【正文】 18 如軸的轉(zhuǎn)速較高時(shí)，也不宜采用套筒定位。當(dāng)軸上兩零件間距離較大不宜使用套筒定位時(shí)，也常采用圓螺母定位。在一般情況下，整個(gè)軸的軸向定位也常利用軸承端蓋來實(shí)現(xiàn)。常用的周向定位零件有鍵﹑花鍵、銷﹑緊定螺釘以及過盈配合等，其中緊定螺釘只用在傳力不大之處 有配合要求的軸段，應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)直徑。 為了使齒輪、軸承等有配合要求的零件裝拆方便，并減少配合表面的擦傷，在配合軸段前應(yīng)采用較小的直徑。 確定各軸段長度時(shí)，應(yīng)盡可能使結(jié)構(gòu)緊湊，同時(shí)還要保證零件所需的裝配或調(diào)整空間。為了保證軸向定位可靠，與齒輪和聯(lián)軸器等零件相配合部分的軸段長度一般應(yīng)比輪轂長度短 2～ 3mm。 NP 309 5 5 0/ 5 0 09 5 5 0/nT 222 ????? 2） 初步確定軸的最小直徑 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊查得，取 0A =112,于是 得 1030112nd 3 33220mi n ?????? ?PA 考慮到需要開鍵槽以及加工工藝，故取 mm18dmin ? 。 3）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 ①為了滿足車輪的軸向定位要求，車輪外用 M16 的螺母定位； 內(nèi)用套筒定位 。因軸承同時(shí)承受的徑向和軸向力均很小，故選用深溝球軸承。 軸承安裝在軸承架里 ，其周向定位是借助過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 m6。 ③由于軸上齒輪之間的配合原因，故 ?、螅舳蔚闹睆綖?mm25d 43 ? ； 取mm137L 43 ? 。 齒輪的右端采 用軸肩 定位，軸環(huán)處的直徑 mm36d 76 ? 。齒輪左端采用圓螺母定位， 取用 M27圓 螺母， 螺紋 mm20L 54 ? 。 ⑥軸承端蓋采用 M5 的螺釘固定， 軸承端蓋的總寬度為 20mm，故取21L mm60L 109 ?? 。 ⑦ 軸上零件的周向定位 齒輪、車輪與軸的周向定位均采用 平鍵聯(lián) 接。 同時(shí)為了保證齒輪與軸的配合有良好的對中性，故選擇 齒輪輪轂與軸的配合為 H7/n6；同樣車輪與與軸的聯(lián)接，選用 B 型 平鍵mm14mm6mm6 ?? ，車輪與軸的配合為 H7/k6. ⑧ 由 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊得， M16 螺紋倒角為 245176。；各軸肩處的圓角半徑 取 R1。 20 圖 3— 6 軸Ⅰ 的結(jié)構(gòu) （ 2） 軸 Ⅱ 的設(shè)計(jì) 參照軸 Ⅰ 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)， 1） 求作用在軸 Ⅱ 上 齒輪 1的力 ?? NT 111t d2TF ? 313 0 872 ??? NFF ????? ? NTP ??????? 2） 初步確定軸的最小直徑 取 0A =112 3 33110m in ??? ???? ?PA 考慮到需要開鍵槽以及加工工藝，故取 mind =20mm。 3） 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 21 ①初步選擇滾動軸承。 故取 mm13L 10921 ?? ?L 。 ③ Ⅲ Ⅳ段和 Ⅶ Ⅷ 段是安裝 大鏈輪 的軸段 ，故其直徑為 30mm，長度為10mm 。 軸 肩 直 徑 為mm40dd 7654 ?? ? ，長度為 mm119L 54 ? ， mm13276 ??L 。 分度圓直徑為 130mm。 圓螺母選取 M42,該段長 25mm。 ⑤ 軸上零件的周向定位 齒輪 和鏈輪 與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。 ⑥ 取軸端倒角為 145176。 初步確定的軸 Ⅱ 的結(jié)構(gòu)如圖 3— 7 所示。顯然，軸的最小直徑是安裝軸承處。 ② 初步選擇滾動軸承。 外側(cè)采用軸承架定位。 ③ mm10L 7632 ?? ?L ； mm21dd 7632 ?? ? 。 左右 定位 均用 套筒定位。采用套筒定位。 ⑥ 軸上零件的周向定位 小鏈輪 與軸的周向定位均采用 B 型 平鍵聯(lián)接。 ⑦ 取 軸端 倒角 為 145176。 初步確定的軸 Ⅲ 的結(jié)構(gòu)如圖 3— 8 所示 。并外接直徑為 30 的旋轉(zhuǎn)手柄。 選用同上軸同樣的滾動軸承。 mm12L 32 ? ， 。 ④ Ⅳ－Ⅴ段是安裝底刀的部分，取 mm28dmm420L 5454 ?? ?， 。 ⑥ 底刀 與軸 之間 的定位 采用過渡配合和螺紋聯(lián)接。各軸肩處的圓角半徑取 R1。 圖 3— 9 底刀軸的結(jié)構(gòu) 3 提高軸強(qiáng)度的措施 (1) 合理布置軸上零件以減小軸的載荷 ； (2) 改進(jìn)軸的結(jié)構(gòu)以減小應(yīng)力集中的影響 ； 24 軸通常是在變應(yīng)力條件下工作的 ,軸的截面尺寸發(fā)生突變處要產(chǎn)生應(yīng)力集中 ,軸的疲 勞破壞往往在此發(fā)生。為此軸肩處應(yīng)采用較大的過渡圓角半徑 r 來降低應(yīng)力集中。當(dāng)靠軸肩定位的零件的圓角半徑很小時(shí)，為了增大軸肩處的圓角半徑，可采用內(nèi)凹圓角或加裝隔離環(huán)。軸的表面愈粗糙，疲勞強(qiáng)度也愈低。 表面強(qiáng)化處理的 方法有：表面高頻淬火等熱處理；表面滲碳、氰化、氮化等化學(xué)熱處理；碾壓、噴丸等強(qiáng)化處理。 各個(gè)軸均采用淬火處理。一般地說 ,軸的結(jié)構(gòu)越簡單 ,工藝性越好。 為了便于裝配零件并去掉毛刺，軸端應(yīng)制出 45176。它們的尺寸可參看標(biāo)準(zhǔn)或手冊。為了刀具種類和提高勞動生產(chǎn)率，軸上直徑相近的圓角、倒角、鍵槽寬度、砂輪越程槽寬度和退刀槽寬度等應(yīng)盡可能采用相同的尺寸。常用的滾動軸承絕大多數(shù)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，并由專業(yè)工廠大量制造即供應(yīng)各種規(guī)格常用的軸承。通常是內(nèi)圈隨軸頸回轉(zhuǎn)，外圈固定，但也可以用于外圈回轉(zhuǎn)而內(nèi)圈不動，或是內(nèi)、外圈同時(shí)回轉(zhuǎn)的場合。保持架的作用主要是均勻地隔開滾動體。 25 與滑動軸承相比，滾動軸承具有旋轉(zhuǎn)精度高、啟動力矩小、是標(biāo)準(zhǔn)件、選用方便等特點(diǎn) 。因此，不論是設(shè)計(jì)制造單位，還是維修使用單位，在選擇滾動軸承時(shí)都必須高度重視。 選擇軸承的主要考慮因素是極限轉(zhuǎn)速、要求的確良壽命和載荷能力，其它的因素則有助于確定軸承類型、結(jié)構(gòu)、尺寸及公差等級和游隙工求的最終方案。選擇軸承類型時(shí)，通常應(yīng)考慮下列因素?？傊?，選用人員應(yīng)從不同生產(chǎn)廠家、眾多的軸承產(chǎn)品中，選用合適的類型。通常是小軸選用球軸承，大軸選用滾子軸承。軸承所受載荷的大小、方向和性質(zhì) 載荷是選用軸承的最主要因素。在載荷的作用方向方面，承受純徑向載荷時(shí)，可選用深溝球軸承、圓柱滾 子軸承或滾針軸承。當(dāng)軸承承受徑向和軸向聯(lián)合載荷時(shí)，一般選用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承。 滾動軸承類型選擇應(yīng)注意的問題 : 考慮軸承的承受載荷情況 方向：受徑向力時(shí)，用向心軸承；受軸向力時(shí)，用推力軸承；徑向力和周向力聯(lián)合作用時(shí)，用向心推力軸承； 大?。菏艿捷^大載荷時(shí)，可用滾子軸承，或尺寸系列較大的軸承；受到較小載荷時(shí)，可用球軸承，或尺寸系列較小的軸承 考 慮對軸承尺寸的限制 當(dāng)對軸承的徑向尺寸嚴(yán)格限制時(shí)，可選用滾針軸承； 考慮軸承的轉(zhuǎn)速 一般來講，球軸承比滾子軸承能適應(yīng)更高的轉(zhuǎn)速，輕系列的軸承比重系列的軸承能適應(yīng)更高的轉(zhuǎn)速；此外，各類推力軸承的極限轉(zhuǎn)速很低，不易用于高轉(zhuǎn)速的情況。 由于軸 3 所承載的載荷最大，且軸 3 的轉(zhuǎn)速最大，故軸 3 上的軸承最危險(xiǎn)。 所選 6004 深溝球軸承的基本額定動載荷 C 為 假設(shè)鏈傳動的效率為 。 27 剪草機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 斷草方式選擇 1 用割的方式 即用刀將草截?cái)唷? 2 用打的 方式 即用刀片或打草繩將草打斷。 3 用剪斷的方式 即用刀將草剪斷，用兩個(gè)刀片作相對運(yùn)動的原理較容易將草剪斷，而且不需要很高的速度。 刀架 設(shè)計(jì) 1 剪切裝置 剪切裝置由的滾刀和底刀組成。滾刀結(jié)構(gòu)如圖 3— 10 所示 ,滾刀的刀片形狀為螺 旋曲面 ,刀刃為螺旋線 ,五片刀片均勻分布固定在刀架上。上下刀刃在剪草過程中始終為點(diǎn)接觸 ? ? 。旋轉(zhuǎn)手輪 ,使 軸沿螺紋因旋合的長短而 帶動底刀架 以 軸為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動 ,隨著底刀架的轉(zhuǎn)動 ,底刀便上下移動 ,就可調(diào)整底刀與滾刀刀刃之間的間隙。 刀架高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 為了實(shí)現(xiàn)剪草高度的調(diào)節(jié)，我們設(shè)計(jì)了刀架沿著垂直方向的移動副，通過兩側(cè)的導(dǎo)向槽確定了移動的軌跡，我們設(shè)計(jì)了一個(gè)螺栓跟滑塊相聯(lián)接 ， 通過螺栓的轉(zhuǎn)動即可調(diào)節(jié)刀架的高度，同時(shí)通過螺栓的自鎖將滑塊固定在需要的位置 ??16 。 該設(shè)計(jì)作品的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下： 無引擎驅(qū)動，節(jié)省能源，無污染（噪音、廢氣），采用綠色環(huán)保設(shè)計(jì)； 采用齒輪 — 鏈輪機(jī)構(gòu)（實(shí)現(xiàn)增速），提高整機(jī)的工作效率，解決了手動剪草機(jī)工作效率不高的問題； 采用了剪草高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，解決了目前手動剪草機(jī)不易實(shí)現(xiàn)高度調(diào)節(jié)的 問題； 外觀造型新穎，推桿可折疊伸縮，適合家庭用戶使用。它促進(jìn)我將所學(xué)的理論知識與實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合，并且深深的體會到了自己所學(xué)專業(yè)的 博大精深 。盡管我所設(shè)計(jì)的東西可能還有許多欠缺，但是我確實(shí)在此次設(shè)計(jì)中學(xué)得了很多東西，它將對我以后的學(xué)習(xí)與工作產(chǎn)生很大的影響。 根據(jù)剪草機(jī)的用途，對剪草機(jī)的傳動系統(tǒng)以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行了充分的論證，最終確定了方案。 對 所用 軸承進(jìn)行了強(qiáng)度校核 和以及壽命計(jì)算。 進(jìn)行了剪草機(jī)的三位設(shè)計(jì)及建模 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我具有了嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的工作作風(fēng)，為自己今后 學(xué)習(xí)更多的專業(yè)知識 奠定 了 堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)， 也 為 我 將所學(xué)的知識應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中提供了一次很好的鍛煉機(jī)會，必將對我的將來產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響 。 ,1990 36 致 謝 近一個(gè)學(xué)期的不懈努力 ,大學(xué)本科學(xué)習(xí)中 非常 重要的一個(gè)環(huán)節(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成在即！這是我在畢業(yè)之前對所學(xué)的各 門知識 的一次深入的綜合 的總復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的真正訓(xùn)練 ,。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì) 我 對自己 的下一個(gè)階段的順利進(jìn)行作了 一次適應(yīng)性的演練 ,很好的鍛煉 了 自己分析問題、解決問題的能力 ， 回顧 了 以前的學(xué)習(xí)內(nèi)容 并為將來的學(xué)習(xí)和工作 打下了很好的基礎(chǔ)。 在整個(gè)過程中 老師體現(xiàn)的那種一絲不茍 ， 細(xì)心細(xì)致的科學(xué)精神讓我久久不能忘記 ,并 肅然起敬。我個(gè)人認(rèn)為我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成很大程度上源于 老師教導(dǎo)我養(yǎng)成的 專心致志， 循序漸進(jìn) ,不斷積累 ， 決不放過任何一個(gè)含糊問題 ， 以高度的責(zé)任感面對所有的細(xì)節(jié) 的 良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣 。在以后的學(xué)習(xí)和生活中我會更加的努力去掌握更多的知識 ,讓自己的 視野 更加廣闊 ,并且這 種良好的 學(xué)習(xí)精神也將永遠(yuǎn)的保留下去。 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)期間， 我也得到其他 老師的指點(diǎn)，以及同組成員的幫助，在 此向所有關(guān)心幫助過本文寫作的老師、同學(xué)及參考文獻(xiàn)的作者表示衷心感謝！ 最后再一次的感謝母校和 四年來辛勤培養(yǎng) 我的 各位 老師 ,我將永遠(yuǎn)記住 您們的 教 導(dǎo) ，我將永遠(yuǎn)以母校為榮耀