【正文】 圖示中 2F 的大小為鋼絲繩推車機(jī)的推力，即 2F =29800 N。由于推車機(jī)大部分時間處于勻速運(yùn)動狀態(tài)，因此， 軸的載荷分析如圖 所示。減速器的輸出軸與主動卷筒軸之間依靠聯(lián)軸器相聯(lián)接， 卷筒的轉(zhuǎn)速 ?n r/min， 試對主動卷筒軸進(jìn)行校核。 ???? ????? )4690(122 )2(2 3rLb FK d? Mpa≤ ][b? 故鏈板的強(qiáng)度滿足要求。 試對鏈板進(jìn)行強(qiáng)度的校核。 則 ， ???? ??? ?? 3 43 4 )( ])[1( wwd MKd ?? mm 則取鏈條襯套外徑 d=45 mm。 則 , ]60)1276(2[8 ])(2[8)42(2 3322322 ???????????? bbcFbbcFM w 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 27 頁 =432100 N假設(shè)由齒輪產(chǎn)生的壓力為均布載荷，而傳給襯套， 襯 套的承載寬度 ?3b 60 mm，內(nèi)鏈板寬度 ?2b 12 mm，兩個內(nèi)鏈板內(nèi)側(cè)之間的距離 ?2c 76 mm。 則 ， ????????442232dFK d?? Mpa≤ ][? 故設(shè)計(jì)的鏈條軸合適。mm 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 26 頁 鏈條軸的直徑： ????? 33 ][ wWd MKd ? mm 取鏈條軸的直徑 d=40 mm。 載荷對于圓軸的最危險(xiǎn)情況發(fā)生在通過外鏈板傳遞牽引力的瞬間 ， 軸上的彎距： )2(84222 11 bcFcFbcFM w ??????? （ ） 式中： c — 兩個外鏈板內(nèi)側(cè)之間的距離 ,單位為 mm； 1b — 外鏈板的厚度 , 單位為 mm。 鏈條軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 鏈條軸受力 情況 如圖 所示。 則 ， ?????? )4702101(2 )42(2 blRM w N 設(shè)計(jì)時，推爪軸的兩支點(diǎn)距離 ?l 101 mm，推爪的寬度 ?b 70 mm。mm 銷軸 的直徑為 ： 3 ][wwdWKd ?? （ ） 式中 ： dK — 因沖擊引起的動力系數(shù)，查 [5， 154]中表 21， 取 dK =； ][ w? — 材料的許用彎曲應(yīng)力， 單位為 MPa， ??? ? ][ 1nw ?? MPa 其中，1?? 由文獻(xiàn) [12， 352]中 附錄 2 選用材料為 Q235A 鋼 ， 得 ??1? 170 MPa,n 值 由文獻(xiàn) [5， 198]中的表 23 取安全系數(shù) ?n ； 則 ， ????? 33 94 ][wwd WKd ? mm 取 銷軸 的直徑 d=45 mm。 銷軸的彎曲力矩為： aFWw 2? 式中： a— 銷軸支持點(diǎn)到銷軸中點(diǎn)的距離，單位為 mm。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 23 頁 圖 銷軸受力圖 銷軸所的 受力： tFhF 11 ? （ ） 式中 ： F— 鋼絲繩推車機(jī)的推力，單位為 N； 1h — 鋼絲繩的推力作用點(diǎn)到推爪軸的距離 ，單位為 mm； t— 銷軸到推爪軸的 水平距離 ； 單位為 mm。 6 推爪小車部分的零件 設(shè)計(jì)計(jì)算 銷 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 銷軸的 受力情況如 圖 所示。 iinn r/min 誤差： %% %10039。 減速器的理論輸出轉(zhuǎn)速： 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 22 頁 ???? 71239。 選擇標(biāo)準(zhǔn)減速器 減速器的輸入軸轉(zhuǎn)速： 減速器的輸入軸轉(zhuǎn)速與大皮帶輪的轉(zhuǎn)速相同，即： ??? j r/min 減速器的輸出軸轉(zhuǎn)速： ??? 21innc r/min 減速器的傳動比 2i ： ??? iii 由文獻(xiàn) [11， 235]中附表 13 選擇 ZQ500VI2Z 型減速器，當(dāng)在中級工作類型時，許用功率 [P]= kW, ?39。 則帶輪寬： ????????? )14(2)1( fezB mm 帶輪外徑： ?????? ada hdd mm 初選帶輪上的軸孔直徑 d=50 mm 則， 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 21 頁 ???? 50221 dd 100 mm 已知帶輪轉(zhuǎn)速： ??? r/min 輪輻數(shù)： 4?aZ 傳遞的功率： ?? jPP kW 式中： jP — 電動機(jī)的靜功率，單位為 kW。 計(jì)算普通 V帶的根數(shù)： 由 文獻(xiàn) [10， 154]中式（ 822）知 Lca KKPP Pz?)( 00 ??? 由 ?1n 712 r/min， ?1dd315 mm， ?i 由文獻(xiàn) [10， 150]中表 85c 和表 85d 得： 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 20 頁 ?0P kW ??0P kW 由文獻(xiàn) [10， 154]中表 88 得 ??K 查表 82 得 ?LK ，則 )( ?????z （根） 取 z=3 根＜ 10 根，可以保證帶傳動的平穩(wěn)性。0 LdLdaa mm 取 a =1050 mm。 由文獻(xiàn) [10， 154]中式（ 821）計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長度： 0039。帶的速度合適。 由文獻(xiàn) [9， 147]中式（ 815）驗(yàn)算帶的速度 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 19 頁 ?? ????? 100060 11 ndv d? m/s≤ maxv 對于普通 V帶 maxv = ~25 30 m/s。 總傳動比： ??? lnni 總傳動比的分配： 根據(jù) V帶傳動和減速器傳動的傳動比的分配原則，即保證傳動穩(wěn)定，有保證傳動的安全性，初取皮帶傳動的傳動比 1i =，則減速器的傳動比： ??? iii 皮帶及皮帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 確定計(jì)算功率 caP ： ????? eAca PKP kW 選取 V帶帶型： 根據(jù) ?caP kW ， ?1n 712 r/min， 由文獻(xiàn) [9， 154]中圖 88 確定選擇帶型為 C 型。 5 傳動部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 皮帶 傳動 的設(shè)計(jì)計(jì)算 已知：鋼絲繩推車機(jī)驅(qū)動部分主動卷筒的直徑 lD = m，試設(shè)計(jì)鋼絲繩推車機(jī)的傳動部分，第一級采用 V 帶傳動，第二級采用減速器傳動。 ： 失去穩(wěn)定時的臨界壓力： 31352500RPw ??? （ ） 式中： 1R — 卷筒繩槽底半徑， 21 DR?，單位為 mm。 maxy? ＜ yp? ，故卷筒的強(qiáng)度足夠。所以近似認(rèn)為 1???DD ，即將上式改寫成： PFy ???? maxmax = ???2415 3 MPa 對于 ZG270500 鑄鋼材料，其屈服強(qiáng)度 由文獻(xiàn) [9， 321]中表 得 ?s? 270 Mpa。 ? ，內(nèi)表面沒有壓力，其最大壓縮壓力將發(fā)生在內(nèi)壁，即PD DFy ??? )( m axm ax ??。 卷筒壁的壓應(yīng)力及穩(wěn)定性校核 ： 在卷筒壁中，由均布在卷筒表面的鋼絲繩壓力所產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力如圖 ： 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 16 頁 圖 鋼絲繩壓力對卷筒表面產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力圖 類似厚壁筒情況，故可以按照 計(jì)算厚壁筒應(yīng)力的拉密公式進(jìn)行計(jì)算。 L= ?????????? 24824)124(8)1( 0 PPZZ 360 mm 式中： 0Z — 附加安全圈數(shù) ，取附加安全圈數(shù)在 2～ 之間，取 0Z =2。LSZ （圈） 取 Z=4 圈。39。設(shè)計(jì)時，兩個卷筒的中心距 a=530 mm。同理，根據(jù)卷筒的設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)另一個卷筒的直徑為 ?39。繩槽表面粗糙度為 2 級 Ra = μm。 由文獻(xiàn) [8， 865]中表 8158 選用卷筒直徑 D=315 mm，再 由文獻(xiàn) [8， 865]中表 8159選用繩槽半徑 R= mm。故選用的滑輪標(biāo)記如下： 滑輪 D 1735545 JB/ 其詳細(xì)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)見圖紙 BSJINXIN61。 由文獻(xiàn) [8， 873]中表 8165 選用標(biāo)準(zhǔn)滑輪直徑 D=355 mm。 由文獻(xiàn) [7， 3120]中表 可知 鋼絲繩用普通套環(huán)選用套環(huán) 18 。標(biāo)記如下： 鋼絲繩 619171700I甲鍍 右同 GB110274 結(jié)構(gòu)型式為 619 工程抗拉 強(qiáng)度為 1700 MPa， I 號甲組鍍鋅鋼絲繩制成直徑 17 mm，右同向捻接觸鋼絲繩。鋼絲繩的計(jì)算鋼絲繩破斷拉力總和 F： F=?maxnF= ??? 3 N 由文獻(xiàn) [7， 318]中表 ， 選擇鋼絲繩 619 工程抗拉強(qiáng)度為 1700 MPa，鋼絲繩直徑 d=17 mm,其鋼絲破斷拉力總和為 [F]=184000 N。 鋼絲繩所受的最大拉力 ,即推車機(jī)的工作推力 F: 則 maxF =F= kN 由文獻(xiàn) [7， 315]中表 得工作級別為 M5 類型 ,安全系數(shù) n=5。 由以上的計(jì)算數(shù)據(jù)可知，初選的電動機(jī)能滿足發(fā)熱條件，即 xP ＜ eP 電動機(jī)的發(fā)熱計(jì)算通過，故 選擇的電動機(jī)合格。 總的傳動比： ?? ???? vDni l? 主動軸上的靜力矩： ??? ?????? ? 33?i DFM jj Nm 則， ???? 9 eq MM N 電動機(jī)發(fā)熱條件校核 電動 機(jī)的平均工作時間： ??Ttg s 電動機(jī)的平均啟動時間： 根據(jù)電動機(jī)的型號查得： 2GD =4Jg =4= N/m2 初選聯(lián)軸器型號 HL6，則聯(lián)軸器的 ?2GD N/m2 。 電動機(jī)計(jì)算功率： eP ≥ ???? PK kW 式中： dK — 系數(shù)，由 文獻(xiàn) [5， 89]中表 22 查得，對于中級工作的鋼絲繩推車機(jī)，取 dK =。 則， ????? ?????? 33 333 )( m/s