【文章內(nèi)容簡介】 0=2609mmLp=2530mm實際中心距a=a0+(LpLo)/2a=760mmamin=amin=722mmamax=a+amax=836mm=180176。(D2D1)/176。=176。120176。合格P0=Z=P0/(P0+P0)KKlKqK=, Kl=,Kq=Z=所以Z=2大三角帶輪的結(jié)構(gòu)尺寸基準直徑 dd=330mm ,帶輪寬B=(Z1)e+2f= mm,槽間距e= ，取e= mm .第一對稱面至端面的距離 f=81 ,取f= mm ,基準線上槽深 ha= mm ,外徑 da=dd+2ha=334 mm ,最小輪緣厚 = mm ,取=10 mm .基準下槽深 hf= mm , 輪槽角φ=38176。 .基準寬度 bd= mm .d1=(～2)d=44 mm ,d2=da2(ha+hf+)=292 mm ,h1=290= mm ,h2== mm ,b1== mm ,b2== mm ,f1== mm ,f2== mm ,L=(～2)d= mm .本設(shè)計適于大豆、菜籽等多種油料作物，對象是中、小型油廠，因此選取的電機功率不高。由于本設(shè)計需要一個功率在5KW以上，參考以往設(shè)計，通過慎重考慮，重量不能太大并且采用連續(xù)周期工作制的（S6）異步電動機，其安裝形式為V13011，通過查機械設(shè)計手冊選得：電動機Y1322，技術(shù)數(shù)據(jù)如下：，轉(zhuǎn)速1450r/min，效率92%，最大轉(zhuǎn)距/，堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)距/，堵轉(zhuǎn)電流/，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量GD178。*㎡，㎏。 第五章 各軸承及鍵的選擇及有關(guān)校核1:鍵的選擇設(shè)計 鍵是一種標準零件，通常用來實現(xiàn)軸與輪轂之間的周向固定，以傳遞轉(zhuǎn)矩，有的還能實現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向滑動的導向。1三角帶輪鍵的選擇鍵的截面尺寸bh由軸的直徑d由標準中選定。鍵的長度L一般可按輪轂的長度而定，即鍵長等于或略短于輪轂的長度。I軸 ：d=30 mm 處選用普通平鍵鍵寬b鍵高h bh =87 . 鍵L , L1=25mm,L2=56mm,軸深度 t= mm（2）鍵的校核計算假定載荷在鍵的工作面上均勻分布，普通平鍵連接的強度條件為σp=2T103/(kld) ≤[σp ] （）T傳遞的轉(zhuǎn)矩為 T=104 N mmK鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，k==6=3 mml鍵的工作長度，圓頭平鍵l=Lb=568=48mmd軸的直徑 d=30mm[σp] 許用擠壓應力 [σp ] =100～120 Mpa, 查表取 [σp]=110 Mpa將數(shù)值代入公式 σp=210103/(35622)=≤[σp]=110 Mpa 符合標準。擠壓強度夠了，剪切強度也夠了。故，鍵的標記為： 鍵856 .2 Ⅰ軸上的鍵 軸徑 d=22 mm , bh=87 ,L=180 mm ,軸徑 d=28mm處的為普通平鍵，公稱尺寸 bh=87 ,鍵長 L=70 mm 。3Ⅱ軸上的鍵 軸徑 d=28 mm , bh=87 , 鍵長 L=55 mm 。4芯軸上的鍵Ⅰ, 軸徑 d=35 mm , bh=108 , 鍵長 L=80 mm 。軸的深度 t= mm .5芯軸上的鍵Ⅱ, 軸徑 d=35 mm , bh=108 , 鍵長 L=450 mm .2：軸承的設(shè)計（1）軸承壽命 Lh=106/(60n)(c/p)ε （）對于滾子軸承，ε=10/3,我們計算I軸的滾動軸承為圓錐滾子軸承32306。已知： n= r/min ,預期計算壽命Lh＇=5000h. 由公式得出，C求比值 Fa/Fr=e因此查表得，徑基本額定動載荷 C= P （）計算當量動載荷p p=(X Fr+Y Fa) （）fp向動載荷系數(shù)X和軸向動載荷系數(shù)Y，分別為X=1 ,Y=0載荷系數(shù)fp由表查得 fp=~ 取fp=.則 p=(12966+0)= N，C= N,按照設(shè)計手冊選擇C，選C=32000 N符合設(shè)計要求。（2）驗算軸承壽命 Lh== h Lh′=5000h （）故所選軸承為圓錐滾子軸承32306 ,滿足壽命要求 。 3：滾動軸承的選擇（1）Ⅲ軸上的軸承的選擇Ⅲ軸上的大齒輪 B=95 mm ,B200 , d=34mm ,內(nèi)徑 D=34 mm ,D1==63 , 輪轂厚t ,t==14 mm ,L=(～)D= mm , =(～4)mn=108 , H1==28 ,H2== ,C=H1/5= ,但要求 C10 ,取 C=10 ,S=H1/6 ,取 S=10 ；選用芯軸上的軸承時，依據(jù)D1來選，D1=63 mm ,選調(diào)心滾子軸承，型號為22212 ,尺寸如下：d=60 mm ,D=110 mm ,B=28 mm ,Cr= KN ,COr=122 ,脂潤滑 n=3200 r/min ,重量 W= kg .d2= mm ,D2= mm ,rmin= ,安裝尺寸 damin=69 mm ,Damax=101 mm ,ramax= 。計算系數(shù) e= ,Y1= ,Y2= ,YO= .（2）Ⅰ軸和Ⅱ軸的軸承選用相同型號的軸承，圓錐滾子軸承，型號為32905 。軸徑 d=25 mm ,基本尺寸 d=25 mm ,D=42 mm ,T=12 mm ,B=12 mm ,C=9 ,COr=21 ,Cr=16 ,W= kg 。計算系數(shù) e= ,Y= ,YO=1 ,其他尺寸 a= ,rmin= ,r1min= ,ramax=rbmax= ,=10176?！?8176。,取=15第六章 結(jié)束語1．在設(shè)計螺旋榨油機的過程中，設(shè)計的對象主要是大豆等油料作物，適用于中小油廠，因此所需要得零件的精度要求不高，但榨螺軸的成本比較高，為了提高榨油機的工作壽命，要求配合精度高一些。2. 本機械設(shè)計思想是連續(xù)型，因此出渣不能成餅狀，為了降低成本，設(shè)有設(shè)計接渣斗。3．設(shè)計采用二級減速器，這樣提高了出油效率。在進料斗和機架的設(shè)計中，通過觀察成品機械，在不改變性能的情況下，盡量是機器靈便，占地面積小。在壓榨過程中，采用套裝式變導程二級壓榨，這比傳統(tǒng)的榨油機在性能上有了很大的改進。本論文是在指導老師文美純的精心指導下完成的。從論文的選課、課題講解、資料收集到最后的論文出稿、圖紙完成，文老師都給予了極大的幫助和支持，同時還有劉吉普老師一遍又一遍不厭其煩的講解、分析，讓我深深感動。導師嚴謹認真的作風給我留下了深刻印象。在此我對導師付出的辛勤勞動和提供的良好學習環(huán)境表示衷心的感謝。在本論文進行中，同組同學也給了熱情的幫助，在此表示誠摯的謝意。參考文獻[1]吳宗澤,：高等教育出版社，2004[2]：化學工業(yè)出版社，2002[3]：機械工業(yè)出版社，2002[4]陸振曦，：中國輕工業(yè)出版社，2001[5]盧耀祖，：同濟大學出版社，2004[6]：高等教育出版社，2003[7]：中國輕工業(yè)出版社，1998[8]蔣迪清，：華南理工大學出版社，2003[9]：中國輕工業(yè)出版社，1998附錄：并聯(lián)位移機器人的設(shè)計Jacques ECELE CENTRALE PARIS92295 CHATENAY MALABRY CEDEXFRANCE摘要:本文目的是對偶具有人性化機器人的應用做一個完全的介紹,并將著重討論并行機器人特別是那些能夠進行空間平移的機器人。在許多工業(yè)的應用過程中這種機器人被證明其末端執(zhí)行器在空間上的定位是沒必要的。這個方法的優(yōu)點是我們能系統(tǒng)地導出能預期得到位移子群的所有運動學鏈。因此，我們調(diào)查了機器人的整個家族。TSTAR機器人現(xiàn)在就是一臺工作裝置。而HROBOT,PRISMROBOT是新的可能的機器人。這些機器人能滿足現(xiàn)代生產(chǎn)快節(jié)奏工作中價格低以及符合挑選的工作環(huán)境，如選料、安排、包裝、裝配等發(fā)日益增長的需求。關(guān)鍵詞：運動學,并行機器人引言群論可以運用于一系列位移當中。根據(jù)這個理論，如果我們能夠證明群{D}包含所有的可能的位移，那么{D}就具有群結(jié)構(gòu)。剛體的最顯著運動是由群{D}表現(xiàn)出來的。這方法導致機械裝置的分類 [1]。建立這樣的一個分類的主要的步驟是將位移群的所有子群導出。這能通過檢驗所有具有旋轉(zhuǎn)和平移特性的[2]產(chǎn)品直接推理出。然而,一個更有效的方法存在于假設(shè)群論[3],[4]中。假設(shè)群論是在取決于許多有限實參數(shù)的全純映射的基礎(chǔ)上定義的。位移群{D}是六維假設(shè)群的一個特例。假設(shè)理論在假設(shè)群論的框架內(nèi),我們將用于補償李代數(shù)的微元變換與通過其前面冪運算得到的有限運算結(jié)合起來。連續(xù)群通過與群微元變換有關(guān)的微分冪運算描述出來。另外，群體特性通過微分運算及其逆運算所得到的李代數(shù)的代數(shù)結(jié)構(gòu)而得到了解釋。讓我們回憶一下李代數(shù)主要的定義公理：一個李代數(shù)是一個具有封閉乘積的反對偶稱雙線性的矢量空間。眾所周知 [5]，螺旋速度場是在給定點N的條件下通過運算得到的一個六維的矢量空間。由下面［3］中步驟表明，我們能得完整的歐幾里得位移{D}子群列表（見大綱表1）。該列表是通過首先定義一個與速度場有關(guān)的微分運算符得到的。然后，通過冪運算，得到了李代數(shù)有限位移的表達式。此表達式相當于仿射的直接歸一正交變換。螺旋速度場的子李代數(shù)是對偶位移子群組的直接描述。{X (w)}子群為了利用平行機理得到空間平移，我們需要找到所有位移子群的交集——空間平移子群{T}。我們考慮的子群交集將嚴格的包含于兩個“平行”子群內(nèi)。此類別的最重要的情況是2個{X (w)} 子群和2個不同矢量方向w和w’的平行關(guān)系。這很容易證明： {X(w)} {X(w’)}={T},w≠w’子群{X (w)}在機制設(shè)計起一個很重要的作用。該子群由帶有旋轉(zhuǎn)運動的空間平移組成,其旋轉(zhuǎn)主軸方向與所給定的矢量w的方向始終平行。{X(w)}機械聯(lián)系的實際實施是通過子群{X(w)}代表的系列運動學對偶中的命令實現(xiàn)的。實際上棱柱對偶和旋轉(zhuǎn)對偶P,R,H都用于構(gòu)造機器人(圓柱體對偶C以緊湊的方式結(jié)合棱柱對偶和旋轉(zhuǎn)對偶)。產(chǎn)生的這些運動學對偶的所有可能組合由子群組{X (w)}在[6]中給出。同時它們必須連續(xù)的滿足兩種幾何情況：旋轉(zhuǎn)軸與螺旋軸要與給定的矢量w平行；不是被動運動。{X{w}}子群的位移運算符,在M點的作用是:M → N + ａu + bv + cw +exp(hw^) N M ^是矢量乘積標志。點N和矢量u,v,w組成了空間的正交標架的基準。a, b, c, h為具有四維空間的子群的四個參數(shù)。空間平移的并聯(lián)機器人當兩子群組{X(w)} 和{X(w’)},w≠w’,滿足w≠w’，但矢量平行時，在移動平臺和固定馬達之間，其機械生成元就足以能產(chǎn)生空間平移。三個子群組{X (w)},{X(w’)},{X(w’’)},w≠w’時其生成元同樣也能產(chǎn)生空間平移。P，R或H的任何系列組成群組{X (w)}生成元的對偶的空間平移都能被實現(xiàn)。此外，這3種機械生成元可以是不同或一樣但都取決于所需的運動學結(jié)果。這種組合范圍很廣，使得整個能進行空間平移的機器人家族成員得到了增加。最有趣的是建筑的模擬能容易地是完成，機器手的選擇也能適應委員的需要。Clavel的Delta機器人屬于這個家族，因為它基于相同的運動學原理[7]。并行操作機器人YSTARSTAR [16] 由3個能產(chǎn)生{X (u)}, {X (u’)}, {X(u’’)} (fig 1)子群組的協(xié)作操作臂組成。3只機械臂是相同且每只都能通過一系列的RHPaR生成一個子群{X (u)}，其中Pa代表循環(huán)平移協(xié)作，此平移協(xié)作由一塊絞接的平行四邊形的兩對偶立的桿控制決定。兩旋轉(zhuǎn)對偶軸與螺旋對偶軸必須平行以保證能生成{X (u)}子群組。每條機械臂，第一個2對偶,即同軸旋轉(zhuǎn)對偶和螺旋對偶組成固定機器人的固定部分，同時形成處于相同平面的軸的機械結(jié)構(gòu)，將其分為三個相同部分，從而形成了Y行狀。因此任意兩軸之間的角度都占整個空間角度的2 /3。機器人的移動部分由PaR系列組成，都能集中于移動平臺做指定的某點位置。平臺與參考平面保持平行，不能繞垂直于參考平面的軸旋轉(zhuǎn)。任何的一種專有的末端執(zhí)行器都能是放置在這流動的平臺上。 所得到的反應移動平臺的{T}子群僅能在空間進行平移,在[8]中給出。H型機器人 大部分并型機器人包括Delta機器人和Y Star機器人，其末端執(zhí)行器的工作空間與整個裝置相比較小。這是此類機器人的一個缺陷。為了避免這種工作空間的限制，對偶此裝置安裝具有平行軸的電動千斤頂。與Y Star相似的機器人臂不能使用：三個相同集{X (v)}的交集等于{X (v)}而不是{T}。因此，在計新的H機器人[16]時，我們選擇與YSta相同的兩條手臂，第三條手臂可與Delta手臂相比。這第三條機械臂開始形成帶有與第一個兩電動千斤頂平行的機動化柱狀對偶的固定框架。繼以之絞接的二維平行四邊形，此四邊形由于其中一根桿的緣故能繞垂直于P對偶的軸轉(zhuǎn)動。與此桿相對偶的桿經(jīng)由平行軸的旋轉(zhuǎn)對偶R被連結(jié)到移動平臺上。當平行四邊形形狀變化時，這個性質(zhì)被保持(自由度為一)。此機器人的第一個樣機有一個團隊的學生在Pastor233。教授的指導下于法國“IUT de Ville D’Avray”完成的。此H型機器人安裝了具有3種系統(tǒng)的螺桿(1)／大間距的螺母(2)，能允許快速移動。它由軸承(6)通過執(zhí)行機構(gòu)M控制。三個絞接的平行四邊形位于（4）的兩端，在（5）的中間將螺母與水平平臺（3）連接。機架（7）支撐著整個結(jié)構(gòu)（圖2）。邊螺旋桿允許沿著其軸轉(zhuǎn)動和移動。中心