【文章內(nèi)容簡介】 ，由文獻(xiàn)[4]表8－10查得V帶的基準(zhǔn)寬度，第一槽對稱面至端面的距離，最小輪緣厚，則帶輪寬，外徑 。由文獻(xiàn)[4]圖8－12V帶輪的結(jié)構(gòu)及其中設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算得。由表8－1V帶的截面尺寸查得V帶的高度，頂寬，節(jié)寬，楔角，則V帶輪的槽角。則從動V帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖4－1所示。圖41 從動V帶輪結(jié)構(gòu)尺寸圖主動V帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：由于其基準(zhǔn)直徑很小，故主動V帶輪可采用實(shí)心式，由從動輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)易得主動輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸：，由，則，則主動V帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖4－2所示圖4—2 主動V帶輪結(jié)構(gòu)尺寸圖 第5章 試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)組成介紹：所設(shè)計(jì)的裝置主要由以下幾部分組成，現(xiàn)說明如下：箱體――焊接件，由鋼板焊接而成，主要起容器保護(hù)和支承作用，容納工作時(shí)噴嘴所噴出的液體，使其處于封閉的空間而不致于水溶液飛濺，箱體的底部邊沿設(shè)有出水孔，能夠使水溶液流出而循環(huán)利用。再者，充當(dāng)軸承座，支承軸承。旋轉(zhuǎn)體――主要由帶輪及其上花鍵透蓋、花鍵旋轉(zhuǎn)軸、滾花螺釘推桿和彈性夾頭（彈性夾頭的結(jié)構(gòu)尺寸如圖5－1所示）組成?；ㄦI旋轉(zhuǎn)軸通過花鍵與V帶輪連接，帶輪通過軸承架在固定支承軸上，花鍵旋轉(zhuǎn)軸開有軸孔，即為螺紋孔和錐形孔，分別與滾花螺釘推桿和彈性夾頭配合。滾花螺釘推桿向里旋合時(shí)，推動彈性夾頭向小錐面移動而加緊工件，滾花螺釘推桿旋出時(shí)，脫離彈性夾頭，而使其松開，從而松開工件，同時(shí)滾花螺釘推桿也是中空便于試件通過此孔而進(jìn)入預(yù)定位置。軸承――有三個(gè)，其一是支承帶輪和固定支承軸，屬于正常的軸承配合；其二支承花鍵旋轉(zhuǎn)軸，也屬于正常的軸承配合；而第三個(gè)軸承是支承試件，與試件為間隙配合。圖5－1彈性夾頭結(jié)構(gòu)尺寸圖彈性夾頭雖然是圓錐形的，但由于試件的另一端并未固定而是處于自由狀態(tài)，與軸承為間隙配合，所以彈性夾頭加緊試件的加緊力可視為內(nèi)部力，即將彈性夾頭與試件視為一個(gè)整體，則彈性夾頭在松開時(shí)，只受錐形套的壓力和摩擦力。彈性夾頭的受力分析如圖5－2所示。圖5－2彈性夾頭受力示意圖 則彈性夾頭不自鎖的條件為：即，可得（其中為彈性夾頭的摩擦系數(shù)，對于材料為的摩擦系數(shù)為＝），則，為了使彈性夾頭更易松開，現(xiàn)取。 軸承選用 根據(jù)所設(shè)計(jì)的固定支承軸和花鍵旋轉(zhuǎn)軸的直徑的大小及試件的直徑尺寸分別選擇軸承的型號。 mm，及設(shè)計(jì)的帶輪的寬度為34 mm，依據(jù)參考文獻(xiàn)[11]，選型號為6020的深溝球軸承，其參數(shù)為：d=100mm,D=150mm,B=24mm，基本額定動載荷，基本額定靜載荷，極限轉(zhuǎn)速3800 。 ，則由參考文獻(xiàn)[7]《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》，選深溝球軸承，型號為61916，其參數(shù)為：d=80mm,D=110mm,B=16mm,基本額定動載荷，基本額定靜載荷，極限轉(zhuǎn)速5000 。，所以此軸承的選用取決于試件的配合部分的直徑，則由文獻(xiàn)[7]選深溝球軸承，型號為6201，其參數(shù)為：d=12mm,D=32mm,B=10mm， , 極限轉(zhuǎn)速18000 。 對選用軸承的校核計(jì)算1. 對型號為6020的軸承校核由于型號為 6020的軸承支承帶輪，所以此軸承主要受V帶的壓軸力作用，由帶輪的選型計(jì)算知帶輪的壓軸力，軸承所受的軸向力，徑向力，軸承工作轉(zhuǎn)速。由，故Y=0,X=1,沖擊載荷系數(shù)，，則6020型軸承滿足要求。2. 對型號為61916的軸承校核裝置工作時(shí)，對試件進(jìn)行噴丸強(qiáng)化，考慮到試件的受力狀況，采用對稱雙噴頭對試件噴丸強(qiáng)化，這樣試件所受的噴丸強(qiáng)化時(shí)水射流的打擊力就會相互抵消。在考慮到其中一噴頭在工作中可能會出現(xiàn)故障的因素，會對軸造成影響，故校核時(shí)，按一個(gè)噴頭工作時(shí)進(jìn)行校核。由前面的計(jì)算知在瞬間彈丸對試件的打擊力為，軸承預(yù)期壽命。由于有支承軸套的支承作用，則花鍵旋轉(zhuǎn)軸的除受噴丸打擊力的徑向力外，不受其它徑向力，瞬間的扭矩也很小。，則61916型軸承所受的軸向力，徑向力，軸承工作轉(zhuǎn)速。由，故Y=0,X=1,沖擊載荷系數(shù)，，則61916型深溝球軸承滿足要求。由以上對旋轉(zhuǎn)軸的軸承的校核可知，與試件間隙配合的軸承也滿足要求。第6章 減速器和強(qiáng)化裝置的潤滑方式的選擇 NGW行星減速器的潤滑 行星齒輪減速器的潤滑對行星減速器是至關(guān)重要的。其中包括正確地選擇潤滑油、潤滑方式和潤滑油的使用維護(hù)等。潤滑油采用N46（30號）機(jī)械油作為潤滑冷卻劑，由于所設(shè)計(jì)的行星減速器的轉(zhuǎn)速較低，且載荷較小，故采用油浴潤滑。采用油浴潤滑方式時(shí)，以減速器的箱體作為油箱，油位一般控制在浸入低速級輸出轉(zhuǎn)架軸承最下面的滾珠為宜。輸入級軸承的潤滑采用在前機(jī)蓋上設(shè)置集油槽潤滑。油浴潤滑的行星齒輪減速器在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，要經(jīng)常檢查工作狀態(tài)油位，并能及時(shí)補(bǔ)充和定期更換潤滑油。 NGW行星減速器齒輪潤滑油的使用要求 一般情況下，行星齒輪減速器可在環(huán)境溫度－40℃～+55℃范圍條件下工作，環(huán)境溫度定義為最接近行星齒輪減速器周圍大氣的溫度。潤滑油的溫度過高，會引起潤滑油過早老化，縮短使用周期，甚至?xí)瘕X輪的失效。礦物基工業(yè)齒輪潤滑油的使用溫度最高上限為95℃，合成型工業(yè)齒輪潤滑油的使用溫度最高上限為107℃。當(dāng)潤滑油超過上述規(guī)定的最高上限時(shí)，許多潤滑劑就會失去了其穩(wěn)定性。行星齒輪減速器在低溫環(huán)境下工作，應(yīng)保證潤滑油能夠自由循環(huán)流動，并不引起過大的啟動轉(zhuǎn)矩，這時(shí)可選擇合適的低溫工業(yè)齒輪潤滑油。所選潤滑油的傾點(diǎn)至少要比預(yù)期的環(huán)境溫度值低5℃以上。 水射流噴丸強(qiáng)化測試件試驗(yàn)裝置的潤滑 強(qiáng)化裝置的潤滑主要是軸承的潤滑，由于裝置工作時(shí)，僅以轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速工作，同時(shí)考慮到裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單性和經(jīng)濟(jì)性，故裝置中軸承的潤滑方式采用脂潤滑。第7章 傳動系統(tǒng)中聯(lián)軸器的選擇和各組件的固定 聯(lián)軸器的選擇 聯(lián)軸器主要用于聯(lián)結(jié)兩軸以傳遞運(yùn)動和轉(zhuǎn)矩。聯(lián)軸器具有補(bǔ)償因制造和安裝誤差而引起的兩軸線偏移的功能；有些類型的聯(lián)軸器還具有吸振、緩沖等功能。對于傳動系統(tǒng)聯(lián)軸器的選擇，首先應(yīng)根據(jù)工作條件和作用要求選擇聯(lián)軸器的類型，然后根據(jù)聯(lián)軸器所傳遞的計(jì)算轉(zhuǎn)矩、被聯(lián)結(jié)軸的轉(zhuǎn)速和直徑確定其結(jié)構(gòu)尺寸；并按標(biāo)準(zhǔn)選定聯(lián)軸器的型號。中、小型減速器的輸入軸和輸出軸均可選用彈性聯(lián)軸器，其特點(diǎn)是裝拆方便，并能吸振緩沖，兩軸線允許有偏移[10]。故本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的聯(lián)軸器選為彈性套柱銷聯(lián)軸器。由參考文獻(xiàn)[10]選TL2型聯(lián)軸器。彈性套柱銷聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)簡單，安裝容易，更換易損件彈性套時(shí)不需軸向移動兩個(gè)半聯(lián)軸器[8]。對選用的聯(lián)軸器的校核：聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩，許用轉(zhuǎn)速。因，故所選TL2型聯(lián)軸器滿足要求。 傳動系統(tǒng)各組件的固定 傳動系統(tǒng)各組件的固定主要是指電動機(jī)、行星減速器和噴丸強(qiáng)化裝置的固定。由于本裝置為試驗(yàn)裝置，主要與工作臺相連接，而工作臺一般為T型槽結(jié)構(gòu)，又因?yàn)楸鞠到y(tǒng)的傳動系統(tǒng)主要傳遞的是運(yùn)動，所傳遞的動力很小，因而系統(tǒng)產(chǎn)生的振動小，故固定各個(gè)組件所需要的力不大，同時(shí)由于所設(shè)計(jì)的各組件的地腳螺栓的兩個(gè)螺栓之間的距離不相等，且不等于工作臺兩相鄰T型槽間距的整數(shù)倍，因此固定時(shí)采用壓板來固定各組件，而且用壓板固定時(shí)拆卸比較方便。第8章 經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析本文所設(shè)計(jì)的水射流噴丸強(qiáng)化測試件裝卡試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡單，且箱體所使用的材料為常見的材料Q235,況且此材料價(jià)格也較為便宜，為焊接件，由手工電弧焊加工。最昂貴的材料就數(shù)彈性夾頭，為65Mn，但因?yàn)榇肆慵樾〖?，因而購買材料所用的費(fèi)用占的比例是很小的，同時(shí)由于此件的加工精度要求相當(dāng)高，一般的技術(shù)水平不足以滿足要求，故對其加工所耗不能忽略不計(jì)。對其余零部件來說，一般的加工技術(shù)水平即可達(dá)到要求?？偟膩碚f，對此裝置的加工所需的技術(shù)還是比較經(jīng)濟(jì)的。對帶傳動的選型設(shè)計(jì)，選一根窄V帶作為聯(lián)接件進(jìn)行傳遞運(yùn)動，幾乎不傳遞動力，則工作時(shí)所需的預(yù)緊力很小，大大增加了帶的使用壽命。所設(shè)計(jì)的行星減速器為一級傳動，體積小、質(zhì)量輕，且零部件數(shù)目不多，而標(biāo)準(zhǔn)件又占很大比例，這樣就減少了加工成本，況且那些標(biāo)準(zhǔn)件是常用的，價(jià)格低廉。對于其它的非標(biāo)準(zhǔn)件，諸如壓板和底板等，更是沒有特別嚴(yán)格的加工要求，且加工工藝十分簡單，一般的技術(shù)水平即可勝任，在常規(guī)機(jī)床上就可以加工。結(jié) 論水射流噴丸強(qiáng)化測試件裝卡試驗(yàn)裝置的傳動系統(tǒng)是該裝置的重要組成部分，傳動系統(tǒng)將動力源的動力合理地傳輸給需要動力的部件。傳動系統(tǒng)的工作性能直接影響到裝置的工作質(zhì)量。因此，在確定傳動系統(tǒng)方案時(shí)，提出幾個(gè)備選方案，并通過對其進(jìn)行比較和分析，確定出了最佳傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。本次通過對水射流噴丸強(qiáng)化測試件裝夾試驗(yàn)裝置的傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，最終完成了電動機(jī)和彈性聯(lián)軸器，以及帶傳動的選型，在設(shè)計(jì)計(jì)算過程中。、轉(zhuǎn)速為660的電動機(jī)為動力源，通過減速器的減速和帶傳動的分速，最終實(shí)現(xiàn)了裝置中的測試件以20的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。同時(shí)本裝置的夾具的設(shè)計(jì)也滿足了測試件裝卡受力嚴(yán)格的要求。本次所設(shè)計(jì)的裝置和行星減速器，是根據(jù)裝置的“傳動系統(tǒng)幾乎僅傳遞運(yùn)動給裝置，裝置就可正常工作?！钡墓ぷ魈攸c(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，因此，所設(shè)計(jì)的裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作和維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。所設(shè)計(jì)的行星減速器特點(diǎn)是：體積小、質(zhì)量輕。致 謝本次設(shè)計(jì)是在李光煜老師的悉心指導(dǎo)下完成的，在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，她給予我極大的幫助。在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，她一直監(jiān)督我的工作進(jìn)程，幫我查找我難以找到的資料，解決我設(shè)計(jì)中的困難，指導(dǎo)規(guī)范我的設(shè)計(jì)文件和圖紙等等?？梢哉f，老師嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度，細(xì)心周到的關(guān)懷促使我順利完成整個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)。此外，我也要感謝身邊的許多同學(xué)，他們也給了我諸多幫助和許多很好的建議。同時(shí)，還要向在畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)期間給予我支持和幫助的機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室和材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)室的老師們表示衷心地感謝。參考文獻(xiàn)[1] 《新英漢機(jī)械工程詞匯》社,:1466[2] 董星,第34卷第一期:4849[3] 〔美〕HIRAME－, :746－768[4] 濮良貴,:141－162[5] 《現(xiàn)代機(jī)械傳動手冊》,:159395456[6] ,:135－138[7] ,:283285[8] ，:1255[9] ，:7386。141－162[10] 任金泉，文永紅，:62[11] 吳宗澤，:190[12] ，:308[13] 胡來瑢，何金國，:31－38[14] 鞏云鵬，田萬祿，:7594[15] ，:14360411[16] 陳秀寧，:4679[17] ，:233272[18] 董星，:15。104111[19] Zafred P Pressure Water Shot Peening[P].European Patent Specification: Publication EP 0218354B1,1990.[20] Graham Hammersley，et a1．Surface prestressing to impr