【正文】 動摩擦因數(shù) 摩擦副材料 滾動摩擦 因數(shù) 軟鋼與軟鋼 約 表面淬火車輪與鋼軌 圓錐形車輪 圓柱形車輪 木材與鋼 木材與木材 鋼輪與木面 鋼板間的滾子 橡膠輪胎與瀝青路面 約 鑄鐵輪或鋼輪與鋼軌 約 橡膠輪胎與混凝土路面 約 鑄鐵與鑄鐵 約 橡膠輪胎與土路面 橫移傳動鏈的選擇與計算 在選擇電機減速機時，生產(chǎn)廠家有減速比為 50 的減速器，若選擇這個減速比，則電機減速 機輸出轉(zhuǎn)速為： 與滾輪所需轉(zhuǎn)速相當(dāng)，因此采用傳動比為 1:1 的鏈傳動。 （ 2）確定計算功率 根據(jù)《機械設(shè)計》表 96 查得 ,由圖 913 查得 ,單排鏈，電機減速器效率為 95%，則計算功率為 （ 3）選擇鏈條型號和節(jié)距 根據(jù)及，查圖 911,可選 10A。 （ 4）計算鏈節(jié)數(shù)和中心距 初選中心距。 查《機械設(shè)計手冊》得當(dāng)鏈傳動的傳動比為 1 時，鏈傳動的最大 中心距公式為 （ 5）計算鏈速，確定潤滑方式 由和鏈號 10A,查圖 914 可知應(yīng)采用定期人工潤滑。通常鏈速小于，所以橫移傳動鏈屬于低速鏈，但由計算可看出其負(fù)載并不大，為了安全考慮，本次設(shè)計依 然進(jìn)行靜強度計算。則 完全能夠滿足靜強度。 橫移鏈的耐磨損工作能力計算 滾子鏈的磨損壽命計算公式為： 其中，磨損使用壽命；為鏈條節(jié)數(shù)；為鏈速；為小鏈輪齒數(shù)；傳動比；為鏈條節(jié)距；為許用磨損伸長率，一般取；滾 子鏈銷軸直徑；為磨損系數(shù)，為節(jié)距系數(shù)，為齒數(shù)速度系數(shù)，可查《機械設(shè)計手冊》獲得；為鉸鏈的壓強，計算公式為： 其中為工況系數(shù)；為有效圓周力；為離心力引起的拉力；為垂懸力；為鉸鏈承壓面積，為滾子鏈銷軸直徑，為套筒長度，由此可計算得 則鉸鏈的壓強為 由可查出；其他數(shù)據(jù)都已在上面計算得出，因此鏈的磨損使用壽命為： 滾子鏈的抗膠合工作能力計算 對于 A 系列的標(biāo)準(zhǔn)滾子鏈，其計算公式如下： 上式中，為小鏈輪不發(fā)生膠合的極限轉(zhuǎn)速。 減速機與傳動軸之間鏈傳動的選擇與計算 通過設(shè)計初期的分析，在選擇電機減速機減速比時，選擇生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的減速比為 100 的減速器，若選擇這個減速比，則根據(jù)廠家提供的資料，電機減速機輸出轉(zhuǎn)速及輸出轉(zhuǎn)矩為： 設(shè)計 鏈傳動傳動比為。 （ 2）確定計算功率 根據(jù)《機械設(shè)計》表 96 查得 ,由圖 913 查得 ,雙排鏈取，電機減速器效率為 95%，則計算功率為 （ 3）選擇鏈條型號和節(jié)距 根據(jù)及，查圖 911,可選 20A。 （ 4）計算鏈節(jié)數(shù)和中心距 初選中心距。 此處鏈傳動選擇上下安裝，兩輪錯開。 （ 5）計算鏈速， 確定潤滑方式 由和鏈號 20A,查圖 914 可知應(yīng)采用定期人工潤滑。經(jīng)過上級鏈傳動的降速，傳動軸轉(zhuǎn)速為 選擇鏈輪齒數(shù) 取鏈輪齒數(shù) 。查表 91，鏈條節(jié)距為。取，相應(yīng)的鏈長節(jié)數(shù)為 為了避免使用過渡鏈節(jié)，應(yīng)將計算出的鏈節(jié)數(shù)圓整為偶數(shù)節(jié)。 計算鏈傳動作用在軸上的軸壓力 有效圓周力為： 鏈輪垂直布置時的壓軸力系數(shù)，則壓軸力為 表 20A 滾子鏈主要參數(shù) ISO 鏈號 節(jié)距 p 滾子直徑 內(nèi)鏈節(jié)內(nèi)寬 min 銷軸直徑 內(nèi)鏈板高度 排鏈 抗拉載荷 雙排 min mm 20A 提升鏈輪的尺寸計算 表 提升軸上單排鏈輪齒槽形狀參數(shù) 名稱 符 號 計算公式及結(jié)果 最小齒槽形狀 最大齒槽形狀 齒側(cè)圓弧半徑 滾子定位圓弧半徑 滾子定位角 提升軸上單排鏈輪主要尺寸參數(shù) 名稱 符號 計算公式及結(jié)果 分度圓直徑 d 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 齒高 確定的最大軸凸緣直徑 表 提升軸上單排鏈輪軸向齒廓尺寸參數(shù) 名稱 符號 計算公式及結(jié)果 齒寬 齒側(cè)倒角 齒側(cè)半徑 齒全寬 升降鏈的靜強度計算 減速機到傳動軸鏈的靜強度計算 鏈條的靜強度計算式為 其中，為圓周力； 是離心力引起的拉力，按 計算，當(dāng)可以忽略不計；為懸垂 拉力，其值遠(yuǎn)小于圓周力，因此也忽略不計，為許用安全系數(shù)，一般為48。則 完全能夠滿足靜強度。 升降鏈的耐磨損工作能力計算 （ 1）減速機到傳動軸鏈的耐磨損工作能力計算 滾子鏈的磨損壽命計算公式為： 由可查出、因此鏈的磨損使用壽命為： （ 2）提升鏈的耐磨損工作能力計算 由可查出、因此鏈的磨損使用壽命為： 升降鏈的抗 膠合工作能力計算 對于 A 系列的標(biāo)準(zhǔn)滾子鏈，其計算公式如下： 上式中，為小鏈輪不發(fā)生膠合的極限轉(zhuǎn)速。 由上可知傳動軸的轉(zhuǎn)速為，則傳動軸上的轉(zhuǎn)矩為 （ 1）傳動軸的設(shè)計 初步確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 各段直徑設(shè)計 為了滿足單排鏈輪的軸向定位要求，軸 12 段右端應(yīng)制出一軸肩，故取 23 段直徑。由于立體車庫體積較大，且傳動精度要求不高，完全可以選用這種軸承，選用這種軸承后廠家會有配 套一體的軸承座，選用 UCFL200 系列棱形帶座軸承，型號為 UCFL216，具體參數(shù)如下。雙排鏈輪右端采用軸肩定位，軸肩高度，故取，則 45 段直徑為。 表 外球面帶座軸承尺寸參數(shù) 帶座軸承型號 軸徑（ mm） 外型尺寸（ mm） UCFL216 80 290 233 180 34 34 58 25 圖 外球面帶座軸承外形 各段長度設(shè)計 查 《機械設(shè)計課程設(shè)計》輪轂厚度為： 單排鏈輪分度圓直徑，鏈輪分度圓直徑大于 150mm 時，則 輪轂最小長度，取，由于軸端有擋板定位，因此軸段長度比輪轂長度短 2mm，則傳動軸 12 段長。 軸 23 段用來安裝軸承，軸承和軸承座的總寬度為 ，左端有一段余量，由于外球面軸承不需要軸肩定位，因此不必靠著軸肩安裝，考慮到后面雙排鏈輪的安裝需要，初步取 。軸 67 段長度對應(yīng)于軸 12 段，則。 圖 提升軸結(jié)構(gòu)簡圖 軸上零件的周向定位 兩個單排鏈輪與雙排鏈輪的周向定位均采用平鍵連接。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。 圖 提升軸受力簡圖 上面的簡圖中，、和分別是 3 個鏈輪的壓軸力，大小前面已計算出，的 4 個力分別為軸承的反支力，、和分別為各鏈輪所受圓周力對軸產(chǎn)生的扭矩，軸的各段長度也已在圖中標(biāo)出，現(xiàn)分別按水平面和垂直面計算各力產(chǎn)生的彎矩，畫圖如下： 水平面 圖 水平方向上提升軸受力簡圖 圖 水平方向上提升軸彎矩圖 垂直面 圖 垂 直方向上提升軸受力簡圖 圖 垂直方向上提升軸彎矩圖 圖 提升軸扭矩圖 從上面的彎扭圖可看出危險截面為雙排鏈輪安裝受力處截面，現(xiàn)將雙排鏈輪處、及的值列于下表。根據(jù)軸的彎扭合成強度條件公式和上表中的數(shù)據(jù)，以及軸的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計算應(yīng)力 前面選定軸的材料為 45 鋼，調(diào) 質(zhì)處理，查《機械設(shè)計》可知。 立體車庫控制部分的設(shè)計 控制系統(tǒng)總體設(shè)計 立體車庫控制系統(tǒng)主要是通過控制各個升降和橫移電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止來實現(xiàn)下層載車板的橫移和上層載車板的升降，以此實現(xiàn)智能化的存取車。控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖如下： 圖 控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖 立體車庫檢測點分布 載車板上汽車是否停放到位及防止人或物品進(jìn)入