【正文】 見式 10— 12[6]，對于接觸疲勞強度計算，由于點蝕破壞發(fā)生后只引起噪聲，振動增大，并不立即 導致不能繼續(xù)工作的后果，顧可取 S=SH =1） ? ?1H? = SKHN 1lim1 ?? = 600MPa=594MPa ? ?2H? = SKHN 2lim2 ?? = 550MPa=616MPa （ 2）計算 1）計算齒輪分度圓直徑 dt1 ，代入 ? ?H? 中的較小值（即代入 ? ?1H? ）： d t1 ≥ ? ?3 212 )(1HEdZuukT ?? ??? = 3 2)5 9 4 8 9(8/45 8/531 3 ??? = 前面我們試取的齒輪模數(shù) m=2，實際運用中，側(cè)移車小輪前進系統(tǒng)中的齒輪分度圓直徑 d3 =mz3 =16mm＞ dt1 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） XVIII 2)計算圓周速度 v： v=100060 33? ??? nd=100060 36016????=3） 計算齒寬 b:b= d? dt1 =，取 b=10mm 4） 計算齒寬與齒高之比hb 模數(shù)已定： mt =2mm 齒高： h= = 2mm= hb== 5）計算載荷系數(shù) 根據(jù) v=， 7級精度，由圖 10— 8查得動載系數(shù) Kv = 直齒輪， K ?H = K?F =1 由表 10— 2[6]查得使用系數(shù) KA =1 由表 10— 4[6]用插值法查得 7及精度齒輪相對支承軸非對稱分布時， K ?H = 由 hb =， K?H =，查圖 10— 13[6]得 K?F =；故載荷系數(shù) K= KA K ?H 2 = dt1 由式（ 10— 5） [6]得彎曲強度的設計公式為 m≥ ? ?3 231 )(2FSaFadYYzKT ?? ? （ 1）確定公式內(nèi)的各計算 數(shù)值 1）由圖 10— 20c[6]查得小齒輪的彎曲疲勞強的極限 1FE? =500MPa，大齒輪的彎曲疲勞強的極限 1FE? =380MPa 2）由圖 10— 18[6]取彎曲疲勞系數(shù) K 1FN =， K 2FN = 3）計算彎曲疲勞應力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=（對彎曲疲勞強度來說，如果一旦發(fā)生斷齒，就會引起嚴重事故，因此在進行齒根彎曲疲勞強度計算時 S=SF =~） 由式（ 10— 12） [6]得 ? ?1F? = SK FEFN 11 ?? = ? MPa= ? ?2F? = SK FEFN 22 ?? = ? MPa=266MPa 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） XIX 4）計算載荷系數(shù) K： K= KA K?F （ 2）設計計算： m≥3 2 0 1 4 8 7 7 ?? ?? = 我們選擇 m=2 合適。 最終我們選擇大齒輪 z=45， m=2，小齒輪 z=8， m=2。 2. 初步估算軸的最小直徑 按式（ 15— 2） [6]，取 A0 =110，得 dmin ≥ A03 39。 齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接。 滾動軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 m6。 精確校核軸的疲勞強度 圖 41 主軸界面分析 如圖 41所示， 截面 A處過盈配合引起應力集中最嚴重；從受載的情況來看，截面 B上的應力最大。但截面 C 不受扭矩作用，故不必做強度校核。由第三章附錄可知，鍵槽的應力集中系數(shù)比過盈配合的小，因而該軸只需校核截面 A 左右兩側(cè)即可。 mm= N mm 截面上的彎曲應力： b? =WM=MPa= 截面上的扭曲切應力： T? =TWT = = (W：軸的抗變截面系數(shù)， W= 32d3π — dtdbt 2 )( 2? = 32133?π — 132 )313( 2? ??? =) (WT ：軸的抗扭截面系數(shù)， WT = 16d3π — dtdbt 2 )( 2? = 16133?π — 132 )313( 2? ??? =) 軸 的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。因 dr = =， dD =1316 =，經(jīng)差值后查得 ?? =， ?? =。 固有應力集中系數(shù)按附表 3— 4[6]為 ?k =1+ ?q （ ?? — 1） =1+（ — 1） = ?k =1+ ?q （ ?? — 1） =1+（ — 1） = 由附圖 3— 2[6]的尺寸系數(shù) ?? =，由附圖 3— 3[6]的扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù) ?? =1。 軸未 經(jīng)表面強化處理，即 q? =1，則按式 3— 12[6]及式 3— 46[6]得綜合系數(shù)為 ?K =???k +??1 — 1= ?? = K =???k +??1 — 1= ?? = 又由 3— 1[6]、 3— 2[6]節(jié)得知碳鋼的特性系數(shù)： ?? =～ ，取 ?? =； ?? =～，取 ?? =。本機構(gòu)無較大的瞬時過載及嚴重的應力循環(huán)不對稱性，故可略去靜強度校核。能在較高轉(zhuǎn)速下正常工作。承受軸向載荷的能力與接觸角 ? 有關(guān)。 這里我們選用的軸承結(jié)構(gòu)代號： 70000AC（ ? =25? ） 深溝球軸承：結(jié)構(gòu)代號 60000，主要承受徑向載荷，也可同時承受小的軸向載荷。在高轉(zhuǎn)速時，可用來承受純軸向載荷。而球軸承主要為點接觸，宜用于承受較輕的或中等的載荷，故在載荷較小時，可優(yōu)先選用球軸承。 再根據(jù)載荷的方向選擇軸承的類型，對于純軸向載荷，一般選用推力球軸承，但在此旋轉(zhuǎn)式側(cè)移車中主軸受到一定的徑向力，而且若選用推力球軸承，無法實現(xiàn)小車運動要求，所以我們在這里 選用了一對角接觸球軸承。 綜合考慮，在小車的升降系統(tǒng)中，小車的主軸主要承受軸向載荷且載荷不大，主軸轉(zhuǎn)速不高，而且為了裝配方便，和實現(xiàn)工作功能，采用兩個推力球軸承。 按軸的結(jié)構(gòu)設計，初步選用兩個角接觸球軸承，一個深溝球軸承。 深溝球軸承的型號為： 6000（ 6000 軸承為軸 承 3） 。 軸承的轉(zhuǎn)速： n1 =270r/min（升降中用到的軸承） n2 =270r/min（升降中用到的軸承） n3 =64r/min（旋轉(zhuǎn)中用到的軸承） 由表 16— 3[6]查得軸承 7000AC 的基本額定動載荷 Cr =，基本額定靜載荷Cr0 =， 7001AC 的基本額定動載荷 Cr =，基本額定靜載荷 Cr0 =， 6000中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） XXIII 的基本額定動載荷 Cr =，基本額定靜載荷 Cr0 =。當 Fa/Fr＜ e 時， X=1， Y=0。 當量動載荷 P3 = NFFYFXFf rrarp 2 6 )001()( ???????? L3h = hP )60001(6460 10 12336 ?????? 所以選用的軸承 6000 軸承 安全。 電機轉(zhuǎn)速： 小輪前進 120r/min， 大論前進 540r/min， 旋轉(zhuǎn)系統(tǒng) 360r/min， 升降系統(tǒng)540r/min。升降系統(tǒng)中設計為： m=2mm、z1 = z2 = b=12，的齒輪。 所選軸承的型號分別為： 6000、 7000AC、 7001AC。 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） XXIV 圖 51 母車的二維視圖 母車的尺寸參數(shù) 如上圖所示，整體車身較為緊湊，這便于運動時的平衡，車壁都采用塑料板，這能很好的減輕車身重量。 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） XXV 圖 52 子車的二維視圖 升降系統(tǒng)的支撐架要避免與電機、齒輪相干擾，且要與軸承、齒輪進行有效配合，來完成升降、旋轉(zhuǎn)運動。 圖 53 旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的二維圖 1車體頂板； 2導向桿； 3小齒輪； 4電機； 5深溝球軸承； 6大齒輪 旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的前 視圖如圖 54所示，去掉頂板后旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的俯視圖如圖 55所示。 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） XXVII 主軸的設計 圖及簡介 主軸作為升降系統(tǒng)的中心零部件，起著十分重要的作用，其二維圖如圖 54 所示。 ，鉆兩頭φ 5mm 中心孔 ，安裝 1，三爪自定心卡盤與頂尖 車φ 16mm 外圓，長 56mm；車φ 13mm 外圓，長 36mm；車φ 10mm 外圓，保證φ 13mm 處的長度 16mm 車削，安裝 2，調(diào)頭 車φ 12mm 外圓，保證φ 16mm 處的長度 20mm；車φ 10mm 外圓，保證φ 12mm 處的長度 20mm 車退刀槽槽，保證φ 10mm 處的長度 30mm，φ 8mm 處的長度 5mm 車 M10 螺紋，保證長度 69mm 車端面，控制全長 160mm 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） XXVIII 整車的設計 圖及簡介 整車 包括子、母車系統(tǒng)、升降系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，其二維圖如 5 所示。 中原工學院信息商務學院畢業(yè)論文（設計） XXIX 6 結(jié)論 隨著經(jīng)濟的發(fā)展，車輛的增多，交通堵塞和停車難越發(fā)成為令人們頭痛的問題，人們普遍采用拓寬道路，單雙號用車， 健全完善停車場地和秩序 ，采用立體式停車場來解決交通擁堵和停車位緊張這些問題 。而本文采用一種新穎的想法，設計旋轉(zhuǎn)式側(cè)移車，它有兩個 帶有獨立輪子與驅(qū)動的并成 90 度裝配的子母兩車組成，子車嵌套在母車 中，由驅(qū)動系統(tǒng)、升降系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)這三大系統(tǒng)構(gòu)成。從車子上緩解交通堵塞和停車難的問題。 旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)采用齒輪嚙合傳動的方式，通過齒盤上的 導向桿與車體連接完成車體的旋轉(zhuǎn)，齒盤上安裝軸承保證旋轉(zhuǎn)的獨立性， 經(jīng)過設計驗證，方案可行。這也是我們進行畢業(yè)設計的目的所在。他們嚴肅地科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深的感染了我，在此向張老師和李老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意！ 同時在進行旋轉(zhuǎn)式側(cè)移車旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的設計過程中，我也得到了同學、朋友的無言的幫助，在他們的幫助和支持下，我才能克服一個一個的困難和疑惑，直至本文的順利完成。lv Ming。WU and Implementation of 3D Variant Design for Mechanical Product Journal of North University of China(Natural Science Edition), [3]余志生 .汽車理論 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2021 [4]王元成，夏加寬，孫宜標 .現(xiàn)代電機控制技術(shù) [M].北京 :機械工業(yè)出版社， 2021 [5]王永華 .現(xiàn)代電氣控制及 PLC 技術(shù) [M].北京：北京航空航天大學出版社， 2021 [6]濮良貴，紀名剛 .機械設計 [M]. 北京：高等教育出版社， 2021 [7]王知行，鄧宗全 .機械原理 [M]. 北京：高等教育出版社， 2021 [8]陳愛榮，王守忠，李新德 .機械制造技術(shù) [M].北京：北京理工大學出版社， 2021 [9]侯俊英 .機械工程材料及成型基礎 [M].北京：北京大學出版社， 2021 [10]張忠將 . SolidWorks 2021 機械設計完全實例教程 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 2021 [11] 王秀彥，蔡勝利．升降機的液壓系統(tǒng)設計 [J]．液壓與氣動， 1999， (3)．