【文章內(nèi)容簡介】 （ ） 以固定端 E 視為坐標(biāo)原點(diǎn)，算得： P3 =de W 以固定端 D 視為坐標(biāo)原點(diǎn)，算得： P4 = dde )( ? W 用積分法算出其撓度為： ? = ??x x EIM0 0 2dx2 = 261EI [ P4 x3 P3 (xd)3 ] （ ） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 15 當(dāng) x=l1 時，代入式（ ）算得： 3? = dEIW26[(e+d) l1 3 e(l1 d)2 ] （ ） i4 = ?xEIM0 2dx= dEIW22 22 )()([ xdedxe ?????] （ ） 當(dāng) x=l1 時， 代入式（ ）算得： i4 = dEIW22 ?[e(l1 d)2 +(e+d)l21 ] （ ） 所以 4? = i4 ? (l3 l1 ) 前叉的設(shè)計分析 載荷 W 在 d 區(qū)間產(chǎn)生的反力有 P3 , P4 ，在 E 點(diǎn)的傾斜角為 i5 ，撓度為 5? ，受力分析如圖 所示： 圖 前叉的受力分析 轉(zhuǎn)矩方程為： M= deW x 用積分法算出其轉(zhuǎn)角為： i=dxd? = dEIeWx322+i0 （ ） 撓度為： ? = dEIeWx336+i0 x+ 0? （ ） 當(dāng) x=d 時， D 端的截面轉(zhuǎn)角 i0 =36EIeWd （ ） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 16 當(dāng) x=d 時 ， 將式（ ）代入式（ ）和式（ ）中，分別算得此段的轉(zhuǎn)角和撓度： 5i = 33EIeWd 5? = 33EIeWd (l3 l1 ) 因此，設(shè)載貨臺和立柱為剛性時，伸縮貨叉工作的總擾度為 ? 總 = 1? + 2? + 3? + 4? + 5? 注：當(dāng)托盤貨架進(jìn)深為 1100mm時， ?值應(yīng)控制在 10~15mm[8]。 貨叉各參數(shù)的選擇 a=650mm b=400mm c=200mm d=400mm e=150mm l0 =1000mm l1 =600mm l2 =750mm l3 =120mm 故可取上叉、下叉、中叉長為： L1 = l0 =2? 5=1100mm L2 =b+c+d+2? 5=1100mm L3 = l3 c+ 2? 5=1100mm 上叉為板狀，并取其寬也為 1100mm，厚度取 100mm，其余數(shù)據(jù)見裝配圖上標(biāo)注。 因各數(shù)據(jù)取值都較大，故能滿足條件。 貨叉內(nèi)部零件的選取與校核 軸承的選取校核 設(shè)計選取貨叉伸縮機(jī)構(gòu)的工作速度為 10m/min,則每各軸承所承受的壓力為F=1500? 10/4=3750N 轉(zhuǎn)速為 n=10000r/? d (r/min), 取 C=110 則 dmin =C3nP=110 360100 00100 0 0 ?? ??? d ?dmin = 取 d=20mm, 則 n=10000/20? =查表，選擇深溝球軸承，代號為 6404 其基本參數(shù)為： d=20mm D=72mm B=19mm 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 17 cr =31000N cor =15200N 徑向載荷 Fr =1500? 10/4=3750N 軸向載荷 Fa =0N ? Fa / Fr =0e= 查表得 x=1 y=0 Pr =x Fr +y Fa = Fr =3750N 又查表得： fd = fT =1 fn = fh= fm =1 C=Tndmh ff fff Pr = ??? ? 3750== cr 軸承的額定靜載荷 Por = Fr + Fa =22503750N 因 Por Fr 故取 Por = Fr = 滿足 軸承的壽命 Lh = n60106 ( TPfCfP?? )3 = n60106 ( ?? )3 =22446h 因 Lh h=6000h 故軸承壽命滿足條件。則軸承選取合適。 齒輪的選取校核 選取齒輪為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度 HB=217—255，平均硬度為 236 初步計算傳動尺寸 為軟齒面開式傳動 dmin =3 21 )][(12HHE ZZZZuudKT ?? ??? （ 1）轉(zhuǎn)矩 T1 = 610? P1 /n1 = Nmm （ 2）設(shè)計時，因 V 值未知， KV 不能確定，故可初選 Kt = （ 3）取齒寬系數(shù) d? = （ 4）取彈性系數(shù) ZE = （ 5）初選螺旋角 ? =12o ，取節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ZH = 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 18 （ 6）初選 Z1 =23，齒條 Z 2=? 則得重合度 ?? =[（ 1/ Z1 +1/ Z 2） ]cos? = 取軸面重合度 ?? = d? Z1 tg? = 取重合度系數(shù) Z? = (7) 取螺旋角系數(shù) Z? = (8) 許用接觸應(yīng)力由式 [ H]? =HHNSZ lim? 取接觸疲勞極限應(yīng)力為 limH? =595MPa 齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)分別為 N=60naLh = 810? 取壽命系數(shù) ZN = 取安全系數(shù) SH = 則 [ H]? =HHNSZ lim? = ? = MPa （ 9）齒輪的分度圓直徑 dt1 ,初算為 u=Z2 /Z1 =? 故 11??uu 則 dmin =3 21 )][(12HHE ZZZZuudKT ?? ??? =130mm 確定傳動尺寸 （ 1）計算載荷系數(shù) 取使用系數(shù) KA = 因 V= 11 1 0 / m in 1 / 66 0 1 0 0 0tdn m? ??? m/s 取動載系數(shù) KV = 取齒向載荷分布系數(shù) K? = 取齒間載荷分配系數(shù) K ?= 故 K= KA KV K? K ?= （ 2）對 td1 修正 d1 = td1 3 1/ tkk = 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 19 （ 3）確定模數(shù) m=dcos? /Z= 取 m=6 （ 4）故 d1 =?cosmZ=012cos236?=141mm 并取 b=50mm 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 F? =??YYYYbmdKT SF112 ?[ F]? 式中各參數(shù)： (1) mdbTK 11 各值同前 (2) 因當(dāng)量系數(shù) ZV =Z/cos120 = 故取齒形系數(shù) YF =，應(yīng)力修正系數(shù) YS = (3) 取重合度系數(shù) Y ?? (4) 取螺旋角系數(shù) Y ?? (5)許用彎曲應(yīng)力 [FFNF SY lim] ?? ? 取彎曲疲勞極限應(yīng)力 lim 220F? ? MPa 取壽命系數(shù) Y ?N ， 取安全系數(shù) S ?F 故 [FFNF SY lim] ?? ? = 220 / 176??MPa 則 F? =??YYYYbmdKT SF112=〈 176MPa=[ ]F? 故能滿足齒根彎曲疲勞極限。 設(shè)計合理。 鏈輪鏈條的選取校核 設(shè)軸徑 d=80mm，鏈傳動比 i=1 鏈速 n=V d?/100060 ?? =P= w2 5 060/10101 5 0 0 ???? 選擇鏈輪齒數(shù)：初步確定 Z=21 定鏈的節(jié)距 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 20 取 K ?A ，齒數(shù)系數(shù) K ?Z ，多排鏈系數(shù) K ?P 所需傳遞功率為 / 1 7 5 / 2A Z PK K P K ? ? ? ?kW 由此，可選取滿足條件的 08A 鏈， P= 定鏈長、中心距 初定中心距 a=40p，則鏈節(jié)數(shù) L 2120210 )2(22 ?zzapzzpaP ????? =101 節(jié) 鏈長 L=LP P/1000=101? 中心距 a= 21222121 )2(8)2()2[(4 ? zzzzLzzLp PP ???????=508mm 中心距調(diào)整量 2 2 ? ? ? ? ?mm 實(shí)際中心距 39。 50 8 25 .4 48 3a a a? ? ? ? ? ?mm 求作用在軸上的力 工作拉力 F=1000P/V=1500N 作用在軸上的壓力 FQ ==1800N 軸徑 33m in / 1 1 0 2 .5 / 1 5 9 .2 1 3d C P n? ? ?mm 取 d=16mm 取輪徑 D=80mm 計算結(jié)果總匯：鏈條規(guī)格： 08A 單排鏈， 101 節(jié)，長 米 ， 大小輪齒數(shù)都為 21，中心距 39。 483a? mm， 壓軸力 F NQ 1800? ，軸徑 d=16mm，輪徑 D=80 mm【 10】 。 貨叉伸縮裝置中的電機(jī) 和 減速器的選取 齒輪 5 的轉(zhuǎn)速為 m i n/ 60/20xx0060100060 rd vn ??????? ? 電機(jī)功率： P=/ = 選取電機(jī)功率為 ，電機(jī)型號為： YVF290S6 轉(zhuǎn)速為 980r/min,安裝型式選取 B3 為此，減速器的傳動比為 i=980/= 則選取減速器型號為 TZSD112【 12】 。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 21 本章小結(jié) 本章對堆垛機(jī)的貨叉機(jī)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計，分別對上叉、中叉、下叉等進(jìn)行了結(jié)構(gòu)計算和力的分析。最后確定了貨叉的各部分參數(shù)。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 22 第 5 章 堆垛機(jī)行走機(jī)構(gòu)的設(shè)計計算 堆垛機(jī)行走輪的設(shè)計計算 選定帶型 根據(jù) dP = 和 min/9801 rn ? ,查表確定為 PI型。 傳動比 i 為 21nni? （ ） 由行走速度初步確定小帶輪的轉(zhuǎn)速為 12 m ?? rn 則 ??i 確定小帶輪基準(zhǔn)直徑 由大帶輪與電機(jī)同軸確定大帶輪基準(zhǔn)直徑為電機(jī)的輸出軸直徑，即 mmdd 321 ?則小帶輪的基準(zhǔn)直徑 2d 為 ? ???? 112 dd idd （ ） 則 ? ? mmd d ????? 帶速 v 為 100060 11?? ndv p? （ ） 則 smsmv /?? ??? ? 此處 11 dp dd ? 初定軸間距 按要求取 mma 2620 ? 所需基準(zhǔn)長度 0dL 為 ? ? ? ?02122100 422 a ddddaL ddddd ????? ? （ ） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 23 則 : ? ? ? ?? ? ? ? mmmmmmaddddaL ddddd 2232223222622422202122100??????????????? 選取基準(zhǔn)長度為 609mm。 a 為 2 00 dd LLaa ??? （ ） 則 mmmma 2622 ???? （ 1）安裝時所需最小軸間距 mina 為 ? ?dd Lbaa in ??? （ ） 查表得 mmbd ? ，則 ? ? mmmmmmmma 2 5 16 0 90 0 6 2m i n ?????? （ 1） 張緊或補(bǔ)償身長所需最大軸間距 maxa 為 dLaa ax ?? （ ） 則 mmmmmma 2 7 46 0 6 2m a x ???? 1? 為 ?? 211 ???? a dd dd? （ ） 則 ???? 211 ????????? a dd dd? 所示： 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 24 圖 皮帶輪結(jié)構(gòu)簡圖 行走機(jī)構(gòu)減速器的選取 行走機(jī)構(gòu)中的減速器可根據(jù)機(jī)構(gòu)的傳動比從標(biāo)準(zhǔn)中選用。 行走機(jī)構(gòu)的傳動比由下式確定： nni m? （ ） 式中， mn —電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速； n —車輪的轉(zhuǎn)速 代入相關(guān)數(shù)據(jù)到式（ ）