【正文】 9 1? ? ? ?388mm? minad2(1 ) rddz? ? ? ? 1. 637 6 (1 ) 19 .0 5 11 .9 162? ? ? ? ? 378mm? ad 可在 maxad 和 minad 之間選取，但當(dāng)選 maxad 時(shí)，應(yīng)注意用展成法加工時(shí)又可能發(fā)生頂切，故由 maxaD =164mm minaD =158mm 取 aD =160mm maxad =388mm minad =378mm, 取 ad =380mm 若為三圓弧一直線齒形，則 ad =p(+ 0180cot z ) 5. 齒根圓直徑 fd 1fd 1 5 2 1 1 . 9 1 1 4 0 . 0 9rD d m m? ? ? ? ? 2fd 3 7 2 1 1 . 9 1 3 6 0 . 0 9rd d m m? ? ? ? ? 6. 分度圓弦齒高 ah 1maxah1( 0. 62 5 ) 0. 5 rpdz? ? ? 0 .8( 0 .6 2 5 ) 1 9 .0 5 0 .5 1 1 .9 125? ? ? ? ? 6 .5 6 0 8 5 6 .5 6mmm?? 1minah 0 . 5 ( ) 0 . 5 ( 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 ) 3 . 5 7rp d m m? ? ? ? ? 2maxh2( 0. 62 5 ) 0. 5 rpdz? ? ? 13 0 .8( 0 .6 2 5 ) 1 9 .0 5 0 .5 1 1 .9 162? ? ? ? ? ? 2minh 0 . 5 ( ) 0 . 5 ( 1 9 . 0 5 1 1 . 9 1 ) 3 . 5 7rp d m m? ? ? ? ? ah 是為簡(jiǎn)化放大齒形圖的繪制而引入的輔助尺寸， maxah 相應(yīng)于 maxad ， minah 相應(yīng)于minad ，故 ah 取介于 maxah 與 minah 之間的數(shù)，即可取 1ah =4mm, 2ah =5mm 若為三圓弧一直線形齒則 ah = 7. 最大齒根距離 xL 奇數(shù)齒 xL =d 090cosz rd? 偶數(shù)齒 xL = fd =d rd? 由 1z =25 故 1xL = 01901 cos rzdd? = 0901 5 2 c o s 1 1 .9 1 1 4 025 mm? ? ? 2z =62 故 2XL = fd = 2 rdd? ==? 360mm 8. 齒側(cè)凸緣（或排間槽直徑） gd 0180c o t 1 .0 4 0 .7 6g zd p h? ? ? h— 內(nèi)鏈板高，可由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 2 表 查的，h= 故 011801 c o t 1 .0 4 0 .7 6g zd p h? ? ? = 0180c o t 1 . 0 4 1 8 . 0 8 0 . 7 6 1 3 125 mm? ? ? ? ? 021802 c o t 1 .0 4 0 .7 6g zd p h? ? ? = 01801 9 . 0 5 c o t 1 . 0 4 1 8 . 0 8 0 . 7 6 3 5 662 mm? ? ? ? ? 9. 軸向齒廓及尺寸 14 1） 齒寬 1fb ? 則 1fb ? 查表 得 1 ? 則 1fb ? 0 .9 5 1 2 .5 7 1 2mm??，當(dāng) ? 時(shí)，若經(jīng)制造廠同意，亦可使用 ? 時(shí)的齒寬。它可以用量柱法間接測(cè)量，量柱測(cè)量距的工稱尺寸見下表 滾子鏈鏈輪的量柱測(cè)量距（摘自 GB/T12431997） 項(xiàng) 目 符號(hào) 量柱測(cè)量距 偶數(shù)齒 RM 奇數(shù)齒 計(jì)算公式 minRRM d d?? =376+=388mm 090 m inco sRRzM d d?? 0901 5 2 c o s 1 1 . 9 1 1 6 425 mm? ? ? 注：量柱直徑 Rd =滾子直徑 1d ，量柱的技術(shù)要求為：極限偏差為 ? 。 12．鏈輪結(jié)構(gòu) 中等尺寸的鏈輪除表 140219，表 所列的整體式結(jié)構(gòu)外，也可做成板式齒圈的焊接結(jié)構(gòu)或裝配結(jié)構(gòu)，輪輻剖面可用橢圓形或十字形，可參考鑄造齒輪結(jié)構(gòu)。如果低速鏈也按疲勞考慮，用額定功率選擇和計(jì)算，結(jié)果常不經(jīng)濟(jì)。另外，當(dāng)進(jìn)行有限壽命計(jì)算時(shí)，若所要求的使用壽命過短，使用功率過高，則鏈條的靜強(qiáng)度驗(yàn)算也是必不可少的。 fF? 懸垂拉力 ()N ，見圖 ，在 ,ffFF? ? 中選擇大者。 由以上，查表 得 Q= 310 查表 得 ? F 由前面算得 F=10kN 2cF qv? 查表 ， /q kg m? 由前面計(jì)算知 0 .2 4 8 / 4 /v m s m s?? 故 cF 可忽略不計(jì)。 鏈條的使用壽命計(jì)算 當(dāng)鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)功率要求超過額定功率，鏈條的使用壽命要求小于 15000 小時(shí)，或者磨損伸長(zhǎng)率 pp要求明顯小于 3%時(shí)，有必要進(jìn)行鏈條的使用壽命計(jì)算。鏈條的磨損使用壽命與潤(rùn)滑條件、許用磨損伸長(zhǎng)率以及鉸接承壓面上產(chǎn)生的滑擦功等因素有關(guān)。 鉸鏈比壓 rp 按下式計(jì)算 A C fr k F F Fp A??? 式中 AK? 工況系數(shù)，查表 ，取 ? ； F? 有效拉力（即有效圓周力），查表 ，計(jì)算得 10F kN? cF? 離心力引起的拉力， 225. 6 / 0. 24 8 0. 35cF qv k g m m N? ? ? ? fF? 懸垂拉力， ? ?00fF ??? A? 鉸鏈承壓面積， A 值等于滾子鏈銷軸直徑 2d 與套筒長(zhǎng)度 2b （即內(nèi)鏈即外寬）的面積 ? ?2mm 。 2. 根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩、速度變化范圍和啟動(dòng)頻繁程度等要求，考慮電動(dòng)機(jī)的溫升限制、過載能力和啟動(dòng)轉(zhuǎn)距，選擇電動(dòng)機(jī)功率，并確定冷卻通風(fēng)方式。過大的備用功率會(huì)使電機(jī)效率低，對(duì)于感應(yīng)電機(jī)，其功率因數(shù)將變壞，并使按電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩校驗(yàn)強(qiáng)度的生產(chǎn)機(jī)械造價(jià)提高。 4. 根據(jù)具體的電網(wǎng)電壓標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)功率因數(shù)的 要求，確定電動(dòng)機(jī)的電壓等級(jí)和類型。 除此之外，選擇電動(dòng)機(jī)還必須符合節(jié)能要求，考慮運(yùn)行可靠性、設(shè)備的供貨情況、備品備件的通用性、安裝檢修的難易，以及產(chǎn)品價(jià)格、建設(shè)費(fèi)用、運(yùn)行和維修費(fèi)用、生產(chǎn)過程中前后期電動(dòng)機(jī)功率變化關(guān)系等各種因素。 Y 系列型號(hào)為Y2112M4 的三相異步電動(dòng)機(jī)的主要性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為，效率高，耗電少，性能好，噪聲低 ，振動(dòng)小，體積小，重量輕，運(yùn)行可靠，維修方便。結(jié)構(gòu)為全封閉、自扇冷式，能防止灰塵、鐵屑、雜物侵入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。 電機(jī)額定功率為 4kw ，額定電流為 ，轉(zhuǎn)速為 1440 /minr ，效率為 84% ，功率因數(shù)為 cos ?? ，最大轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩之比為 22 max NTT ? ，最小轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩之比為 min NTT ? ，堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩與 額定轉(zhuǎn)矩為 NTT ? ，堵轉(zhuǎn)電流與額定電流為 NII ? 。允許內(nèi)圈軸線相對(duì)于外圈軸線 6 ~16,??? 軸的選擇 選擇材料 軸的常用材料是 35， 45， 50 碳素鋼。不重要的或受力較小的軸，也可用 Q235 制造；對(duì)于受力較大，要求限制軸的尺寸和質(zhì)量，或需提高軸徑的耐模性，或處于高溫、低溫以及處于腐蝕等條件下工作的軸，應(yīng)采用合金鋼。 在一般溫度下（低于 0200C ）碳素鋼和合金鋼的彈性模量相差很小，故用合金鋼并不能提高軸的剛度。 球墨鑄鐵和一 些高強(qiáng)度鑄鐵，容易鑄成復(fù)雜的形狀，而且吸振性能好，對(duì)應(yīng)力集中敏感性低，常用于制造外型復(fù)雜的軸，如曲軸和凸輪軸等。 初步估算軸徑 初步估算軸徑常 用類比法，經(jīng)驗(yàn)法及按許用切應(yīng)力估算法，初步估算軸徑作為軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。軸承的類型和尺寸，軸的毛坯、制造和裝配工藝要求等。對(duì)于要求剛度大的軸，還應(yīng)從結(jié)構(gòu)上考慮減小軸的變形。 軸上的受力分析 鏈輪的圓周力：由前面計(jì)算知，鏈輪的有效圓周力為 10tF kN? ， 鏈輪的徑向力： 3ta n 0 . 3 6 41 0 1 0 3 6 9 2c o s 0 . 9 8 6nrtF F N N??? ? ? ? ? 24 鏈輪的 軸向力：由于鏈輪無軸向力，故 0xF? 。這時(shí)其彎矩為二者之和，則截面 C 的最大合成彎矩為 2 2 2 25 8 7 5 2 1 6 9 6 2 6 3C C z C yM M M N? ? ? ? ?m? 軸的強(qiáng)度校核 1. 確定最危險(xiǎn)截面 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)尺寸及彎矩圖，轉(zhuǎn)矩圖，截面處較大，且有軸承配合引起的應(yīng)力集中，截面 E 處彎矩較大，直徑較小，又有圓角引起的應(yīng)力集中截面 D 處彎矩最大，且有齒輪配合與鍵 槽引起的應(yīng)力集中，故屬危險(xiǎn)截面，現(xiàn)對(duì) D 截面進(jìn)行強(qiáng)度校核。 彎曲應(yīng)力幅為 66 2 6 3 1 02 4 .3Da M PaW? ??? 62 5 8 1 0 2 5 8P a M P a? ? ? 式中 W— 抗彎截面系數(shù)，由表 查的 3 6 32 4 .3 2 4 .3 1 0W cm m? ? ? 由于是對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力，故平均應(yīng)力 0m?? ，根據(jù)式 2? 1mS K? ?????????? 627 0 10 30 .6 00. 92 0. 81??? ? ?? 26 ? 式中 1??? 45 鋼彎曲對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力時(shí)的疲勞極限，由表 1? 查得 1 270MPa?? ? ； K?? 正應(yīng)力有效應(yīng)力集中系數(shù)，由表 6? 按鍵槽查得 ?? ，按配合查得? ? ，故取 ? ? ； ?? 表面質(zhì)量系數(shù)，軸經(jīng)車削加工，按表 8? 查得 ?? ； ?? 尺寸系數(shù)，由表 11? 查得 ?? 。 第 4 章 經(jīng)濟(jì)分析 機(jī)會(huì)研究 社會(huì)需求程度 隨著汽車工業(yè)和建筑業(yè)兩大支柱產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，在一些大、中城市相繼出現(xiàn)了停車難和亂停車的現(xiàn)象。 車輛無處停放的問題是城市的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、交通發(fā)展到一定程度產(chǎn)生的結(jié)果，立體停車設(shè)備的發(fā)展在國(guó)外，尤其在日本已有近 30~40 年的歷史，無論在技術(shù)上還是在經(jīng)驗(yàn)上均已獲得了成功。由于很多新建小區(qū)內(nèi)住戶與車位的配比為 1:1，為了解決停車位占地面積與住戶商用面積的矛盾，立體機(jī)械停車設(shè)備以其平均單車占地面積小的獨(dú)特特性，已被廣大用戶接受。首先，機(jī)械車庫具有突出的節(jié)地優(yōu)勢(shì)。 機(jī)械車庫與地下車庫相比可更加有效地保證人身和車輛的安全，人在車庫內(nèi)或車不停準(zhǔn)位置，由電子控制的整個(gè)設(shè)備便不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)。 在地下車庫中采用機(jī)械存車，還可以免除采暖通風(fēng)設(shè)施，因此，運(yùn)行中的耗電量比工人管理的地下車庫低得多。這樣可以充分發(fā)揮其用地少、可化整為零的優(yōu)勢(shì)，在住宅區(qū)的每個(gè)組團(tuán)中或每棟樓下都可以隨機(jī)設(shè)立機(jī)械停車樓。 車庫 是大中城市的熱門話題，國(guó)家經(jīng)貿(mào)委將 城市立體車庫 列為 近期行業(yè)技術(shù)發(fā)展重點(diǎn) ，隨著家用汽車的不斷增加，公共場(chǎng)所及社區(qū)內(nèi)存車矛盾、車擠綠地的問題將會(huì)越來越突出，在人們對(duì)生活質(zhì)量和環(huán)境 意識(shí)不斷增強(qiáng)之時(shí) 車庫 日漸成為熱門話題，機(jī)械自動(dòng)化立體車庫將會(huì)在新開發(fā)的樓盤及商業(yè)里大顯身手。另外，由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大量車輛擁出，設(shè)法解決停車問題目前已經(jīng)成為迫切需要解決的問題，所以建造自動(dòng)化立體車庫的時(shí)機(jī)和條件已經(jīng)成熟，加上我們掌握的技術(shù)條件，我們完全可以制作出大量的自動(dòng)化立體車庫?，F(xiàn)在城市的停車難、亂停車的狀況日益嚴(yán)重，已經(jīng)影響到投資環(huán)境和城市的形象，引起了各方人士的關(guān)注。根據(jù)以上情況 ，以及在網(wǎng)絡(luò)上對(duì)同類產(chǎn)品的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，該產(chǎn)品的技術(shù)及經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)很明顯、投資機(jī)會(huì)很大。如北京市，在 20 世紀(jì) 90 年代，小汽車平均增長(zhǎng)速度達(dá)到 30%左右，尤其是私人轎車增長(zhǎng)更快， 1992~1995 年年遞增率達(dá)45%以上，是全市機(jī)動(dòng)車平均增長(zhǎng)率的三倍，有的年份增長(zhǎng)率達(dá) 100%，但城市道路年增長(zhǎng)率僅為 %，道路面積增長(zhǎng)率為 %。目前美國(guó)華盛頓市為 43%，紐約、曼哈頓市為 35%，英國(guó)倫敦市為 23%，日本東京為 13%，北京市僅為 11%。但是在研究?jī)烧叩年P(guān)系時(shí)，應(yīng)考慮三種情況。第二個(gè)情況是無論采取何種停放方式，都需要占用一定的空間，即停車車位和進(jìn)出車通道所需要的時(shí)間，這個(gè)空間的面積比車輛本身的水平投影面積大23 倍。前者為專用停車，后者公用停車。這就是說，城市中土地價(jià)值最高的地區(qū)，也正是停車需求量最高的地區(qū)，因而使停車空間的擴(kuò)展相當(dāng)困難，需要 \付出很高的代價(jià)。解決停車難問題，歐美國(guó)家和亞洲國(guó)家采取的措施有所不同。 有待解決的關(guān)鍵性問題 a． 確定動(dòng)力源和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，然后根據(jù)實(shí)際情況選擇必須的電機(jī)，鏈條，鋼絲繩，制動(dòng)器，減速器，以及擱支撐件的原材料，如鏈的選擇，支撐件的選擇，鋼絲繩的確定等 。 b．由原品開發(fā)以前，同類型的產(chǎn)品研究處于開發(fā)階段，皆處于剛剛起步階段，無任何類似產(chǎn)品可進(jìn)行對(duì)比。 初步經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè) 29 根據(jù)以上分析，且目前，根據(jù)市場(chǎng)情況和掌握的資料，目前