【文章內(nèi)容簡介】 短不一而使各帶受力不均的問題。多楔帶主要用于傳遞功率較大的摩擦力同時要結(jié)構(gòu)緊湊的場合。 嚙合型帶傳動一般也稱為同步帶傳動。它通過傳動帶內(nèi)表面上等距分布的橫向齒和帶輪上的相應(yīng)齒槽的嚙合來傳遞運(yùn)動。與摩擦型帶傳動比較，同步帶傳動的帶輪和傳動帶之間沒有相對滑動， 能夠保證嚴(yán)格傳動比。但同步帶傳動對中心距及其尺寸穩(wěn)定性要求較高 [3]。 考慮到本設(shè)計(jì)的小型工具機(jī)的工作性能，對精度要求并不高以及制造成本等情況，決定選用普通 V 帶傳動。 4． 3 V 帶傳動的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 帶傳動的主要失效形式是打滑和疲勞破壞。因此，帶傳動的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是：在保證不打滑的條件下，帶傳動具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。 4． 4V 帶傳動的設(shè)計(jì)計(jì)算 1． 確定計(jì)算功率 caP 大連海洋大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 V 帶傳動的設(shè)計(jì) 8 查《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3]表 87， 得工作情況系數(shù) ?AK ，故 kWkWpKp Aca 4 0 ???? 41 2． 選擇 V 帶的帶型 根據(jù) caP 、 1n ，查《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3] 圖 810，選 用 Z 型 帶 。 3． 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 d 并驗(yàn)算帶速 v 1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 1d 。查《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3]表 86 和表 88，取 小帶輪的基準(zhǔn)直徑 mmdd 851 ? 2）驗(yàn)算帶速 v 。 smsmndv d 144085100060 11 ?? ????? ?? 42 因?yàn)?,305 smvsm ?? 故帶速合適。 3） 計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 2d mmmmidd dd 1 8 ???? 43 根據(jù) 《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3]表 88，取 圓整為 mmdd 1802 ? 4． 確定 V 帶的中心距 a 和基準(zhǔn)長度 dL 1）查 《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3]式（ 820），初 定中心距 mma 3400 ? 2）查《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3]式（ 822），計(jì) 算帶所需要的基準(zhǔn)長度 ? ? ? ?? ? ? ? mmmmaddddaL ddddd11033404 851801808523402422202122100?????????????????????? 44 查《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3]表 82， 選帶的基準(zhǔn)長度 mmLd 11200 ? 3）按 《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3]式（ 823） ，計(jì) 算實(shí)際中心距 a 。 mmmmLLaa dd 3482 11 0 311 2 03402 00 ??????? ?????? 45 5． 驗(yàn)算小帶輪上的包角 1? ? ?? ? ??????????????90164348 121 add dd? 46 大連海洋大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 V 帶傳動的設(shè)計(jì) 9 6．計(jì)算帶的根數(shù) z 1）計(jì)算單根 V 帶的額定功率 rP 。 由 mmdd 851 ? 和 min14401 rn ? ，查 《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3]表 84a,得 kWp ? 。 根據(jù) min14401 rn ? ， ?i 和 Z 型帶，查 《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3]表 84b， 得 kWP ?? 。 查 《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3]表 85， 得 ,?aK 表 8— 2 得 ?LK ，于是 ? ? ?????? Lar KKPPP 00 ? ? kWkW ???? 47 2）計(jì)算 V 帶的根數(shù) z 。 4 0 ??? rczPPz 48 帶數(shù)取 2 根。 計(jì)算單根 V 帶的初拉力的最小值 ? ?min0F 查 《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊 》 [3] 表 83， 得 Z 型 帶 的 單 位 長 度質(zhì) 量 mkgq ? ，所以? ? ? ?? ? NNqvzvK PKF ca 22m i n0??????? ???? ????????? 49 應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力 ? ?min00 FF? 。 8． 計(jì)算壓軸力 pF 壓軸力的最小值為 ? ? ? ? NNFzFp 852164s in43222s in2 1m i n0m i n ???????? 410 9． 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）帶輪的設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)帶輪時，要避免在鑄造或焊接時，產(chǎn)生過長的內(nèi)應(yīng)力。帶輪質(zhì)量應(yīng)分布均勻，重量輕并便于制造。帶輪 的工作面應(yīng)精加工，以減少膠帶的磨損。當(dāng) smv 25? 時， 應(yīng)進(jìn)行動平衡。 2）帶輪的材料 帶輪的材料常采用鑄鐵、鑄鋼、鋼板（焊接）、鋁合金、夾布膠木、工程塑料等，其中鑄鐵應(yīng)用最廣。當(dāng) smv30? 時 ，用 HT200， 時s45m~25v ? ，宜用孕育鑄鐵 或鑄鋼。當(dāng)用非金屬材料時，如夾布膠木、工程塑料等制作帶輪時，他們具有重量輕、與膠帶的摩擦因數(shù)大的優(yōu)點(diǎn)。但其強(qiáng)度較低，因此，一般用于輕載、高速的場合。 3）帶輪的結(jié)構(gòu)形 式 V 帶輪由輪緣、輪輻和輪轂組成。 根據(jù)輪輻結(jié)構(gòu)的不同， V 帶輪可以分為實(shí)心式、腹板式、孔板式、橢圓輪輻式。 大連海洋大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 V 帶傳動的設(shè)計(jì) 10 V 帶輪的結(jié)構(gòu)形式與基準(zhǔn)直徑有關(guān)。當(dāng)帶輪直徑為 ddd ? （ d 為安裝帶輪的軸的直徑 ）時 ， 可采 用 實(shí)心 式； 當(dāng) mmdd 300? 時 ， 可 采用 腹板 式 ；當(dāng) mmdd 300? ，同時mmdD 10011 ?? 時，可采用孔板式；當(dāng) mmdd 300? 時，可采用輪輻式。 綜上所述，本設(shè) 計(jì)采用腹板式帶輪，材料為 HT200[5]。 大連海洋大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第五章 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì) 11 第五章 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì) 5． 1 導(dǎo)軌的作用與要求 1．導(dǎo)軌的作用 導(dǎo)軌的作用是使運(yùn)動部件能沿一定軌跡運(yùn)動 (導(dǎo)向 ),并承受運(yùn)動部件的重量和切削力 (承載 )。在導(dǎo)軌副中 ,運(yùn)動的一方叫運(yùn)動導(dǎo)軌；不運(yùn)動的一方叫支承導(dǎo)軌。運(yùn)動導(dǎo)軌相對于支承導(dǎo)軌的運(yùn)動，通常是直線運(yùn)動或回轉(zhuǎn)運(yùn)動。 2．導(dǎo)軌的要求 導(dǎo)軌應(yīng)滿足導(dǎo)向精度高、耐磨性能好、足夠的剛度、低速運(yùn)動平穩(wěn)和結(jié)構(gòu)工藝性好五個方面要求。 （ 1）導(dǎo)向精度 高 導(dǎo)向精度主要是指動導(dǎo)軌沿支承導(dǎo)軌運(yùn)動的直線度或圓度。影響它的因素有：導(dǎo)軌的幾何精度、接觸精度、結(jié)構(gòu)形式、剛度、熱變形、裝配質(zhì)量以及液體動壓和靜壓導(dǎo)軌的油膜厚度、油膜剛度等。 （ 2）耐磨性 能好 是指導(dǎo)軌在長期使用過程中能否保持一定的導(dǎo)向精度。因?qū)к壴诠ぷ鬟^程中難免有所磨損，所以應(yīng)力求減小磨損量，并在磨損后能自動補(bǔ)償或便于調(diào)整。 （ 3） 足夠的 剛度 導(dǎo)軌受力變形會影響導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度及部件之間的相對位置，因此要求導(dǎo)軌應(yīng)有足夠的剛度。為減輕或平衡外力的影響，可采用加大導(dǎo)軌尺寸或添加輔助導(dǎo)軌的方法提高剛度。 （ 4）低速運(yùn)動平穩(wěn)性 低速運(yùn)動時，作為運(yùn)動部件的動導(dǎo)軌易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。低速運(yùn)動的平穩(wěn)性與導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)和潤滑，動、靜摩擦系數(shù)的差值，以及導(dǎo)軌的剛度等有關(guān)。 （ 5）結(jié)構(gòu)工藝性 好 設(shè)計(jì)導(dǎo)軌時，要注意制造、調(diào)整和維修的方便，力求結(jié)構(gòu)簡單，工藝性及經(jīng)濟(jì)性好 [4]。 5． 2 導(dǎo)軌副間隙調(diào)整 為保證導(dǎo)軌正常工作，導(dǎo)軌滑動表面之間應(yīng)保持適當(dāng)?shù)拈g隙。間隙過小，會增加摩擦阻力；間隙過大，會降低導(dǎo)向精度。導(dǎo)軌的間隙如依靠刮研來保證，要費(fèi)很大的勞動量，而且導(dǎo)軌經(jīng)長期使用后，會因磨損而增大間隙，需要及時調(diào)整，故導(dǎo)軌應(yīng)有間隙調(diào) 整裝置。矩形導(dǎo)軌需要在垂直和水平兩個方向上調(diào)整間隙 [4]。 常用的調(diào)整方法有壓板和鑲條法兩種方法。對燕尾形導(dǎo)軌可采用鑲條 (墊片 )方法同時調(diào)整垂直和水平兩個方向的間隙。 對矩形導(dǎo)軌可采用修刮壓板、修刮調(diào)整墊片的厚度或調(diào)整螺釘?shù)姆椒ㄟM(jìn)行間隙的調(diào)整 。 5． 3 導(dǎo) 軌的選擇 1． 導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)類型 大連海洋大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第五章 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì) 12 常用的導(dǎo)軌按摩擦情況分為滑動導(dǎo)軌、滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌。 1）滑動導(dǎo)軌具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、剛度好、抗振性高等優(yōu)點(diǎn)。 2）滾動導(dǎo)軌靈敏度高，摩擦阻力小，且其動摩擦與靜摩擦系數(shù)相差甚微，因而運(yùn)動均勻，尤其是低速移動時，不易出現(xiàn)爬行現(xiàn) 象；定位精度高，重復(fù)定位誤差小；牽引力小，移動輕便；磨損小，精度保持好，壽命長。但滾動導(dǎo)軌抗振較差，對防護(hù)要求較高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造比較困難，成本較高。 3）靜壓導(dǎo)軌摩擦系數(shù)小，機(jī)械效率高，能長期保持導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度。其承載油膜有良好的吸振性，低速像不易產(chǎn)生爬行。這種導(dǎo)軌的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且需要專門的供油系統(tǒng)。此外還有以空氣為介質(zhì)的空氣靜壓導(dǎo)軌，這種導(dǎo)軌不僅內(nèi)摩擦力低而且還有很好的冷卻作用，可減少熱變形。 2． 滑動導(dǎo)軌 1）選擇滑動導(dǎo)軌的截面形狀 常見的滑動導(dǎo)軌截面形狀有三角形（分對稱和不對稱兩類）、矩形、燕尾 形及圓形四種，每種又分為凸形和凹形兩類，如表所示。凸形導(dǎo)軌不易積存 切屑 等臟物，也不易儲存潤滑油，宜在低速下 工作。凹形導(dǎo)軌則相反，可用于高速，但必須有良好的防護(hù)裝置，以防切屑 等臟物落入導(dǎo)軌。 導(dǎo)軌的截面形狀如下表 所示。 截面形狀不同的各種滑動導(dǎo)軌的特點(diǎn)如下： （ 1） 三角形 導(dǎo)軌 在垂直載荷的作用下，磨損后能自動補(bǔ)償，不會產(chǎn)生間隙，故導(dǎo)向精度較高。但壓板面仍需有間隙調(diào)整裝置。 （ 2） 矩形導(dǎo)軌 矩形導(dǎo)軌的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，制造、檢驗(yàn)和維修方便，導(dǎo)軌面較寬，承載能力大，剛度高，應(yīng)用廣泛。矩形導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度每有三角形 導(dǎo)軌高，磨損后不能自動補(bǔ)償，須有調(diào)整間隙裝置。 （ 3）燕尾形導(dǎo)軌 燕尾形導(dǎo)軌磨損后不能自動補(bǔ)償間隙，需設(shè)調(diào)整間隙裝置。導(dǎo)軌高度小，結(jié)構(gòu)緊湊，可以承受顛覆力矩。但其剛度較大，摩擦力較大，制造、檢驗(yàn)和維修都不方便