【正文】 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(guò)大,而增加徑向尺寸,如果升速比過(guò)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=。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。這樣就要加上一個(gè)惰輪，才可以解決這個(gè)問(wèn)題，如圖222。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， 其方案如圖21。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。 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 （21） 擬訂傳動(dòng)方案?jìng)鲃?dòng)方案的擬定，通常是指?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的選擇及其布置。故根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定功率大于所需功率10%來(lái)選擇電動(dòng)機(jī)。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。在選擇電動(dòng)機(jī)的類(lèi)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。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。 工藝方案確定后，并根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)，加上其它一些必要的尺寸，得出工藝方案的原理圖如圖11圖　　　　　　　　　　　　　　　圖11工藝方案原理圖 方案四管機(jī)的工作原理：動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)→帶輪→蝸桿→蝸輪→直齒輪→中間惰輪→滾子軸上小齒輪。但是會(huì)使管子的切口內(nèi)徑縮小，一般用于管子要求不高的場(chǎng)合。方案三：用砂輪切斷金屬管：需要砂輪旋轉(zhuǎn)的切削運(yùn)動(dòng)和搖臂向下的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。機(jī)器的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，鋸切運(yùn)動(dòng)也不是連續(xù)的。當(dāng)金屬直徑相差較大時(shí)，鋸片還要調(diào)換，生產(chǎn)效率低。此機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高，但是砂輪磨損較快費(fèi)用很高。本次設(shè)計(jì)的要求為滾子轉(zhuǎn)速n=70r/min,圓盤(pán)刀片直徑a=80mm,加工管件的直徑為3/8″～4″，電機(jī)額定功率i為P==1410r/min,每天工作10小時(shí)，載荷變動(dòng)小。由于滾子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)工件的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)切削時(shí)的主運(yùn)動(dòng)。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(lèi)型，轉(zhuǎn)速和功率。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)。在本次設(shè)計(jì)中可選的轉(zhuǎn)速有1500r/min和750r/min。 綜上所述，本次設(shè)計(jì)的切管機(jī)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。這是彼此相聯(lián)系的兩個(gè)方面。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。但是由于切割的管子最大直徑為4″，如圖11故兩個(gè)滾筒的中心距不能小于108mm，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。在本次設(shè)計(jì)中，取蝸輪齒數(shù)為z2=50,模數(shù)m=4。并初步畫(huà)出其傳動(dòng)系統(tǒng)圖，如圖223。i2=50。m） 在計(jì)算傳動(dòng)比的時(shí)候，當(dāng)帶輪直徑和齒輪模數(shù)確定后，實(shí)際傳動(dòng)比就等于兩帶輪直徑之比，或者兩齒輪齒數(shù)之比，其結(jié)果可能出現(xiàn)與上表數(shù)據(jù)不一致。P電==(Kw) （218）由P計(jì)和n1=1400r/min，可查知，選用A型三角帶。所以實(shí)際中心距為： （221） 驗(yàn)算小帶輪上包角α1，按下述公式計(jì)算： （222） 計(jì)算三角帶輪根數(shù)。查表可知：齒形系數(shù)y=，許用彎曲應(yīng)力[σ彎]=,考慮到開(kāi)式齒輪傳動(dòng)齒面磨損，許用彎曲應(yīng)力降低20%則實(shí)際許用彎曲應(yīng)力為：[σ彎]‘ =但是為了加工個(gè)測(cè)量方便，齒輪模數(shù)的種類(lèi)應(yīng)越少越好，故此切管機(jī)的齒輪模數(shù)都取為m=3mm。而蝸輪齒數(shù)的選擇則主要是考慮是否會(huì)產(chǎn)生根切和蝸輪的直徑（也即體積問(wèn)題）。因此在選擇蝸桿頭數(shù)時(shí)，要全面分析上述因素。這個(gè)齒輪裝在切管機(jī)滾筒的軸上。 從而，可以得到切管機(jī)全部齒輪（蝸輪蝸桿）的齒數(shù)：z1=1，z2=50，z2=54，z3=81，z4=18。滾筒背后裝一單臂式支架，支架上裝著一組活動(dòng)螺桿套筒（即螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)），套筒下端裝一個(gè)圓盤(pán)刀片。根據(jù)公式計(jì)算。則： （32）取標(biāo)準(zhǔn)直徑為45mm。 將所得結(jié)果制成下表，供設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)用：表311各軸最小直徑軸 號(hào)ⅠⅡⅢⅣ最小直徑（mm）20455030 計(jì)算各主要傳動(dòng)件的結(jié)構(gòu)尺寸（1）.三角帶輪已知選用A型三角膠帶，小三角帶輪計(jì)算直徑為d小=100mm。0=38o,b0=。 2=m z39。 根2=m(z39。 輪緣內(nèi)徑d緣= d39。 輪緣內(nèi)徑d緣= d頂310m=24930=219mm 輪轂外徑d轂===80mm(d軸3——齒輪的孔徑，由表三可知d軸3=50mm)輻板厚度c===9mm輻板孔圓周定位尺寸：d0=(d緣+d轂) =(219+80)= （36）輻板孔直徑：d孔=(d緣 d轂)=(21980)=，取d孔=35mm。暫定箱殼外型尺寸為：長(zhǎng)=d外+2△+2δ=162+210+28=198mm，取為200mm寬度估計(jì)為165mm高=64++△+δ+ d外/2=64++81+10+8=，取為366mm。對(duì)于軸承尺寸的選擇，根據(jù)軸頸直徑選擇軸承的內(nèi)徑，再者考慮到負(fù)載荷能力和結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，此處宜采用輕窄系列。根據(jù)軸的直徑d1(D)=20選用“鍵632GB109679”。由于蝸桿蝸輪使用的是機(jī)油潤(rùn)滑，而軸承使用的是油脂，因此，選用檔油歡這種密封結(jié)構(gòu)。例如，安裝齒輪的軸，若彎曲剛度（或扭轉(zhuǎn)剛度）不足而導(dǎo)致?lián)隙龋ɑ蚺まD(zhuǎn)角）過(guò)大時(shí)，將影響齒輪的正確嚙合，使齒輪沿齒寬和齒高方向接觸不良，造成載荷在齒面上嚴(yán)重分布不均。由表三可知其最小直徑為45mm。 驗(yàn)算過(guò)程：① 畫(huà)出受力分析圖3－1a，由于運(yùn)動(dòng)是從齒輪z39。⑦結(jié)構(gòu)中所用潤(rùn)滑為L(zhǎng)CPE/P蝸輪蝸桿油，滾珠軸承脂（SY151482），7407