【正文】 11114. [6] 王少懷 ， 徐東安 ， 高紅霞 ． 機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè) [M]．北京： 機(jī)械工業(yè)出版社 ， 2021． [7] 王建軍 ，譚旭光，孫祖梅等 ． 內(nèi)燃機(jī)及配附件產(chǎn)品供應(yīng)目錄 [M]． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2021． [8] 濮良貴 ． 機(jī)械設(shè)計(jì) [M]． 北京：高等教育出版社， 2021． [9] 劉鴻文 ． 材料力學(xué) [M]． 北京：高等教育出版社， 2021． [11] 甘永立 ． 幾何量公差與檢測(cè) [M]． 上海：上?？?學(xué)技術(shù)出版社， 2021． [12] 朱冬梅 ， 胥北瀾 ， 何建英等 ． 畫法幾何及機(jī)械制圖 [M]． 北京：高等教育出版社， 2021． [13] 趙健，張紅松 ， 胡仁喜等 ． Autocad 2021中文版教程機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)例 [M]． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021． [14] JB/T 5674— 2021． 茶樹(shù)修剪機(jī) [S]．北京： 機(jī)械工業(yè) 出版社， 2021. [15] 趙程 ， 楊建民 ． 機(jī)械工程材料 [M]． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021． [16] 陸玉 ， 馮立艷 ． 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) [M]．北京： 機(jī)械工業(yè) 出版社， 2021. 榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 茶樹(shù)修剪機(jī)的設(shè)計(jì) 36 致 謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利地完成， 我要感謝那些所有給予我關(guān)心和幫助的人 。 首先 ，我要向我的指導(dǎo)老師拓耀飛老師致以由衷的感謝和誠(chéng)摯的敬意，他的指導(dǎo)為我提供了設(shè)計(jì)的主題思想， 設(shè)計(jì)過(guò)程中 ，他給予了我最直接 的 指導(dǎo)和幫助，耐心的向我傳授設(shè)計(jì)的方法和思路。無(wú)論是理論的運(yùn)用，還是零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，他都 及時(shí)給予我指點(diǎn)， 解答疑惑， 使我能更深入、更快的開(kāi)展設(shè)計(jì)工作 。在設(shè)計(jì)說(shuō)明書的編寫過(guò)程中，他給我提出了寶貴的意見(jiàn)，并且給與細(xì)致的指導(dǎo)，使其得以不斷的改進(jìn)和完善 。 在此，謹(jǐn)向 拓 老師致以衷心的感謝和敬意！ 其次，我 要感謝 的是我的同伴們 —— 同設(shè)計(jì)組的所有同學(xué)。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，遇到不清楚的地方，大家一起討論、翻閱資料、出謀劃策，尋求最佳的解決方案。正是有他們的幫助，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程才能進(jìn)行的那么順利。 再次，我要感謝的是大學(xué)四年里所有教過(guò)我的老師和我們的輔導(dǎo)員，感謝他們四年來(lái)對(duì)我的諄諄教誨和和真心的關(guān)懷。 我還要感謝我們 08 級(jí)機(jī)械專業(yè)所有的同學(xué)，有你們的陪伴，我的大學(xué)生活才會(huì)更加的豐富多彩。 最后要感謝的是我的家人，是他們養(yǎng)育了我，教我做人做事的道理。沒(méi)有他們的辛苦付出，沒(méi)有 他們的無(wú)私的支持和關(guān)懷，我不可能安心、順利的完成大學(xué)學(xué)業(yè)。在這里向 敬愛(ài)的 家人表達(dá)深深的謝意！ 榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 茶樹(shù)修剪機(jī)的設(shè)計(jì) 38 附 錄 附錄 A 帶 Ⅱ 的設(shè)計(jì)過(guò)程 帶 II 在傳動(dòng)系統(tǒng)中的位置可見(jiàn)圖 A1 圖 A1 （ 1）帶 Ⅱ 上的功率為 P1=P 1? ? 2= ? ? = 主動(dòng) 輪的轉(zhuǎn)速為 nI=1500r/min,從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速為 nII=1500r/min （ 2）確定計(jì)算功率 Pca2 榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 39 表 A1 工作情況系數(shù) KA 工 況 KA 空、輕載起動(dòng) 重載起動(dòng) 每天工作小時(shí)數(shù) /h 10 10~16 16 10 10~16 16 載荷變動(dòng)微小 液體攪拌機(jī)，通風(fēng)機(jī)，和鼓風(fēng)機(jī)（≤ ）、離心式水泵和壓縮機(jī)、輕型輸送機(jī) 載荷變動(dòng)小 帶式輸送機(jī)（不均勻載荷）、通風(fēng)機(jī)（ ）、旋 轉(zhuǎn)式水泵和壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)金屬切削床、旋轉(zhuǎn)篩、劇木機(jī)和木工機(jī)械 載荷變動(dòng)較大 制磚機(jī)、斗式提升機(jī)、往復(fù)式水泵和壓縮機(jī)、起重機(jī)、磨粉機(jī)、沖剪機(jī)、橡膠機(jī)械、振動(dòng)篩、紡織機(jī)械、重載運(yùn)送機(jī) 載荷變動(dòng)很大 破碎機(jī)（旋轉(zhuǎn)式。顎式等）、磨碎機(jī)（球磨、棒磨、管磨） 由表 A32 得 KA=。 Pca2=KAP1= ? = 由于以下計(jì)算過(guò)程與上述相同，故略去。詳細(xì)計(jì)算過(guò)程見(jiàn)附錄一，這里只給出計(jì)算結(jié)果 。 （ 3）選擇普通 V帶的型號(hào) 根據(jù) Pca2=， nI=1500r/min,選用 A 型普通 V帶 。 （ 4）確定帶輪基準(zhǔn)直徑 ddI、 ddII 選取 ddI=125mm，且 ddI=125mm75mm。 大帶輪直徑為：IIIdIIId ndnd ? 15001251500?? =125mm。 選取標(biāo)準(zhǔn)值為 125mm，則實(shí)際的傳動(dòng)比為 I， 從動(dòng)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速分別為： IIdIdddI? 125125? =1 Inn I39。II? 11500? =1500r/min 從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速誤差率為： 0%1001500 15001500 ??? 在177。 5%的范圍內(nèi)，為允許值。 （ 5）驗(yàn)算帶速 V2 茶樹(shù)修剪機(jī)的設(shè)計(jì) 40 由式得 100060 ndV IId2 ??? 100060 ? ??? =在 5~30m/s 的范圍內(nèi)，故帶Ⅱ的速度大小合適。 （ 6）確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld2和實(shí)際中心距 aI 按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求初定中心距 a02 由相應(yīng)計(jì)算公式得 （ ddI+ddII） a022(ddI+ddII) 代入數(shù)據(jù)得 ： 175mma02500mm， 取 a02=300mm。 由中心距近似公式得 022dIdI IIIdId0202d a4 dd2 dda2L ）（）（ ????? = 2 ）（ ???? = 選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld2=1000mm。 aI≈ 2LLa 02d2d02 ?? =300+ 2 ? =304mm 中心距的范圍 amin2==? 1000=289mm amax2=aI+=304+? 1000=334mm （ 7）驗(yàn)算小帶輪的包角 2? 的大小 180o2 ?? oIdd dd ???? =180o 因 2? =180o90o,故小帶輪的包角大小合適 。 （ 8）確定 V帶的根數(shù) Z2 根據(jù) ddI=125mm， nI=1500r/min,用插值法得： P02=。 榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 41 帶長(zhǎng)度修正系數(shù) KL2=，包角修正系數(shù) Ka2=1。 根據(jù)傳動(dòng)比 I=1，查表得額定功率增量為： 0P02?? 。 2L2a02022A2 KK)PP( PKZ ??? = ??? = 圓整后得帶 II 的根數(shù)為： Z2=2。 （ 9）求初拉力 F02及帶輪上的壓力 FP2 查得 A 型普通 V帶的每米質(zhì)量為 q=。 單根 V帶 II 的最小初拉力 (F0)min2為 22221a2ca2a2m in0 VqVZK )F( ?? ）（ = ???? ?? ）（ = 對(duì)于新安裝的 V帶Ⅱ，初拉力 (F0)2=(F0)min2=? =。 作用于軸上的軸壓力 FP2= 2asinFZ2 2022 = o??? = （ 10）計(jì)算結(jié)果 對(duì)于帶 II,選用 2 根 A1000GB/T115441997 的皮帶，中心距 aI=300mm，帶輪的直徑 ddI=125mm， ddII=125mm，軸上的壓力 FP2=。 茶樹(shù)修剪機(jī)的設(shè)計(jì) 42 附錄 B 軸Ⅱ的設(shè)計(jì)過(guò)程 軸 II 在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的位置見(jiàn)圖 B1 圖 B1 （ 1） 軸的計(jì)算 2221 ??????? 1) 選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力 因我們?cè)O(shè)計(jì)的軸對(duì)材料無(wú)特殊的要求，故選用 45 鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，其抗拉強(qiáng)度極限 aMP640B ?? ，許用彎曲應(yīng)力 [ 1? ]=60MPa 2) 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑 DI 查表得 A0=112cm 3330 nPAD? 3 ?? ≈ 對(duì)于 d? 100mm的軸，最小軸徑處有 1 個(gè)鍵槽時(shí)，應(yīng)將軸徑增大 5%～ 7%，為～ 根據(jù)軸的長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn) GB282281，取 DI=20mm 3) 設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)并繪制機(jī)構(gòu)草圖 榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 43 帶輪的另一端需要軸肩定位，由 DI=20mm，軸肩高度 h1=（ ～ ） DI =（ ～ ） mm。 取 h1=3mm,則 DII=DI+2h1=26mm， 直徑為 DII處的軸段是一軸環(huán)，軸環(huán)的寬度 L2? =，取 L2=26mm。 再由 h2=（ ～ ） DII=（ ～ ） mm。 取 h2=2mm，則 DIII=DII+2h2=30mm，這段軸是用來(lái)安裝軸承的 。 查表初步選用型號(hào)為 6406 GB/T 2761994 的軸承，軸承寬度 B=23mm，軸承內(nèi)圈安裝尺寸 damin=39mm，軸承內(nèi)圈端面直徑 d≈ 軸肩的高度 ，取DIV=42mm。 第 V段軸也是來(lái)安裝軸承的，故 DV=DIII=30mm。 軸承另一端需要軸肩定位， daminDIVd，綜合考慮此處定位 。 由于軸承的安裝需要和刀片保持一定距離，取第 VI 段軸的直徑為DVI=DII=26mm。 第 VII 段軸是用來(lái)安裝刀片的，為了便于加工，取第 VII 段軸的直徑為DVII=DI=22mm。 綜上所述 : DI=DVII=20mm DII=DVI=26mm DIII=DV=30mm DIV=42mm 根據(jù)汽油機(jī)的高度及整機(jī)結(jié)構(gòu)，確定軸Ⅱ的總長(zhǎng)為 360mm 帶輪寬 B=（ z1） e+2f 式 中 ： z輪槽數(shù) ； e槽間距； f槽邊距 ； 取 e=15mm， f=11mm，代入數(shù)據(jù)得 2 輪槽的帶輪寬度 B3=37。 墊圈選用鋼結(jié)構(gòu)用扭剪型螺栓用墊圈 ，最大厚度 Smax=。 直徑為 DI處的軸段主要用來(lái)安裝 1 個(gè) 2 輪槽的帶輪，根據(jù)帶輪寬度、墊圈的厚度以及安裝的結(jié)構(gòu)確定此處的軸長(zhǎng) LI=100mm。 直徑為 DII處的軸段長(zhǎng)度，可以根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，確定軸承端面和帶輪的距離為L(zhǎng)II=24mm。 茶樹(shù)修剪機(jī)的設(shè)計(jì) 44 直徑為 DIII處的軸段長(zhǎng)度是軸承的寬度 LIII=B=23mm。 直徑為 D7處的軸段是用 來(lái)安裝刀片，根據(jù)刀片的厚度、螺母的長(zhǎng)度以及墊片的厚度確定軸長(zhǎng)為 LVII=50mm。 直徑為 D5處的軸段也是用來(lái)安裝軸承，長(zhǎng)度 LV=23mm。 直徑為 D6處的軸段和 D2處一樣長(zhǎng) LVI=24mm。 最后留下的軸長(zhǎng)就是第 4 段軸的長(zhǎng)度了， LIV=116mm。 軸Ⅱ的最終結(jié)構(gòu) 尺寸 如下圖所示： 圖 B2 軸Ⅱ結(jié)構(gòu)圖 （ 2）軸Ⅱ的校核 圖 B3 軸Ⅱ結(jié)構(gòu)和作用力示意圖 基于上述示意圖，按照彎扭合成應(yīng)力公式校核軸的強(qiáng)度 以 B’為基點(diǎn)，由∑ MB’=0 得： FNC’ 139Fp2 230+Fp2 193+Fr 84=0 由∑ Fy=0 得： Fr+FNB’+Fp2FNC’Fp2=0 榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 45 式中 : Fr=100N,Fp2=769N 代入數(shù)據(jù)解得： FNB’=（↑）， FNC’=(↓ ) 繪制的彎矩圖和扭矩圖如下 圖 B4 軸Ⅱ力矩圖 從彎矩圖和扭矩圖可以看出 C’點(diǎn)和 D’點(diǎn)是危險(xiǎn)截面，但 C’點(diǎn)軸的直徑大于 D’點(diǎn)的，所以只需要校核 D’點(diǎn) 。 D’點(diǎn)在豎直面內(nèi) ： 彎矩： MVD’=Fr 277+FNB’ 193FNC’ 54≈ 扭矩 : TC= 10622nP ≈ W )T(M22VCca ???? 式中： ? ≈ ； 代入數(shù)據(jù)得： 3223ca ? ???? ）（≈ 38MPa60MPa 茶樹(shù)修剪機(jī)的設(shè)計(jì) 46 故軸Ⅱ的設(shè)計(jì)滿