【正文】 另外也感謝小組其他同學(xué)對(duì)我的設(shè)計(jì)提出的建議！ 。多少個(gè)日日 夜夜，他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，葉老師的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。Industrial Engineering Volume: 30, Issue: 4,September,1996, pp. 647658. [16]Carter B. Good M, Dorohoff M} etc. Mechanical design and modeling of an omnidrectional RoboCup player[ A].RoboCup Al Conference[ C]. Seattle WA: 2021 .1. 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 致謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)終于結(jié)束了，我的感受是充實(shí)，十分的充實(shí)。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 參考文獻(xiàn) [1]孔令中．現(xiàn)代物流設(shè)備設(shè)計(jì)與選用 [M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社， ． [2]哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室．理論力學(xué) [M]．（Ⅰ）第六版．北京：高等教育出版社， ． [3]濮良貴，紀(jì)名剛． 機(jī)械設(shè)計(jì) [M]．第七版．北京：高等教育出版社， 2021． [4]孫桓，陳作模，葛文杰 . 機(jī)械原理 [M]．第七版．北京：高 等教育出版社， 2021. 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F1a =S2 +Fa =， F2a =S2 = ? ?P r aP f XF YF?? 查表得， ? F1a /F1r =e=, X=, Y= P1 =179。3 510 ??=22021 故 6010 型軸承能滿(mǎn)足要求。 =,其中 自動(dòng)導(dǎo)引小車(chē) ? 。 滾動(dòng)軸承選擇與校核 后輪軸上的軸承 要求壽命 2500hLh? ，轉(zhuǎn)速 n=,軸承的徑向力 Fr =，軸向力0aF ? 。 x1 在 DB 段中， 同樣將截面左邊外力向截面簡(jiǎn)化，得 ? ? ? ?2 1 2 2 V r aM x F x F x M? ? ? ? 在 BC 段中，同樣將截面右邊外力向截面簡(jiǎn)化，計(jì)算 A、 B、 C、 D截面的總彎矩M如下所示： 0ACMM?? ? ? ? ? ?2 2 2 21 H D V DM M M N m m左 2 2 2 22 H D V DM M M N m m? ? ? ? ? ?右 646406B V BM M N m m? ? ? 前輪軸上的轉(zhuǎn)矩 ： 2 23508T T N mm? ? ? 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 圖 813 前輪軸的載荷分析圖 （ 4）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面 D）的強(qiáng)度。 408247。 由 靜力平衡方程求出支座 A、 B的支反力 F 2NH =F2a = Ma =F2a 179。 178。 F2t =179。 L1=80mm ； L2=72mm； L3=160mm 1)前輪軸上的受力分析 813a)。各軸肩處的圓角半徑為 R5。 4)確定軸上圓角和倒角尺寸 取軸端倒角為 1179。 11mm,鍵槽長(zhǎng)為 60mm。按手冊(cè)查得平鍵截面 b179。其余尺寸如圖 74所示。由手冊(cè)上查得 7212C 的定位軸肩高度 h=5mm,安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 因此，取該處軸徑 74mm。 22mm，故軸承處軸徑為 60mm。 T=60mm179。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選 用角接觸球軸承7212C， 其尺寸為 d179。 圖 812 前輪軸結(jié)構(gòu) （ 1）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1)擬定軸上零 件的裝配方案 裝配方案是：軸承端蓋、蝸輪、套筒、角接觸球軸承、依次從軸的左端向右安裝；右端安裝輪輻、軸承端蓋、角接觸球軸承 從右端向左安裝。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 б ca =M/W=60Mpa 所以該軸滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，故安全。/32bt(dt)178。 對(duì)截面 C 進(jìn)行強(qiáng)度校核，由公式 [4] ? ?1ca MW????? 查表得， 45鋼調(diào)質(zhì)： ? ?1 60MPa?? ? W=179。 （ 5）校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩的截面強(qiáng)度。 102=46512N F1 =F2 =179。 （ 4）求軸上的載荷 首先根 據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。 45176。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是借過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 j7。 h=18mm179。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 圖 811后輪軸結(jié)構(gòu) 3）軸上零件的周向定位 左右輪輻與軸的周向定位采用平鍵聯(lián)接。已知輪輻的寬度為 96mm，為了使螺母端面可靠地壓緊左右輪輻，此軸段應(yīng)略短于輪輻的寬度，故取 94mm。 16mm,故軸承部分軸的直徑為 50mm。 T=50mm179。由選取單列深溝球軸承 6010，其尺寸為 d179。 （ 2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各 段直徑和長(zhǎng)度 1)選擇滾動(dòng)軸承。 軸的設(shè)計(jì)應(yīng)該滿(mǎn)足：結(jié)構(gòu)合理；軸和軸上零件要有準(zhǔn)確的工作位置；軸上的零件要便于拆卸和調(diào)整；軸應(yīng)該具有良好的制造工藝性等。 （ 6） 熱平衡計(jì)算 由于所設(shè)計(jì)的蝸輪 蝸桿傳動(dòng)是開(kāi)式傳動(dòng)，蝸輪 蝸桿產(chǎn)生的熱傳遞到空氣中，故無(wú)須熱平衡計(jì)算。 =； 齒頂圓直徑 ： d1a =d1 +2h*a m=50mm； 齒根圓直徑 ： d1f =d1 2（ ha* m+c） =； 2）蝸輪 傳動(dòng)比： i=62 蝸輪分度圓直徑： d2 =mz2 =155mm； 蝸輪喉圓直徑： d2a =d2 +2179。 10′ 47″ 蝸輪齒數(shù) 2 62z ? ，變位系數(shù)χ 2 =0。 = 6 9 12 ??????? 查表知中心距 a=100mm， ,模數(shù) m=， 分度圓直徑 1 mm? ， m178。 180。 1039。 彎曲疲勞強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)公式： ? ?2 21221 .5 3 FaFKTm d Y Yz ???? 確定載荷系數(shù) K：工作載荷較穩(wěn)定，故取載荷分布不均系數(shù) Kβ =1，使用系數(shù)選取KA=。 （ 3）按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì) 蝸輪輪齒因彎曲強(qiáng)度不足而失效的情況，多數(shù)發(fā)生在蝸輪開(kāi)式傳動(dòng)中。 （ 2）蝸桿傳動(dòng)的受力分析 按 Z=1，查表估取效率η =，確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩 T2： 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 99 5 6 2262 ???TN178。同時(shí)蝸桿表面硬度和耐磨性要求較高，故選用 40Cr。 所以選用 d=8mm 滿(mǎn)足剪切強(qiáng)度要求。 電機(jī)軸蝸桿軸 圖 89聯(lián)軸器設(shè)計(jì)圖 采用安全聯(lián)軸器，按照剪切強(qiáng)度計(jì)算銷(xiāo)釘直徑 d，即： ? ?8mKTd DZ??? 銷(xiāo)釘材料選用 45 鋼。 由 1LMJJ??，知 1? 1，所以電機(jī)滿(mǎn)足要求。 根據(jù)慣量匹配條件以及額定轉(zhuǎn)矩，選取直流伺服電動(dòng)機(jī)： MAXON RE75， 24V。 m178。 則換算到電機(jī)軸上的負(fù)荷慣性： LJ = ? ?212 1 3 42L ZJ J J J JZ??? ? ? ????? =+（ 1/60)178。 178。 D/2179。 =178。兩驅(qū)動(dòng)后輪的受力情況如圖 87所示。 ≈ AGV 的最 大載荷： P=mg=100179。 179。 1000179。 n=179。 電機(jī)型號(hào)選擇 直流伺服電動(dòng)機(jī)的選擇需要根 據(jù) AGV 的運(yùn)動(dòng)參數(shù)、整體參數(shù) 做出選擇。這種電機(jī)既具有直流電動(dòng)機(jī)的特性，又具有交流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn) ,它的轉(zhuǎn)速不再受機(jī)械換向的限制，若采用高速軸承，還可以在高達(dá)每分鐘幾十萬(wàn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速中運(yùn)行。 直流電動(dòng)機(jī)被廣泛應(yīng)用于各種驅(qū)動(dòng)裝置和伺服系統(tǒng)中，主要優(yōu)點(diǎn)是調(diào)速和啟動(dòng)特性好，轉(zhuǎn)矩大。同時(shí)，為了安裝、操作方便，選用了低速性能較好的外轉(zhuǎn)子無(wú)刷電機(jī)，將其外轉(zhuǎn)子直接作為車(chē)輪，且無(wú)需配備減速機(jī)構(gòu)。 電動(dòng)機(jī)的選擇 電機(jī)類(lèi)型選擇 小車(chē)采用差速轉(zhuǎn)向控制 ，故每個(gè)驅(qū)動(dòng)輪都有獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。 圖 86傳動(dòng)方案 根據(jù)所設(shè)計(jì)的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的整體尺寸，確定 AGV的整體尺寸和參數(shù)。 AGV 兩前輪通過(guò)電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)利用差 速實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向，兩后輪采用萬(wàn)向輪減少轉(zhuǎn)彎時(shí)候的誤差。缺點(diǎn)是精度取決于 GPS 的精度及控制對(duì)象周?chē)h(huán)境等因素，而且技術(shù)還處于發(fā)展完善中，不夠成熟。 （ 4） GPS 導(dǎo)引 GPS 導(dǎo)引是指通過(guò)全球定位系統(tǒng)對(duì)非固定路面系統(tǒng)中的控制對(duì)象進(jìn)行跟蹤和制導(dǎo)的導(dǎo)引方式。 （ 3）超聲波導(dǎo)引 超 聲波導(dǎo)引是指利用墻面或類(lèi)似物體對(duì)超生波的反射信號(hào)進(jìn)行定位導(dǎo)向的導(dǎo)引方式。優(yōu)點(diǎn)是定位精度高，可以適合多種環(huán)境而且也可以適應(yīng)復(fù)雜路徑和狹窄通道。缺點(diǎn)是陀螺儀對(duì)振動(dòng)較敏感，另外可能需要輔助定位措施。 （ 1）慣性導(dǎo)引 慣性導(dǎo)引是指采用陀螺儀檢測(cè) AGV 的方 位角并根據(jù)從某一參考點(diǎn)出發(fā)所測(cè)定的距離來(lái)確定當(dāng)前位置，通過(guò)與給定的路線(xiàn)進(jìn)行比較來(lái)控制 AGV 的行駛方向的導(dǎo)引方式。 (4)超聲波制導(dǎo)方式 該方法類(lèi)似于激光 /紅外測(cè)量方法，不同之處在于不需要設(shè)置專(zhuān)門(mén)的反射鏡面，而是利用一般的墻面或類(lèi)似物體就能進(jìn)行引導(dǎo)，因而在特定環(huán)境下提供了更大的柔性和低成安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 本的方案。該導(dǎo)引方法的特點(diǎn)是，當(dāng)提供了足夠多反射鏡面和寬闊的掃描空間后， AGV 導(dǎo)引與定位精度十分高。在AGV 行駛過(guò)程中，車(chē)上的激光掃描頭不斷地掃描周?chē)h(huán)境，當(dāng)掃描到行駛路徑周?chē)A(yù)先垂直安好的反射板時(shí)，即 “看見(jiàn) ”了 “路標(biāo) ”。因此，則需要經(jīng)常對(duì)漆帶顏色進(jìn)行加深工作?？梢圆捎媚：刂扑惴▽?duì)小車(chē)進(jìn)行控制。小車(chē)上裝備有發(fā)射和接收功能的紅外光源，用以照射漆帶。它的主要缺點(diǎn)是 :AGV路徑改變很困難，而且埋線(xiàn)對(duì)地面要求較高。 AGV上的電磁感應(yīng)傳感器檢測(cè)到磁場(chǎng)強(qiáng)度，在小車(chē)沿線(xiàn)路行走時(shí)，輸出磁場(chǎng)強(qiáng)度差動(dòng)信號(hào)，車(chē)上控制