面的弯矩MX、MY图。按照强度理论求出当量弯矩Me，绘制当量弯矩图；式中α是根据转矩性质而定的应力校正系数。对于不变的转矩，取；对于脉动的转矩，取；对于对称循环的转矩，取α=1。实际设计中，常按脉动转矩计算。确定危险截面，校核危险截面轴径。或（2）W——轴的抗弯截面模量；[σ-1b]——许用弯曲应力（3）疲劳强度精确（安全系数强度）校核计算计算疲劳强度的安全系数S：弯矩作用下的安全系数为Sσ：转矩作用下的安全系数为Sτ：kN——寿命系数；σ-1、τ-1——对称循环应力时材料的弯曲疲劳限和扭转疲劳限；kσ、kτ——弯曲和扭转式的应力集中系数;β——为表面质量系数；εσ、ετ——尺寸系数；σm、τm——平均应力；、σ0、τ0——脉动循环应力时材料的弯曲疲劳极限和扭转疲劳极限。（4）校核疲劳强度：S≥[S]，[S]——许用安全系数。（5）静强度计算对于运行过程中瞬时过载较大或应力循环不对称严重的轴，在实践中及时作用在轴上的峰值载荷在实践中是短暂的，很少发生，这不足以引起疲劳损伤，但会导致塑性变形轴变形。设计时应检查静强度，（6）按弯扭合成校核：强度条件为：式中：σ0=M/W,τ0=T/Wt;对于实心圆轴，σ0=10M/d3,τ0=5T/d3,代入上式可得或（3）式中：Me0——静强度当量弯矩；[σ0]——静强度许用应力计算时M和T应取最大载荷的数值。许用应力取[σ]=σs/S。σs为材料的屈服极限，S为安全系数，其值根据实践经验确定。当载荷或应力不能精确计算，材料性能无把握时，上述S值应增大20%~50%。4.2.5轴的刚度计算（1）弯曲刚度计算进行轴的弯曲刚度计算时，通常按材料力学的方法计算挠度和偏转角，常用的有当量轴径法和能量法。（2）当量轴径法适用于轴的各段直径相差较小且只需作近似计算的场合。它是通过将阶梯轴转化为等效光轴后求等效轴的弯曲变形。等效光轴的直径为：（4）式中：di——阶梯轴的第i段直径(i=1~n,n为段数)；li为阶梯轴的第I段长度。若作用于光轴的载荷F位于支承跨矩L的中间位置时，则轴在该处的挠度y和支承处的偏转角θ分别为：，式中：E——材料的弹性模量(N/mm2)；I——光轴剖面的惯性矩，(mm4)（3）能量法适用于更精确地计算阶梯轴的弯曲刚度。它是在分析轴的外力引起的变形能量的基础上，采用材料力学方法对轴的变形进行分析，（4）扭转刚度计算轴受转矩作用时，对于钢制实心阶梯轴，其扭转角的计算式为：（rad）（5）式中：G——材料的剪切弹性模量，钢的G=81000N/mm；Ti、li、di分别为第i段轴所受的转矩（N.mm）、长度(mm)和直径(mm)。4.2.6提高轴的疲劳强度和刚度的措施在设计过程中，除了合理的材料选择外，还可以从结构布置和技术等方面想办法来提高轴的承载能力（1）分析轴上零件特点，减小轴受载荷根据传动部件安装在轴上的情况，合理的布置和合理的设计可以减轻轴的负荷。对于受到弯矩和转矩共同作用的旋转轴，可以改善轴的结构以及轴上的零件，以减轻轴的负荷。（2）改进轴的结构，减少应力集中为避免轴的截面尺寸发生较大变化，采用了较大的过渡圆角半径。当装配部分的倒角很小时，可以使用内凹圆角或隔离环。螺纹切勿在轴的承重段中尽可能割断；在可能的情况下，应适当地放松零件与轴之间的配合，并应在轮毂或轮毂配合部分两端的轴上增加卸荷槽，以减少过盈配合应力集中等，（3）改进轴的表面质量，提高轴的疲劳强度减小表面及圆角处的表面粗糙度；对零件进行表面淬火、渗氮、渗碳、碳氮共渗等处理；通过对零件表面进行滚压或喷丸处理，可以显著提高轴的承载能力。（4）采用空心轴，减轻质量，提高强度和刚度（内径d0/外径d）为0.6的空心轴与直径为d的实心轴相比，空心轴的剖面模量减少13%，质量减少36%；d0/d仍为0.6的空心轴与同质量的实心轴相比，剖面模量可增加1.7倍。4.3链条传动计算设计要求：（1）链轮传递的功率P=8.82×0.98×0.6=5.18Kw,主动链轮的转速：800rpm。从动链轮的转速要求为800rpm，确定链轮齿数，确定链轮齿数和：考虑到安装尺寸和空间位置，选取小链轮齿数=17，大链轮齿数=17，修正功率：，：工况系数，由机械设计手册第5版第2卷（以下未注明参数出处的均为本手册）表6.2-8（P6-102）取=1.7；：小链轮齿数系数，===2.545；=5.18×1.7×2.545=22.41Kw，选取链条节距p:，根据修正功率和小链轮的转速由图6.2-2（P6-100）可选取节距p为8A，初定中心距，根据实际结构要求确定=1200mm.，链长节数，，==0.101=61.9（6）将圆整，取=62。故链条长度==0.98425，确定实际中心距，理论中心距=，式中==53,故=420.657，△，△=（0.002~0.004）=0.84~1.68，取△=1.157。故△=420.657-1.157=419.5链速：==2.39m/s（7）有效圆周力F：=2167N（8）作用于轴上接力:=3868N滚子链的静强度计算：≥（9）：静强度安全系数；：许用安全系数；：链条极限拉伸载荷，由表6.2-2得=43.6kN，:工况系数，查表6.2-8取=2.1，:离心力引起的接力，因＜4m/s,故可忽略不计。：悬垂拉力，由图6.2-7，在和中取大者，==30×2×419.5=2517N，==2517N，因此对链轮传动为垂直布置，故=2517。=6.16，取=6，因＞，故滚子链安全。4.4切布结构部齿轮齿条的计算对齿轮齿条传动的设计计算，其中齿轮的设计需要依据参数的确定，通过对齿面接触应力、齿根弯曲应力的计算来校核其强度，从而确定具体尺寸。同时也要对齿条进行强度校核[10]。主要设计参数的选择齿轮主要设计参数如表1。表1齿轮参数Table1GearParameters名称代号数值模数m2齿数z36压力角a20°齿顶高系数1顶隙系数0.25（2）齿轮齿条参数的计算齿轮的计算过程如下：（10）齿条的计算过程如下：（11）其中：——齿顶高系数（=1）；——顶隙系数（=0.25）；全齿高h等于4.5mm，齿距P=Πm=3.142=6.28=2e=2s。按齿根弯曲强度进行疲劳校核：（12）式中，为计算载荷系数；——使用系数，=1.0；——动载荷系数，=1.2；——齿间载荷分配系数，=1.0；——齿向载荷分配系数，=1.4。——直齿轮的齿形系数，查取=2.72；——直齿轮的应力校正系数，=1.57；——螺旋角影响系数，=0.7；——断面重合度，=1.211；——齿宽，=40mm。（13）因为齿轮材料用45号钢，根据手册查得：[]=330MPa，可以看出符合设计要求。按齿面接触疲劳强度校核：（14）式中：——区域系数，设计时取=2.6；——弹性影响系数，设计时取=188；——齿面接触允许系数，=650～700MPa；u——泊松比，夹布塑料的泊松比为0.5，其余材料的泊松比均为0.3。（15）以上是齿轮齿条的强度校核计算设计经过对进步结构的轴设计分析，以及扇子运输过程中的链条链轮计算分析和切刀部分齿轮齿条的计算分析皆符合我们的设计要求。5结论当今科学技术正在高速发展，车床的用途也越来越广泛。经过了这次毕业设计的磨练，我也更加明白了大学四年所学课程的意义，在学的时候感觉非常的分散，而在这次毕业设计中我也重新温习了之前学过的课程，比如机械原理，机械制造等相关课程，将分散的知识重新整合到了一起，让我受益匪浅，而且我也把书本上的知识与我大学四年所参加的实习有机的结合在了一起，使自身的能力得到了很大的锻炼，也算是对自己大学四年的一个总结。经过这次毕业设计，让我对车床加工设备有了全新的理解，也让我对机械车床的机械结构有了更深的了解，对选材方面也有了更深的体会。尤其在校核的过程中，看似很复杂的东西只要保持耐心查阅足够多的资料，再难的东西也会被我一步步攻克，找到思路，由于查阅了很多资料，也使得我在机械设计车床这方面的不足也得到了很好的补充，这对于我即将走向社会，从事有关职业岗位打下了良好的基础，同时也增添了我的自信心，让我对未来充满希望。参考文献[1]李幼涵.机器设计中伺服电机及驱动器的选型[M].北京机械工业出版社.2012[2]颜嘉男.伺服电机应用技术[M].北京科学出版社.2010

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