1、河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果1前言 第一章 前言下 料 机 是 一 些 轻 工 行 业 不 可 缺 少 的 设 备 。 传统 观 念 ， 下 料 机 是 借 助 于 机 器 运 动 的 作 用 力 加 压于 刀 模 ， 对 材 料 进 行 切 割 加 工 的 机 器 。 近 代 的 下料 机 发 生 了 一 些 变 化 ， 开 始 将 高 压 水 束 、 超 声 波等 先 进 技 术 用 于 皮 革 冲 切 技 术 中 ， 但 人 们 仍 然 将这 些 设 备 归 纳 在 下 料 机 类 的 设 备 中 。全
2、 套 图 纸 ， 加 153893706自 动 化 程 度 高 的 裁 断 设 备 有 :由 电 脑 控 制 的动 头 式 下 料 机 、 激 光 下 料 机 (振 荡 刀 具 )、 高 压水 束 切 割 机 和 电 脑 下 料 机 等 。 另 外 ， 意 大 利 和 英国 USM 公 司 生 产 一 种 投 影 下 料 机 ， 这 种 设 备 的 下料 台 上 设 有 振 荡 型 刀 具 及 目 视 观 察 装 置 ， 用 于 对皮 革 进 行 轮 廓 扫 描 ， 或 在 皮 革 上 进 行 投 影 以 引 导下 料 工 安 排 下 料 样 板 在 皮 革 上 的 套 排 。 目 前 在 中
3、 国 市 场 上 有 各 种 型 号 由 国 内 外 不 同厂 家 生 产 的 下 料 机 ， 现 根 据 其 产 品 性 能 ， 我 们 建议 您 从 以 下 几 个 方 面 进 行 对 比 选 择 ： 一 、 根 据 它 们 的 传 动 方 式 、 结 构 和 用 途 分 类如 下 ： 1、 按 照 传 动 形 式 分 ： A、 机 械 传 动 下 料 机 ： 是 比 较 老 型 的 机 器 。 B、 液 压 传 动 下 料 机 ： 是 现 代 比 较 通 用 的 下料 机 。 河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结
4、果2C、 全 自 动 滚 压 式 下 料 机 ： 用 三 文 治 的 方 法进 行 加 工 整 张 皮 料 或 者 纺 织 品 等 。 D、 电 脑 控 制 水 束 下 料 机 ： 是 现 代 比 较 先 进的 下 料 机 ， 无 须 使 用 刀 模 ， 根 据 输 入 程 序 进 行 裁断 。 冲 切 源 为 高 压 水 束 发 生 器 。 E、 电 脑 控 制 超 声 波 下 料 机 ： 控 制 形 式 与 水束 下 料 机 相 似 ， 冲 切 源 为 超 声 波 发 生 器 。 2 按 照 结 构 方 式 分 ： A、 摇 臂 式 下 料 机 ： 冲 切 部 件 为 可 以 摆 动 的摇
5、 臂 ， 适 合 于 天 然 材 料 的 冲 切 。B、 龙 门 式 下 料 机 ： 冲 切 部 件 为 可 以 沿 着 横梁 左 右 移 动 的 冲 切 头 ， 刀 模 可 以 固 定 在 冲 切 头 上 ，也 可 以 放 在 被 加 工 物 上 。 大 型 、 电 脑 控 制 的 龙 门下 料 机 冲 头 上 安 装 着 可 以 旋 转 的 刀 模 架 ， 可 以 根据 程 序 排 版 ， 选 择 相 应 的 刀 具 ； 当 然 相 应 需 配 备自 动 送 料 机 构 。 C、 平 板 式 下 料 机 ： 它 与 龙 门 式 下 料 机 的 区别 在 于 横 梁 直 接 进 行 冲 切
6、， 没 有 可 以 移 动 的 冲 切头 。 平 板 下 料 机 又 分 为 ： 横 梁 固 定 或 横 梁 可 前 后移 动 及 工 作 台 滑 板 可 前 后 移 动 的 两 大 类 。 D、 四 柱 式 精 密 下 料 机 ： 双 油 缸 ， 四 立 柱 自动 平 衡 连 杆 结 构 。3、 按 照 加 工 部 件 用 途 分 ： A、 专 用 下 料 机 ： 适 合 于 泡 罩 加 工 的 吸 塑 下料 机 。 B、 卧 式 下 料 机 ： 适 合 于 加 工 轮 胎 材 料 。 二 机 械 传 动 裁 断 机 ： 一 般 机 械 传 动 的 下 料 机 速 度 较 快 ， 运 转 稳
7、 定（ 调 整 好 后 ， 冲 程 下 限 不 会 发 生 变 化 ） ， 冲 切 力较 大 ； 其 最 大 的 缺 点 是 噪 音 较 大 。 所 以 自 60 年代 以 来 逐 步 为 液 压 传 动 的 下 料 机 所 代 替 。 河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果3三 、 液 压 传 动 下 料 机 ： 判 断 液 压 下 料 机 功 能 的 主 要 依 据 是 ： 冲 切 力大 小 和 冲 切 速 度 。 冲 切 力 很 大 ， 但 冲 切 速 度 很 低 ，或 者 冲 切 速 度 很 高 ， 但 冲 切
8、 力 很 小 的 机 器 ， 都 不能 顺 利 地 完 成 冲 切 任 务 。 对 于 机 械 传 动 的 下 料 机 一 般 冲 切 速 度 都 较 高 ，约 为 250 次 /分 ； 其 冲 切 速 度 是 变 值 ， 平 均 冲 切速 度 为 ： 200 毫 米 /秒 。 液 压 下 料 机 的 冲 切 速 度一 般 为 ： 大 于 75 毫 米 /秒 。 机 械 传 动 的 下 料 机 和 液 压 传 动 的 下 料 机 不 同点 ， 主 要 由 两 种 传 动 的 不 同 的 特 性 所 决 定 的 ： 机械 传 动 是 刚 性 传 动 ， 而 液 压 传 动 确 有 一 定 的 柔
9、 性 。液 压 下 料 机 的 特 点 是 ： 当 冲 切 头 通 过 刀 模 作用 于 被 加 工 物 的 瞬 时 ， 作 用 油 缸 内 的 压 力 并 未 达到 额 定 压 力 ， 压 力 将 随 着 接 触 （ 切 入 工 作 物 ） 的时 间 增 加 而 增 加 ， 直 到 电 磁 换 向 阀 接 收 到 信 号 ，换 向 阀 换 向 ， 冲 切 头 开 始 复 位 ； 这 时 油 缸 内 的 压力 由 于 受 到 进 入 油 缸 的 压 力 油 时 间 的 限 制 ， 可 能并 未 达 到 设 定 的 额 定 压 力 值 ； 也 就 是 说 ， 系 统 压力 未 达 到 设 计 值
10、 ， 冲 切 就 已 经 完 成 。 四 、 下 料 机 使 用 现 状 ： 1 机 械 传 动 的 下 料 机 ， 虽 然 还 有 厂 家 在 继续 生 产 ， 一 些 小 型 、 个 体 厂 商 仍 在 使 用 ， 但 这 种形 式 的 下 料 机 势 必 将 被 淘 汰 。 2 液 压 传 动 的 下 料 机 ， 现 在 仍 然 处 于 主 流地 位 。 在 液 压 下 料 机 中 ， 大 量 被 采 用 的 是 吨 位 在14-18 吨 的 摇 臂 式 下 料 机 。 平 板 式 和 龙 门 下 料 机多 数 用 于 比 较 大 型 的 生 产 厂 家 ， 更 适 合 于 对 人 造材
11、 料 的 冲 切 。 3 全 自 动 下 料 机 在 我 国 已 经 开 始 使 用 ， 由河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果4于 制 造 业 工 业 现 代 化 程 度 在 不 久 的 将 来 可 能 会 有一 的 提 高 ， 定 的 市 场 。 但 在 近 期 ， 它 将 不 可 能 替代 液 压 下 料 机 。我所设计的大直径圆片下料机属于剪切机类，主要用于剪裁各种铝板。在各种铝制品、轧钢、汽车、飞机、船舶、拖拉机、桥梁、电器、仪表、锅炉、压力容器等各个工业部门中有广泛应用。下料机种类较多，按其工艺用途和结构
12、类型可以分为：1、平刃下料机：剪切质量好，扭曲变形小，但剪切力大，耗能大。机械传动的较多。该下料机上下两刀刃彼此平行，按其剪切方式又可分为上切式和下切式。2、斜刃下料机：下料机的上下两刀片成一定的角度，一般上刀片是倾斜的，其倾斜角一般为 16。斜刃下料机剪切力比平刃下料机小，故电机功率及整机重量等大大减小，实际应用最多，下料机厂家多生产此类下料机。该类下料机按刀架运动形式分闸式下料机和摆式下料机；按主传动系统不同分为液压传动和机械传动两类下料机剪板料,料弯曲有以下几种可能：厚度与宽度比太小,造成板料扭曲. 压料力偏小,造成剪切过程中板料位移. 刀片钝了,局部刀口经常作剪切,剪长料时受力不均匀.
13、 上下刀片间隙没根据板料厚度作调整。解决办法， 1，上下剪刃间隙调整到料厚的 5%。有时侯显示数值与实际数值不符。 2，增加压料力，同时必须要校核夹持装置的承载力是否允许。 河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果53，检查定位或调整定位。河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果6总体设计概述确定总体设计方案第二章 总体设计2.1 概述总体设计是机械设计中最为关键的环节之一，它是对满足机械技术参数及形式的总的构想，总体设计一旦失败，整个设计也就没什
14、么意义了，因此决定了机械设计的成败。总体设计指导各个部件和各个机构的设计进行。一般由技术负责人（总工程师）主持进行。在接受设计任务以后，应进行深入细致的调查研究。收集国内外的同类机械的有关资料，了解当前的国内外剪切圆片机械的使用、生产、设计和科研的情况，并进行分析比较，制定总的设计原则。设计原则应当保证所设计的机型达到国家的有关标准的同时，力求结构合理，技术先进，经济性好，工艺简单，工作可靠。制定设计总则以后，便可以编写设计任务书，在调研的基本上运用所学的知识，从优选择确定总体方案，保证设计的成功。2.2 确定总体设计方案2.2.1 选择确定总体参数1.总体方案的选择本次设计的课题是设计大直径
15、圆片下料机。2.结构形式本机床由四组主要机构组成：1、圆片刀剪切机构2、工作台3、传动机构4、夹持装置2.2.2 总体设计方案大直径圆片下料机的设计方案选择：本设计大直径圆片下料机是在以前大直径圆河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果7片下料机的基础上进行改进、创新设计。大直径圆片下料机，其工作原理为一三相异步电动机通过带传动带动一级减速轴旋转，一级减速轴在通过带传动带动主工作轴做旋转运动，主、从动工作轴用对齿轮连接，转速相同，方向相反，带动轴上的刀具作转速相同方向相反的运动，对被剪切铝板进行裁剪，铝板由夹紧装置来加紧
16、。总体设计如图 2-1 所示图 2-1 总体设计图该方案取消了中间传动轴，用减速器实现降速增扭，简化了传动系统，但是减速器的加入并没有减轻整机的重量和生产成本，而且刀具的剪切速度比较低，不适用于带传动方式。该方案是用减速电动机代替两级轴减速和减速器减速，而选用体积小重量轻的减速电动机，达到了减轻整机重量、简化了传动系统减速电动机有以下优点：1.传动比大：一级减速时，传动比即为 9-87，2.效率高：由于和啮合部位采用了滚动接触，故效率可达 90%以上，3.结构紧凑、体积小、重量轻：由于采用了摆线行星传动结构，并且选用高强度材料，制造精度高，所以机型获得较小的尺寸；与同等功率的其它类型减速电动机
17、比较，其体积和重量均减少一半左右，4.故障少、寿命长：减速河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果8机构主要部件全部使用轴承钢制造。在制造过程中，经过淬火处理，然后进行精密磨削，因此，机械强度和耐磨性较高，具有故障少，寿命长的优异性能，5.对过载和冲击有较强的承受能力：一般的渐开线齿轮，同时啮合齿数最多 2 个。但此减速结构在理论上啮合齿数为摆线轮齿数的1/2。此外摆线齿形为圆滑的连续曲线，所以不会受弯折断。由于这些原因，此种摆线减速机比其他渐开线齿轮减速机有较强的承受冲击和过载能力。使用链传动不仅可以满足低速大扭矩动力
18、的传输，而且不会打滑，传动链可以用张紧轮张紧，保证链轮包角，带传动是两个或多个带轮之间作为饶性拉零件的传动，工作时借助零件之间的摩擦（或捏合）来传递运动或动力。根据带的截面形状不同，可分为平带传动、V 带传动、同步带传动、多楔带传动等，带传动是具有中间饶性件的一种传动，所以：1）能缓和载荷冲击；2）运行平稳，无噪声；3）制造和安装精度不像啮合传动那样严格；4）过载时将引起带在带轮上打滑，因而可防止其它零件的损坏；5）可增加带长以适应中心距加大的工作条件，但带传动有下列缺点：1）有弹性滑动和打滑，使效率降低但不能保持准确的传动比（同步带传动是靠啮合传动的，所以可保证传动同步） ；2）传递同样大的
19、圆周力时，轮廓尺寸和轴上的压力都比啮合传动大；3）带的寿命较短。链传动是在两个或多于两个链轮之间用链作为饶性拉元件的一种啮合传动，因其经济、可靠，故广泛用于农业、采矿、冶金、起重、运输、石油、化工、纺织等各种机械的动力传动中。和带传动比较，链传动的主要优点是：1）没有滑动；2）工况相同时，传动尺寸比较紧凑；3）不河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果9各部分的设计确定选用电动机的型号需要很大的张紧力，作用在轴上的载荷较小；4）效率较高；5）能在温度较高，湿度较大的环境中使用等。因链传动具有中间元件（链） ，和齿轮、蜗杆
20、传动比较，需要 时轴间距离可以很大。2.2.3 主要技术参数性能1. 要求剪切冷铝板，板材厚度为 1.2mm。2. 刀片的工作转速为 50rmin。2.2.4 设计原则总的设计原则：1.遵守“三化”：零件标准化、产品系列化、部件通用化。2.采用“四新”：新技术、新结构、新材料、新工艺。3.满足“三好”：好制造、好使用、好维修。制定总则之后，便可以编制设计任务书，在调研的基础上，运用所学知识，从优选择总体方案，以确保设计的成功。第三章 各部分的设计3.1确定选用电动机的型号3.1.1 确定轴心距1.初定轴承选带立式座外球面球轴承 UCP309（GB/T7810-1995） 。2.确定轴心距轴承轴
21、心距底面距离 H=67mm，所以轴心距 S 轴2H=134mm，固定轴承座的型钢厚 5mm，调整垫片厚度为：下垫片 10mm，上垫片 21mm，S 轴=170mm。3.1.2 功率的计算河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果101.确定刀具直径上下刀具的重合尺寸为 8mm，所以刀具直径为178mm。2.功率的计算由任务书知工作中剪切铝板的最大厚度为1.5mm，材料为硬铝，切应力 =0.6=0.6235=141MPa剪切刃厚度为 0.5mm。 图 3-1 刀具受力简图F2=F 剪 =A=14110 61.210-30.5
22、10-3=84.6N河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果11传动系统设计Cos= =0.955 =17.2 o895F1= =282NSin2F3=F1Cos=270.72N1) 切削功率的计算取刀具转速 n=50r/min，得角速度 =5.21rad切削位置的线速度为 =0.46m/s,得切削功率为vW1=F1 =2820.46=129.72Wv2) 轴向摩擦力功率取刀具的锥度角 =45o，则刀具的侧向压力F4=F2tan =84.6N查得铝对钢的滑动摩擦系数 =0.3工作时刀具与被剪铝板的摩擦力=50.76N4f
23、轴向摩擦力功率 =22.3Nsin2vfW3) 总功率的计算额定工作为三组刀具同时切削，所以刀具总功率 12()(19.72.3)304.取总传动效率 =80%，取能量储备系数为 1.5,工作总功率=570W304.1.5158%W总5.确定电动机由 JB/T6447-1992 选择齿轮减速三相异步电动机 YCJ-132-2.2-171河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果123.2 传动系统设计3.2.1 链轮的设计（链轮设计中图、表引用自机械设计手册2机械工业出版社）已知：传递功率 P=2.2KW，输入转速n1=1
24、71r/min，输出转速 n2=50r/min 1.选择链轮齿数估计链速 =0.5-2m/sv取小链轮齿数 =171Z传动比 i= =3.42 2n=3.4217=58.412iZ2.初定中心距=55p0a3.链节数apZpaZLP 2121 )(=148.814.计算功率=1.0(平稳载荷)AK=0.887Z=1(单排链)mKWKPZAd 08.217.5.链节距取 ，由图 11-12 选用 12A 滚d85.00子链，查机械设计手册表 14.2-2 得=171Z取 =592Z取 =149PL=2.08KWdP=19.05mmp河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆
25、片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果13=19.05mmp6.确定实际中心距 212121 )(8)()(4ZZLZLpaPP=638.027.验算链速smpZnv /92.01605.7160与原假设相符取 =640mma河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果14图 3-2 链轮受力简图8.工作拉力KNvpF39.2.192.011 9.作用在轴上载荷KAQ 56.83.110.润滑方式根据 =19.05mm psmv/920由图 11-17 查出用滴油润滑3.2.2 滚子链校核1.滚子链静强度计算链条
26、静强度 n= fCAFKQ（1）链条极限拉伸载荷 Q 查表 14.2-2 Q=62.3KN（2）工况系数 A查表 14.2-4 =1.0AK（3）有效拉力 FNvP3.291.01KNF39.21Q=62.3KN=1.0AKF=2391.3河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果15（4）离心力引起的拉力 CF当 时 忽略不计smv/4（5）悬垂拉力 f在 和 中选用大者fFf=f 210qaKf=f 2)sin(f1) 链条每米质量查表 14.2-92) 中心距 a已知 =640mm3）与地面夹角 = O50649ar
27、csin4）由图 14.2-6 =30fK=288N =311.2NfFf5）许用安全系数nn= 8.7231.290.16在安全范围内2.滚子链的耐磨损工作能力计算使用寿命 T1)(9150321pviZLPCPr（1） 铰链比压 r=1.5kg/mq=640mma=o50=311.2NfFA=211.58mm2=96.7MParP=6.01C河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果16AFKPfCr1)铰链承压面积 A211.58mm296.532db2)铰链比压 rP96.7MPa58.214.043r（2）磨损系
28、数 C由图 14.2-7 取 =6.01（3） 节距系数 2查表 14.2-10 =1.342（4）齿数速度系数 3C由图 14.2-8 取 =1.00（5）许用磨损伸长率 3%P（6）使用寿命 T%3142.907)7.6134(9150=2912.7h3.2.3 小链轮设计已知：齿数 Z=17 节距 p=19.05mm =11.91mmrd1.分度圆直径 d=105.83mm1780sin5.9siooZp2.齿顶圆直径 ad=1.342C=1.003 3%PT=2912.7hd=105.83mm=110.55mmad=93.92mmfd=5.14mmahLx=93.47mm河北建筑工程学
29、院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果17= =110.55mmad)180cot54.(Zp3.齿根圆直径 f= =93.92mmf 910r4.分度圆弦齿高 ah=0.27p=5.14mma5.最大齿根距齿数为奇数 =93.47mmroxdZL90cs6.齿侧凸缘直径 gd =80.7mmg 76.04.18cothp3.2.3 大链轮设计已知：齿数 Z=59 节距 p=19.05mm =11.91mmrd1.分度圆直径 d=359.43mm59180sin.siooZp2.齿顶圆直径 ad= =369.72mm)180cot4
30、.(p3.齿根圆直径 fd= =347.52mmfd91.5.0r4.分度圆弦齿高 ah=0.27p=5.14mma5.最大齿根距80.7mmgdd=359.43mm=369.72mmad=347.52mmfd=5.14mmahLx=347.39mm339.87mmgd河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果18齿数为奇数 =347.39mmroxdZL90cs6.齿侧凸缘直径 gd =339.87mmg 76.04.18cothp3.2.4 对齿轮设计（齿轮设计中图、表引用自机械设计机械工业出版社 主编：董刚 李建功）
31、已知：轴心距 =170mm 带传动的工作效率为 98%a传递功率为 KW16.2%98.转速 n= =49.27r/min 单班工作，预期寿1in命 5 年(按 250 天计)，工作时间大约占 25%1. 确定中心距 、模数 m 等主要参数a（1） 选择材料：45 钢调质，齿面硬度为 230HBS（2）取齿数 Z=34 中心距为 170mm（3）确定齿轮直径 d d=170mm（4）确定模数 m m= =534170Z（5）齿宽系数 查表 9-14 d（6）齿宽 b b= =67.84mm2.齿面接触疲劳强度计算（1）确定许用应力 H1）总工作时间 htd=170mmm=5=0.4d取 b=6
32、8mm=2500hhtN=1.83106=1.47NZ=720MPalimH=1S河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果19=2500h%25805ht2）应力循环次数 N)4.057.201(257.49160)( 3.6663 hiiihtTtnN=1.831063) 寿命系数 由图 9-17 取 =1.47NZNZ4) 接触疲劳极限 由图 9-13alimH=720MPali5)安全系数 查表 9-13 取 =1SHS6）许用应力 H= =1058.4MPa147.20limNSZ（2） 弹性系数 查表 9-11
33、 =EEZMPa90（3） 节点区域系数 由图 9-12 取H=2.41HZ3.齿根抗弯疲劳强度计算（1）许用弯曲应力 F1）应力循环次数 N)4.057.201(257.4960)( 3.66631 hiiihtTtnN=1.831062）寿命系数 由图 9-25 取 =1.3NYNY=1058.4MHPaEZ= MPa19=2.41H=1.83106F=1.3NY=220MPalimF=1x=1.25FS F=457.6MPa=2.5FaY=1.63S河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果203）极限应力 由图 9
34、-21 取limF=220MPalimF4）尺寸系数 由图 9-26 取 =1xYxY5)安全系数 查表 9-13 取 =1.25FSFS6)许用应力 = 457.6MPaF 25.1302limFXNSY（2）齿形系数 由图 9-19 取 =2.5a FaY（3）应力修正系数 由图 9-20 取 =1.63SYS（4）计算重合度断面重合度 =1.692)341(2.81)(2.38121 Z（5）重合度系数769.02.1=0.695.0Y（6）确定载荷系数 、HKF1)使用系数 查表 9-9 取 =1.25AAK2)动载系数 由图 9-6 取 =1.53)齿向载荷分布系数 由图 9-8 取
35、=1.15K4)齿间载荷分配系数 =1.692=1.25AK=1.5=1.15=HFK=3.83T= mN5109.4河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果21由条件 查表 9-10mNbFKtA/1078.anHa5) 载荷系数 、 F= =HKF78.15.21aA=3.83 （7）齿轮转矩 T27.491605.9105.96nP= mN.4（8）校核齿根抗弯疲劳强度=F69.0315.2170689.43221 YbdmTKSa=156.1MPa F4.齿面静强度验算（1）确定许用接触应力 maxH查表 9-1
36、3 取静强度安全系数 0.1HS由图 9-17 取寿命系数 6.NZ许用接触应力=maxH0.1534.108 HNSZ=1106.8MPa（2） 校核齿面静强度符合要求 0.1HS6NZmaxH=1106.8MPa河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果22参数的确定键的选择校核=1093.1MPaKTAH12maxaH齿面静强度足够5.齿根弯曲强度验算（1）确定许用弯曲应力 查表 9-13 静强度安全系数 25.1FS由图 9-25 寿命系数 NY许用弯曲应力 MPaSYFNF 8025.136.457max （2）
37、校核抗弯静强度最大弯曲应力5.12.13421max KTAF=143.04 max静强度足够齿轮的几何尺寸：（mm）分度圆直径 170534Zd齿顶高 *mha齿根高 25.6).()(cf全齿高 h=11.25齿顶圆直径 18072aahd齿根圆直径 5.7.2ff齿距 5mp河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果23齿厚 85.72ms槽宽 .e中心距 1702da顶隙 25*mc第四章 参数的确定4.1 键的选择校核4.1.1 键 1 的选择（键设计中图、表引用自机械设计机械工业出版社 主编：董刚 李建功）图
38、4-1 键1. 选择键的类型选 A 型普通平键 选用 45 钢2.确定键的尺寸 查机械设计手册得键宽 b=12mm 键高 h=8mm 键长 L=70mm3.验算挤压强度l=58mmk= 3.3=150MPap河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果242ppdklT（1） 键工作长度 ll=L-b=70-12=58mm（2）挤压面高度 k k=t1=3.3（3）转矩 TT= mNnP566 1026.47.9105.105.9(4） 许用挤压应力 p查表 6.3-3 =150MPa（5）挤压应力 p=pMPadklT15
39、03.58.340126图 4-2 键 24.1.2 键 2 的选择1.选择键的类型选 A 型普通平键 选用 45 钢l=48mmk= 3.3河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果25工作轴的校核2.确定键的尺寸 查机械设计手册得键宽 b=12mm 键高 h=8mm 键长 L=60mm3.验算挤压强度2ppdklT（2） 键工作长度 ll=L-b=60-12=48mm（2）挤压面高度 k k=t1=3.3（3）转矩 TT= mNnP566 109.427.105.9105.9(5） 许用挤压应力 p查表 6.3-3 =
40、150MPa（5）挤压应力 p=pMPadklT15027.19483.0254.2 工作轴的校核4.2.1 从动工作轴校核1)轴的受力简图=150MPap河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果26轴 的 受 力 图轴 的 结 构 图V面 弯 矩 图轴 的 平 面受 力 图轴 的 H平 面受 力 图面 弯 矩 图 MV2MV1MH11M2T图 TM图 H图 4-3 从动轴受力分析图2）求作用在轴上的力水平面 垂直面河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说
41、明 结果27齿轮 NFt1.0385876.092NFotr.320an刀具 1 f4.23 6.842轴承反力FBH578NA1.6FBV.10NA533）做出弯矩图水平面 垂直面mNMH4.603291 mNMV5.491合成弯矩截面 7891NH6.42 NV7.5812合成弯矩截面 mM6.147324）转矩图0 截面 NT5.82.0截面 31河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果285) 作当量弯矩图0 截面 mNMe5.8230截面 T3.1765)(201截面 e.72 mNMe9022截面 mNe6.
42、354e5.3686)确定许用应力已知轴的材料为 45 钢调质，查机械设计表12-3 得 =60MPa1b7)校核轴径截面 mMdbe4597.261.03截面 be1.3.31224.2.2 从动工作轴上轴承的校核1. 选用轴承的型号选用 UCP309 型带立式座外球面球轴承，查GB/T7810-1995 得轴承的小脑性能参数为：，NCr40831802. 寿命校核计算轴承 1 只受径向载荷841.3N2AVHRF由表 13-10（机械设计 ）查得 X=1，Y=0由表 13-11（机械设计 ）查得 =1.0pfNFP3.841.0.1轴承 2 只受径向载荷河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书
43、指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果29587.7N22BVHRF由表 13-10（机械设计 ）查得 X=1，Y=0由表 13-11（机械设计 ）查得 =1.0pfNFP7.58.10.2由于 ，且轴承 1、2 又采用型号、尺2P寸相同的轴承，故只对轴承 1 进行寿命计算hFCnLPrh2503.859147)3.840(7.96)(60合格3. 静强度校核计算轴承 1 只受径向载荷 NFP3.841.0.轴承 2 只受径向载荷 7.5由于 ，且轴承 1、2 又采用型号、尺21P寸相同的轴承，故只对轴承 1 进行寿命计算查表 13-15 得安全系数 0.S合格NSCFP318.8410河北建筑工程学院毕业设计论文及计算书指导教师：设计题目：大直径圆片下料机设计 设计人： 设计项目 计算与说明 结果304.2.3 主动工作轴校核1)轴的受力简图 轴 的 结 构 图轴 的 受 力 图V面 弯 矩 图轴 的 平 面受 力 图轴 的 H平 面受 力 图面 弯 矩 图T图M图图 4-4 主动轴受力分析图链轮的受力情况
