【文章內(nèi)容簡介】 輕型機械，載荷較輕，所以選擇深溝球軸承，6006 型號，滾動軸承 6006 GB/T 276—.12 減速器的設(shè)計與選擇計算已知減速器傳動 i2=，大于一般的圓柱齒輪減速器，故選取蝸輪蝸桿減速器 CWU80，參閱機械設(shè)計課程設(shè)計圖冊圖 44—46，確定為一級立式蝸桿減速器，既滿足了傳動減速比要求，又整體機體的結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，中心距較小，符合設(shè)計理念。蝸桿減速器軸伸出端的直徑為 ，因為電動機的功率本身不大，按照機械設(shè)計軸的設(shè)計與校核程序，因為彎矩可以忽略不計，經(jīng)過扭轉(zhuǎn)校核后，確定軸是安全的，完全滿足扭轉(zhuǎn)要求與安全性能. 聯(lián)軸器的選擇計算蝸桿減速器輸出軸端的半聯(lián)軸器：參閱機械設(shè)計手冊，由于電動機轉(zhuǎn)速1400r/min,轉(zhuǎn)速小于 8000r/min，實際轉(zhuǎn)矩遠小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩 400N*m，確定型號取 GYS5 凸緣聯(lián)軸器 J1 42*60 GB/T5843—2022 A 型鍵槽。 同理，主軸端的半聯(lián)軸器，確定型號取 GYS4 凸緣聯(lián)軸器 J1 30*60 GB/T5843—2022 A 型鍵槽。 無極變速器的選擇與性能要求包裝執(zhí)行機構(gòu)工作速度需要連續(xù)無極變化，以合理利用包裝材料，電機功率保證產(chǎn)品質(zhì)量。機械無極變速可通過控制電機輸出轉(zhuǎn)速或機械變速機構(gòu)實現(xiàn)，使得執(zhí)行機構(gòu)的輸出在 2 個極限范圍內(nèi)連續(xù)變化。無級變速的種類很多，大都利用摩擦來傳遞運動及功率，機械式無極變速結(jié)構(gòu)比較簡單，效率高，空間體積小。常見的有金屬帶式無級變速和 V 帶無極變速裝置，因無極變速器傳動i3=3，故選擇 V 帶式恒功率型無極變速器，電機輸出的轉(zhuǎn)速，通過 V 帶傳動，輸入蝸桿減速器，轉(zhuǎn)動手輪，帶動從動輪活動錐盤沿著軸向移動，使 V 帶沿著徑向變動，從而改變從動輪的實際作用半徑，實現(xiàn)無極調(diào)速。當包裝執(zhí)行機構(gòu)達到預定轉(zhuǎn)速時，將鎖緊螺母擰緊，使調(diào)節(jié)環(huán)和調(diào)節(jié)螺桿之間沒有相對運動，獲得穩(wěn)定的輸出轉(zhuǎn)速。 V 帶無極變速構(gòu)造簡單，過載時可利用摩擦件皮帶與帶輪間的打滑而避免損壞機器，在可調(diào)范圍內(nèi)平穩(wěn)變速，詳細可參考相關(guān)機械設(shè)計文獻。13 凸輪機構(gòu)的設(shè)計計算凸輪機構(gòu)通常由凸輪、推桿、機架三個基本構(gòu)件組成。其特點是凸輪具有曲線工作表面，利用不同的凸輪輪廓曲線可使推桿實現(xiàn)各種預定規(guī)律，并且簡單緊湊。根據(jù)裝置要求，為避免包裝袋在切刀處積壓而影響熱封及剪切，需要凸輪有急回特性。故采用偏置擺動滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)，這種推桿由于滾子與凸輪輪廓之間為滾動摩擦，所以磨損比較小，可以用來傳遞比較大的動力。凸輪運動規(guī)律為正弦運動規(guī)律，有利于與裝置其他部件協(xié)調(diào)，為不產(chǎn)生過大沖擊，凸輪運動采用正弦曲線。 基圓半徑的選擇根據(jù)上面機械原理公式 ??≥ ??2+(??????δ ??tan[α ] ??)2其中 為位移曲線的斜率，e 為偏距，s 為推程；??????δ代入數(shù)據(jù)算的凸輪的基圓半徑為 ，取 r 為 50mm，滾子半徑??≥ ????r1=16mm. 凸輪輪廓線的設(shè)計中心距初定 250mm，a =220mm，b=, r1=16mm,14圖 32 凸輪機構(gòu)簡圖◇從動件擺角 φ： 度 　◇滾子半徑 Rr：16mm 　◇推程運動角 β1：108 度 　◇遠休止角 β‘：72 度 　◇回程運動角 β2：108 度 　◇中心距 L：250mm 　◇基圓半徑 Rb：50mm 　◇凸輪轉(zhuǎn)角增量：5 度 15 轉(zhuǎn)角 壓力角 工作輪 工作輪 工作 工作輪 位移 速度 加速度16θ(度) α(度) 廓 Xn 廓 Yn 輪廓rn廓φ n(度)0 0 0 05 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 0 0115 0 0120 0 0125 0 0130 0 0135 0 017140 0 0145 0 0150 0 0155 0 0160 0 0165 0 0170 0 0175 0 0180 0 0185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255 260 265 270 275 280 285 18290 0 0295 0 0300 0 0305 0 0310 0 0315 0 0320 0 0325 0 0330 0 0335 0 0340 0 0345 0 0350 0 0355 0 0 漸開線直齒圓柱齒輪的設(shè)計計算 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)（1） 齒輪類型為直齒圓柱齒輪（2）傳動裝置速度不高，故選用 7 級精度（3）材料選擇：查表可選擇兩齒輪材料為 45 鋼(調(diào)質(zhì))，主動齒輪硬度為280HBS，被動齒輪硬度為 240HBS（4）兩齒輪齒數(shù) Z1 =Z2 =40 按齒面接觸強度設(shè)計按計算式試算即 ????????????（1）確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值①試選載荷系數(shù) ?②主動輪傳遞轉(zhuǎn)矩19N*mm5515 ????nPT③由機械設(shè)計課本，查表 107 可選取齒寬系數(shù) d??④查表 106 可得材料的彈性影響系數(shù)⑤查機械設(shè)計圖 1021d 得按齒面硬度選取兩齒輪的接觸疲勞強度極限=1limH?li250aMP?⑥按計算式計算應力循環(huán)次數(shù)N1 =N2 = 60n1jLh= = 107??53016??⑦查圖 1019 可選取接觸疲勞壽命系數(shù) ?HNK⑧計算接觸疲勞許用應力取失效概率為 1%，安全系數(shù) ，按計算式(1012)得S? ?? ???? =605 MPa（2）計算相關(guān)數(shù)值①試算小齒輪分度圓直徑 ，由計算公式得1td mdt . 251 ??????????②計算圓周速度 sndvt /????③計算齒高 h 齒寬 模數(shù)bntm dbt ..1? zmtt ? mht 54..52.?20 ?hb⑤計算載荷系數(shù) k根據(jù) v=,7 級精度，查表 108 可得動載系數(shù) ，由表 ?直齒輪， ，由表 102 查得使用系數(shù) Ka=；??由表 1014 用插值法查得 7 級精度、小齒輪相對支承非對稱布置， ?HK由 b/h=， = 查圖 1013 得 =；Hk?FK?故載荷系數(shù) ?????HVAK⑥按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，按計算式得 mdtt ?⑦計算模數(shù) m z.?? 取模數(shù) m=3 mm 圓柱齒輪幾何尺寸計算兩齒輪齒數(shù) Z1 =Z2 =40, m= 3mm, =20176。，h a* =1, c*=，?中心距 a=(z1+z2)m/2=(40+40) 3 2mm=120mm??分度圓直徑 d1 =d2 =mz1=3 40mm=120mm齒頂高 ha1=ha2= ha*m=3mm齒根高 hf1=hf2=( ha* + c*)m=(1+) 3mm=?齒全高 h1=h2= ha1 +hf1=齒頂圓直徑 da1=da2=(z1+2ha*)m=(40+2) 3mm=126mm齒根圓直徑 df1=df2=(z12ha*2c*)m=() 3mm=?齒距 p= m=3 =??齒厚 s= m/2=21 直齒錐齒輪的設(shè)計計算 第一對錐齒輪：選用直齒錐齒輪,取錐齒輪傳動效率 =,?小錐齒輪傳動功率為 P= kw,轉(zhuǎn)速 n=60r/ i=一、選擇齒輪材料 齒輪用 45 鋼調(diào)質(zhì),齒面硬度 240HBS， 根據(jù)齒面硬度中值,按參考資料[2]圖 1021d中 MQ