【正文】 做設(shè)計(jì)的過程是艱辛的，但是在我的努力之下還是完成了。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我作為一名學(xué)生即將完成學(xué)業(yè)的最后一次作業(yè)，他既是對(duì)學(xué)校所學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，又為今后走 向社會(huì)的實(shí)際操作應(yīng)用鑄就了一個(gè)良好開端，畢業(yè)設(shè)計(jì)是我對(duì)所學(xué)知識(shí)理論的檢驗(yàn)與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計(jì)者獨(dú)立分析和解決問題的能力；是我在校期間向?qū)W校所交的最后一份綜和性作業(yè)，從老師的角度來說，指導(dǎo)做畢業(yè)設(shè)計(jì)是老師對(duì)學(xué) 生所做的最后一次執(zhí)手訓(xùn)練。 由于滾柱處于平衡狀態(tài)，則所受合力為 0 。堅(jiān)固耐用、體積小、質(zhì)量輕、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，因此得到廣泛采用。 電磁繼電器 一般由 鐵芯 、 線圈 、 銜鐵 、觸點(diǎn)簧片等組成 ： 1— 線圈 2— 鐵芯 3— 觸點(diǎn) 圖 電磁開關(guān)結(jié)構(gòu)圖 只要在線 圈兩端加上一定的 電壓 ，線圈中就會(huì)流過一定的 電流 ，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常開觸點(diǎn)）吸合。這也是波繞組的基本特點(diǎn)。這種繞組稱為 波繞組 。 U＝ 2，即一個(gè)實(shí)槽包含兩個(gè)虛槽的情況。第一節(jié)矩的大小通常用所的虛槽數(shù)計(jì)算。 從 電刷端點(diǎn)看，此時(shí)電樞繞組形成兩條并聯(lián)支路，每條支路由三 個(gè)線圈串聯(lián)而成，電刷 1B 、 2B 上的電動(dòng)勢(shì)為 三 個(gè)線圈電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值之和。勵(lì)磁繞組與轉(zhuǎn)子串聯(lián)，故稱串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)。②蓄電池容量的影響。 由電樞電流 aeba R/nCUI ）（ ?? 得，在起動(dòng)瞬間，由于發(fā)動(dòng)機(jī)的阻力矩很大。 6 3 起動(dòng)機(jī)的工作特性和激勵(lì)方式 起動(dòng)機(jī)的工作特性 ， 就是指起動(dòng)機(jī)在不同負(fù)載下運(yùn)行時(shí) ,起動(dòng)機(jī)的端電壓 U、電樞電流 I、起動(dòng)轉(zhuǎn)速 n和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 M對(duì)輸出功率 P的關(guān)系 ,這種關(guān)系通常用曲線來表示。 ② 轉(zhuǎn)子俗稱“ 電樞 ” ，由 電樞軸、鐵心、電樞繞組和換向器等組成。 減速起動(dòng)機(jī) 工作 原理 減速起動(dòng)機(jī) 與常規(guī)起動(dòng)機(jī)的主要區(qū)別是在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和電樞軸之間安裝了一套齒輪減速裝置，通過減速裝置把力矩傳遞給單向離合器，可以降低電動(dòng)機(jī)的速度增大輸出力矩，減小起動(dòng)機(jī)的體積和重量。因此，目前很有必要對(duì)國內(nèi)外起動(dòng)機(jī)及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展研究概況進(jìn)行總結(jié)， 并針對(duì)我國汽車起動(dòng)機(jī)行業(yè)的現(xiàn)狀提出一些新的研究課題。但是對(duì)各種自起動(dòng)的嘗試均因可靠性、有效性、緊湊性等方面 的不足 。 減速起動(dòng)機(jī)的特點(diǎn) 在起動(dòng)機(jī)的電樞軸與驅(qū)動(dòng)齒輪之間裝有齒輪減速器的起動(dòng)機(jī)，稱為減速起動(dòng)機(jī)。由于這兩個(gè)線圈的繞向、匝數(shù)相同，此時(shí)它們所產(chǎn)生的磁通方向相反而相互抵消，于是活動(dòng)鐵芯在復(fù)位彈簧的作用下回至原位，單向離合器小齒輪退出嚙合，接觸盤脫離與主觸點(diǎn)的接觸，切斷主回路，起動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。其功用是控制驅(qū)動(dòng)齒輪和飛輪的 嚙合與分離；控制電動(dòng)機(jī)電路的接通與切斷。 圖 機(jī)械特性圖 從機(jī)械特性同樣可以看出，串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)具有輕載轉(zhuǎn)速高、重載轉(zhuǎn)速低的特點(diǎn)。由摩擦阻力 矩 、壓縮損失力矩、驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)附件的阻力矩三部分組成。 定子 線圈 主磁極 磁極 一般用 低碳鋼 制 成， 用來 固定勵(lì)磁繞組。設(shè)導(dǎo)體中的電流為 i，截流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中將受到電磁力 BILf? ，作用在線圈上的電磁轉(zhuǎn)矩 XAT 則等于 2 倍的電磁力乘上力臂，即 （ aD 為電樞外徑 ） ： aaXA BIL D2Df2T ?? （ ） 若電流 i為恒定，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，氣隙磁通密度 B 的方向?yàn)橐徽回?fù)，因此電磁轉(zhuǎn)矩 XAT 將為 交變的，一個(gè)周期內(nèi)的平均值 為 0。 在電機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電能相互轉(zhuǎn)換過程中，起 關(guān)鍵和樞紐作用 14 的部件。 單疊繞組 電樞繞組中任何兩個(gè)串聯(lián) 的元件都是后一個(gè)疊在前一個(gè)的上面的稱為疊繞組。左上方的箭頭表示繞組的旋轉(zhuǎn)方向。要求繞制一左行短距單波繞組。動(dòng)觸點(diǎn)接通接線柱 3 端部的靜觸點(diǎn)時(shí)，吸引線圈被短路，活動(dòng)鐵心靠保持線圈的磁力保持在吸合的位置。產(chǎn)品的體積小、重量輕，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，可大大節(jié)省設(shè)備安裝空間并有效的減少電動(dòng)機(jī)及減速器的徑向載荷，起到保護(hù)電動(dòng)機(jī)及減速器的作用，從而延長其使用壽命 。 滾子式單向離合器由外圍、滾子、彈簧和內(nèi)圈組成，滾子數(shù)目通常為 6—8 個(gè)。 31 圖 行星齒輪 齒輪結(jié)構(gòu) 假設(shè)太陽輪有 20 個(gè)齒，齒圈從動(dòng)（輸出），行星輸入走過一圈是走過 60個(gè)齒，帶動(dòng)齒圈輸出，那么齒圈也是走過 60個(gè)齒，但是齒圈 只有 40個(gè)齒，所以這是一個(gè)加速運(yùn)動(dòng)，太陽輪從動(dòng)，齒圈固定，太陽輪走過 60 個(gè)齒 ， 要走 3圈；當(dāng)行星架作為從動(dòng)件時(shí)：太 陽輪主動(dòng)，齒圈固定，太陽輪輸入走過一圈走了 20 個(gè)齒，帶動(dòng)行星架也是走了 20 個(gè)齒，但是行星架有 60個(gè)齒，走了 20個(gè)齒 ， 只是走了 1/3 圈，所以這是一個(gè)減速傳動(dòng)。 總之，不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。希望大家在將來的生活中繼續(xù)追逐最初的夢(mèng)想，永不放棄。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會(huì)，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。 行星齒輪 行星齒輪除了能象定軸齒輪那樣圍繞著自己的轉(zhuǎn)動(dòng)軸 轉(zhuǎn)動(dòng)之外，它們的轉(zhuǎn)動(dòng)軸還隨著 支架（稱為行星架）繞其它齒輪的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。 所以我們選擇 176。力矩為 ,單向器內(nèi)裝 5個(gè)滾柱，齒數(shù)為 11，模數(shù)為 4 ，外徑為 52mm。 25 圖 電磁開關(guān)原理圖 此時(shí)由于通過吸引線圈和保持線圈的電流方向相同，因此產(chǎn)生的磁力方向相同，在兩線圈磁力的共同作用下，使動(dòng)鐵心克服彈簧力右移，帶動(dòng)撥叉將驅(qū)動(dòng)齒輪推向飛輪，與此同時(shí)，動(dòng)鐵心將動(dòng)觸點(diǎn)頂向 接線柱 3端部的靜觸點(diǎn)。 現(xiàn)舉例說明單波繞組的繞法、支路電動(dòng)勢(shì)和支路數(shù)等問題：已知電機(jī)極數(shù) 2p＝ 4，槽數(shù)和換向片數(shù)均等于 15。上元件邊 用實(shí)線段表示，下元件邊用虛線段表示。 3．合成節(jié)距 y 和換向片節(jié)距 yk y是相串聯(lián)的兩個(gè)元件的對(duì)應(yīng)邊的距離，以虛槽數(shù)計(jì)． y 與 y y2 的關(guān)系為 ： 對(duì)疊繞組 21 yyy ?? （ ） 對(duì)波繞組 21 yyy ?? （ ） 換向器節(jié)距 yk， 在換向器表面上，同一個(gè)元件的兩個(gè)出線端所接的兩個(gè)換向片之間所跨的距離，稱為換向器節(jié)距。刷桿座裝在端蓋或軸承內(nèi)蓋上，圓周位置可以調(diào)整，調(diào)好以后加以固定。換向器上放置著 一對(duì)靜止不動(dòng)的電刷 1B和 2B ，電樞旋轉(zhuǎn)時(shí)，電樞線圈通過換向片和電刷與外電路接通。直流電機(jī)運(yùn)行時(shí)靜止不動(dòng)的部分稱為 定子 ，定子的主要作用是產(chǎn)生 磁場(chǎng) ，由主 磁極 、換向極、端蓋、軸承和 電刷 裝置等組成 ， 其中主磁極是產(chǎn)生直流電機(jī)氣隙磁場(chǎng)的主要部件。 m； nQ—— 發(fā)動(dòng)機(jī)最低起動(dòng)轉(zhuǎn)速， r/min。 串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 n與電樞電流 Is的關(guān)系式為 ： ? ??? Ce RRIU jssb )(n （ ） 相比而言，串勵(lì)電動(dòng)機(jī)在磁極未飽和時(shí)，由于Φ不為常數(shù)，當(dāng) Is 增加，即電磁轉(zhuǎn)知增大時(shí)，由于Φ 與 Is（ Rs＋ Rj）同時(shí)隨之增加。 單向離合器有滾柱式、摩擦式和扭簧式三種。 與此同時(shí)， 吸引線圈被短路，齒輪的嚙合位置由保持線圈的吸力 來 保持。 （ 3） 行星 齒輪式減速起動(dòng)機(jī) 減速機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)比大、效率高。 減速起動(dòng)機(jī) 發(fā)明和變遷 起動(dòng)用的起動(dòng)機(jī)是在一次顧客駕駛事故后開始研制的。因此，起動(dòng)機(jī)的外形與普 2 通的起動(dòng)機(jī)有較大的差別。其電路為 ： 蓄電池正極一起動(dòng)繼電器一電磁開關(guān)接線柱 , 然后分兩路 , 一路為保持線圈一搭鐵一蓄電池負(fù)極 ； 另一路為 吸引線圈一起動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)繞組 4 一搭鐵一蓄電池負(fù)極。③ 換向器由鋼片和云母疊壓而成，壓裝于電樞軸前端，鋼片間絕緣，銅片與軸之間也絕緣， 換向片與線頭采用錫焊連接。通電的線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的線圈切割磁力線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)（發(fā)電動(dòng)勢(shì)），電動(dòng)勢(shì)的方向和線圈電流方向相反，電動(dòng)勢(shì)的大小為： n Ce??反E （ ） 其中， Ce—— 電機(jī)結(jié)構(gòu)常數(shù)； φ —— 磁極磁通； n—— 電樞轉(zhuǎn)速。 圖 轉(zhuǎn)矩特性 ③ 功率特性 —— 功率與電流的關(guān)系 IRIEP d ）（反 ???? bEI 起動(dòng)機(jī)功率由電動(dòng)機(jī)電樞轉(zhuǎn)矩 M和電樞的轉(zhuǎn)速 n來確定，即 : 9550MnP? （ ） 由轉(zhuǎn)矩特性、機(jī)械特性及上式可得到起動(dòng)機(jī)特性曲線，見下圖： 圖 起動(dòng)機(jī)特性曲線 I M 串激 并激 I n P M P M n 9 在完全制動(dòng)狀態(tài)（ n＝ 0）和空載（ M＝ 0）時(shí)，起動(dòng)機(jī)的功率等于零；電樞電流接近制動(dòng)電流的一半時(shí)，電動(dòng)機(jī)輸出功率最大。③溫度的影響。 圖 勵(lì)磁繞組線圈簡(jiǎn)化圖 當(dāng)定子線圈通入直流電后，線圈將產(chǎn)生 磁場(chǎng) ， 定子一般由四個(gè)定子線圈組成，而它們的連接方式串聯(lián)，且由于電流的相對(duì)方向相反，產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向也相反 ，所以定子線圈將產(chǎn)生 N、 S、 N、 S或 S、 N、 S、 N的固定磁場(chǎng)。機(jī)座 的作用有兩個(gè)：一是用來固定主磁極、換向極和端蓋，并起整個(gè)電機(jī)的支撐和固定 作用；二是機(jī)座本身也是 磁路 的一部分，借以構(gòu)成磁極之間磁的通路， 磁通 通過的部分稱為磁軛。為單匝元件 元件邊 雙匝元件 元件邊 3 1 2 Y1 Y Y2 1 2 15 得到較大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩， y1 最好等于或者接近于一個(gè)極距，即 ： 整數(shù)??? ?pZy u21 （ ） ε為使 y1 湊成整數(shù)的一個(gè)小數(shù)。因?yàn)槊恳粋€(gè)元件有兩個(gè)元件邊，而每一片換向片同時(shí) 接有一個(gè)上元件邊和一個(gè)下元件邊，所以元件數(shù)S一定與換向片數(shù) K 相等；又由于每一個(gè)虛槽亦包含上、下層兩個(gè)元件邊，即虛槽數(shù)也與元件數(shù)相等，故有 ： KSZu ?? （ ） 1 2 Y1 Y Y2 5 Yk=1 Yk=+1 （ b）左行繞組 （ a）右行繞組 Y1 1 5 Y Y2 17 繞組聯(lián)接 如下 圖 ： 圖 繞組聯(lián)接示意圖 圖 中每根實(shí)斜線所連接的兩個(gè)元件邊構(gòu)成一個(gè)元件。即 ???pZuY 21 但合成節(jié)距 y＝ yk接近于 2τ而