【正文】 滾動(dòng)軸承的周向定位是通過過度配合來保證的。（ 62） NFF tr a a n ???? ?? 。 （ 11） a1?? a1?? =arcos ?????? ? ??a1*12 hz cosz ? （ 511）代入數(shù)值得 a1?? =176。即在自身回轉(zhuǎn)一周過程中運(yùn)動(dòng)與停歇各 12次， N=2π /? =12。 =45176。（ 313） 根據(jù)實(shí)際的載荷系數(shù)算分度圓直徑，由公式： d1=dt13t/KK（ 314） 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得： d1=dt1 3t/KK =93mm。但是出于考慮有意外情況的發(fā)生，如執(zhí)行部件由于外界物體入侵而出現(xiàn)的卡死的現(xiàn)象，這時(shí)電機(jī)的額定功率就加在減速器上。 3 設(shè)計(jì) 帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速 （ 1）初步選擇小帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd 由于 V 帶的類型是 A型帶，根據(jù)表《機(jī)械設(shè)計(jì)》 82和表 83，取 小帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd=112mm （ 2）驗(yàn)算帶速根據(jù)公式： smsmndv d 0 0 060 96011210060 11 ?? ????? ?? (21) 帶速一般不宜過高或者是過低，一般應(yīng)使 V=525m/s，最高帶速不能超過 30m/s 因?yàn)? 5 ﹤ V﹤ 30,所以帶速合適。但是帶傳動(dòng)一般壽命較短，所以要經(jīng)常檢查帶的工作情況，防止出現(xiàn)事故。時(shí)， b=176。 [1]壓縮營(yíng)養(yǎng)缽介紹： 采用秸稈 (如棉稈、稻草等農(nóng)作物的根、莖、葉 )為原料，采用復(fù)合微生物發(fā)酵技術(shù)，打破秸稈中主要成分纖維素、半纖維素、木質(zhì)素相結(jié)合形成的緊密晶體結(jié)構(gòu)，使其疏松膨脹，便于降解產(chǎn)生單糖，提高了產(chǎn)品中蛋白質(zhì) (酵母茵體蛋 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告紙 第 2 頁 共 53 頁 白 )的含量，通過壓縮制成具有高膨脹率、營(yíng)養(yǎng)成分協(xié)調(diào)、可用于直播的營(yíng)養(yǎng) 缽。機(jī)械制缽不但能提高生產(chǎn)力，同時(shí)大大降低了人們的勞動(dòng)強(qiáng)度，且能實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的播種。主要包括下料、沖壓、起模、工作臺(tái)換位、成品。人工制模已經(jīng)不能滿足機(jī)械化大背景的要求，因?yàn)槿斯ぶ颇２坏枰罅康膭趧?dòng)力，而且生產(chǎn)率低下。第四、沖壓型壓縮 營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)的的設(shè)計(jì)很大程度上推廣了壓縮營(yíng)養(yǎng)缽的使用。 比較沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)原理圖 13和圖 14，顯而易見圖 13比圖 14更容易實(shí)現(xiàn)，雖然 14中都是運(yùn)用曲柄滑塊來完成沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)的整過步驟，但是在設(shè)計(jì)中要綜合考慮運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)順序，不能相互干擾。其技術(shù)參數(shù)為： 表 12電機(jī)參數(shù)表（摘自機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)表 1911） 型號(hào) 額定功率 轉(zhuǎn)速 電流 效率 功率因素 最大轉(zhuǎn)矩 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 堵轉(zhuǎn)電流 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 Y123s6 960r/min 83% 電機(jī)轉(zhuǎn)軸直徑為 45mm。 根據(jù)對(duì)比各傳動(dòng)優(yōu)缺點(diǎn)和沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)工作要求可得出應(yīng)該選擇帶傳動(dòng)。 在此選漸開線圓柱直齒輪傳動(dòng)的原因：除了齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)之外，由于沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)傳動(dòng)的功率不是很大，用直齒輪傳動(dòng)完全可以達(dá)到相應(yīng)的要求，漸開線直齒輪在制造上相對(duì)斜齒輪來說要簡(jiǎn)單，這可以大大 減低制造成本；并且傳動(dòng)比較小，齒輪傳動(dòng)完全能滿足其傳動(dòng)要求，而且齒輪制造成本要小于渦輪蝸桿的制造成本。KHN2=。（ 42） （ 7）分錐角δ δ 1=aretan（ z1/z2） =arctan（ 20/20） =45176。 幾何尺寸和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 輪的幾何尺寸 表 41 錐齒 輪幾何參數(shù) 名稱 分度圓直徑d（ mm） 齒數(shù) 分錐角（176。（ 58） （ 8）主動(dòng)輪首齒齒頂高系數(shù) ，*a1h 按照 ，*a1h ≤ *a2h 條件選取，所以 ，*a1h =。 軸Ⅰ、軸Ⅱ、軸Ⅲ和軸Ⅳ功率 P、轉(zhuǎn)速 n和轉(zhuǎn)矩 T。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告紙 第 26 頁 共 53頁 軸上零件的周向定位： 帶輪和齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接。 計(jì)算支承反力、彎矩和扭矩 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖，做出計(jì)算簡(jiǎn)圖，再確定軸承位置為支點(diǎn)位置，從從手冊(cè)中查 a 值，對(duì)于 61808 滾動(dòng)軸承，由手冊(cè)查得 a=。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 取軸頸處的直徑為 40mm，與標(biāo)準(zhǔn)軸承 61808的孔徑相同；其余部分直徑均按 5mm放大。 （ 14）從動(dòng)輪每一次運(yùn)動(dòng)時(shí)間 tf Tf=T( 11 ??? ??? )/2π（ 514）代入數(shù)值計(jì)算得 tf=。 初選主從動(dòng)輪數(shù)據(jù) 由于軸Ⅱ轉(zhuǎn)速為 60r/min，曲柄直徑為 300mm，所以沖壓速度 v=，沖壓頭由靜止到離開模這段時(shí)間要求間歇機(jī)構(gòu)停止，沖壓頭離開模到頂端靜止時(shí)一段時(shí)間要求間歇機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng) 30176。（ 44） （ 9）齒寬 b 取齒寬系數(shù)φ R=， b=Rφ R=*99=（ 45），又因?yàn)?b=10m=10*7=70mm（ 46），所以取齒寬 b=30mm。按接觸接觸分度圓計(jì)算得的分度圓直徑 d=93mm，所以小齒輪的齒數(shù)z1=d1/m=93/5=，所以選擇小齒輪齒數(shù)為 19。 漸開線圓柱直齒輪材料、精度等級(jí)和齒數(shù)的選取 漸開線圓柱直齒輪材料的選取 根據(jù) 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 表 8110和表 8112及表 8113選小齒輪材料為 40Gr，硬度為280HBS。 實(shí)際傳動(dòng)比 i=dd2/【（ 1ε） dd1】，當(dāng)帶為線繩結(jié)構(gòu)是ε為 。 作為電機(jī)輸出的第一級(jí)減速傳動(dòng)，一般不能讓發(fā)動(dòng)機(jī)或者電機(jī)直接與減速機(jī)構(gòu)構(gòu)成剛性連接，這樣對(duì)電機(jī)沖擊性比較大，如果有堵轉(zhuǎn)情況發(fā)生，會(huì)大大增加燒壞電機(jī)的概率。 由此可得 s=300mm （ 2）速度分析 對(duì) 150cos a+450cos b=s 對(duì)時(shí)間 t 求導(dǎo)得 150ω 1cos a+450ω 2cos b=0 ω 2=（ω 1cos a） /（ 3cos b） （ 3）加速度分析 對(duì) 150ω 1cos a+450ω 2cos b=0 對(duì)時(shí)間 t 求導(dǎo)得 150（ω 1）178。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告紙 第 3 頁 共 53 頁 1 沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)原理設(shè)計(jì) 沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)工藝分析 沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)主要由 沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)主要由攪拌上料、壓制、起模、成品輸出和工作臺(tái)換位等組成。就是在這樣需求遠(yuǎn)沒有達(dá)到要求的情況下設(shè)計(jì)制缽機(jī)械有著重大的意義。 沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)主要傳動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 主要傳動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、軸、軸承、鍵、箱體等的設(shè)計(jì)。這不但減少了人們的勞動(dòng)量同時(shí)提高了效率。第二、 能解決現(xiàn)有的營(yíng)養(yǎng)缽種植技術(shù)存在一些如：苗床占地多，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，成本高等問題。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告紙 第 5 頁 共 53 頁 圖 14：沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)原理圖 工作時(shí)首先執(zhí)行動(dòng)作 4一落模，然后 執(zhí)行動(dòng)作 5和 6，曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 2帶動(dòng)土箱在成型器上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使土箱中的土在重力作用下落入缽杯中。 由圖 15得曲柄直徑為 150mm，所以曲柄的線速度 V=2π n/t=，所以軸Ⅱ輸出扭矩 T=（ *1500*） /60=225N*m軸Ⅲ輸出轉(zhuǎn)矩 T=100N*m （ 2）電機(jī)的選擇 電機(jī)一般分為交直流電機(jī)，根據(jù)對(duì)各電機(jī)性能的對(duì)比和沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī) 工作要求選擇三相交流電機(jī)，因?yàn)槿嘟涣麟姍C(jī)工作性能能滿足該機(jī)械的要求，而且交流電機(jī)使用很廣泛，可以很好的獲得，同時(shí)如果電機(jī)出現(xiàn)故障維修和跟換都很方便。 “ 帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn) 有 ：能緩 和載荷沖擊 ； 運(yùn)行平穩(wěn)，噪聲小 ； 制造和安裝精度要求不高 ； 過載時(shí)將引起帶在帶輪上打滑，因而可防止其他零件的損壞 ； 可增加帶長(zhǎng)以適應(yīng)中心距較大的工作條件。選擇大帶輪 孔徑為 63mm選擇孔 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告紙 第 13 頁 共 53頁 3 一級(jí)減速齒輪設(shè)計(jì) 一級(jí)圓柱直齒輪減速優(yōu)點(diǎn)和傳動(dòng)功率計(jì)算 一級(jí)圓柱齒輪減速優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 效率高，在日常的機(jī)械傳動(dòng)中齒輪傳動(dòng)的效率最高。 按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 由公式 td1 ≥ uZuKTHdEI2223][)1(??? （ 32）進(jìn)行計(jì)算， 確定公式中各值 (1)選擇載荷系數(shù) Kt=； (2)計(jì)算小齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩 T1 T1=115n ? = 38 55 ????? N （ 33） (3) 查《現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)》表 171，選擇圓柱齒輪的齒寬系數(shù)Φd=（ 4）查《現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)》表 170，材料的影響系數(shù) ZE= 。 （ 4）初選小齒輪 d 由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》圖 893查得 d=140mm。 =（ 414） ZD2=Z2/COSδ 2=20/COS45176。 (4) 從動(dòng)輪每次運(yùn)動(dòng)所轉(zhuǎn)角度中的齒數(shù) K K， = ? ? ???? 2/2)/2(2 2222 ?? ZZ （ 55） 代入數(shù)值得 K， =5 （ 5） 從動(dòng)輪每次轉(zhuǎn)動(dòng)角度 2? 2? =2π k/z2=（ 2*π *5） /60=30176。 桂林電子科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告紙 第 23 頁 共 53頁 6 軸、軸承和鍵的設(shè)計(jì) 如圖 17所示，沖壓型壓縮營(yíng)養(yǎng)缽成型機(jī)中一共有四根軸分別為軸Ⅰ、軸Ⅱ、軸Ⅲ和軸Ⅳ。參照工作要求根據(jù)安裝軸承處直徑根據(jù)《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》選擇 61808標(biāo)準(zhǔn)滾動(dòng)軸承，其主要尺寸和性能如表 62所示。如圖 71 所示。 初步選定軸的結(jié)構(gòu)裝配方案，如圖 62所示： 圖 62 軸Ⅰ結(jié)構(gòu)草圖 根據(jù)軸向定位確定軸各段的長(zhǎng)度： 帶輪輪轂寬為 50mm，所以裝帶輪軸段長(zhǎng)為 50mm，軸肩定位，直徑為 36mm； 軸承端蓋和軸承段用套筒定位軸長(zhǎng) 32mm套筒長(zhǎng) 10mm軸徑為 40mm；裝齒輪段軸肩和套筒定位，軸長(zhǎng) 30mm直徑 40mm；最后一段軸軸長(zhǎng) 22mm，直徑 36mm，軸長(zhǎng)用套筒定位。（ 516） （ 17）主從動(dòng)輪的中心距 C C=m（ z1+z2） =5*(15+60)=375mm。選從動(dòng)輪分度圓直徑 d2=300mm，根據(jù)公式 v= 1000*60 （ 51），所以主動(dòng)輪分度圓直徑為 d1=76mm。 ha=1， c=。工作載荷平穩(wěn)，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》選材料都用 40MnB 鋼表面淬火，HRC4852，由于工作精度要求不高，所以精度等級(jí)選 7 級(jí)（ GB 1009588）。而小齒輪選 40Gr大齒輪選 45鋼滿足了工作條件的要求同時(shí)又最大限度的減低了成本。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 89得小帶輪包角系數(shù) Kα =，表 810長(zhǎng)度系數(shù) KL= 由： kWkWKKPPP Lr )()( 00 ?????????? ?(27) （ 1） 計(jì)算 V帶的根數(shù) z r ???caPz (28) 取 3根便可以滿足要求。由于要考慮經(jīng)濟(jì)型，而聯(lián)軸器的價(jià)格 比較昂貴，一般使用在減速器輸出軸到執(zhí)行部件之間等要求傳動(dòng)可靠的傳遞大扭矩的軸之間的連接。 cos a]/[3（ω 2）178。 圖 11：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)