【文章內(nèi)容簡介】 圖 聯(lián)動盤 的剖視 圖 制動彈簧把聯(lián)動盤 與傳動軸連接，聯(lián)動盤故又帶動小齒輪的嚙合。 圖 尺寸 15是指小齒輪的 齒頂圓直徑。在齒輪的設(shè)計(jì)上，我選定手柄搖動 4圈玻璃達(dá)到升程的最高點(diǎn)， 玻璃升程為 318mm， 齒輪副的模數(shù) ，上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 22 小齒輪齒數(shù)選 8，傳動比 定 為 18，可推算出 扇形齒板齒數(shù)是 144， 傳動臂的擺角為 ??? 80183604 ＝ ； 然后根據(jù)齒輪的校核運(yùn)算把小齒輪的寬度 定 為15mm，而扇形齒板 寬度定 為 12mm。 齒數(shù)和模數(shù)已確定 ，則此齒輪副的中心距也可確定 mma 1142)1448( ????? 。 圖 齒輪副裝配示意圖 圖 傳動臂設(shè)計(jì)示意圖 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 23 齒輪副和聯(lián)動盤的安裝上要滿足裝配條件，如圖 。小齒輪是轉(zhuǎn)動中心與傳動軸中心一致，并依靠聯(lián)動盤的轉(zhuǎn)動而旋轉(zhuǎn)， 3mm就是齒輪裝配在聯(lián)動盤內(nèi)的安裝尺寸， 8mm是小齒輪與扇形齒板的嚙合的尺寸， 4mm是小齒輪相對底板上端罩的安裝尺寸。 圖 傳動臂結(jié)構(gòu) 扇形齒輪最終可帶動主動臂的搖擺，為了確保在傳動臂轉(zhuǎn)動到 ?80 時，玻璃升程為 318mm（ T形架尺寸 120mm不作變化），得出其長度 （ ??? 80s3 1 2 3 in），如圖 。 圖 主動臂與扇形齒板的連接 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 24 在圖 75mm是兩個定位孔 8? 與 6? 的孔距，用來與扇形齒板裝配。如圖 ，主動臂 B面與扇形齒板 A面接合，兩部件通過定位孔用銷釘固定；在臂的另一端通過銷釘與、孔 8? T形架連接， C面與 T形架直接接觸，如圖 ；傳動臂做成臺階狀是防止傳動臂與扇形齒板、 T形架不必接觸所產(chǎn)生的運(yùn)動干涉，其次可減少精加工面。 從動部件 圖 從動臂裝配示意圖 從動臂的基本尺寸與主動臂一致，但其所起的作用是不同的，從動臂是 主要用來保證 T形架在運(yùn)動過程中始終保持正直的狀態(tài)，在 布置 這一節(jié) 提及過，為了 使升降平穩(wěn) ， 玻璃升降器的支撐中心 應(yīng) 與玻璃質(zhì)心 相一致。但 在平行臂式玻璃升降器運(yùn)行過程中，玻璃重心一直隨著主動臂的擺動在 T形架中心左右移動， 玻璃重心的偏移勢必會 產(chǎn)生偏心重力力矩，一旦有力矩出現(xiàn)， T形架又未作固定， 那 T形架會繞 圖 39。O 點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，機(jī)構(gòu)不穩(wěn)。 所以從動臂的出現(xiàn)是極其必要的。另一端通過調(diào)整軸把從上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 25 動臂 接合 在底板上 。 制動機(jī)構(gòu) 與平衡機(jī)構(gòu) 制動機(jī)構(gòu)的作用過程與玻璃正常運(yùn)動過程相反，手按玻璃 →傳動臂→扇形齒板→聯(lián)動盤→扭簧直徑變大 → 扭簧與外側(cè)制動鼓產(chǎn)生摩擦→起到制動效果。 圖 平衡機(jī)構(gòu)裝配示意圖 圖 平衡彈簧軸示意圖 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 26 圖 A與平衡彈簧軸矩 形凹槽B來固定中心位置，而平衡彈簧上端的 U形曲面與底板凸臺固定使其成為不動端。 如圖 ，圓臺外端 12? mm，內(nèi)孔 10? mm，平衡彈簧軸端 10? 處是完全套在圓臺內(nèi)孔的，伸出的軸徑為 8? 的軸段是與扇形齒輪接合，軸長 16mm包含了扇形齒輪寬度 12mm和 2mm預(yù)留量，用于安裝軸套；平衡彈簧另一端有隱線處的 5mm是指先前提及的矩形凹槽，其深度為 5， 彈簧就安裝在此。 力的傳遞 驅(qū)動總成 以圖 ， 人作用在手柄上的手柄力產(chǎn)生力矩， 由于手柄緊緊套在傳動軸一端，手柄在 順時針 轉(zhuǎn)過 10度左右的空行程后帶動其一同旋轉(zhuǎn)，期間 傳動軸受到手柄給它的扭轉(zhuǎn)力矩和摩擦力 ；如圖 ，制動彈簧實(shí)際上是勾住傳動軸，當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時，制動彈簧直徑變小，把聯(lián)動盤和傳動軸夾緊， 成為一整體， 期間彈簧因扭轉(zhuǎn) 對聯(lián)動盤表面產(chǎn)生 切向 摩擦力 。 圖 制動彈簧的裝配 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 27 因?yàn)槁?lián)動盤與傳動軸被牢牢夾緊，其與軸一同旋轉(zhuǎn)，而小齒輪又與聯(lián)動盤裝配，它帶動了傳動總成的運(yùn)動 ，期間聯(lián)動盤受到制動彈簧產(chǎn)生的 切向 摩擦力的反作用力以及與傳動軸、小齒輪之間的作用力。 傳動 總成 傳動總成是由一對齒輪副組成，聯(lián)動盤帶動了小齒輪的旋轉(zhuǎn)。隨后的齒輪嚙合中，齒輪受到垂直于齒面的法向力 nF ，它可以在節(jié)點(diǎn)出分解為兩個相互垂直的力，即切向力 tF 和徑向力 rF ；扇形齒板的力與小齒輪上的相反。 執(zhí)行元件 平行臂和 T 形架組成了升降器的執(zhí)行元件。主動臂是直接固定在 扇形齒板上的，用鉚釘連接。 齒板的轉(zhuǎn)動即為主動臂的擺動，因?yàn)?T 形架的存在主從臂始終相互平行。 運(yùn)動期 主動臂 其主要受到 垂直向下的玻璃、主動臂、 T 形架的重力以及玻璃重心偏移所產(chǎn)生的力矩，還有就是 T 形架在滑軌上移動的滑動摩擦力的作用力。而 從動臂 受到自身的重力和因玻璃重力偏移產(chǎn)生的力矩對從動臂有一個水平方向的力。 T 形架受到玻璃 與自身的重力，及玻璃偏心力矩，沿滑軌水平方向上的摩擦力。 制動機(jī)構(gòu)和平衡機(jī)構(gòu) 與驅(qū)動方向相反，制動彈簧的直徑變大，導(dǎo)致其與制動鼓內(nèi)徑直接接觸，產(chǎn)生較大的切向摩擦力，整個機(jī)構(gòu)制動； 平衡機(jī) 構(gòu)的主要元件是一個扁平的螺旋彈簧，扭簧的外端固定在底板上，是不動端，內(nèi)端固定在扇形齒板的軸心上，隨齒輪轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。當(dāng)搖動手柄，主動小齒輪帶動齒板而使玻璃下降時，彈簧被旋緊，玻璃下降的勢能部分轉(zhuǎn)化為扭簧的變形能而上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 28 被儲存起來。當(dāng)再搖動手柄使玻璃聚起來時，彈簧放出能量，起平衡玻璃部分重量的作用，使舉升玻璃輕便。 3 齒輪 設(shè)計(jì) 傳動機(jī)構(gòu)包括小齒輪、扇形齒板和傳動臂。齒數(shù)和傳動臂的長度等參數(shù)決定了傳動機(jī)構(gòu)的傳動比 i ，因而影響搖動手柄的圈數(shù)與玻璃升程之間的關(guān)系，以及操作手柄 所需的力拒大小。 臂式升降器傳動機(jī)構(gòu)的集合尺寸及結(jié)構(gòu)參數(shù)直接影響著操作輕便性，因此必須選擇合適的參數(shù)。 基本 傳動機(jī)構(gòu)參數(shù) 根據(jù)車身總布置的要求來 確定傳動件結(jié)構(gòu)尺寸。當(dāng)升降器的裝配厚度（即座板安裝平面至滾輪中心線或玻璃安裝槽板外表面尺寸）、玻璃升程、玻璃形狀與尺寸、座板在門里板安裝位置等給出后，首先選定結(jié)構(gòu)形式，繪制結(jié)構(gòu)布置圖和運(yùn)動圖，而后確定臂的尺寸和升程角（齒板轉(zhuǎn)角）。 為了更好地選擇和確定各傳動件尺寸，可從理論上分析各部件之間關(guān)系得到。 設(shè)搖手柄所作的功為 W，而傳動件的尺寸和參數(shù)都影響著 W。 PnLW ???? ?22 ????????????????????? （ ） n — 手柄搖動圈數(shù)（由下至點(diǎn)至上至點(diǎn)）； 2L — 手柄長度， mm； P — 搖手柄力， N ??? 360?in ??????????????????????? （ ） i — 傳動比； ? — 齒板轉(zhuǎn)角，度。 首先求 n ： 傳動比 18?i ，齒板轉(zhuǎn)角 ??80? 。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 29 圈數(shù) )(43608018360 圈???????? ?in 再求 W ： 由于手柄所處位置不同，重力臂與導(dǎo)軌阻力不同，所以搖手柄力 P 也不同。為了計(jì)算方便，設(shè) P 為常數(shù)，且為 N20 ， 圈數(shù) 4?n ， mmL 802 ? 。 手柄力 所作的功 JPnLW ????????? ?? 齒輪、齒板參數(shù)的選定 通常，小齒輪模數(shù)為 ～ 2，齒數(shù) 6～ 9，材料可用粉末冶金壓鑄件，熱處理淬火 HRC42～ 48，也可用 45 號鋼切削加工，熱處理淬火 HRC48～ 52；扇形齒輪，其材料為 25 號鋼板，冷沖壓件，齒部熱處理淬火 HRC30～ 35。 齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 [1] 初步計(jì) 算 ： 轉(zhuǎn)矩 mmNT ?? 1 6 0 01 由圖 查得 齒寬系數(shù) ?d? 圖 齒寬系數(shù) dbd /?? 由圖 查得 接觸疲勞極限 M PaH 9301lim ?? M PaH 8802lim ?? ? ? HH ?? ? ?????? ??????????????? （ ） 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 30 ? ?H? — 許用接觸應(yīng)力， MPa 許用接觸應(yīng)力 ? ? M PaH 8 3 71 ?? ? ? M PaH 7 3 82 ?? 圖 齒輪的接觸疲勞極限 limH? 初步計(jì)算小齒輪直徑 1d ? ? uuTAd Hdd 12131????? ??????????? （ ） 1d — 小齒輪直徑， mm dA — 由 圖 得 u — 傳動比 直徑 ? ?uuTAdHdd12131?????＝18 118738160082 23 ??? ? 取 12mm 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 31 圖 dA 值及其修正系數(shù) 1db d ??? ?????????????????????? （ ） b — 齒寬， mm mmdb d 121211 ????? ? [2] 校核計(jì)算： 100060 11?? ndv ? ???????????????????? （ ） v — 圓周速度， m/s smndv / 11 ?? ????? ?? 由圖 查得 選用 精度等級選 8 級 圖 精度等級常用范圍 齒數(shù) z 和模數(shù) m，初取齒數(shù) z＝ 8 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 32 因 mmzdm ??? 并由圖 查得 取 m＝ 圖 圓柱齒輪標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m 12 zuz ?? ?????????????????????? （ ） 2z — 齒板齒數(shù) 14481812 ????? zuz ?? ? c 21 ?????? ???????? ??? zz ???????? （ ） ?? — 端面重合度 21??????? ????????? ???????? ??? ?? ? zz 34 ?? ???Z ???????????????????? （ ） ?Z — 重合度系數(shù) ??? ?? ?Z 21?? ZKH ? ???????????????????? ??? （ ） ?HK — 齒間載荷分布系數(shù) 由圖 查得 11 22 ??? ?? ZK H，取 ； 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 33 圖 齒間載荷分布系數(shù) bCdbBAK H 3110 ?????????????? ???????????? ? （ ） ?HK — 齒向載荷系數(shù) 其中 A、 B、 C 由圖 查得， A＝ ， B＝ ， C＝ 圖 接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷系數(shù) 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 34 圖 使用系數(shù) AK 31????????????? ? bCdbBAK H ? ?? HHVA KKKKK ? ????????????????? ? （ ） K — 載荷系數(shù) 由圖 查得 AK — 使用系數(shù)，取 1 由圖 查得 VK — 動載系數(shù)，取 ????? ?? HHVA KKKKK 圖 使用系數(shù) VK 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 35 圖 彈性系數(shù) EZ 由圖 查得 彈性系數(shù) M PaZ E ? 由圖 查得 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ?HZ 由圖 查得 接觸最小安全系數(shù) ?HS 圖 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) HZ 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 貨車機(jī)械平行臂式玻璃升降器的設(shè)計(jì) 36 圖 接觸最小安全系數(shù) limHS 總工作時