【文章內(nèi)容簡介】 感器、軸承座、法蘭與車橋輸入端相連，電機通過聯(lián)軸器把功率和扭矩傳動給傳感器，進(jìn)一步通過軸承座傳遞給車橋。兩端加載電機通過聯(lián)軸 器、傳感器、頂針將動力傳入車橋。這里必須先通過輸送線將車橋運送到指定的位置，然后再通過夾具體將其升高早預(yù)定的位置，這是加載兩端可以通過滑臺將其進(jìn)行連接。而驅(qū)動端則通過法蘭將其兩者進(jìn)行連接。通過兩個夾具體則可以達(dá)到自動對心的優(yōu)化設(shè)計。 合肥大學(xué) 方案二 拖拉機轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋齒輪磨合試驗臺原理圖如下圖 22所示： 圖 32 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋齒輪磨合試驗臺原理圖 該原理圖中驅(qū)動端電機通過聯(lián)軸器、傳感器、軸承座、法蘭與車橋輸入端相連，電機通過聯(lián)軸器把功率和扭矩傳動給傳感器，進(jìn)一步通過軸承座傳遞 給車橋。不同的是這個方案中不是采用的電封閉加載，而是選用了磁粉制動器來模擬外界動力。還是就是其兩端不是用頂針來固定加載和車橋。 綜上所述，選取方案一。因此，拖拉機轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋齒輪磨合試驗臺采用方案一進(jìn)行設(shè)計計算。 技術(shù)經(jīng)濟分析 所謂經(jīng)濟分析就是通過比較各種不同工藝 方案的成本，選出其中最為經(jīng)濟的加工方案。生產(chǎn)成本包括兩部分費用，一部分費用與工藝過程直接相關(guān)，另一部分費用與工藝過程不直接有關(guān)。 本試驗臺從經(jīng)濟角度考慮要選擇一個工藝成本較低的方案。但是也必須考慮到原理的合理性應(yīng)該 選擇方案一。方案一中的軸應(yīng)盡量選短一點，軸承座、電機的底座和試驗臺底座可以采用鑄件，這樣可以減少材料消耗。 設(shè)計計算 合肥大學(xué) 設(shè)計計算的原始參數(shù) 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋 輸入端扭矩 T=，轉(zhuǎn)速 n=500r/min。驅(qū)動橋減速比 i=5； 這里需要通過轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋輸入端的扭矩和轉(zhuǎn)速來確定驅(qū)動端的電機型號以及安裝尺寸，進(jìn)一步確定聯(lián)軸器、傳感器和軸承座等設(shè)備的型號以及安裝尺寸。同時計算出兩端加載所需電機的型號和安裝尺寸。 驅(qū)動端電機的選擇 根據(jù)試驗的相關(guān)要求，本試驗臺選用變頻調(diào)速電機 。 YSTP系列變頻電機是一種交流、高效、節(jié)能型調(diào)速電動機，專為匹配變頻調(diào)速設(shè)計制造，是機電一體化的調(diào)速節(jié)能新產(chǎn)品。與其他調(diào)速方式相比 變頻調(diào)速系統(tǒng)具有應(yīng)用范圍廣、節(jié)能效果明顯、調(diào)速性能好、起動轉(zhuǎn)矩大、低頻起動電流小、調(diào)速比寬、快速響應(yīng)性優(yōu)良、噪音低、振動小、運行可靠、維修方便等特點，能夠保證電機長時間低速或高速運行，是目前交流調(diào)速方案中最先進(jìn)的系統(tǒng)之一。廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床的主軸的傳動、紡織、化工、冶金、塑膠、輕工、造紙等行業(yè)的恒轉(zhuǎn)矩、恒功率調(diào)速以及風(fēng)機水泵等場合節(jié)能調(diào)速。 （ 1） 電機類型和結(jié)構(gòu)的選擇。根據(jù)轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋 齒輪磨合的實際試驗條件，載荷特點，調(diào)速性能要求等確定選用交流變頻調(diào)速電機。 （ 2） 電機容量及轉(zhuǎn)速的選擇 根據(jù)功率計算公式： ?/PP wd ? ,及 9550/P Tnw ? 式中： dP —— 工作機實際所需的電動機輸出功率， KW； wP —— 工作機所需功率， KW； η —— 電動機至工作機之間傳動裝置的總效率； T—— 工作機 的阻力矩， N m。 N—— 工作機的轉(zhuǎn)速， r/min。 把數(shù)據(jù)代人： wP =50 N mｘ 500r/min/9550= 取η =， dP =所以按工作要求和工況條件，選用上海南洋電機廠生產(chǎn)的交流變頻調(diào)速電機。型號為： YTSP160M28（ IC416）。其額定功率為 ，額定轉(zhuǎn)速為：750r/min，滿足所要求的 500r/min。同 時輸出 70 N m 的恒定轉(zhuǎn)矩。 對于 YTSP 型號電機的安裝尺寸可從圖 21 中確定 合肥大學(xué) 合肥大學(xué) ： 機座號 安裝尺寸 Mounting dimensions Frame H A B C D E FGD G K 90S 90 140 100 56 24j6 50 87 20 10 90L 90 140 125 56 24j6 50 87 20 10 100L 100 160 140 63 28j6 60 87 24 12 112M 112 190 140 70 28j6 60 87 24 12 132S 132 216 140 89 38k6 80 108 33 12 132M 132 216 178 89 38k6 80 108 33 12 160M 160 254 210 108 42k6 110 128 37 15 機座號 外形尺寸 Outline dimension Frame AA AB AC AD B1 BB HD HA L（ IC416） L（ IC411） 90S 40 180 88 155 24 173 190 13 400 340 90L 40 180 88 155 24 198 190 13 430 370 100L 45 205 103 180 23 198 245 14 465 395 112M 50 245 115 190 21 214 265 15 490 430 132S 60 280 135 210 32 214 315 18 525 475 132M 60 280 135 210 32 264 315 18 575 525 160M 70 330 163 255 28 266 385 22 645 590 160L 70 330 163 255 28 311 385 22 690 635 圖 33 電機的安裝尺寸 聯(lián)軸器的選擇 傳動系統(tǒng)中動力機的功率應(yīng)大于工件所需功率。根據(jù)動力機的功率和轉(zhuǎn)速可計算得到與動力機相聯(lián)接的高速端的理論轉(zhuǎn)矩 T；根據(jù)工況系數(shù) K及其他有關(guān)系數(shù)，可計算聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩 Tc。聯(lián)軸器 T與 n成反比，因此低速端 T大于高速端 T。 根據(jù)計算轉(zhuǎn)矩 Tc，從標(biāo)準(zhǔn)系列中可選定相近似的公稱轉(zhuǎn)矩 Tn，選型時應(yīng)滿足 Tn?Tc。初步選定聯(lián)軸器型號，從標(biāo)準(zhǔn)中可查得聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速 [n]和最大 合肥大學(xué) 徑向尺寸 D、軸向尺寸 L0。應(yīng)滿足聯(lián)軸器轉(zhuǎn)速 n?[n]。 初步選定的聯(lián)軸器聯(lián)接尺寸，即軸孔直接 d和軸孔長度 L，應(yīng)符合主、從動端軸徑的要求，否則搖搖根據(jù)軸徑 d 調(diào)整聯(lián)軸器的規(guī)格。 主、從動端軸徑不相同是普遍現(xiàn)象，當(dāng)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速相同，主、從動端軸徑不相同時，應(yīng)按大軸徑選擇聯(lián)軸器型號。 根據(jù)動力機和聯(lián)軸器載荷類別、轉(zhuǎn)速、工作環(huán)境等綜合因素，選定聯(lián)軸器品種，根據(jù)聯(lián)軸器的配套、聯(lián)接情況等因素選定聯(lián)軸器型式；根據(jù)公稱轉(zhuǎn)矩、軸孔直徑與軸孔長度作校核驗算，以最后確定聯(lián)軸器的型號。在軸系傳動中一般均存在不同程 度兩軸線相對偏移，應(yīng)選用撓性聯(lián)軸器；當(dāng)軸系傳動中工作載荷產(chǎn)生沖擊、振動時，則應(yīng)選用彈性聯(lián)軸器，從減振、緩沖效果和經(jīng)濟性考慮，宜選用非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器。 無彈性元件的撓性聯(lián)軸器中性能較優(yōu)的齒式聯(lián)軸器應(yīng)用較多，但是齒式聯(lián)軸器在使用中經(jīng)常存在如下的故障；齒面磨損嚴(yán)重，內(nèi)圈產(chǎn)生軸向位移量較大，甚至不能嚙合；發(fā)生斷齒現(xiàn)象，聯(lián)軸器對口螺栓折斷等等。 有彈性元件的撓性聯(lián)軸器因裝有彈性元件，不僅可以補償兩軸間的相對位移，而且具有緩沖減震的能力，彈性元件所能存儲的能量越多，則聯(lián)軸器 的 緩沖能力越強； 彈性元 件的彈性滯后性能與彈性變形時零件的摩擦功越大 ， 則聯(lián)軸器的減震能力越好。在試驗臺的主體中，還對各部件之間的聯(lián)結(jié) 予以 特別的設(shè)計。因此，在轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的兩側(cè)采用高精度、高轉(zhuǎn)速的彈性 膜 片聯(lián)軸器，可以有效的滿足上述要求。由于膜片聯(lián)軸器有一定的柔性和彈性 ， 但又可在高轉(zhuǎn)速下傳遞扭矩。使用膜片聯(lián)軸器，相對降低了試驗臺安裝、 調(diào) 試的要求，但又保證了試驗臺的運行，同時又便于安裝，拆裝比較方便。 （ 1）根據(jù)電機軸伸直徑： d電機 =42mm 傳感器軸伸直徑 :d傳 =28mm （ 2）根據(jù)以上電機的計算可知：電機輸出軸的額 定轉(zhuǎn)矩為 70KW， 根據(jù) Tca=Kaｘ T 式中： T—— 公稱轉(zhuǎn)矩， N m； Ka—— 工作情況系數(shù)； 取 Ka 為 ，代人其他數(shù)據(jù)可得： Tca= 70KW=91KW 同時為了便于對軸向的夾緊，防止其軸向竄動。選擇鎮(zhèn)江啟鴻機械有限公司生產(chǎn)的 DJM 型彈性膜片聯(lián)軸器。規(guī)格為 05。其公稱扭矩為 420 N m。