【正文】 ——蝸桿節(jié)圓柱上螺旋線升角， ，帶入數(shù)據(jù)?? 21tanxqz????32 / 52，解得 =12176。)(21tan????????——蝸桿的轉(zhuǎn)速（r/min）2=?12cos9065.??sv33 / 52第六章 勻速直線往復(fù)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 齒輪機(jī)構(gòu)是在各種機(jī)構(gòu)中應(yīng)用最為廣泛的一種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，它是靠輪齒的齒廓直接接觸來(lái)傳動(dòng)空間任意兩軸見的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，并有傳遞功率范圍大傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，使用壽命長(zhǎng)，工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。 齒輪類型的選擇 齒輪按兩齒輪軸線的相對(duì)位置及其齒輪的形狀的傳動(dòng)方式，可以分為直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，人字齒輪圓柱齒輪傳動(dòng)。經(jīng)過(guò)綜合的考慮本設(shè)計(jì)的封蓋機(jī)選用的直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)是傳動(dòng)的速度和功率范圍很大，傳動(dòng)效率高，對(duì)中心距的敏感性小，互換性好，裝配和維修方便，使用于大型軋機(jī)，礦山機(jī)，輕化工機(jī)械和建材機(jī)械等等，所以綜合考慮選用直齒圓柱齒輪。圖 61 直齒圓柱齒輪34 / 52圖 62 勻速直線往復(fù)機(jī)構(gòu) 往復(fù)運(yùn)動(dòng)的行程設(shè)計(jì) 由前面所設(shè)計(jì)選取的傳動(dòng)方案可以知道齒條做上下的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，齒條上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的行程取決于 180 度半齒的節(jié)點(diǎn)圓的周長(zhǎng)的一半，節(jié)點(diǎn)圓的周長(zhǎng)取決于節(jié)點(diǎn)圓的半徑。經(jīng)過(guò)綜合考慮封蓋機(jī)所封的酒類的鋁制品蓋的高度，去節(jié)點(diǎn)圓的半徑為 50mm。對(duì) 180 度半齒的直徑進(jìn)行校核： )][(. 22??????）（半半dZukthEd? 所以符合要求，則齒條上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的行程為： ???? 157mm 是可以滿足鋁制品蓋的高度，并留有一定的空行程，以便對(duì)酒類的取放。 360 度全齒齒輪的設(shè)計(jì) 本封蓋機(jī)的減速部分分別是帶減速和蝸輪蝸桿減速，勻速直線往復(fù)機(jī)構(gòu)就可以不具備減速的功能，所以圖 62 所示的四個(gè) 360 度全齒齒輪可以設(shè)計(jì)成一樣的尺寸?，F(xiàn)在取這四個(gè)齒輪的節(jié)點(diǎn)圓的直徑為 80mm?，F(xiàn)在進(jìn)行校驗(yàn)：35 / 52)][(. 22??????）（全全dZukthEd? 所以符合要求。 如圖 62 所示，現(xiàn)在對(duì) 4 齒輪的外形尺寸進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計(jì)。 ，取模塑md80?? 得： 2048?mdz 齒頂高： ha41???? 齒根高： mhcfa54)(*??? 齒全高： hca94)(*?? 齒頂圓直徑： mdzaa84)120(*?? 齒根圓直徑： dchzff a704)(*??? 基圓直徑： ??36 / 52 齒距： ??? 基圓齒距： ? 齒厚： ??? 齒槽寬： ??? 標(biāo)準(zhǔn)中心距： maz802)(421??? 齒輪的參數(shù)設(shè)計(jì)完成，由于齒輪 4 直徑很小，可以做成齒輪和軸是一體的。3 齒輪的尺寸是一致的，所以可以進(jìn)行統(tǒng)一的設(shè)計(jì)?？梢赃x取軸和齒輪的一體的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。查閱相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)的 ????? 即得到的齒輪的厚度 b=20mm。 所需要軸的最小直徑： ? 現(xiàn)在軸上為了安裝軸承的需要，查閱相關(guān)的機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 可以取 25mm。設(shè)ind計(jì)軸的總長(zhǎng)度為 120mm 則 3 齒輪和軸一體的圖如 63 所示：37 / 52圖 63 齒輪和軸一體結(jié)構(gòu)示意圖 對(duì)軸進(jìn)行彎扭合成強(qiáng)度條件校核： mpadTWMcaca )()()(322 ??????? 查閱相關(guān)的手冊(cè)得到 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理后的 mpa，所以符合要求。][1??式中： —軸的計(jì)算應(yīng)力，Mpa。ca M—軸所受的彎矩，N mm；? T—軸所受的扭矩，N mm。 W—軸的抗彎截面系數(shù)， ；3m —對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)軸的許用彎曲應(yīng)力，][1?? 現(xiàn)在對(duì)齒輪 1 和軸一體的形狀設(shè)計(jì)如下圖 6—4 所示 38 / 52圖 6—4 1 號(hào)齒輪和軸的一體化設(shè)計(jì)表 6—1 普通型鍵的尺寸選擇39 / 52圖 6—5 鍵槽的剖面尺寸 所設(shè)計(jì) 1 號(hào)齒輪所在的軸上右側(cè)安裝為 180 度半齒輪，齒輪的軸向固定用鍵固定，所在軸的直徑為 30mm，按表 6—1 鍵的尺寸 。78??hb對(duì) 4 號(hào)齒輪的齒輪和軸一體化設(shè)計(jì)，但是，考慮到兩個(gè) 180 度齒輪的安裝精度問(wèn)題，所以要對(duì)軸進(jìn)行新型化設(shè)計(jì)，要做到一顆 180 度齒輪是固定的，那么另一個(gè) 180 度齒輪要可以進(jìn)行徑向調(diào)節(jié)，所以選擇螺紋緊固的方式。對(duì)外形的設(shè)計(jì)如圖 6—6 所示。圖 6—6 對(duì) 4 號(hào)齒輪和軸一體化的尺寸設(shè)計(jì)40 / 52 180 度半齒輪的設(shè)計(jì) 180 度的兩個(gè)半齒輪的尺寸和模數(shù)完全一致，現(xiàn)在對(duì)尺寸統(tǒng)一設(shè)計(jì)，最后再對(duì)形狀逐一進(jìn)行設(shè)計(jì)。在 中已經(jīng)對(duì)直徑進(jìn)行了校驗(yàn)。，取模塑md10?5? 得： 2051?mdz 齒頂高： ha51???? 齒根高： ).01(*??? 齒全高： ).02(*?? 齒頂圓直徑： mdzaa105)20(*?? 齒根圓直徑： dchzff )(*??? 基圓直徑： ?? 齒距：41 / 52??? 基圓齒距： ? 齒厚： ??? 齒槽寬： ??? 現(xiàn)在對(duì)兩個(gè)齒輪進(jìn)行分別的形狀設(shè)計(jì)，形狀設(shè)計(jì)如圖 6—7 所示，是帶有鍵槽的半齒輪，齒輪在軸上的固定用鍵來(lái)固定，與圖 6—4 中所示的軸進(jìn)行配合使用。圖 6—7 180 度帶鍵槽的半齒 第一個(gè) 180 度半齒齒輪設(shè)計(jì)完成，并且徑向是不可以調(diào)節(jié)的，但是要保證勻速直42 / 52線往復(fù)機(jī)構(gòu)中要保證兩個(gè) 180 度半齒齒輪的安裝精度，所以對(duì)其另外一個(gè) 180 度半齒齒輪進(jìn)行徑向可變?yōu)榈脑O(shè)計(jì)，用來(lái)保證兩個(gè) 180 度半齒齒輪的安裝精度。所以設(shè)計(jì)的齒輪如圖 6—8 所示的是帶有螺紋的 180 度半齒輪。圖 6—8 180 度帶螺紋的半齒輪 為了防止圖 6—8 中的 180 度半齒齒輪工作時(shí)間久后容易發(fā)生徑向錯(cuò)位，從而失去位置精度，所以要有防止徑向錯(cuò)位的措施。為了防止徑向變?yōu)?，設(shè)計(jì)一個(gè)螺母對(duì)其齒輪進(jìn)行加緊，防止之論的松動(dòng)。圖 6—9 加緊用螺母43 / 52 齒條長(zhǎng)度的設(shè)計(jì) 齒條要與 180 度半齒齒輪相互進(jìn)行嚙合，用來(lái)傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)和力，要求齒條和 180 度半齒齒輪的模數(shù)是要相同的沒(méi)所以齒條的齒距也應(yīng)該與 180 度半齒齒輪的齒距相等，所以得到齒條的齒距是 。為兩個(gè) 180 度半齒齒輪的最小中心距，為兩個(gè)齒輪的齒頂圓直徑的距離 d=110mm，但是要考慮到兩個(gè)齒輪與齒條接觸點(diǎn)之間是整數(shù)的。假設(shè)中間有八個(gè)整數(shù)齒： ??兩 齒 還要考慮到進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)所需要的距離，假設(shè)兩個(gè) 180 度半齒齒輪中的一個(gè)剛剛與齒條嚙合，那么這個(gè)與齒條相嚙合的齒輪所需要的最小齒條距離是節(jié)點(diǎn)圓周長(zhǎng)的一半，可以得到最小長(zhǎng)度： ??? 齒條的最小長(zhǎng)度： ?兩 齒全 這個(gè)長(zhǎng)度是保證低一個(gè) 180 度半齒齒輪從嚙合到離開時(shí)另一個(gè) 180 度半齒齒輪剛剛可以和齒條接觸進(jìn)行嚙合運(yùn)動(dòng)的最小長(zhǎng)度，安裝的方便，可以吧齒條適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行加長(zhǎng)，所以齒條最終長(zhǎng)度可以選取 。350?總L44 / 52結(jié) 論本次設(shè)計(jì)酒類封蓋機(jī)是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用的封蓋機(jī)，該機(jī)器主要用于白酒企業(yè)對(duì)白酒進(jìn)行封蓋的需求，該裝置特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工容易、維修方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，先對(duì)所采用方案進(jìn)行分析，在選擇方案時(shí)，首先根據(jù)以前所學(xué)知識(shí)，確定出能實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的幾種方案。若選用液壓傳動(dòng)方案油溫對(duì)整機(jī)工作影響較大，并且考慮到經(jīng)濟(jì)因素，液壓方案造價(jià)較高；能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)有凸輪機(jī)構(gòu)和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，凸輪機(jī)構(gòu)能夠較精確的實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)，但其磨損嚴(yán)重，制造精度要求高，造價(jià)高，不適用于本設(shè)計(jì)；而曲柄滑塊機(jī)構(gòu)能夠滿足條件，且制造簡(jiǎn)單，磨損輕，壽命長(zhǎng)，也能夠?qū)崿F(xiàn)較高精度，故選用的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)傳動(dòng)。電機(jī)選擇時(shí)，現(xiàn)工廠多數(shù)用三相交流電，故選用應(yīng)用廣泛的三相異步電動(dòng)機(jī) Y2 系列，由于本設(shè)計(jì)機(jī)器用于白酒企業(yè)，空氣中酒精含量較高，故選用封閉式電動(dòng)機(jī)。本設(shè)計(jì)機(jī)器共有兩條傳動(dòng)鏈，一條傳動(dòng)鏈?zhǔn)菍?shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹眲?dòng)，可由三個(gè)大部分組成。電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)一級(jí)帶傳動(dòng)和一級(jí)蝸桿傳動(dòng)減速驅(qū)動(dòng)勻速直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，勻速仿佛直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒條帶動(dòng)滾壓頭做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，齒條通過(guò)活動(dòng)支架帶動(dòng)滾壓頭大大化簡(jiǎn)了機(jī)器的整體結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)中，運(yùn)用了勻速直線往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使得加工出來(lái)的螺紋線更加的標(biāo)準(zhǔn)、可靠。另一條傳動(dòng)鏈?zhǔn)菍?shí)現(xiàn)封頭旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)兩級(jí)帶傳動(dòng)使封頭主軸旋轉(zhuǎn)。45 / 52參考文獻(xiàn)[1] 孫桓,[M]（第6版）.北京:高等教育出版社,2022.[2] 濮良貴,[M]（第8版）.北京:高等教育出版社,2022.[3] 李發(fā)海,[M]（第3版）.北京:清華大學(xué)出版社,2022.[4] [5] 陳杰平,[J].安徽技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào),2022,19（4）:3134.[6] 王穎,[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2022,10（32）:4245.[7] 李立新,[J].機(jī)械傳動(dòng),2022,35（1）:4851.[8][9] [J].機(jī)械傳動(dòng),2022,33（2）:3740.[10] [M]（第2版）.北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,2022.[11] 席慧智,谷萬(wàn)里,[M].哈爾濱:哈爾濱工程大學(xué)出版社,2022.[12] 王積偉,章宏甲,[M]（第2版）.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2022.[13] Ⅰ[M]（第4版）.北京:高等教育出版社,2022.[14] [M]（第5版）.北京:高等教育出版社,2022.[15] [M].北京:高等教育出版社,2022.[16] [M]（第3版）.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2022.[17] 王世剛,[M].北京:國(guó)防工業(yè)出版社,2022.[18] S Fenina,T Fakhfakh,and M behaviour of Vbelt drive system in the presence of sheaves’lateral misalignment[J].15 April 2022.[19] [20] Ahmet Nedim Ay,Deniz Konuk,Birgul spheroidal hematite particles equatorially belt with drugcarrying layered double hydroxide disks: Ring 46 / 52Nebulalike nanoposites[J].1 June 2022.[21] JungJun Park,JaeBok Song and HongSeok Joint Mechanism Based on Passive Compliance for Collision Safety[J].Volume370 2022.47 / 52致 謝畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)的最后一站，它與以往的課程設(shè)計(jì)不同。課程設(shè)計(jì)主要是針對(duì)某一門課程或幾門課程進(jìn)行的綜合練習(xí)，而畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合性的，它反映了學(xué)生對(duì)所學(xué)各門專業(yè)知識(shí)運(yùn)用能力。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的鍛煉，使我們運(yùn)用專業(yè)知識(shí)的能力得到了進(jìn)一步提高，知識(shí)得到了鞏固，使我們對(duì)設(shè)備的整體設(shè)計(jì)思想有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，通過(guò)對(duì)本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)，我們運(yùn)用了各門專業(yè)課程，再一次夯實(shí)了我們的知識(shí)。本設(shè)計(jì)是在老師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，遇到的每個(gè)問(wèn)題，老師都細(xì)心的給了我詳細(xì)的指導(dǎo)，雖然老師公務(wù)繁重，但仍然定期給我們輔導(dǎo)，不管遇到什么困難，潘老師都耐心幫我們分析、指導(dǎo)。他認(rèn)真和耐心的工作態(tài)度，使我深受感動(dòng)；他淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神使我受益匪淺。在此向老師表示真誠(chéng)地感謝和深深的敬意。這是我第一次搞這樣的綜合性的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中難免會(huì)出現(xiàn)一些漏洞或不足之處，敬請(qǐng)各位老師給予批評(píng)和指正。