【正文】 特性系數(shù)φσ=～，取 φσ=φτ=～，取 φτ=所以軸在截面Ⅴ的右側(cè)的安全系數(shù)為 Sσ=σ1Kσσa+φσσm=+0= Sτ=τ1Kττa+φττm=+= Sca=SσSτSσ2+Sτ2=+=?S=取s＝，故Ⅴ右側(cè)安全。2)截面Ⅴ左側(cè)抗彎截面系數(shù)：W==553=抗扭截面系數(shù)：WT==553=33275mm3彎矩M為：M=351994=截面上的扭矩：T4=彎曲應(yīng)力：σb=MW==截面上的扭轉(zhuǎn)切力：τT=T4WT=43209033275=過盈配合處的kσεσ的值，由表用插入法求出，并取kτετ=，kσεσ= 則kτετ==軸按磨削加工，查得表面質(zhì)量系數(shù)βσ=βτ＝故得綜合系數(shù)值為： kσ=kσεσ+1βσ1=+= kτ=kτετ+1βτ1=+=查得炭鋼得特性系數(shù)φσ=～，取 φσ=φτ=～，取 φτ=所以軸在截面Ⅵ的右側(cè)的安全系數(shù)為 Sσ=σ1Kσσa+φσσm=+0= Sτ=τ1Kττa+φττm=+= Sca=SσSτSσ2+Sτ2=+=?S=取s＝，故該軸在截面Ⅳ右側(cè)的強(qiáng)度也是足夠的。因無大的瞬時過載及嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對稱性，故可略去靜強(qiáng)度校核。按照以上軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，初步選用型號6012型的深溝球軸承。以三年一大修，每天工作16h，每年工作300天計，則軸承工作壽命為Lh’=316300=14400h（1）求比值 FaFr=03468=0e查表得：X=1，Y=0（2）計算當(dāng)量動載荷P fP=~，取fP=所以，P=fPXFr+YFa=1276=1914N查機(jī)械設(shè)計手冊得6012型軸承的基本額定動載荷C0＝。對于球軸承ε=3，所以6012型軸承的壽命： Lh=10660nC0Pε=106602450019143=17573hLh’=14400h因?yàn)長hLh’，故所選軸承滿足工作壽命要求。按照以上軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，初步選用型號6309型的深溝球軸承。以三年一大修，每天工作16h，每年工作300天計，則軸承工作壽命為Lh’=316300=14400h（1）求比值 FaFr=03468=0e查表得：X=1，Y=0（2）計算當(dāng)量動載荷P fP=~，取fP=所以，P=fPXFr+YFa=936=1404N查機(jī)械設(shè)計手冊得6309型軸承的基本額定動載荷C0＝。對于球軸承ε=3，所以6309型軸承的壽命： Lh=10660nC0Pε=106604080014043=205614hLh’=14400h因?yàn)長hLh’，故所選軸承滿足工作壽命要求。按照以上軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，初步選用型號6308型的深溝球軸承。以三年一大修，每天工作16h，每年工作300天計，則軸承工作壽命為Lh’=316300=14400h（1）求比值 FaFr=03468=0e查表得：X=1，Y=0（2）計算當(dāng)量動載荷P fP=~，取fP=所以，P=fPXFr+YFa=472=708N查機(jī)械設(shè)計手冊得6308型軸承的基本額定動載荷C0＝。對于球軸承ε=3，所以6308型軸承的壽命： Lh=10660nC0Pε=10660312007083=717029hLh’=14400h因?yàn)長hLh’，故所選軸承滿足工作壽命要求。按照以上軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，初步選用型號6310型的深溝球軸承。以三年一大修，每天工作16h，每年工作300天計，則軸承工作壽命為Lh’=316300=14400h（1）求比值 FaFr=03468=0e查表得：X=1，Y=0（2）計算當(dāng)量動載荷P fP=~，取fP=所以，P=fPXFr+YFa=2125=查機(jī)械設(shè)計手冊得6312型軸承的基本額定動載荷C0＝。對于球軸承ε=3，所以6310型軸承的壽命 Lh=10660nC0Pε=10660=27727hLh’=14400h因?yàn)長hLh’，故所選軸承滿足工作壽命要求。選擇鍵的鏈接和類型一般8級以上精度的齒輪有定心精度要求，應(yīng)選用平鍵聯(lián)接。由于齒輪不在軸端，故選用圓頭普通平鍵（A型）。校核鍵連接的強(qiáng)度鍵、軸、輪轂的材料都是鋼，由表查得許用擠壓應(yīng)力σP=100~120MPa，取其平均值,σP=110MPa，許用擠壓應(yīng)力τP=90MPa聯(lián)軸器處，從表中查得鍵的截面尺寸為：寬度b＝14mm，鍵高h(yuǎn)=9mm,取鍵長L＝70mm。鍵的工作長度l＝Lb=7014=56mm鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k＝=9=由式得：σP1=2T1kld=25650=σP=110MPaτP1=2T1bld=2641960145650=τP=90MPa故所選鍵合適。聯(lián)軸器處，從表中查得鍵的截面尺寸為：寬度b＝10mm，鍵高h(yuǎn)=8mm,取鍵長L＝40mm。鍵的工作長度l＝Lb=4010=30mm鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k＝=8=4mm由式得：σP1=2T2kld=219204043035=σP=110MPaτP1=2T2bld=2192040103035=τP=90MPa故所選鍵合適。齒輪處，從表中查得鍵的截面尺寸為：寬度b＝14mm，鍵高h(yuǎn)=9mm,取鍵長L＝100mm。鍵的工作長度l＝Lb=10014=86mm鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k＝=9=由式得：σP2=2T2kld=28650=σP=110MPaτP2=2T2bld=2192040148650=τP=90MPa故所選鍵合適。聯(lián)軸器處，從表中查得鍵的截面尺寸為：寬度b＝8mm，鍵高h(yuǎn)=7mm,取鍵長L＝40mm。鍵的工作長度l＝Lb=408=32mm鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k＝=7=由式得：σP1=2T3kld=23230=σP=110MPaτP1=2T3bld=29602083230=τP=90MPa故所選鍵合適。齒輪處，從表中查得鍵的截面尺寸為：寬度b＝14mm，鍵高h(yuǎn)=9mm,取鍵長L＝100mm。鍵的工作長度l＝Lb=10014=86mm鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k＝=9=由式得：σP2=2T3kld=28645=σP=110MPaτP2=2T3bld=296020148645=τP=90MPa故所選鍵合適。聯(lián)軸器處，從表中查得鍵的截面尺寸為：寬度b＝12mm，鍵高h(yuǎn)=8mm,取鍵長L＝70mm。鍵的工作長度l＝Lb=7012=58mm鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k＝=8=4mm由式得：σP1=2T4kld=243209045842=σP=110MPaτP1=2T4bld=2432090125842=τP=90MPa故所選鍵合適。齒輪處，從表中查得鍵的截面尺寸為：寬度b＝16mm，鍵高h(yuǎn)=10mm,取鍵長L＝100mm。鍵的工作長度l＝Lb=10014=86mm鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k＝=10=5mm由式得：σP2=2T4kld=243209058655=σP=110MPaτP2=2T4bld=2432090168655=τP=90MPa故所選鍵合適。由于該分動箱是一般齒輪箱，故齒輪和軸承選用鈣基潤滑脂潤滑。輸入軸和輸出軸的外伸處，為防止?jié)櫥饴┘巴饨绲幕覊m等造成軸承的磨損或腐蝕，要求設(shè)置密封裝置。因用脂潤滑，所以采用毛氈圈油封，即在軸承蓋上開出梯形槽，將毛氈按標(biāo)準(zhǔn)制成環(huán)形，放置在梯形槽中以與軸密合接觸；或在軸承蓋上開缺口放置氈圈油封，然后用另一個零件壓在氈圈油封上，以調(diào)整毛氈密封效果。它的結(jié)構(gòu)簡單，所以用氈圈油封。第五章 液壓系統(tǒng)設(shè)計攤鋪機(jī)的液壓系統(tǒng)，是一個較為復(fù)雜的系統(tǒng)。它可以完成行走及攤鋪的無級變速，輸料及分料的無級變速，振搗頻率的無級調(diào)節(jié)。行駛液壓系統(tǒng)主要用來完成機(jī)器工作與轉(zhuǎn)移時的前進(jìn)、后退，左右轉(zhuǎn)彎及原地轉(zhuǎn)彎，由于攤鋪機(jī)工作時或轉(zhuǎn)移時的行駛速度不同所以采用兩檔不同的轉(zhuǎn)速。對于行走系統(tǒng)，有左右兩個行駛液壓系統(tǒng)，左右兩個行駛液壓系統(tǒng)是對稱的，所以只需分析一邊的液壓系統(tǒng)，液壓圖如下：圖51 行走系統(tǒng)液壓圖圖為雙向變量泵雙向變量馬達(dá)回路。這個回路主要有三個回路：主回路、沖洗回路、過載保護(hù)回路。由于泵和馬達(dá)的排量均可改變，故增大了調(diào)速范圍，并擴(kuò)大了液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩和功率的選擇余地。回路中各元件對稱布置，變量泵的供油方向，即實(shí)現(xiàn)馬達(dá)正反向旋轉(zhuǎn)。單向閥用于輔助泵的雙向補(bǔ)油，補(bǔ)油油液的流向：由油箱→補(bǔ)油泵→壓油過濾器→補(bǔ)油單向閥→油泵進(jìn)口；安全閥在兩個方向都起過載保護(hù)作用。一般工作部件都在低速時要求要有較大的轉(zhuǎn)矩，高速時能夠提供較大的功率，采用這種回路恰好可以達(dá)到這個要求。在低速段調(diào)速時，先將馬達(dá)排量調(diào)至最大 Vmmax，用變量泵進(jìn)行調(diào)速，當(dāng)泵的排量由最小Vpmin逐漸變大，直至變到最大Vpmax，馬達(dá)轉(zhuǎn)速隨之逐漸升高，回路的輸出功率亦隨之線性增加；此時因馬達(dá)排量處在最大值，馬達(dá)能獲得最大的輸出轉(zhuǎn)矩，當(dāng)負(fù)載不變時，回路處在恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速狀態(tài)。在高速段調(diào)速時，泵的最大排量Vpmax，將變量馬達(dá)的排量由大逐步調(diào)小，使馬達(dá)轉(zhuǎn)速繼續(xù)升高，但馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩逐漸降低，此時，因泵處在最大輸出功率狀態(tài)不變，故馬達(dá)處在恒功率狀態(tài)。這種回路調(diào)速范圍較大，是變量泵和變量馬達(dá)調(diào)速范圍的乘積，其傳動比一般可以達(dá)到100。攤鋪機(jī)的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)狀態(tài)時行走馬達(dá)壓力差?P1 ?P1=Mm1159qm1ηm (MPa)式中： Mm1—行走馬達(dá)的輸出扭矩, Nm；qm1—雙速馬達(dá)大排量, 本機(jī)qm1= l /r；ηm—馬達(dá)的機(jī)械效率, 。 Mm1=M12Ii ()式中： M1—車輪驅(qū)動力矩, Nm；Ii—減速機(jī)速比, 本機(jī)Ii=。于是, Mm1=(Nm) ?P1=(MPa)馬達(dá)轉(zhuǎn)速nm1 nm1=V1Ii2πR （r/min)式中：V1—攤鋪機(jī)行走速度，取6m/min；R—驅(qū)動鏈輪半徑。代入數(shù)據(jù)解得：nm1=（r/min）攤鋪機(jī)空車轉(zhuǎn)場狀態(tài)時行走馬達(dá)壓力差?P2 ?P2=Mm2159qm2ηm (MPa)式中： Mm1—行走馬達(dá)的輸出扭矩, Nm；qm2—雙速馬達(dá)小排量, 本機(jī)qm2= l /r；ηm—馬達(dá)的機(jī)械效率, 。 Mm2=M22Ii ()式中： M2—車輪驅(qū)動力矩, Nm；Ii—減速機(jī)速比, 本機(jī)Ii=。于是, Mm2= , ?P2= MPa。馬達(dá)轉(zhuǎn)速nm2 nm2=V2Ii2πR （r/min)式中：V2—攤鋪機(jī)行走速度，取40m/min； R—驅(qū)動鏈輪半徑。代入數(shù)據(jù)解得：nm2=（r/min）由以上計算可以進(jìn)行液壓泵和馬達(dá)的選型。液壓泵：行駛泵采用A4VG40EP型號。液壓馬達(dá)：，,額定壓力為20MPa，轉(zhuǎn)速范圍為1250r/min。作業(yè)工況下，；行駛工況下，以40m/176。 Kw。故所選液壓泵與馬達(dá)的輸出功率均可滿足上述兩種工況的使用要求。第六章 輪邊減速器設(shè)計采用輪邊減速器是為了提高車輛的驅(qū)動力，以滿足或修正整個傳動系統(tǒng)驅(qū)動力的匹配。目前采用的輪邊減速器，就是為滿足整個傳動系統(tǒng)匹配的需要，而增加的一套降速增扭的齒輪傳動裝置。輪邊減速器的工作原理就是把馬達(dá)傳遞的轉(zhuǎn)速和扭矩經(jīng)過其降速增扭后，再傳遞到鏈輪，以便使鏈輪在地面附著力的反作用下，產(chǎn)生較大驅(qū)動力。 按齒輪及布置方式分：行星齒輪式及普通圓柱齒輪式兩種類型。一般采用行星齒輪傳動,常見的行星齒輪式輪邊減速器為單排圓柱行星齒輪機(jī)構(gòu),它與普通圓柱齒輪傳動相比，具有重量輕、體積小和傳動比大的優(yōu)點(diǎn)。太陽輪為主動件, 行星齒輪架為從動件, 齒圈固定（圖61）時：圖61 輪邊減速器傳動簡圖1—太陽輪 2—齒圈 3—行星齒輪架 4—行星齒輪5—驅(qū)動鏈輪 6—橋殼 7—軸i=n1n3=1+α=1+Z2Z1式中：nnn3 分別為太陽輪、齒圈和行星齒輪架的轉(zhuǎn)速, ZZ2 分別為太陽輪和齒圈的齒數(shù)。 參數(shù)確定本題目中，取齒圈齒數(shù)為51，太陽輪齒數(shù)為19，行星齒輪齒數(shù)為16，行星齒輪有3個，取模數(shù)為6mm。所以 i=1+Z2Z1=1+5119=齒輪都是直齒圓柱齒輪，壓力角α=20176。，齒頂高系數(shù)ha*=1，頂隙系數(shù)c*=，現(xiàn)將齒輪的基本參數(shù)列于下表：內(nèi)容直齒輪太陽輪行星齒輪齒圈分度圓直徑d=mz114mm96mm306mm齒頂高h(yuǎn)a=ha*m=m6mm齒根高h(yuǎn)f=ha*+c*m全齒高h(yuǎn)=ha+hf齒頂圓直徑da=d177。2ha126mm108mm294mm齒根圓直徑df=d?2hf99mm81mm321mm基圓直徑db=d?cosα齒距p=πm基節(jié)pb=p?cosα齒頂圓壓力角αa=cos1dbda176。176。176。中心距a=12d1+d2105mm第七章 受料系統(tǒng)設(shè)計受料系統(tǒng)由擋料板、搖臂、擺臂、擋料板液壓缸、料斗液壓缸、料斗、刮板輸送器等組成。擋料板、搖臂、擺臂、擋料板液壓缸和料斗液壓缸都是輔助件，可以根據(jù)需要選擇型號，主要是對料斗和刮板輸料器進(jìn)行設(shè)計。路面攤鋪機(jī)料斗，由兩只形狀、尺寸相同并且相互對稱的左側(cè)斗和右側(cè)料斗組成，左、右側(cè)料斗位于刮板輸料機(jī)的兩側(cè)，