【正文】 Creep force。輪軌滾動(dòng)接觸的這種現(xiàn)象和是在非常復(fù)雜的，在不久的將來，或許可用新滾動(dòng)接觸理論分析，這可能是一種有元模型，包括輪和軌道結(jié)構(gòu)變形的影響和所有邊界條件。因此，剛性蠕動(dòng)，蠕變力，接觸幾何參數(shù)，SED和輪運(yùn)動(dòng)相互之間有很大的影響。因此，數(shù)值結(jié)果的精確被降低。（3）輪和軌的結(jié)構(gòu)彈性變形降低道運(yùn)行的輪和軌道的接觸剛度，并在蠕變力不飽和的條件下，明顯減少輪和軌道之間蠕變力。據(jù)了解，在接觸面是不完全滑的情況下，減少接觸機(jī)構(gòu)的接觸剛度增加了接觸面粘/滑面積。因此，我們選擇y=0、1 、2 、10毫米， ψ = 、 ? y/v = 0, 和 r0 ˙ ψ/v = 0, . ?ri?y, ?φ/?y 和??i/?y是中心差分法計(jì)算的且數(shù)值結(jié)果φ和Δi相對(duì)10=l0 = , r0 = 420mm。（4）中不確定參數(shù)的名稱可以在Nomenclature中看到。但是，如果輪軌外形已經(jīng)確定，他們主要依靠Y[7] 。 用于后面分析的輪/軌接觸的幾何參數(shù)：ri =ri(y,ψ)δi = δi(y,ψ)?i = ?i(y,ψ)ai = ai(y,ψ)hi = hi(y,ψ)z = z(y,ψ)φ = φ(y, ψ) (3)這里i= 1，2分別表示左、右邊輪/軌。 ， 。圖5用于確定輪的扭變形。為了計(jì)算圖1b – d和圖2中所描述的SED，定義了輪及鐵路的離散化。從圖4b可知，切線牽引力F1達(dá)到最大值F1max在W1= w_1而不考慮u0作用時(shí)和F1達(dá)到最大值F1max在W1= w_1考慮u0的影響，并w_1 ＜ w__ 1 。 4A表明了粘/滑區(qū)的情況。如果|S1| = |S1 | 0, |w1| 在（2）中要大于（1）中。接觸粒子對(duì)之間的牽引力（或蠕變力），極大地取決于S1（或S * 1 ）。在任何載荷下，他們可以視為與該處給定邊界條件下的坐標(biāo)和機(jī)構(gòu)的幾何形狀保持一致。該處的彈性變形點(diǎn)，A1和A2，是靠u11和u21表示的，這是由一些依據(jù)彈性半空間假設(shè)的滾動(dòng)接觸理論確定的，他們導(dǎo)致了點(diǎn)A1和點(diǎn)A2的彈性位移之間的差異 ， U1= u11 u21。圖3A描述接觸對(duì)粒子的情形，A1和A2，滾動(dòng)接觸體且沒有彈性變形。輪彎曲變形的影響如圖1A示，輪和鐵路的結(jié)構(gòu)彈性變形的交叉影響研究時(shí)被忽視。在分析時(shí)選定的輪和鐵路數(shù)值分別是，一列貨運(yùn)汽車的錐形剖面輪，中國(guó)“TB” ，和60公斤/米的鋼軌。如果考慮到滾動(dòng)接觸中對(duì)輪/軌的滾動(dòng)接觸分析，接觸面一對(duì)接觸粒子的總滑動(dòng)系數(shù)與按本滾動(dòng)接觸理論計(jì)算的是不同的。事實(shí)上，上面提到的輪/軌SED降低了輪/軌的法向和切向接觸剛度。引起圖1C所示的輪輻斜彎曲變形和圖2所示鐵路的傾覆變形的主要原因是輛和輪對(duì)軌道的橫向動(dòng)荷載。相應(yīng)的負(fù)載造成輪/軌的結(jié)構(gòu)彈性變形（SED）于圖1和2所示 。到目前為止，廣泛應(yīng)用于分析輪/軌蠕變力的滾動(dòng)接觸理論基于假設(shè)的彈性半空[712] 。滾動(dòng)接觸。獲得的數(shù)值結(jié)果表明輪和軌道的結(jié)構(gòu)性彈性變形對(duì)蠕變力存在很大的影響。利用這些關(guān)系，我們計(jì)算了輪軌切線接觸的影響系數(shù)。在此感謝老師和同學(xué)們的幫助，感謝培養(yǎng)我四年的學(xué)校。但通過這次設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了如何克服困難，提高了我處理事務(wù)的能力和運(yùn)用知識(shí)能力。當(dāng)軸蘇要制動(dòng)時(shí)，給定子線圈5通電，定子的磁力牽引銜鐵1壓向摩擦墊3，完成軸的制動(dòng)過程。制動(dòng)器彈簧有兩個(gè)，分別安裝在兩個(gè)制動(dòng)臂上，由一根雙頭螺桿連在一起。第四章 準(zhǔn)確對(duì)軌 有軌電動(dòng)平車要在軌道上運(yùn)行，這就要求轉(zhuǎn)盤上的軌道和地面上的軌道能夠很好的對(duì)接，否則會(huì)有翻車的危險(xiǎn)。此種結(jié)構(gòu)方式即保證軌道的安裝精度不易發(fā)生變化，又保證軌道聯(lián)接的可靠性。鉤形螺栓固定法，具有較大的橫向力，而無垂直壓力，又增加機(jī)械加工量。當(dāng)起重機(jī)輪壓反復(fù)作用，軌道墊板易串出軌底，使軌道發(fā)生標(biāo)高變化，引起電動(dòng)平車運(yùn)行“爬坡”或產(chǎn)生“顛波”，而無法正常運(yùn)行。當(dāng)電動(dòng)平車由某種機(jī)械或電氣原因，引起運(yùn)行“啃道”，勢(shì)必造成大車輪緣對(duì)軌道產(chǎn)生一橫向推力，此力由軌道傳至壓板(壓板安裝時(shí)需調(diào)整距離，故將螺栓孔制成長(zhǎng)孔)，即使壓板安裝時(shí)，加防松木契或方墊點(diǎn)焊，大噸位電動(dòng)平車軌道也難以保證不發(fā)生位移。鋼軌的通常用含碳、錳較高的鋼材(C=％～％、Mn=％～％)軋制而成。兩個(gè)動(dòng)作，通過可編程控制器PLC可以實(shí)現(xiàn)以上功能。軸承在軸向上只受到派生的軸向力。. 圓錐滾子軸承32048的基本額定動(dòng)載荷=920KN，基本額定靜載荷=1730KN,e=，Y=。由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得圓錐滾子軸承30216的Y=。 因此 。 從軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面。計(jì)算時(shí)，常將軸上的分布載荷化為集中的力，其作用點(diǎn)取為載荷分布段的中點(diǎn)。IV． 取=400mm，=50mm。 因軸承時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用圓錐滾子軸承。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)式（155）及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)應(yīng)力脈動(dòng)循環(huán)，取α軸的計(jì)算應(yīng)力 ==前面已經(jīng)確定了軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表151查得=60MPa。因此作為簡(jiǎn)到梁的軸的支承距＋=63mm＋108mm=。3）. 求軸上的載荷 ①．求作用在齒輪上的力 已經(jīng)齒輪的分度圓直徑為 d=mz=240mm 而 ===24375 N =tanα= N == N 圓周力，徑向力及軸向力的方向如下圖所示： 軸所受的載荷是從軸上的零件上傳來的。③．軸上零件的周向定位半聯(lián)軸器與軸的周向定位采用平鍵連接。初步選取=30mm。 因軸承時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用圓錐滾子軸承。半聯(lián)軸器的孔徑d=70 mm，故取=70mm，半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=104mm。二 軸的設(shè)計(jì)和較核通過以上的計(jì)算可知軸的轉(zhuǎn)速，功率和轉(zhuǎn)矩等相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示： 軸上的相關(guān)參數(shù) 轉(zhuǎn)速（）功率（KW）轉(zhuǎn)矩（）齒輪軸3．20．982925中心軸0．50．961 齒輪軸的設(shè)計(jì)與校核1） 初步確定軸的最小直徑先按《機(jī)械設(shè)計(jì)》中式（152）初步估算軸的最小直徑。齒面疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力,僅與齒輪直徑(即模數(shù)與齒數(shù)的乘積)有關(guān)，=10mm，接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑= ==24大齒輪齒數(shù) ==154 這樣計(jì)算出的齒輪傳動(dòng)，滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度,又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。取失效率為1%，安全系數(shù)S=1，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（1012）得 ==690MPa ==715MPa(2)計(jì)算1).試計(jì)算小齒輪分度圓直徑,代入中較小的值.=197mm2).計(jì)算圓周速度 ==3).計(jì)算齒寬bb==4).計(jì)算齒寬與齒高之比模數(shù) = =齒高 == =5). 計(jì)算載荷系數(shù). 根據(jù)=，7級(jí)精度，《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖108查得動(dòng)載荷系數(shù)=.直齒輪, ==1 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表102查得使用系數(shù)=1 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表104插值查得7級(jí)精度，齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，= 由=，= 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1013得=；載荷系數(shù) K== 6).按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，《機(jī)械設(shè)計(jì)》式(1010a)得 ==7). 計(jì)算模數(shù)m。四 傳動(dòng)系統(tǒng)各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩計(jì)算 齒輪聯(lián)軸器減速器傳動(dòng)效率①減速機(jī)輸出軸 轉(zhuǎn)速= r/min，功率==轉(zhuǎn)矩 =②齒輪軸轉(zhuǎn)速=功率== KW轉(zhuǎn)矩=2925③中心軸轉(zhuǎn)速= r/min功率== KW轉(zhuǎn)矩 = 軸上的相關(guān)參數(shù) 轉(zhuǎn)速功率(KW)轉(zhuǎn)矩減速機(jī)輸出軸齒輪軸2925中心軸13 設(shè)計(jì)過程中的相關(guān)計(jì)算一 齒輪的設(shè)計(jì)1． 選定齒輪的精度等級(jí)，材料及齒數(shù)1） 電動(dòng)轉(zhuǎn)盤為一般的工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度2） 材料選擇。滾道，并由擺線輪與針齒輪上一組環(huán)形排列的針齒輪相嚙合，以組成少齒差內(nèi)嚙合減速機(jī)構(gòu)，（為了減少摩擦，在速比小的減速機(jī)中，針齒上帶有針齒套）。選型：根據(jù)已知條件，查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》決定選用擺線針輪減速機(jī)，其相關(guān)的功能系數(shù)如下表所示 減速器相關(guān)參數(shù) 機(jī)型號(hào)輸出轉(zhuǎn)速電機(jī)功率（KW）輸出轉(zhuǎn)矩（）傳動(dòng)比3．21．11810473（4311）減速機(jī)的外形和安裝尺寸如下所示：CFMEPndKDethDML285992043403102706112176080 5364195503因?yàn)樗x減速器輸出軸的轉(zhuǎn)速為3．2，所以分配給齒輪幅的傳動(dòng)比為i==。 經(jīng)過以上的討論，最終選擇方案三作為本次設(shè)計(jì)的傳動(dòng)方案。其運(yùn)動(dòng)示意圖如圖所示.方案三：選用一個(gè)電機(jī)直連的立式減速機(jī)作為動(dòng)力的輸入端，再通過一對(duì)直齒輪的嚙合運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)示意圖如圖所示。轉(zhuǎn)盤換軌電動(dòng)平車系統(tǒng)是一種全自動(dòng)化送料系統(tǒng)，利用先進(jìn)的電氣控制技術(shù)來控制系統(tǒng)16工位的送料，與傳統(tǒng)的系統(tǒng)相比，本系統(tǒng)通過用先進(jìn)的電氣控制來控制平車和轉(zhuǎn)盤的運(yùn)行，有很多傳統(tǒng)控制系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)越性能，如具有結(jié)構(gòu)緊湊、斷電自鎖、響應(yīng)速度快、控制精度高、噪聲低、不產(chǎn)生電磁干擾等突出優(yōu)點(diǎn)。本文從傳動(dòng)方案選擇到相關(guān)部件的設(shè)計(jì)與校核，較為詳細(xì)地介紹了電動(dòng)轉(zhuǎn)盤的設(shè)計(jì)過程。關(guān) 鍵 詞: 轉(zhuǎn)盤換軌平車系統(tǒng) 電動(dòng)轉(zhuǎn)盤 設(shè)計(jì)Abstract: Dialforrail flat car system is an automated factory floor production line, through the wheel for the track in order to achieve flat car in different directions automatically track the traffic, thereby enhancing the degree of factory automation. In this paper, a more detailed description of the design process for electric wheel.Key words: Dialforrail flat car system。2 電動(dòng)轉(zhuǎn)盤車在工廠實(shí)際中，往往存在著幾條不平行軌道之間的連接，這時(shí)可以使用電動(dòng)轉(zhuǎn)盤來達(dá)到換向的目的，電動(dòng)轉(zhuǎn)盤也是本次設(shè)計(jì)所要設(shè)計(jì)的內(nèi)容。 方案二的示意圖 方案三的示意圖二 傳動(dòng)方案的比較及選擇從上面的方案中可以看到在方案一中要通過兩級(jí)齒輪的傳動(dòng)，是結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，同時(shí)影響傳動(dòng)的準(zhǔn)確性。12 減速機(jī)的選擇一 減速機(jī)的選擇考慮到擺線針輪行星減速器的性價(jià)比和相關(guān)使用特點(diǎn)，我們決定選用選用電機(jī)直連式擺線針輪行星減速器已知條件:①工作時(shí)間：每日八小時(shí)② r/min，而圓柱齒輪單級(jí)傳動(dòng)比為3~8， r/min ~12 r/min。二 擺線針輪減速器原理擺線針輪行星減速器全部傳動(dòng)裝置可分為三部分：輸入部分、減速部分、輸出部分。　　當(dāng)輸入軸帶著偏心套轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，由于擺線輪上齒廊曲線的特點(diǎn)及其受針齒輪上針齒限制之故，擺線輪的運(yùn)動(dòng)成為即有公轉(zhuǎn)又有自轉(zhuǎn)的平面運(yùn)動(dòng)，在輸入軸正轉(zhuǎn)一周時(shí)，偏心套亦轉(zhuǎn)動(dòng)一周，擺線輪于相反方向上轉(zhuǎn)過一個(gè)齒差從而得到減速，再借助W輸出機(jī)2：擺線針輪減速器的主要特點(diǎn)：a,減速器比大，效率高：，多級(jí)組合可達(dá)數(shù)萬，且針齒嚙合系套式滾動(dòng)摩擦，齒合表面無相滑動(dòng)，故一級(jí)減速效率達(dá)94%b,運(yùn)轉(zhuǎn)平衡，噪音低：在運(yùn)轉(zhuǎn)中同時(shí)接觸的齒數(shù)較多，重合度大，運(yùn)轉(zhuǎn)平衡，過載能力強(qiáng)，振動(dòng)和噪音低，各種規(guī)格的機(jī)型噪音在85dB以下c,使用可靠，壽命長(zhǎng)：因主要零件是采用高碳合金鋼處理（HRC5862),在精磨而成，且擺線齒與針齒套合傳遞至針齒形成滾動(dòng)摩擦?xí)r，摩擦系數(shù)小，使嚙合區(qū)無相對(duì)滑動(dòng)，磨損極小。 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表101中選擇小齒輪材料為40Cr(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)）小齒輪齒數(shù)=24，大齒輪齒數(shù)=24=,取=154由設(shè)計(jì)計(jì)算公式 進(jìn)行計(jì)算(1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1) 試選載荷系數(shù)Kt=.2) 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。 m==3. 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式(105)得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 m(1) .確定公式內(nèi)的計(jì)算數(shù)值1) .由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1020c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=500MPa。4. 幾何尺寸計(jì)算 (1) 計(jì)算分度圓直徑 =m=1540mm =m=240mm(2) 計(jì)算中心距 a==890mm(3) 計(jì)算齒輪寬度