【正文】 28833 [2] 章小兵，宋愛國(guó) 。中國(guó)康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志， 1994， 9(2)： 6266 [6] 武明 。 機(jī)械工業(yè)出版社 。機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)基礎(chǔ)。機(jī)械設(shè)計(jì)。 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程， 2021， 29（ 3）： 1213 [8] 宋家成 。 甘肅工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 1998， 24（ 1）： 4045 [4] 烏蘭本其 。 我們每次去問 老師，他總是耐心的指導(dǎo)，面對(duì)我們所問到的問題也進(jìn)行了一絲不茍的回 答，直到我們理解為 止，并推薦一些書讓我們?nèi)ゲ椤Ｔ谝酝膶W(xué)習(xí)中，比較很重視自己的專業(yè)知識(shí)，只是學(xué)習(xí)理論上的知識(shí)。經(jīng)過(guò)這次的設(shè)計(jì)，學(xué)到了很多書上沒有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，也學(xué)會(huì)了如何將學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際工作中去。 本次設(shè)計(jì) 我 主要 做的是爬樓車機(jī)器人的行駛系統(tǒng) 設(shè)計(jì) ， 如何實(shí)現(xiàn)爬樓車自動(dòng)跨 統(tǒng) 越障礙和爬樓功能這個(gè)問題是最關(guān)鍵的 。 ? ?P? —— 鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用擠應(yīng)力，單位為 aMP 。 圖 3 行星輪系軸 鍵 聯(lián)接 的校核 強(qiáng)度 平鍵聯(lián)接傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，對(duì)于采用常見的材料組合和按標(biāo)準(zhǔn)選取尺寸的普通平鍵聯(lián)接（靜聯(lián)接），其主要失效形式是工作面被壓潰。 的 設(shè) 計(jì)計(jì)算 的設(shè)計(jì)計(jì)算 （材料為 45鋼） 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算 ， 軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為 ? ?639 .5 5 1 00 .2TTTPTnWd???? ? ? 式中 : T? —— 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為 aMP ； T —— 軸所受的扭矩，單位為 mmN ； TW —— 軸的抗扭截面系數(shù)，單 位為 3mm ； n —— 軸的轉(zhuǎn)速，單位為 r/min ； P —— 軸傳遞的功率， 單位為 KW 。2 90 16 26 73 34? ? ? ? 錐距 R： 2212zz2mR ?? （表 ） 222 .5 2 4 7 2 9 4 .8 72? ? ?mm 齒寬 b： db R?? ? 齒形系數(shù) aFY ： 由圖 a1FY = a2FY = 應(yīng)力修正系數(shù) aSY ： 由圖 a1SY = Sa2Y = m = 1d =60mm 2d =180mm R = b = a1FY = a2FY = a1SY = 10 重合度系數(shù) Y? ： VY????? （式 ） ??? 齒間載荷分配系數(shù) FaK ： 由表 , tAKF/b＜ 100N/mm Fa 11 1 .4 70 .6 8K Y?? ? ? 載荷系數(shù) K ： K = AK VK FaK K? =1 = 彎曲疲勞強(qiáng)極限 limF? ： 由圖 lim1F? =600 aMP lim2F? =570 aMP 彎曲最小安全系數(shù) minFS ： 由表 minFS = 彎曲壽命系數(shù) NY ： 1NY? 2NY ? 尺寸系數(shù) XY ： 由圖 XY = 尺寸系數(shù) XY ： 由圖 XY = 許用彎曲應(yīng)力 ? ?F? ： ? ? lim 1 11 minFNF F YS?? ? （式 ） Sa2Y = Y? ? FaK = K = lim1F? =600 aMP lim2F? =570 aMP minFS = XY = XY = 11 圓柱齒輪 的 設(shè)計(jì)計(jì)算 （此計(jì)算過(guò)程中所查的 表出自《機(jī)械設(shè)計(jì)（濮良貴） 選擇聯(lián) 軸器 根據(jù)電動(dòng)機(jī)的輸出軸軸徑是 22mm,以及電機(jī)軸和齒輪軸在工作中不能發(fā)生相對(duì)位移，所以選擇凸緣聯(lián)軸器。三角 圓 盤上裝有三根軸 413， 小圓柱齒輪 414（ 3 個(gè)）、 415（ 3 個(gè)）分別裝在 這三根軸上，齒輪 416 與爬樓車殼 體固定在一起。 此 三大 系統(tǒng)共同構(gòu)成爬樓車的機(jī)械裝置部分 ， 各個(gè)系 統(tǒng)都由 相應(yīng)的電機(jī)來(lái) 驅(qū) 動(dòng)。 2 1 爬樓車設(shè)計(jì)方案說(shuō)明 本課題擬開發(fā)一種采用三角 輪系做為行駛 系統(tǒng)的爬樓車 輛。爬樓輪式行駛系統(tǒng)均采用各輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng) ,自主工作的方式 ,同時(shí)各輪均采用彈性懸掛方式 ,故工作起來(lái)方便靈巧 ,同心性和轉(zhuǎn)向性均較好。 1 前 言 近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)蓬勃發(fā)展，計(jì)算和數(shù)據(jù)傳送速度大幅度提高。剛性輪具有較高的機(jī)械可靠性 ,較好的轉(zhuǎn)向性和環(huán)境適應(yīng)性 ,但其行駛穩(wěn)定性和耐磨損性均較差。該車輛在行駛過(guò)程中，在遇到臺(tái)階和斜坡等特殊路面時(shí)，可通過(guò)三角 輪系的翻轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)爬樓越障功能。 行駛系統(tǒng)是靠電機(jī)帶動(dòng)一個(gè) 一級(jí)圓錐齒輪傳動(dòng)和兩個(gè)一 級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng) 來(lái)實(shí)現(xiàn)減速和增大扭矩，并帶動(dòng) 整個(gè) 主 軸 轉(zhuǎn) 動(dòng) 來(lái)實(shí)現(xiàn)三角 輪系的翻轉(zhuǎn) ，三角輪系的翻轉(zhuǎn) 也就實(shí)現(xiàn)了 爬樓功能。三角盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， 通過(guò) 軸 413 帶動(dòng)小圓柱齒輪 414 既自轉(zhuǎn)又公轉(zhuǎn)與齒輪 416 嚙合傳動(dòng)，同時(shí)也帶動(dòng)小圓柱齒輪 415既自轉(zhuǎn)又公轉(zhuǎn)與齒輪 417 嚙合傳動(dòng) 進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)減速 ，齒輪 417 與主軸 329通過(guò) 圓錐 銷固連在一起，齒輪 417 轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)也帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng) ，并 通 過(guò)三角輪系 圖 2的翻轉(zhuǎn) 實(shí)現(xiàn)爬樓功能 。 YL3 凸緣 聯(lián)軸器130 1428 13JJB?? GB584386 主動(dòng)端：Ｊ型孔軸， A 型鍵槽， mmLmmd 14,30 ?? 從動(dòng)端： 1J 型軸孔， B 型鍵槽， mmLmmd 13,28 ?? 6 關(guān)于減速裝置（圓錐 — 圓柱 齒輪 減速） 電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速為 750r/min，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)爬樓車 每爬一階樓梯需要 ，且三角輪系轉(zhuǎn)速 為 26 r/min，則減速比為： i = 75／ 26＝ 多級(jí)傳動(dòng)中 ，總傳動(dòng)比應(yīng)為： i =1i 2i 3i 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)， 并 根據(jù)各級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比應(yīng)盡量在推薦范圍內(nèi) ， 選擇和分配各級(jí)傳動(dòng)比： 選擇錐齒輪傳動(dòng)比 1i =3，一級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比為 2i = ，二級(jí)級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比為 3i =3。第七 版》） 、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 1）根據(jù)爬樓車行駛系統(tǒng)的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng) ； 2）爬樓車運(yùn)行速度不高，故選用 8 級(jí)精度（ GB10095— 600 ??? 480? aMP ? ? lim 2 22 m inFNF F YS?? ? 570 ??? 456? aMP ? ?1 1 11 2 2 3 2d d 14 .1 71 0 .5 z u 1F a S aF K T Y Y Ym ?? ? ? ? ? ? （式 ） ? ? 2 2 3 24 .7 3 .1 8 3 9 2 1 .8 7 2 .7 3 1 .6 4 0 .6 80 .3 1 0 .5 0 .3 2 4 2 .5 3 1? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? aMP ＜ ?