【正文】 （ 2） 由于汽車舉升機(jī)是一種將汽車抬升到一定高度后用于汽車維修或保養(yǎng)的舉升設(shè)備。 鍵的設(shè)計(jì) 由于蝸輪軸的公稱直徑 d=55mm，蝸輪厚度 B=57mm，則查表得： 武漢科技大學(xué)課程設(shè)計(jì) 18 采用 C 型鍵，鍵寬 b=16mm， 鍵厚度 h=10mm,長(zhǎng)度 L=40mm。 計(jì)算螺母外徑 22a= 1 .2 ~ 1 .3 [ ]( ) 4FDd??? ??（ ） 解得 : a= 螺桿穩(wěn)定性設(shè)計(jì) 螺桿為一端固定，一端自由，取 =2? ，螺桿最大工作長(zhǎng)度 L 取 500mm。 耐磨性計(jì)算 2aFP d hz?? ，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 109，螺旋副的許用壓強(qiáng) ? ?p 18Mpa? 。 蝸桿所受徑向力： r 2 1 1 ta n 2 0 9 4 8raF F F N? ? ?； 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)知許用最大撓度： ? ? ? 帶入數(shù)據(jù)可得撓度： ? ? 1 ? ? ? 武漢科技大學(xué)課程設(shè)計(jì) 7 故蝸桿滿足剛度要求。蝸輪用鑄造錫青銅 ( 10 1ZCuSn P ) 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度 設(shè)計(jì) 傳動(dòng)中心距： ? ? 23 1 ()E HZZa KT ??? (1） 確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩 T1 1 N m?? (2) 確定載荷系數(shù) k 工作穩(wěn)定，取載荷不均勻系數(shù) 1K?? ,由設(shè)計(jì)手冊(cè)查得使用系數(shù) ? ,蝸桿轉(zhuǎn)速不高，沖擊不大，取動(dòng)載荷系 ? 。 2．設(shè)計(jì)方案 （ 1）工作原理 （ 2）設(shè)計(jì)參數(shù) 舉升重量： 600kg；舉升器上升行程： 400mm；舉升器上升（軸向）移動(dòng)速度： 。輪胎舉升機(jī)操作簡(jiǎn)便、美觀、占地空間少便能將輪胎方便省力的舉起。用于省時(shí)省力的效果，不用時(shí)完全放置于地面 ，方便汽車倒車或者放置物品，是汽修時(shí)不可缺少的工具。 （ 3）要求：兩級(jí)減速（蝸輪蝸桿減速、螺桿螺母減速） 蝸輪轉(zhuǎn)速 2545r/min （ 4）確定舉升器結(jié)構(gòu)與總體布局（考慮限位） 3．設(shè)計(jì)及計(jì)算 （ 1）計(jì)算及選型； （ 2）舉升器總體設(shè)計(jì) 4．總裝圖繪制 5．編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 時(shí)間安排 課程設(shè)計(jì)時(shí)間共計(jì) 2 周，具體時(shí)間安排如下表： 武漢科技大學(xué)課程設(shè)計(jì) V 表 課程設(shè)計(jì)時(shí)間安排表 成績(jī)?cè)u(píng)定 課程設(shè)計(jì)成績(jī)的綜合評(píng)定主要由以下幾個(gè)方面組成 1．課程設(shè)計(jì)過(guò)程，包括日常管理和具體的設(shè)計(jì)能力； 2．課題設(shè)計(jì)質(zhì)量，包括設(shè)計(jì)裝置的合理性、圖紙數(shù)量、說(shuō)明書(shū)等； 3．課程設(shè)計(jì)答辯的情況，包括自述情況及回答問(wèn)題情況。故載荷系數(shù) : 1. 15 1. 05 1 1. 21AvK K K K?? ? ? ? ? ? ? （ 3） 材料 彈性影響 系數(shù) EZ 因?yàn)檫x的是鑄錫磷青銅和鋼蝸桿相配，故由《機(jī)械設(shè)計(jì)》 查得 ： 160EaZ Mp? (4)確定載荷接觸系數(shù) Z? 先假設(shè)蝸桿與分度圓直徑和傳動(dòng)中心距的比值為： 1d ? 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得 Z? = (5)確定接觸應(yīng)力 蝸輪用鑄造錫青銅 ( 10 1ZCuSn P )， 蝸桿選用 45 鋼 淬火，蝸桿螺旋齒面硬度大于武漢科技大學(xué)課程設(shè)計(jì) 5 45HRC，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)知蝸桿齒面接觸疲勞強(qiáng)度： ? ? 200H Mpa? ? (6)代入數(shù)據(jù)求得中心距為： ? ? 23 1 ()E HZZa KT ??? =124mm 蝸桿與 蝸 輪主要參數(shù)與幾何尺寸 (1)選擇蝸桿頭數(shù) 1Z ，蝸輪齒數(shù) 2Z ， 按傳動(dòng)比 為 33，取 : Z1=1 21 33 1 33Z i Z? ? ? ? ? (2)確定模數(shù) 蝸桿分度圓直徑，模數(shù)： 0. 87 51d 8 46 .16a m m? ? ? 122 16adm Z??? 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查知可取模數(shù)： 8mmm? 蝸桿直徑系數(shù) q=10。 驗(yàn)算效率 ? ? ?ta n( 0 .9 5 0 .9 6 ) ta n v?? ??? ? 已知 ?? ； arctanvvf? ? ；而 vf 與相對(duì)滑動(dòng)速度有關(guān) 10 6 . 1 /1 0 0 0 6 0 c o ss dnV m s? ????? 。 接觸處 600 10 6000 NaF K G? ? ? ?， HZ P? ，其中 h 為螺紋工作高度， H 為螺母高度， P 為螺距，取 =2mm? ， 2= = 2 55 = 11 0m mHd? ? ， 螺紋圈數(shù) 110= 7 .8 1 014HZ P ? ? ?，故合理。 螺桿危險(xiǎn)截面慣性半徑 3 39 9 .7 5 m m44Idi A? ? ? ? 撓度 2 5 0 0 1 0 2 .5 6 m m9 .7 5uli? ?? ? ? 100?? ，則臨界載荷 cF 由歐拉公式確定。 武漢科技大學(xué)課程設(shè)計(jì) 19 6 小結(jié) 本 文 經(jīng)過(guò)初步計(jì)算以后， 確定了電機(jī)類型、傳動(dòng)比分配、蝸輪蝸桿 、軸等主要零部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)，通過(guò)結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇可以初步設(shè)計(jì)零部件的結(jié)構(gòu)，然后再選擇各種方案從而可以草繪裝配圖，然后開(kāi)始畫(huà)裝配圖以及零件圖，最后完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。因此，在工作的情況下 單根立柱 它必須要承受 6000N 以上載荷。在設(shè)計(jì)過(guò)程中通過(guò)參考其它形式的舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，再結(jié)合了自己的設(shè)計(jì)思 想，最終把此次普通式四柱汽車舉升機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成由電機(jī)、蝸輪蝸桿傳動(dòng) 、 螺旋機(jī)構(gòu)，限位保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)四 大部分組成。 軸承的選擇 蝸桿軸軸承使用 7213AC 軸承， 查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表 126 有以下具體參數(shù) ： d=65mm； D=120mm； B=23mm； KN? ；油潤(rùn)滑；極限轉(zhuǎn)速 7000r/min 絲桿軸軸承選用 7214AC 軸承， 查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表 126 有以下 具體參數(shù) ： d=70mm； D=15mm； B=24mm； KN? ； 油潤(rùn)滑 ； 極限轉(zhuǎn)速 6300r/min 軸承端蓋的選擇 蝸輪蝸桿軸承端蓋 材料均選用 HT150 蝸桿軸軸承端蓋的選擇 蝸 輪軸軸承選用 7213AC，內(nèi)徑 d=65mm，外徑 D=120mm，端蓋連接螺釘直徑取d3=8,數(shù)目取 4,所以厚度 10e d mm??，端蓋外徑 235 72 5 8 112D D d m m? ? ? ? ? ?，4 1 0 7 2 1 0 6 2D D m m? ? ? ? ?，端蓋連接螺栓的中心距 032 .5 9 2D D d m m? ? ?； 蝸 輪軸承端蓋的選擇 蝸 輪軸承選用 7211AC 型 ，內(nèi)徑 d=55mm， 外徑 D=100mm， 同理取 d3=M8,數(shù)目取 4； 所以厚度 10e d mm??， 端蓋外徑 235 100 5 8 140D D d m m? ? ? ? ? ?， 端蓋連接螺栓的中心距 120D D d m m? ? ?， 4 10 90D D mm? ? ? 。 螺母彎曲強(qiáng)度條件：26= FlDd Z? ? 2 5 7 4 8 4 .5 m m22DDl ??? ? ? 26 6 0 0 0 4 . 5= = 4 . 6 1 M Pa [ ]5 7 7 8??? ??? ? ? 故螺母強(qiáng)度足夠。 絲杠參數(shù)的計(jì)算 1430 4 3 .3 r/m in33n = = 由計(jì)算得 工作臺(tái)的上升速度為 ? 導(dǎo)程 6 0 6 0 0 .1 1 0 0 0 1 3 3 m m45vs n ??? ? ? 查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表 114，選用梯形螺紋，公稱直徑為 55mmd? ，螺距14mmp? ，螺紋線數(shù) 10? ，螺紋中徑2 55mmd ? ，小徑 1 39mmd ? ,大徑 57d mm? 螺桿強(qiáng)度計(jì)算 武漢科技大學(xué)課程設(shè)計(jì) 9 摩擦力矩 2d 4 8= ( ) 6 0 0 0 4 . 2 9 + 5 . 9 1 = 1 6 4 4 8 9 . 8 N m22avT F ta n ta n?? ? ? ? ? ?（ ） 強(qiáng)度條件： 2 2 2 2231143 ( ) 3 ( ) [ ]16ae FTdd? ? ? ???? ? ? ? ? 355[ ] 8 8 .8 M Pa3 ~ 5 4s?? ? ? ? 22e= 234 6 0 0 0 1 6 4 4 8 9 . 8( ) 3 ( ) 1 4 . 9 9 M p a [ ] = 7 1 M p a3 9 3 9 1 6????? ? ? ???，故螺栓強(qiáng)度足