工程挖掘車兒童玩具設計與仿真畢業(yè)設計說明書(編輯修改稿)
2025-07-24 06:16 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 2mm，Φ=6mm，Z=28，Z=8，Z=46，Z=10，Z=44，Z=9，Z=30，Z=11：Ⅰ 3Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 滿載前輪重量2Kg，滿載時重心離地高度為100mm；5；對于小車而言，由于車體的自重較輕，因此抓地力相對較差，；。按發(fā)動機輸出進行計算，并帶入式（12）計算：T=εTe maxi∑ηγ=604≈608 Nm考慮到當車體在最高傳動比運行下時候，小車的運動速度是最小的，這時車體傳動軸可以獲得最大的扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。根據(jù)上面的計算結(jié)論，可選取數(shù)值較小的扭矩值當作驅(qū)動軸的最小扭矩。另對于車體而言，為了保護發(fā)動機盡量減小損壞和其他安全件不受到損壞，因此傳動軸需要選取較小的數(shù)值。因 τ=16DT/π（D4d4） （13）所以有：D=[32T/(πκτmax)]3 (單位：mm)式中 D——傳動軸外徑，此時為實心軸；κ——安全系數(shù)，～；τmax——表示傳動軸的抗壓強度；通常情況下傳動軸需要承受合理范圍內(nèi)的彎曲疲勞應力，（13）進行計算：D=[32608/(π940)]3=，本次設計為了避免齒輪孔、套軸過細和適度耐用性選取了2mm的軸。 圖2 吊臂動力系統(tǒng)的結(jié)構和工作原理 主要由一臺電機提供主動力，然后通過4個軸傳遞扭矩，最終通過圓盤向吊臂末端輸出動力，可以想象，吊臂的末端將圍繞圓盤作圓周運動。 吊臂動力系統(tǒng)結(jié)構圖 一、吊臂動力系統(tǒng)齒輪傳動比的計算參考購買的模型可知，電機主動齒輪Φ=2mm，Φ=6mm，Z=23，Z=12，Z=36，Z=10，Z=30，Z=10。由此可計算出各級齒輪傳動比分別為Ⅰ 3Ⅱ Ⅲ 3Ⅳ 3 吊臂的結(jié)構設計和運動原理 吊臂的結(jié)構設計 實際生活中，挖掘車的吊臂是電力輔助、液壓制動的機構，但是放在玩具當中這將導致高昂的成本和復雜性，為了降低成本，使產(chǎn)品易于被廣大群眾接受，只能采取傳動軸模擬替代液壓系統(tǒng)。）。 吊臂的結(jié)構原理圖3 軸設計 二級增速速軸(Ⅲ軸)的設計1) 初確定軸的最小直徑選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 （21）取,，得 2) 軸的結(jié)構設計經(jīng)計算軸的長度為3) 確定軸上圓角和倒角尺寸查手冊取軸端倒角為，各軸肩處的圓角半徑為。 中間軸(Ⅱ軸)的設計1) 初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 （22）取,，得所以軸的最小直徑取為2) 軸結(jié)構設計經(jīng)計算軸的長度為3) 確定軸上圓角和倒角尺寸查手冊取軸端倒角為，各軸肩處的圓角半徑為。 一級增速軸(Ⅰ軸)的設計1) 初確定軸的最小直徑選取45鋼作為軸的材料，采取調(diào)質(zhì)處理。 （23）取,，得軸最小直徑輸出直徑為安裝聯(lián)軸器處，聯(lián)軸器的孔徑有標準系列，故軸最小直徑處須與聯(lián)軸器孔徑相適應，所以軸的最小直徑為，長度為。2) 軸的結(jié)構設計根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度軸肩高度，所以即，長度為。3) 查手冊取軸端倒角為，各軸肩處的圓角半徑為。4) 求軸上的載荷A、 齒輪對軸的力已知一級增速大齒輪分度圓直徑垂直方向： 得垂直方向最大彎矩水平方向： 得水平方向最大彎矩合成彎矩扭矩 B、 校核軸的強度按第三強度理論，計算應力 （24)對于直徑為d的圓軸，彎曲應力為，扭轉(zhuǎn)切應力，則軸的彎扭合成強度條件為 (25)由彎矩圖及扭矩圖可以看出，由式， 取所以滿足強度要求。圖3 軸的載荷分析圖 4 實體建模 軟件介紹隨著科學技術的不斷發(fā)展，計算機技術也有了巨大的進步，現(xiàn)今，三維實體造型設計越來越廣泛的運用實際設計中。Pro/e作為眾多的三維設計軟件之一，也得到了全球的廣泛的使用，并且漸漸成為全球最普及的CAD/CAM軟件之一。Pro/e具有繪制二維草圖、實體零件建模、曲面特征建模、工程圖生成、零件裝配及Pro/NC加工等功能，并且它的優(yōu)點很多，多功能化、全面性及高效化等多種優(yōu)點，更是吸引了很多設計
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