【正文】 盤刀片向下進(jìn)給移動(dòng)，并在不斷增加刀片對(duì)管子的壓力過程中，實(shí)現(xiàn)管子的切割工作。3 傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)與計(jì)算 原動(dòng)機(jī)的選擇一般機(jī)械裝置設(shè)計(jì)中，原動(dòng)機(jī)多選用電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)輸出連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，工作時(shí)經(jīng)傳動(dòng)裝置調(diào)整和轉(zhuǎn)矩，可滿足工作機(jī)的各種運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力要求。要選擇電動(dòng)機(jī)，必須了解電動(dòng)機(jī)，出廠的每臺(tái)電動(dòng)機(jī)都有銘牌，上面標(biāo)有電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)。因此，要合理地選擇電動(dòng)機(jī)，就要比較電動(dòng)機(jī)的這些特性。在進(jìn)行簡(jiǎn)單機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)選擇好電動(dòng)機(jī)的類型，轉(zhuǎn)速和功率。 電動(dòng)機(jī)類型的選擇工業(yè)上一般用三相交流電源，所以選用三相交流異步電動(dòng)機(jī)。三相交流異步電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，價(jià)格便宜，維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，所以應(yīng)用廣泛。在選擇電動(dòng)機(jī)的類型時(shí)，主要考慮的是：靜載荷或慣性載荷的大小，工作機(jī)械長(zhǎng)期連續(xù)工作還是重復(fù)短時(shí)工作，工作環(huán)境是否多灰塵或水土飛濺等方面。在本次設(shè)計(jì)中由于其載荷變動(dòng)較小，有灰塵故選擇籠式三相交流異步電機(jī)。 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇 異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速主要有3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min幾種。當(dāng)工作機(jī)械的轉(zhuǎn)速較高時(shí)，選用同步轉(zhuǎn)速為3000r/min的電機(jī)比較合適。如果工作機(jī)械的轉(zhuǎn)速太低（即傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比太大）將導(dǎo)致傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較高。在本次設(shè)計(jì)中可選的轉(zhuǎn)速有1500r/min和750r/min。在一般機(jī)械中這兩種轉(zhuǎn)速的電機(jī)適應(yīng)性大，應(yīng)用比較普遍。 電動(dòng)機(jī)功率的選擇 選擇電動(dòng)機(jī)的容量就是合理確定電動(dòng)機(jī)的額定功率，電動(dòng)機(jī)功率的選擇與電動(dòng)機(jī)本身發(fā)熱、載荷大小、工作時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)，但一般情況下電動(dòng)機(jī)容量主要由運(yùn)行發(fā)熱條件決定。故根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定功率大于所需功率10%來選擇電動(dòng)機(jī)。 綜上所述，本次設(shè)計(jì)的切管機(jī)的電機(jī)額定功率為P==1410r/min,每天工作10小時(shí)，載荷變動(dòng)小用于多塵場(chǎng)合。選用Y90L4[2]型電動(dòng)機(jī)，滿載轉(zhuǎn)速n電=1400r/min，同步轉(zhuǎn)速1500r/min(4極)，m，質(zhì)量為27kg。 切管機(jī)傳動(dòng)比 考慮到工件的旋轉(zhuǎn)速度和刀片強(qiáng)度，初定滾筒轉(zhuǎn)速為70r/min。因此電動(dòng)機(jī)確定后，計(jì)算出切管機(jī)的傳動(dòng)比為：i總===20 在傳動(dòng)方案確定后,根據(jù)i總=i1i2……的關(guān)系分配傳動(dòng)比. 傳動(dòng)方案的擬訂傳動(dòng)方案的擬定，通常是指?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的選擇及其布置。這是彼此相聯(lián)系的兩個(gè)方面。其運(yùn)動(dòng)形式大致分為以下幾個(gè)方面。（1）傳遞回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的有：帶傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)，蝸輪傳動(dòng)[3]等；表1 幾種主要傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特性比較Table 1 Main drive mechanism parison主要特性帶傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)主要優(yōu)點(diǎn)中心距變化范圍較大,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,傳動(dòng)平穩(wěn),能緩沖,起過載安全保護(hù)作用外廓尺寸小,傳動(dòng)比準(zhǔn)確,效率高,壽命長(zhǎng),適用的功率和速度范圍大外廓尺寸小,傳動(dòng)比大而準(zhǔn)確,工作平穩(wěn),可制成自鎖的傳動(dòng)單級(jí)傳動(dòng)比,i開口平型帶:2～4,最大值≤6,三角帶型: 2～4, 最大值≤7有張緊輪平型帶:3～5最大值≤8開式圓柱齒輪: 4～6,最大值≤15. 開式圓柱正齒輪: 3～4,最大值≤10. 閉式圓柱齒輪: 2～3,最大值≤6閉式: 10～40,最大值≤100開式: 15～60,最大值≤100外廓尺寸大中,小小成本低中高效率～～～～～～～（2）實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)的有：螺旋傳動(dòng)，齒輪齒條傳動(dòng)，凸輪機(jī)構(gòu)，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)等；（3）實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)的有棘輪機(jī)構(gòu)和槽輪機(jī)構(gòu)等；（4）實(shí)現(xiàn)特定運(yùn)動(dòng)規(guī)律的有凸輪機(jī)構(gòu)和平面連桿機(jī)構(gòu)等。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選擇就是根據(jù)機(jī)器工作機(jī)構(gòu)所要求的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，載荷的性質(zhì)以及機(jī)器的工作循環(huán)進(jìn)行的。然后在全面分析和比較各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)特性的基礎(chǔ)上確定一種較好的傳動(dòng)方案。機(jī)器通常由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作機(jī)等三部分組成。傳動(dòng)裝置位于原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間，用來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，并可以改變轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩的大小或改變運(yùn)動(dòng)形式，以適應(yīng)工作機(jī)功能要求。傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)對(duì)整臺(tái)車的性能、尺寸、重量和成本都有很大影響，因此需要合理的擬定傳動(dòng)方案。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，已知切管機(jī)的i總=20，若用蝸桿，一次降速原本可以達(dá)到，但是由于切割的管子最大直徑為80mm，故兩個(gè)滾筒的中心距不能小于80mm，因此帶動(dòng)兩個(gè)滾筒的齒輪外徑不能大于滾筒的直徑（216。70mm）。若取蝸桿z1=2，蝸輪z2=40，m=4，則蝸輪分度圓直徑d2=160mm,比同一軸上的齒輪大，按此布置，蝸輪將要和滾筒相撞，為此，應(yīng)該加大兩軸之間的中心距。這樣就要加上一個(gè)惰輪，才可以解決這個(gè)問題，如圖1。 在本次設(shè)計(jì)中，取蝸輪齒數(shù)為z2=50,模數(shù)m=4。由于帶傳動(dòng)具有緩沖和過載打滑的特性，故可將其作為電機(jī)之后的第一級(jí)傳動(dòng)，此外開式齒輪傳動(dòng)不宜放在高速級(jí)，因?yàn)樵谶@種條件下工作容易產(chǎn)生沖擊和噪音，故應(yīng)將齒輪傳動(dòng)放在低速級(jí)。一個(gè)好的傳動(dòng)方案，除了首先應(yīng)滿足機(jī)器的功能要求外，還應(yīng)當(dāng)工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、成本低廉以及使用維護(hù)方便。經(jīng)比較各種傳動(dòng)方案，在本次設(shè)計(jì)中確定采用帶傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)等機(jī)構(gòu)組成的傳動(dòng)方案。并初步畫出其傳動(dòng)系統(tǒng)圖，如圖2?？紤]到傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)、尺寸、重量、工作條件和制造安裝等因素，=9550(Nm)[3]可知:當(dāng)傳動(dòng)的功率P(Kw)一定時(shí),轉(zhuǎn)速n(r/min)越高，轉(zhuǎn)矩T就越小。為此,在進(jìn)行傳動(dòng)比的分配時(shí)遵循”降速要先少后多”。V 圖1 蝸輪蝸桿加中間惰輪傳動(dòng)方案圖 Worm gear plus intermediate idler gear diagram帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比不能過大，否則會(huì)使大帶輪半徑超過減速器的中心高，造成尺寸不協(xié)調(diào)，并給機(jī)座設(shè)計(jì)和安裝帶來困難，又因?yàn)辇X輪在降速傳動(dòng)中,如果降速比較大,就會(huì)使被動(dòng)齒輪直徑過大,而增加徑向尺寸,如果升速比過大,則容易引起強(qiáng)烈的震動(dòng)和噪音,造成傳動(dòng)不平穩(wěn),各機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比分配情況如下:i1=；i2=50；i3=；i4= （1）i總= i1i2 i3i4==20 （2）注:傳動(dòng)系統(tǒng)只大齒輪是個(gè)惰輪,它不改變傳動(dòng)比只起加大中心距,改變滾筒旋轉(zhuǎn)方向的作用. 各軸轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩的計(jì)算已知電動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)如下： 查表[2]可知各級(jí)傳動(dòng)效率如下： 圖2 帶傳動(dòng)、蝸輪蝸桿、中間惰輪、齒輪方案圖 Belt drive, the worm gear, intermediate idler gear diagram（1）計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速如下：（2）各軸功率計(jì)算如下：（3）各軸傳遞的轉(zhuǎn)矩計(jì)算如下：注：軸3為設(shè)計(jì)上特別增加的惰輪（過渡齒輪），所以，軸3不承受轉(zhuǎn)矩，只承受彎矩。表2 數(shù)據(jù)匯總Table 2 summarization of date軸號(hào)電動(dòng)機(jī)軸ⅠⅡⅢⅣ傳動(dòng)比501/效率轉(zhuǎn)速r/min141070功率kw 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 此處省略NNNNNNNNNNNN字?？劭郏壕牌咭痪哦惆肆懔?另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)下載！該論文已經(jīng)通過答辯