【正文】 mmhhh fa ????? 大齒輪齒全高 )( 22 mmhhh fa ????? 齒輪的相關(guān)參數(shù)如下表所示： 表 齒數(shù)表 （ 6） 計算載荷系數(shù) K 齒輪 齒數(shù) 模數(shù) 齒形角 全齒高 大齒輪 69 20 小齒輪 23 20 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 20 查得使用系數(shù) ? 圓周力 )(11 NdTF t ?? ， )( mmNbFK tA ? 查得動載荷系數(shù) ? 查得齒間載荷分配系數(shù) ? ? , ? ? 查得齒向載荷分布系數(shù) ? ? , 一般經(jīng)仔細(xì)跑合，取 ???? 計算載荷系數(shù) 34A V H HK K K K K???? （ 7） 修正計算： )(3311 mmKKdd tt ??? 已取 1 46 3d mm mm?? ,符合接觸疲勞強(qiáng)度條件。應(yīng)力修正系數(shù) 1 ? ? ， 2 ? ? 查得彎曲疲勞壽命系數(shù)：小齒輪 1 ? ,大齒輪 2 ? 按 齒 面 硬度 查得 彎 曲疲 勞 極限 limF? ：小齒輪 lim 1 620F MPa? ? , 大齒輪lim 2 450F MPa? ? 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 ? ?F? 取彎曲疲勞強(qiáng)度安全系數(shù) ? ? ? 由公式 ? ? ? ?1 lim 11 FN FF FK S?? ?,可得 ? ?1 40 5. 4F MPa? ? 由公式 ? ? ? ?2 lim 22 FN FF FK S?? ?，可得 ? ?2 31 1. 5F MPa? ? 齒根彎曲應(yīng)力 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 21 1111 11 ][)( FSFaF MpaYYmbdKT ?? ? ??? 2222 22 ][)( FSFaF MpaYYmbdKT ?? ? ??? 結(jié)論 :計算可得彎曲疲勞強(qiáng)度足夠。按 45 鋼，取 C=116 根據(jù)公式， 取 min2 10d mm? （ 2） 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 軸上零件的軸向定及位周向定位 。 考慮到軸的結(jié)構(gòu)工藝性，在軸的左端和右段均制成 2 45176。 （ 3） 軸的強(qiáng)度 計 算 經(jīng)結(jié)構(gòu)設(shè)計之后，各軸段作用力大小和作用點(diǎn)位置、軸承跨距、各段軸徑等參數(shù)均已知。 手推式 割 草機(jī)中軸 1 的設(shè)計 （ 1） 選擇軸 ? 的材料 該軸無特 殊要求，選擇 45 鋼調(diào)質(zhì)處理， 640B MPa? ? 初步估算軸徑 ： 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算輸入端的最小軸徑。 齒輪與軸的軸向固定采用普通平鍵聯(lián)接。確定各段軸徑和長度通過確定定位軸肩高度，從左輪子連接處向右取 14 16 18 22 18 16 14mm mm mm mm mm mm mm? ? ? ? ? ?。 倒角。 齒輪上作用力的大小轉(zhuǎn)矩： ).(3911 mmNT ?? 齒輪端面分度圓直徑： 11 2 2 3 4 6 ( )c o s c o s 0nmd z m m?? ? ?? 圓周力： 12 1 7 0 .0 5 ( )t TFNd ??? 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 25 徑向力： ta n ta n 2 01 7 0 .0 5 6 1 .9 ( )c o s c o s 0nrtF F N?? ?? ? ?? 軸向力： ta n 0( )atF F N?? ? ? 圖 軸 ? 垂直面上受力簡圖 垂直面上軸承的支反力及主要截面的彎矩： 211 2 0 . 5 2 4 . 5 1 2 0 . 5 2 1 6 . 5 1 3 0 . 5 ( )1 2 2 . 5 1 2 2 . 5raBV F F F FFN? ? ? ? ? ? ??? ? 68. 6( )D V r B VF F F N? ? ? 方向相反 截面 C 處的彎矩為： ）（左 7 2 1BV ?????CVM ）（右 0 2 6 2 0F96F DV2 ?????CVM 圖 軸 ? 垂直面上截面的彎矩 水平面上軸承的支反力及主要截面的彎矩： 1 2 0 .5 8 5 ( )1 2 0 .5 1 2 0 .5tBH FFN???? 8 5 ( )D H t B HF F F N? ? ? 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 26 截面 C 處的彎矩為： ）（ 0 2 4 2 0FM BHCH ??? 圖 軸 ? 水平面上截面的支反力 截面 C 處的合成彎矩 為： ）（左左 N .m m10 90 2MMM 2CH2CVC ??? ）（右右 N .m m22 70 9MMM 2CH2CVC ??? 圖 軸 ? 水平面上截面的彎矩及合成彎矩 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面強(qiáng)度，取 ?? ，該濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 27 截面上的計算應(yīng)力： ? ? 22 2 1 . 4 4 ( )vMT M P aW ?? ??? 通過查表可知： 材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理的許用應(yīng)力為 ? ?1 60MPa?? ? ，由于 ? ?1v???? ，故安全。 往復(fù)式切割裝置由上、下兩組刀片組成，分動和雙動兩種運(yùn)動方式。單動切割器是動刀片在定刀上作往復(fù)運(yùn)動；其 特點(diǎn)是： ， 刀片的行程與上、下刀片的距離均相等。刀片的速度圖如圖 所示。刀片到達(dá) 1a 時，兩刀刃開始接觸，這時 1av 稱為始切速，然后刀片繼續(xù)向右運(yùn)動而進(jìn)入切割，直到刀片到達(dá) 1C 時，兩刀刃相向接觸完畢，這以后不再切割，這時 1cV 稱為終切速。由圖 可知， 1aV 大于終切速 1cV 。 刀具的 材料選擇 草坪機(jī)刀片必須采用高強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)鋼材，經(jīng)過特殊熱處理工藝保證刀片有較高的強(qiáng)度、鋒利度、耐磨性、抗沖擊韌性。裝配、調(diào)整刀具時，必須保證兩端力矩平衡，以減少震動和噪聲。彈簧鋼是專門用來制造各種彈簧和彈簧性元件或類似性能要求的結(jié)構(gòu)零件的主要材料。除此之外，彈簧鋼還具有優(yōu)良的冶金質(zhì)量（高純潔度和均勻性）、良好的表面質(zhì)量（嚴(yán)格控制表面缺陷和脫碳）、精確的外形和尺寸。 刀具的 運(yùn)動分析 刀片一個行程時間內(nèi)機(jī)器前進(jìn)的距離稱為切刀的進(jìn)程，以 H 表示，切刀一 秒鐘內(nèi)運(yùn)動的絕對距離為： )( 1 mmctnx vt m ????????? )(5 0 0mmty vm ??? 式中： mv —— 機(jī)器的前進(jìn)速度 1t —— 刀具水平運(yùn)動的距離 C —— 輪子的周長 一個行程所需要的時間為： )( sxtto ???? 一個行程運(yùn)動的絕對距離： 20x mm? 0 35my v t mm? ? ? 可得切刀的進(jìn)程 H 為： 0 35mH v t mm? ? ? 由于端面齒輪旋轉(zhuǎn)一周刀具往復(fù)運(yùn)動 6 次，刀具行程運(yùn)動呈現(xiàn)對稱的加速減速運(yùn)濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 29 動，速度由 100ammvss??變化，從 0 到達(dá) 1av 的所需的時間與 1av 到達(dá) 0 的時間均為 。 ? ?? ，據(jù)類似的茶樹修 割 機(jī)和采茶機(jī)的試驗(yàn)分析，可得動力轉(zhuǎn)速較小的手推式 割 草機(jī)傳動的效率較高。 本 手推式 割 草機(jī)的主要參數(shù)如表 22 所示 ： 表 手推式 割 草機(jī)的主要參數(shù) 項(xiàng)目 切割器的形式 切割幅寬 刀片間距 刀片運(yùn)動形式 刀片往復(fù)頻率 刀片形狀 配套動力 凈重 手推式 割草機(jī) 往復(fù)切 割 240mm 20mm 單動 860r/min 平形 113r/min 30kg 切割角的增大使切口變得不整齊。往復(fù)式刀刃的切割角 ? 和楔角 ? 如圖 所示。 割 草質(zhì)量比較好的行程在20mm~40mm，碎片也相應(yīng)較少。 切割速度比與正常草芽葉、碎片的關(guān)系 手推式 割 切機(jī)刀片的切割速度比在 以下時，正常芽葉多，碎片少。對類似作物的試驗(yàn)，任何往復(fù)刀片，當(dāng)切割速度比在 以下 時，正常芽葉稍有減少的趨勢；切割速比在 ~10 時， 割 草質(zhì)量無明顯的差別。 刀片的主要參數(shù)如表 所示： 表 往復(fù)式刀片的主要技術(shù)參數(shù) 項(xiàng)目 刀片 刀間距 刀高 切割角 刀角 硬度（ HRC） 往復(fù)式刀片 動刀片 20mm 35mm 14176。 55~60 定刀片 64176。 而撥桿的運(yùn)動直接影響其刀具的往復(fù)運(yùn)動。 端面齒輪和撥桿的運(yùn)動分析 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 31 端面齒輪的形狀如圖 所示： 圖 端面齒輪的形狀 對撥桿的運(yùn)動要求為： 當(dāng)端面齒輪轉(zhuǎn)過 26176。 時，撥桿下降 20mm； 推桿繼續(xù)轉(zhuǎn)過 8176。 運(yùn)動狀態(tài)如圖 所示。 ， c 為 8176。在端面齒輪上撥桿與端面齒輪接觸點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的角度所對應(yīng)的行程為： )( mmda ??? ? )( mmdc ??? ? 式中 d 為撥桿與端面齒輪接觸點(diǎn)在端面齒輪上離中心位置的直徑大小。 代入特殊值 4 0?? ， 2 26? ? 可得： ? 從而得出接觸點(diǎn)上下運(yùn)動位移的軌跡方程為： 22360Y kX k d ????? ? ????? 推程階段 1 1326 180???? 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 33 22 1360Y kX k d ????? ? ????? 1 130, 180????????? 遠(yuǎn)休止階段 2 1326 180???? 20Y? 2 13180??? 回程階段 3 1326 180???? 22 3360Y kX k d ????? ? ????? 3 130, 180????????? 近休止階段 4 8 45?? ?? 0Y? 4 0,45?? ??????? 通過上述運(yùn)動分析可以求出撥桿在端面齒輪上的工作輪廓線。故只需研究撥桿一個往復(fù)運(yùn)動的工作輪廓線即可。 表 端面齒輪的工作輪廓線 ? X （ mm） Y (mm) 0 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 34 18 20 22 24 26 通過上述表中參數(shù)，我們可以近似加工出端面齒輪的工作輪廓線。工作輪廓線如圖 所示?？茖W(xué)地對草坪進(jìn)行定期修剪，可提高草坪質(zhì)量，使草坪整齊美觀，而且具有較高的坪用價值和經(jīng)濟(jì)價值，可促進(jìn)分蘗，形成致密的草坪，改善通氣性，減少病蟲害的發(fā)生，有效地抑制雜草生長，提高其美觀性。如修剪量過大，將會由于葉面積大量損失而導(dǎo)致草坪草光合作用急劇下降。草坪修剪的時間與草坪草的種類、草坪草的生長發(fā)育和肥料供給等有關(guān)。草坪修剪頻率決定于草坪的生育狀態(tài)、草坪的用途、草坪的質(zhì)量及草坪草的種類，其中主要取決于草坪的生長速度和生長勢。對于固定設(shè)施，如噴灌管埋頭等，應(yīng)作好標(biāo)志，以防損壞刀片 。 的地方采用該手推式 草坪割 草機(jī)修剪草坪。無論選用何種剪草機(jī)，都應(yīng)保證剪草機(jī)的刀片始終鋒利?？傊?，選擇的總原則是在達(dá)到修剪草坪質(zhì)量的前提下，選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)用的機(jī)型。目前 適合 用于我國大部分地區(qū)的 中小型 園林草坪的修建