【正文】 50mm 35mm 香皂盒子尺寸： 95mm 60mm 35mm 香皂重量： 125g ( 上料器：長(zhǎng) 500mm，大約 6 塊，待進(jìn)入大約 100 塊 進(jìn)料帶：長(zhǎng) 1000mm，大約 11 塊 出料帶：長(zhǎng) 500mm，大約 5 塊 總計(jì)質(zhì)量： ) 167。動(dòng)力由電機(jī)輸出，經(jīng)減速箱，減速箱輸出三種轉(zhuǎn)速，分別為鏈輪、凸輪、不完全輪、抽紙輪等提供動(dòng)力。 167。 節(jié)距 [1]： p=（質(zhì)量 [3]） 線速度 [1]： smpnzv / 0 0 060 11 ??? ，則 z1n1p=120， p=，取 z1=20,n1=鏈輪直徑 [1]： mmzpd 2 11 8 0s in 1 ????????? ?? 進(jìn)料鏈： 進(jìn)料帶輪帶速： ν =90mm/=鏈輪用于傳輸，功率、轉(zhuǎn)速要求均不高，可直接選 08A 進(jìn)行校核強(qiáng)度 。 桂林電子科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 8 頁(yè) 共 32 頁(yè) 3. 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 假設(shè)電機(jī)的輸出功率不大于 ，計(jì)算各個(gè)傳動(dòng)零件的尺寸強(qiáng)度，在進(jìn)行校核功率是否大于 。 確定 V帶的中心距 a 和基準(zhǔn)長(zhǎng)度 dL 1）根據(jù)式（ 820），初定中心距 0a =300 mm. 2）由式（ 822）計(jì)算所需的基準(zhǔn) 長(zhǎng)度 0dL ? 02a021221 4 )()(2 adddd dddd ???? ? ? ? ? ? ??????? ? ??????? 3 0 04 903 6 51269023 0 02 2? 1176mm 桂林電子科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 9 頁(yè) 共 32 頁(yè) 由表 82 選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 dL =1120 mm 3）由式（ 823）計(jì)算實(shí)際中心距 a。根據(jù) V 帶根數(shù) Z=2，小帶輪基準(zhǔn)直徑 1d =90，大帶輪基準(zhǔn)直徑 2d =261，小帶輪選擇腹板式，大帶輪選擇孔板式。 3）齒： Z1=17， Z2=34（ i=2） 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式（ 109a）進(jìn)行計(jì)算。 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力： 取失效概率為 1％，安全系數(shù) S=1，由式（ 1012）得： 桂林電子科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 12 頁(yè) 共 32 頁(yè) ? ? ?1H? ???SK HN ? MPa ? ? i m22 ???? SK HNH ??MPa （ 2）計(jì)算 1）試算小齒輪分度圓直徑 td1 ，代入 ? ?H? 中較小值。 這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的齒輪傳動(dòng)，既滿(mǎn)足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿(mǎn)足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。 經(jīng)校核，其他齒輪均滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，同理可得： 表 3— 3 齒輪傳動(dòng)參數(shù) 小齒輪 材料 硬度 熱處理 精度 壓力角α 齒寬b1 孔徑dh 輪轂D1 輪轂寬L 第一組 40 Cr 280HBS 調(diào)質(zhì) 7 級(jí) 20o 30 — — — 第二組 40 Cr 280HBS 調(diào)質(zhì) 7 級(jí) 20o 35 — — — 第三組 40 Cr 280HBS 調(diào)質(zhì) 7 級(jí) 20o 50 — — — 第四組 45 250HBS 調(diào)質(zhì) 8 級(jí) 20o 18 — — — 表 3— 4 小齒輪設(shè)計(jì)參數(shù) 齒輪 類(lèi)型 傳動(dòng)比 i 設(shè)計(jì)齒數(shù) z 校核齒數(shù) z 模數(shù) m 小齒輪 d1 大齒輪d2 中心距ao 第一組 直齒 2 17： 34 24： 48 1 30 60 45 第二組 直齒 3 17： 51 19： 57 57 第三組 直齒 8/3 18： 48 27： 72 108 第四組 錐齒 1 17： 17 24： 24 5 105 105 — 桂林電子科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 18 頁(yè) 共 32 頁(yè) 大齒輪 材料 硬度 熱處理 精度 壓力角α 齒寬b2 孔徑dh 輪轂D1 輪轂寬L 第一組 45 240HBS 調(diào)質(zhì) 7 級(jí) 20o 30 19 30 第二組 45 240HBS 調(diào)質(zhì) 7 級(jí) 20o 19 30 第三組 45 240HBS 調(diào)質(zhì) 7 級(jí) 20o 19 55 第四組 45 250HBS 調(diào)質(zhì) 8 級(jí) 20o 18 — — — 表 3— 5 大齒輪設(shè)計(jì)參數(shù) 第三組齒輪參數(shù)計(jì)算 [7]： 根據(jù)軸頸計(jì)算，選擇 dh=19mm。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用圓錐滾子軸承。 至此，已初步確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度。因此 ?ca? ? ?1?? ，故安全。 軸承計(jì)算 根據(jù)軸的直徑，查文獻(xiàn) [3]，可知： 選擇軸承代號(hào) 32905 的軸承，其尺寸為 d D T=25mm 42mm 12mm 求兩軸承所受的徑向載荷 1rF 和 2rF 由上表得： 1rF = NFF NVNH 9 . 3 61 9 0 . 5 222121 ???? 2rF = NFF NVNH 1 . 3 41 4 1 . 1 222222 ???? 求兩軸承的計(jì)算軸向力 1aF 和 2aF 對(duì)于 32905 型軸承，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) .4》得 e=,Y=。 r 表 3— 8 軸承型號(hào)及潤(rùn)滑選擇 167。 2）、圓頭普通平鍵， b h L=6 6 28 材料為鋼，由表 62 查得許用擠壓應(yīng)力 ? ? 120100p ?? MPa ? ?pp M P ak l dT ?? ???? ????? 1 2 . 119223 107 . 5 6 0 42102 33 ，故滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。 + + 第四根軸 5 525 0 177。 類(lèi)型選擇： 為了適應(yīng)不同工作的需要，人們?cè)O(shè)計(jì)了多種形式的聯(lián)軸器，一般機(jī)械式聯(lián)軸器可分為三大類(lèi)。齒輪的圓周速度小于 1m/s，選用人工定期潤(rùn)滑?！?3 周以前，覺(jué)得機(jī)械設(shè)計(jì)的課程設(shè)計(jì)，很困難，無(wú)從下手。能完成本次課程設(shè)計(jì)，我們要感謝匡老師的嚴(yán)格要求和悉心指導(dǎo)。完成的主要工作有： 1. 確定了總體方案、包裝工藝，物料的運(yùn)動(dòng)方式采用垂直與水平相結(jié)合的方式，從而縮短了機(jī)器的尺寸； 2. 設(shè)計(jì)了香皂上料機(jī)構(gòu)，通過(guò)鏈輪對(duì)香皂進(jìn)行定量輸送； 3. 設(shè)計(jì)了裝盒機(jī)構(gòu)，將香皂裝入紙盒內(nèi)，同時(shí)完成紙盒的折疊封合； 4. 確定傳動(dòng)方案，計(jì)算各處的傳動(dòng)比和速度； 5. 計(jì)算零件尺寸，選擇精度、材料及熱處理方式等，進(jìn)行強(qiáng)度校核； 6. 繪制主要零件圖和核心部分裝配圖。 （ 2）箱體的結(jié)構(gòu)尺寸 減速器箱體的結(jié)構(gòu)尺寸 名稱(chēng) 符號(hào) 結(jié)構(gòu)尺寸 /mm 下箱座壁厚 δ 10 上箱蓋壁厚 δ 1 10 下箱座剖分面處凸緣厚度 b 20 上箱蓋剖分面處凸緣厚度 b1 20 地腳螺栓底腳厚度 P 箱座、箱蓋上的肋厚 m， m1 9,10 軸承旁凸臺(tái)的高度、半徑 h, Rδ 44,20 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 d1 M12 軸承旁聯(lián)螺栓通孔直徑 39。 m，許用最大轉(zhuǎn)速為7600 r/min ，周徑為 1219 mm之間，故合用。 聯(lián)軸器的計(jì)算 用聯(lián)軸器連接的兩軸，由于制造和安裝誤差、受載后的變形、軸承磨損以及溫度變化等因素的影響，往往不能不能保證嚴(yán)格的對(duì)中，兩軸間會(huì)產(chǎn)生 一定程度的相對(duì)位移或偏斜等誤差。 + + 第三根軸 5 525 0 177。 2）、圓頭普通平鍵， b h L=6 6 28 材料為鋼，由表 62 查得許用擠壓應(yīng)力 ? ? 120100p ?? MPa ? ?pp M P ak l dT ?? ???? ????? 1 2 . 119223 107 . 5 6 0 42102 33 ，故滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。 r 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 1）潤(rùn)滑方式的選擇 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑方式，通常根 據(jù)速度因數(shù) dn 值（ d 為軸承內(nèi)徑， n 為軸承工作轉(zhuǎn)速）來(lái)選擇，見(jiàn)文獻(xiàn) [7]表 13— 10。因此?ca? ? ?1?? ，故安全。 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F NFNF NHNH 1 4 1 .1,1 9 0 .5 21 ?? NFNF NVNV 5 1 .3 4,6 9 .3 6 21 ?? 彎矩 M mmNM H ?? mmNM V ?? 總彎矩 mmNM ???? 9 6 8 0 . 63 3 1 1 . 99 0 9 6 . 4 22 扭矩 T mmNT ?? 表 3— 6 軸上載荷分布 表 （ 6）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 校核該軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面 C）的強(qiáng)度 。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求 ，取端蓋的外端面與大帶輪右端面間的距離為20 mm，故取 mmlII 40? 。 （ 4）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）裝配方案如下圖所示 圖 31 第一根軸的裝配方案 2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 1 為了滿(mǎn)足 V帶輪的軸向定位要求， III 軸段右端需制出一軸肩，故 I 段直徑?Id 19mm；左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑 D=42 mm。 mm) 3）由表選取齒寬系數(shù) ?R? 4）確定彈性影響系數(shù)查表 106 得 ZE= 21MPa 5）確定區(qū)域載荷系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓錐齒輪傳動(dòng) ZH= 6）由公式 1013 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 ? ?FSaFaYY? 11 = ?? ? ?FSaFaYY? 22 = 6 9 3 8 6 4 6 ?? 桂林電子科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 14 頁(yè) 共 32 頁(yè) 大齒輪的數(shù)值大。 由公式 1013 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 齒輪計(jì)算 圓柱直齒數(shù)： Z1=17， Z2=34[1] 選定齒輪類(lèi)型、精度、材料、齒數(shù) 1）按表 108，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，選擇 7 級(jí)精度。 計(jì)算壓軸力 pF 壓軸力的最小值為 min)( pF NNFz 6 3 . 7 52501s i n33122s i n)(2 01m i n0 ?????? ? 帶型 基準(zhǔn)直徑 /mm 帶速v/m/s 基準(zhǔn)長(zhǎng)度mmLd / 包角? V帶根數(shù)z 最小壓軸力min)( pF /N 1d 2d Z 90 261 1120 150o 2 表 31 V 帶相關(guān)參數(shù) 桂林電子科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 10 頁(yè) 共 32 頁(yè) 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）帶輪的材料 由于減速器的轉(zhuǎn)速不是很高，故選用 HT150 型。 3）計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 2d 。 167。 帶傳動(dòng) 選取電 機(jī)轉(zhuǎn)速 n 電動(dòng)機(jī) =1390r/min，根據(jù)轉(zhuǎn)速需要，擬通過(guò)帶輪把轉(zhuǎn)速降到 n 帶輪=480r/min，則可知帶輪傳動(dòng)比 [1]： ??? m in/480 m in/390r1ni rn帶輪電動(dòng)機(jī)帶輪 167。 Y 系列電動(dòng)機(jī)具有高效、節(jié)能