【正文】 ⑵ 大齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 29 頁 已知： m=4， z2=50， da=108mm， B=65mm，因?yàn)?160 da500。通常是先按照齒輪的直徑大小，選定合適的結(jié)構(gòu)形式，然后再根據(jù)推薦用的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與齒輪的幾何尺寸、毛胚、材料、加工方法、使用要求及經(jīng)濟(jì)性等因素有關(guān)。39。 ㈥ 計(jì)算齒輪對(duì)的幾何尺寸： 已知： 1239。 ㈢ 幾何尺寸計(jì)算： ⑴ 計(jì)算分度圓直徑： ⑵ 計(jì)算中心距： 12dd 1 0 0 2 0 0a m m 1 5 0 m m22? ?? ? ? ⑶ 計(jì)算齒寬： 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 25 頁 取 ㈣ 校核： 所以，設(shè)計(jì)合理。 ⑵ 由圖 1018 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 120 .9 5 , 0 .9F N F NKK??。 —— 齒輪的疲勞極限 因此， ㈡ 計(jì)算： ⑴ 計(jì)算小齒輪分度圓直徑 ，帶入 中較小值： 1id 3 253 2HE1t1t ???????????????????????? ?? ⑵ 計(jì)算圓周速度： 1 t 1dn 3 . 1 4 7 6 . 9 2 4 8 0 . 1 9 m /s 0 . 2 m /s6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0?? ??? ? ? ??? ⑶ 計(jì)算齒寬： ⑷ 計(jì)算齒寬與齒高之比 ： 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 22 頁 1tt1td 76 .9 2m 4 .5 25 m mz 17h 2 .2 5m 2 .2 5 4 .5 25 m m =10 .1 81 m mb h 46 .1 52 10 .1 81 4 .5 3? ? ?? ? ?? ? ?模 數(shù) ：齒 高 ： ⑸ 計(jì)算載荷系數(shù)： 根據(jù) v=， 8 級(jí)精度，由圖 108 查得動(dòng)載系數(shù) KV= 所選齒輪為經(jīng)表面硬化的直齒輪，假設(shè) 查表 103，得： 由表 102 查得使用系數(shù) 由表 104 查得 8 級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支撐布置為懸臂時(shí)： 帶入數(shù)據(jù)后得： 由 得 故載荷系數(shù)： ⑹ 按實(shí)際的自愛和系數(shù)校正計(jì)算得的分度圓直徑，由式 1010a 得： ⑺ 計(jì)算模數(shù)： 11d 9 4 .2m m m = 5 .5 4 m mz 1 7?? ④ 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)： 由式 105 得彎曲強(qiáng)度的計(jì)算公式為： 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 23 頁 式中： K—— 載荷系數(shù)， d? —— 齒寬系數(shù)， FaY —— 齒形系數(shù)， SaY —— 載荷作用于齒頂時(shí)的應(yīng)力校正系數(shù)。 ⑹ 由式 1013 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： 1hN 60njL? n—— 齒輪的轉(zhuǎn)速 j—— 齒輪每轉(zhuǎn)一圈時(shí)，同一齒面嚙合的次數(shù) hL —— 齒輪的工作壽命，單位為 h(設(shè)計(jì)壽命為 15 年，每年工作 365 天，一班制，一班工作時(shí)間為 3h) 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 21 頁 ? ?1h7N 60n jL = 60 48 1 1 3 36 5 15 = 3 10??? ? ? ? ? ?? 7 712 N 4 .7 3 1 0N 2 .3 6 5 1 0i2?? ? ? ? ⑺ 由圖 1019 查得接觸疲勞壽命系數(shù)： 12H N H NK 8, K 1?? ⑻ 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力： 式中： S—— 偏勞強(qiáng)度安全系數(shù)，對(duì)接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，由于點(diǎn)蝕破壞發(fā)生后只引起噪聲，振動(dòng)增大，并不立即導(dǎo)致不能繼續(xù)工作的后果，所以取 HS S 1??。 ㈣ 由于此處齒輪傳動(dòng)屬于開式齒輪傳動(dòng)，工作條件比較惡劣，輪齒主要為磨損失效，為使齒輪不至于過小，故小齒輪不宜選擇過多的齒數(shù)，這里 取 17 即可，大齒輪輪齒數(shù) ③ 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪： 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式 109a 進(jìn)行計(jì)算，即： ㈠ 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值： ⑴ 試選擇載荷系數(shù)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表 8327，取 ⑵ 計(jì)算小齒輪傳遞的扭矩： ⑶ 由表 107 選擇齒寬系數(shù)， 。 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 20 頁 ㈢ 材料選擇，由表 101 選擇小齒輪為 40r（調(diào)質(zhì)），硬度為 280HBS。 ② 選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料及齒數(shù)： ㈠ 按照傳動(dòng)方案，選用支持圓柱齒輪傳動(dòng)。 查表 9237， 取機(jī)型號(hào)為 3，傳動(dòng)比為 29 的直連型臥式一級(jí)擺線針輪減速器，型號(hào)為： c）圓柱齒輪減速器的計(jì)算與選型： ① 傳動(dòng)比的確定： =（ 1500/1390） = 設(shè) 為擺線針輪減速器輸出軸的轉(zhuǎn)速，即圓柱齒輪減速器的輸入轉(zhuǎn)速。 橫移系統(tǒng)減速器的選擇 及計(jì)算 （ 1）橫移系統(tǒng)傳動(dòng)比 的確定： 電機(jī)轉(zhuǎn)速 n=1390r/min 托板橫移速度 v=6m/min 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 19 頁 滾輪直徑： D=80mm= 所以系統(tǒng)總傳動(dòng)比為 i=58 （ 2）橫移系統(tǒng)減速器的設(shè)計(jì)： a）分析： 橫移系統(tǒng)共需要二級(jí)減速裝置，第一級(jí)通過擺線針輪減速器進(jìn)行減速，第二級(jí)通過漸開線圓柱齒輪進(jìn)行減速。 d）滾子鏈鏈輪的基本參數(shù)和主要尺寸的確定： 圖 22 滾子鏈輪 ㈠ 小鏈輪： 已知：節(jié)距 p=，齒數(shù) z=23，鏈節(jié)數(shù) ，鏈長 ，中心距 a=368mm，鏈速 v= 基本參數(shù)： 查 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 表 1321， GB/T 12431997，配用鏈條排距為 ，滾子外徑 主要尺寸： ○ 1 分度圓直徑： ○② 齒頂圓直徑： ○③ 齒根圓直徑： 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 17 頁 ○④ 分度圓玄齒高： ○⑤ 最大齒根距離： ○⑥ 齒側(cè)凸緣直徑： 查表 1321，內(nèi)鏈板高度 h2=. 取 (二 )大鏈輪： 已知：節(jié)距 p=，齒數(shù) z=25，鏈節(jié)數(shù) ，鏈長 ，中心距 a=368mm，鏈速 v= 基本參數(shù)： 查 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 表 1321， GB/T 12431997，配用鏈條排距為 ，滾子外徑 主要尺寸： ○① 分度圓直徑： ○② 齒頂圓直徑： 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 18 頁 ○③ 齒根圓直徑： ○④ 分度圓玄齒高： ○⑤ 最大齒根距離： ○⑥ 齒側(cè)凸緣直徑： 查表 1321，內(nèi)鏈板高度 h2=. 取 鏈輪形狀設(shè)計(jì)： 本設(shè)計(jì)中的大小鏈輪局采用目前流行的三圓弧 —— 直線齒形（或稱為凹齒形），奇跡和尺寸計(jì)算見表 8218。 ⑷ 設(shè)計(jì)及功率： P—— 傳遞功率； —— 工作情況系數(shù)， ； —— 小鏈輪齒數(shù)系數(shù)， ； —— 多排練系數(shù)， (2)鏈條節(jié)距選用： 根據(jù) = （特定條件下單排鏈條傳遞的功率）， 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 911，選擇鏈號(hào)為 24A，節(jié)距 P= 的鏈條。 設(shè)計(jì)建造機(jī)械式立體停車庫的目的就是節(jié)省停車用地，所以立體停車庫的特點(diǎn)之一便是結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，但是由于立體停車庫的每個(gè)車位都需要兩個(gè)（一個(gè)用于提升，另一個(gè)用于橫移）減速器，若使用一般的漸開線齒輪減速器，便會(huì)占用大量空間，達(dá)不到節(jié)省停車空間的目的，所以，立體停車庫所用減速器應(yīng)該首選結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、噪聲小、壽命長的擺線針輪減速器。 與普通減速器比較，擺線針輪減速器具有以下優(yōu)點(diǎn)： （ 1）結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕； （ 2）壽命比漸開線齒輪減速高出 5 倍左右； （ 3）運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲?。? （ 4）效率較高，一級(jí)傳動(dòng)可達(dá) 90%~95%。 “擺線針輪行星傳動(dòng) ”是屬于一齒差行星傳動(dòng)，即內(nèi)齒輪齒數(shù) 和行星輪齒數(shù) 之差 =1。 如圖： 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 13 頁 圖 21 針齒 1輸入軸； 2轉(zhuǎn)臂； 3針齒套； 4針齒銷； 5擺線輪； 6輸出軸； 7銷軸； 8銷軸套 擺線針輪減速器是由少齒漸開線行星減速器發(fā)展而來的。 可得： 取 （ 2）升降系統(tǒng)減速器的設(shè)計(jì) ： （ a）分析： 根據(jù)升降系統(tǒng)需要減速裝置的特點(diǎn)，通過與電動(dòng)機(jī)直聯(lián)的擺線針輪減速器進(jìn)行減速，再通過與擺線針輪減速器輸出軸相聯(lián)的鏈輪進(jìn)行減速。 減速器的選擇 升降系統(tǒng)減速器的選擇 及計(jì)算 （ 1）升降傳動(dòng)比 的確定： 根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速 n=940r/min，要求提升速度 。橫移輪與軌道之間為滾動(dòng)摩擦，取橫移滾輪與軌道之間的滾動(dòng)摩擦系數(shù) ，則橫移載車板與軌道之間的摩擦力 f 為： 取傳動(dòng)中各部件的效率如下：軸承效率： ；齒輪效率： ； 又考慮傳動(dòng)中的各種摩擦阻力， 使載荷阻力增大 10%。本設(shè)計(jì)給定為。 橫移運(yùn)動(dòng)電機(jī)的選擇 由于電機(jī)通過聯(lián)軸節(jié)直接驅(qū)動(dòng)再扯板行走輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)載車板橫移運(yùn)動(dòng)。 預(yù)估載車板重量為 ，取最大停車重量為 ， 因此， 取 取傳動(dòng)中各部件的效率如下：鏈傳動(dòng)效率： ， 軸承效率： ， 齒輪效率： ； 又考慮傳動(dòng)中的各種摩擦阻力， 使載荷阻力增大 10%。 4．操作方式采用集中按鍵式操作。 汽車設(shè)計(jì)車型外廓尺寸及參考重量 車 型 長（ m） 寬（ m） 高（ m） 重量（ t） 小轎車 小 中 大 主要技術(shù)指標(biāo) 1．驅(qū)動(dòng)方式：電動(dòng)機(jī)鏈條驅(qū)動(dòng)或鋼絲繩卷揚(yáng)驅(qū)動(dòng) 2．升降電動(dòng)機(jī)功率采用 ；橫移電動(dòng)機(jī)功率采用 。尤其是 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 10 頁 寸土寸金的大城市，采用機(jī)械式立體停車方式，顯得尤為必要，而升降橫移式立體停車庫也在機(jī)械式立體停車庫中顯得更加普遍化，居民化。在現(xiàn)代化的車庫的設(shè)計(jì)中 ，不僅僅只是為了滿足停車要求 ，更主要的是讓其融入城市的整體建筑環(huán)境中，成為現(xiàn)代化大都市一道獨(dú)特的風(fēng)景 。在車庫的系統(tǒng)中配置有智能防盜裝置 、防火裝置等 ，增強(qiáng)了車庫的整體安全。在許多城市的主要地段，司機(jī)往往沒有找著停場而把車?？吭诼愤叄@樣就很容易阻塞交通，甚至引起交通事故 。一般存取一輛車約為 80秒。升降橫移式立體停車庫每個(gè)泊位約 ，而建筑自走式停車庫每個(gè)泊位的造價(jià)約為巧萬元以上。一般來說，升降橫移式立體停車庫的占地面積約為平面停車場的 1/21/25，空間利用率比建筑自走式停車庫提高了 75%。此外要控制上層車位上安全鉤的電磁鐵和系統(tǒng)報(bào)警顯示裝置等。自動(dòng)控制應(yīng)用于平時(shí)的正常工作狀態(tài)，手動(dòng)控制應(yīng)用于調(diào)試、維修狀態(tài)，復(fù) 位應(yīng)用于排除故障場合，急停應(yīng)用于發(fā)現(xiàn)異常的緊急場合。防碰撞板的作用是：下載車板橫移時(shí)，如果碰撞到人、遺留行李或車主寵物時(shí)，切斷橫移電機(jī)電源，橫移停止。下載車板的安全裝置主要是行程極限開關(guān)和防碰撞板。防墜落安全裝置裝在縱梁與上載車板上停位之間，在縱梁兩測(cè)各裝兩只掛鉤，上載車板兩側(cè)相應(yīng)位置處各裝兩只耳環(huán)，當(dāng)上載車板上升到位后，縱梁下面的四只掛鉤便自動(dòng)套入四只耳環(huán)內(nèi)，以防止升降電機(jī)常閉制動(dòng)器慢釋 放后，上載車板在汽車和載車板本身的重力作用下慢慢下滑，壓壞下層汽車。根據(jù)載車板及車輛的重量、行走速度、滾輪與導(dǎo)軌間的摩擦系數(shù)確定橫移電機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率。在下載車板底部裝有四只鋼輪 ，可以在導(dǎo)軌上行走，其中兩只為主動(dòng)輪，裝于長傳動(dòng)軸兩端，另兩只為獨(dú)立安裝的從動(dòng)輪。 ③ 下載車板及其橫移系統(tǒng) 由于下載車板不需懸掛鏈條，所以為了節(jié)省材料，下載車板比上載車板要短。根據(jù)傳動(dòng)力及載車板的移動(dòng)速度確定電機(jī)功率。其工作原理如圖，電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車板上升，電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，載車板下降。 結(jié)構(gòu)主體采用熱制 H 型鋼、槽鋼、角鋼和鋼板等型材制造，具有較好的強(qiáng)度和剛度，輕巧、美觀，并可二次拆卸安裝，運(yùn)輸方便。 ，普通鋼材制成的鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)除銹后再涂上合格的防銹涂料，銹蝕問題并 不嚴(yán)重。由于鋼結(jié)構(gòu)具有連接的特性，故易于 加固、改建和拆遷。拼裝可采用安裝方便的螺栓連接，有時(shí)還可在地面拼裝成較大的單元，再進(jìn)行吊裝。 ，施工工期短 鋼結(jié)構(gòu)一般在專業(yè)工廠制造，易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，生產(chǎn)效率和產(chǎn)品精度高，質(zhì)量易于保證，是工程結(jié)構(gòu)中工業(yè)化程度最高的一種結(jié)構(gòu)。破壞前一般都會(huì)產(chǎn)生顯著的變形，易于被發(fā)現(xiàn)，可及時(shí)采取補(bǔ)救措施，避免重大事故發(fā)生。鋼結(jié)構(gòu)自重小，從而便于運(yùn)輸與安裝，可減輕基礎(chǔ)的負(fù)荷，降低地基和基礎(chǔ)部分的造價(jià)。鋼材的物理力學(xué)特性與工程力學(xué)對(duì)材料性能所作的基本假定符合較好 。鋼架結(jié)構(gòu)與其它建筑結(jié)構(gòu)相比，具有如下特點(diǎn)： 鋼材在生產(chǎn)時(shí)，整個(gè)過程可嚴(yán)格控制，質(zhì)量比較穩(wěn)定，性能可靠。下面我們重點(diǎn)對(duì)車庫的主要組成 (如圖所示 )進(jìn)行分析。 四層立體停車庫（鏈條式）總體設(shè)計(jì) 第 7 頁 圖 11 升降橫移式立體車庫工作原理