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編號(hào)
無(wú)錫太湖學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
題目： 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器設(shè)計(jì)
信機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè)
學(xué) 號(hào)： 0923188
學(xué)生姓名： 趙操超
指導(dǎo)教師： 唐正寧（職稱：副教授 ）
（職稱： ）
2013年5月25日
V
無(wú)錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
誠(chéng) 信 承 諾 書(shū)
本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。
班 級(jí)： 機(jī)械94
學(xué) 號(hào)： 0923188
作者姓名：
2013 年 5 月 25日
無(wú)錫太湖學(xué)院
信 機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè)
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)論 文 任 務(wù) 書(shū)
一、題目及專題：
1、題目 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器
2、專題
二、課題來(lái)源及選題依據(jù)
本課題來(lái)源于生產(chǎn)實(shí)際，由于在工作過(guò)程中水輪機(jī)、汽輪機(jī)、包裝機(jī)等其輸出力矩不能自動(dòng)適應(yīng)本身的載荷變化，因而需要設(shè)置調(diào)速器。
中國(guó)包裝機(jī)械在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、性能、質(zhì)量、可靠性、價(jià)格、服務(wù)等方面在與進(jìn)口的競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì),抵擋不了進(jìn)口產(chǎn)品的大量涌入。每年的進(jìn)口設(shè)備，大都是國(guó)內(nèi)不能制造或達(dá)不到使用技術(shù)要求的技術(shù)含量高的或大型的設(shè)備。中國(guó)包裝機(jī)械的技術(shù)水平較低，在產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、性能、質(zhì)量、可靠性、服務(wù)等方面的競(jìng)爭(zhēng)力處于劣勢(shì)，因此我國(guó)必須采取強(qiáng)有力的措施，以進(jìn)一步加快包裝機(jī)械發(fā)展速度，趕超世界先進(jìn)水平。
三、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求：
① 閱讀外文資料，翻譯與所學(xué)專業(yè)或課題相關(guān)的外文文獻(xiàn)5000字左右，語(yǔ)句通順、流暢、準(zhǔn)確;
② 了解偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的工作原理；
③ 根據(jù)具體結(jié)構(gòu)和加工要求，擬定分析設(shè)備設(shè)計(jì)方案；
④ 繪制整套零件圖，裝配圖；
⑤ 用Pro/e進(jìn)行三維造型，畫(huà)出三維總裝圖；
⑥ 撰寫(xiě)論文，要求符合本科論文的格式要求，語(yǔ)言簡(jiǎn)潔、流暢、層次分明。上機(jī)時(shí)數(shù)不少于200小時(shí)，整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程的技術(shù)工作要嚴(yán)謹(jǐn)、靈活、工作要有主動(dòng)性，計(jì)算方法、計(jì)算的程序、計(jì)算結(jié)果、結(jié)論的正確性。
四、接受任務(wù)學(xué)生：
機(jī)械94 班 姓名 趙操超
五、開(kāi)始及完成日期：
自2012年11月12日 至2013年5月25日
六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問(wèn)）：
指導(dǎo)教師 簽名
簽名
簽名
教研室主任
〔學(xué)科組組長(zhǎng)研究所所長(zhǎng)〕 簽名
系主任 簽名
2012年 11月12日
摘 要
本篇畢業(yè)設(shè)計(jì)的論文主要闡述的是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的設(shè)計(jì)。隨著世界包裝機(jī)械技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，包裝制造技術(shù)和成形理論研究得到了飛速的發(fā)展,偏心導(dǎo)桿調(diào)速器就也屬于包裝機(jī)械。偏心導(dǎo)桿調(diào)速器是一種角速度變換裝置，經(jīng)多用于包裝機(jī)回轉(zhuǎn)式封切刀具的傳動(dòng)。該調(diào)速器是一種角速度變化機(jī)構(gòu)。它目的是輸出周期性的變角速度運(yùn)動(dòng)，可運(yùn)用于包裝機(jī)封切道具傳動(dòng)。該設(shè)備是利用了曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)，操作方便，輸出穩(wěn)定。其工作原理為：當(dāng)主動(dòng)鏈輪輸入等角速度時(shí)，由于導(dǎo)桿和曲柄的軸心線偏置，從動(dòng)鏈輪就輸出周期性的變角速度運(yùn)動(dòng)。首先松開(kāi)帶柄螺母，然后轉(zhuǎn)動(dòng)手柄對(duì)照標(biāo)尺進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)整完畢，再將帶柄螺母重新固緊。偏心導(dǎo)桿調(diào)速器主要由帶柄螺母、錐齒輪、手柄、導(dǎo)桿、螺桿、曲柄、滑塊、主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪等部分組成。本篇論文首先通過(guò)分析該設(shè)備的工作原理，確定系統(tǒng)總體方案、確定進(jìn)行偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的相關(guān)計(jì)算；其次就是對(duì)偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制零件圖；最后整理資料，撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明。
關(guān)鍵詞：偏心導(dǎo)桿;調(diào)速器;曲柄;滑塊
Abstract
This graduate design thesis mainly elaborates the design of the eccentric rod speed governor. Automatic regulating device to reduce some machines aperiodic speed fluctuation for governor. Can make the machine speed to maintain constant value or is close to the set value. Theory and design of the governor, is the research content of mechanical dynamics. A lot of governor type. Eccentric rod governor is a mechanical governor. The governor is a kind of angular speed change mechanism. It is a periodic output variable angular velocity motion, can be used in packaging machine sealing and cutting props transmission.Eccentric rod governor is mainly composed of shank nuts, bevel gear, a handle, a guide rod, screw, a crank, slider, a driving sprocket, a driven sprocket etc.. This paper first analyzed the working principle of the equipment, determine the overall plan, system determines the related calculation of eccentric rod governor; second is to structure design of eccentric rod governor, draw the part drawing; finally sorted data, writing the design description.
Key words: eccentric rod;governor; crank;slider
目 錄
摘 要 III
Abstract IV
目 錄 V
1 緒論 1
1.1本課題的研究?jī)?nèi)容和意義 1
1.2國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況 1
1.3本課題應(yīng)達(dá)到的要求 2
1.4 本課題的主要研究?jī)?nèi)容發(fā)展趨勢(shì) 2
1.5設(shè)計(jì)的目的和意義 3
2 總體方案設(shè)計(jì) 5
2.1 主要組成結(jié)構(gòu) 5
2.2 工作原理和工作過(guò)程概述 5
3 方案設(shè)計(jì)、分析和比較 8
3.1 調(diào)速器的整體分析 8
3.2 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器原理分析 8
3.3 設(shè)計(jì)方案的制定 10
4 調(diào)速器主要部件 12
4.1 無(wú)級(jí)調(diào)速器綜述 12
4.2 偏心導(dǎo)桿主動(dòng)、從動(dòng)鏈輪 13
4.3 偏心導(dǎo)桿連桿 13
4.4 滑塊 14
4.5 曲柄 14
4.6 主動(dòng)鏈輪承力軸 15
4.7 主動(dòng)鏈輪定位軸 15
4.8 從動(dòng)鏈輪定位軸 16
4.9 殼體支架 16
4.10 上、下錐形齒輪 17
4.11 帶柄螺母 17
4.12 手柄 18
4.13 手柄墊塊 18
4.14 滾動(dòng)軸承 19
5 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的相關(guān)計(jì)算 20
5.1 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的主要要求 20
5.2 鏈輪參數(shù)的相關(guān)計(jì)算 20
5.2.1 鏈輪失效形式 20
5.2.2 相關(guān)計(jì)算 20
5.3 調(diào)速器的主動(dòng)系統(tǒng) 21
5.4 軸的相關(guān)計(jì)算 21
5.4.1 軸的計(jì)算 21
5.4.2 主軸上鍵的強(qiáng)度校核 22
5.4.3 軸承的校核及總表 22
5.5 軸承的相關(guān)計(jì)算 24
5.5.1 軸承選用 24
5.5.2 軸承失效形式 24
5.5.3 軸承的壽命計(jì)算 24
5.6 斜齒輪的相關(guān)計(jì)算 24
5.6.1 齒輪的失效形式 24
5.6.2 斜齒輪的相關(guān)計(jì)算 25
6 結(jié)論與展望 27
6.1 結(jié)論 27
6.2 不足之處及未來(lái)展望 28
致謝 29
參考文獻(xiàn) 30
I
偏心導(dǎo)桿調(diào)速器
1 緒論
隨著世界包裝機(jī)械技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，包裝制造技術(shù)和成形理論研究得到了飛速的發(fā)展,偏心導(dǎo)桿調(diào)速器就也屬于包裝機(jī)械。偏心導(dǎo)桿調(diào)速器是一種角速度變換裝置，經(jīng)多用于包裝機(jī)回轉(zhuǎn)式封切刀具的傳動(dòng)。
1.1本課題的研究?jī)?nèi)容和意義
大學(xué)四年，眨眼間已經(jīng)接近尾聲。在這四年中，我不僅在老師孜孜不倦的教導(dǎo)下學(xué)習(xí)了很多知識(shí)，同時(shí)也使自己的能力得到了加強(qiáng)。但是，在大學(xué)期間學(xué)到的很多知識(shí)僅僅都是理論上的，與生產(chǎn)實(shí)際有著巨大的差距。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我將自己在大學(xué)期間所學(xué)到的理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合起來(lái)，從中能夠鍛煉我們對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，同時(shí)也為將來(lái)我們的職業(yè)生涯打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
畢業(yè)也是一個(gè)四年制的大學(xué)教育最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，我想在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是靈活的，系統(tǒng)地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提高他們分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)認(rèn)真，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)風(fēng)格和硬工作細(xì)致，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度。也使自己更加熟練的掌握了如何看待中國(guó)的有關(guān)技術(shù)資料和文檔研究所調(diào)查，收集，整理更多有價(jià)值的信息，同時(shí)保持同類產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，利用新技術(shù)，新工藝，新信息，新材料，大膽創(chuàng)新，以彌補(bǔ)同類產(chǎn)品的缺點(diǎn)，產(chǎn)品趨向于更合理，更先進(jìn)，更優(yōu)化，更多的利用價(jià)值和良好的經(jīng)濟(jì)效益。
調(diào)速器固定或分檔到輸出軸和輸入軸改變的傳動(dòng)比的齒輪傳動(dòng)裝置，齒輪箱也稱為。由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成的調(diào)速器的齒輪機(jī)構(gòu)，可單獨(dú)或一起裝在同一機(jī)殼內(nèi)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。大多與普通的傳動(dòng)齒輪，而有些行星齒輪傳動(dòng)。一般用普通換檔機(jī)制滑動(dòng)齒輪和傳播者?；瑒?dòng)齒輪滑動(dòng)齒輪和可變比特滑動(dòng)齒輪分。與三聯(lián)滑動(dòng)齒輪傳遞，一個(gè)大的軸向尺寸，滑動(dòng)可變比特緊湊型的齒輪傳動(dòng)裝置，但傳輸比中的一個(gè)小的變化。離合器和點(diǎn)的摩擦訂婚儀式。咬合式離合器，變速器應(yīng)停止或速度差時(shí)，摩擦離合器時(shí)，可以用在任何操作速度的速度差，但承載能力小，并不能得到保證兩軸嚴(yán)格同步。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，接合的離合器摩擦片的頂端，通過(guò)再次將第一摩擦板相嚙合的從動(dòng)輪的同步速度。行星齒輪調(diào)速用制動(dòng)控制?？偠奖粡V泛應(yīng)用于機(jī)床，車輛和其他必要的齒輪機(jī)床。通常安裝在主軸州長(zhǎng)，所謂的啟閉，其結(jié)構(gòu)緊湊，便于集中操作。在機(jī)器量的改變飼料省長(zhǎng)稱為飼料框。
隨著包裝機(jī)的運(yùn)用組件廣泛，2012年包裝機(jī)調(diào)速器需求量也將出現(xiàn)上漲，漲幅大約在6%左右。其中偏心式導(dǎo)桿調(diào)速器的需求量將同比增長(zhǎng)2.62%左右。
1.2國(guó)內(nèi)外的發(fā)展概況
目前在中國(guó)，共有20多家企業(yè)從事調(diào)速器的生產(chǎn)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)2015年中國(guó)調(diào)速器的生產(chǎn)量將會(huì)達(dá)到775萬(wàn)臺(tái)。
解放初期，我國(guó)調(diào)速器事業(yè)剛剛開(kāi)始起步，幾乎一片空白，在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品主要從蘇聯(lián)進(jìn)口。50～60年代，我國(guó)調(diào)速器大部分系機(jī)械液壓型調(diào)速器。在六七十年代，我國(guó)研制了第一臺(tái)調(diào)速器，并且組裝起來(lái)安裝運(yùn)行了一段時(shí)間。同時(shí)在七八十年代初，我國(guó)新建的大多數(shù)類型的水電站都采用了電液調(diào)速器。
1.3本課題應(yīng)達(dá)到的要求
設(shè)計(jì)分析主要操作部件(錐齒輪、導(dǎo)桿、曲柄、滑塊、帶柄螺母、軸承等)之間的相互配合關(guān)系及尺寸大小，做出連續(xù)、穩(wěn)定的周期性變速運(yùn)動(dòng)。設(shè)計(jì)規(guī)范，嚴(yán)格保證設(shè)計(jì)內(nèi)容的正確性。要做到：
(l)提高生產(chǎn)效率；
(2)改善勞動(dòng)條件；
(3)降低產(chǎn)品成本；
(4)提高產(chǎn)品質(zhì)量；
(5)節(jié)約基建投資。
根據(jù)包裝工藝，偏心導(dǎo)桿調(diào)速器要采用立式包裝布局。在設(shè)計(jì)中總體布局要求：
(l)各個(gè)系統(tǒng)要求簡(jiǎn)單明了，在能滿足各個(gè)部件正常工作的基礎(chǔ)上保證其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；
(2)機(jī)械操作，調(diào)整簡(jiǎn)單，易上手，裝拆方便，聯(lián)鎖防護(hù)可靠；
(3)操縱手柄位置方便操作，也考慮到潤(rùn)滑系統(tǒng)等；
(4)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)要考慮方便、安全；
(5)外形美觀大方，移動(dòng)安裝方便。
1.4 本課題的主要研究?jī)?nèi)容發(fā)展趨勢(shì)
本課題主要研究的內(nèi)容是：對(duì)偏心導(dǎo)桿調(diào)速器進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)三維實(shí)體造型以及二維圖的繪制。所設(shè)計(jì)的偏心導(dǎo)桿調(diào)速器滿足下面的性能要求：
(l)采用連桿滑塊曲柄機(jī)構(gòu)；
(2)采用手動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪帶動(dòng)錐齒帶動(dòng)垂直的絲杠達(dá)到調(diào)整偏心距的作用；
(3)主動(dòng)軸與從動(dòng)軸均采用滾動(dòng)軸承，軸的固定采用限位和螺栓鎖緊的方法。
圖1.1 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器設(shè)計(jì)要求
本設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)出實(shí)現(xiàn)上述要求的較為合理的方案，并進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。最后對(duì)整個(gè)偏心導(dǎo)桿調(diào)速器進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，用AutoCAD繪制整個(gè)偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的二維圖。
1.5 設(shè)計(jì)的目的和意義
偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的設(shè)計(jì)是使學(xué)生較全面、系統(tǒng)掌握和深化有關(guān)機(jī)械課程的基本原理和方法的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)以及應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)工程實(shí)際中各種機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)能力的一門(mén)課程。其目的是：
(1)使學(xué)生初步了解畢業(yè)設(shè)計(jì)的全過(guò)程，訓(xùn)練運(yùn)用所學(xué)知識(shí)擬定設(shè)計(jì)方案的能力。
(2)以偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的方案設(shè)計(jì)為結(jié)合點(diǎn)，把大學(xué)四年所學(xué)習(xí)的理論和方法融會(huì)貫通起來(lái)，對(duì)大學(xué)四年所學(xué)到的理論知識(shí)進(jìn)行一次鞏固和復(fù)習(xí)。
(3)使學(xué)生掌握偏心導(dǎo)桿調(diào)速器方案設(shè)計(jì)的方法、步驟、內(nèi)容，并對(duì)方案分析與設(shè)計(jì)有一個(gè)比較清晰的概念。
(4)進(jìn)一步提高學(xué)生運(yùn)算、繪圖以及運(yùn)用計(jì)算機(jī)和技術(shù)資料的能力。
(5)通過(guò)編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)，培養(yǎng)學(xué)生表達(dá)、歸納、總結(jié)的能力。
2 總體方案設(shè)計(jì)
2.1 主要組成結(jié)構(gòu)
圖2.1 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器裝配示意圖
2.2 工作原理和工作過(guò)程概述
(1)工作原理
調(diào)速器用于減小某些機(jī)器非周期性速度波動(dòng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。可使機(jī)器轉(zhuǎn)速保持定值或接近設(shè)定值。調(diào)速器的理論和設(shè)計(jì)問(wèn)題，是機(jī)械動(dòng)力學(xué)的研究?jī)?nèi)容。調(diào)速器的種類很多。但目前應(yīng)用最廣的當(dāng)屬機(jī)械式調(diào)速器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，性能良好。 其中應(yīng)用最廣泛的是機(jī)械式離心調(diào)速器。偏心導(dǎo)桿調(diào)速器就屬于一種機(jī)械式調(diào)速器。偏心導(dǎo)桿調(diào)速器是一種角速度變換機(jī)構(gòu)。當(dāng)主動(dòng)鏈輪輸入等角速度時(shí)，由于導(dǎo)桿和曲柄的軸心線偏置，從動(dòng)鏈輪就輸出周期性的變角速度運(yùn)動(dòng)。偏心導(dǎo)桿調(diào)速器主要由帶柄螺母、錐齒輪、手柄、導(dǎo)桿、螺桿、曲柄、滑塊、主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪等部分組成。偏心導(dǎo)桿調(diào)速器是一種角速度變換機(jī)構(gòu)。其工作原理為：當(dāng)主動(dòng)鏈輪輸入等角速度時(shí)，由于導(dǎo)桿和曲柄的軸心線偏置，從動(dòng)鏈輪就輸出周期性的變角速度運(yùn)動(dòng)。
(2)工作過(guò)程
首先松開(kāi)帶柄螺母，然后轉(zhuǎn)動(dòng)手柄對(duì)照標(biāo)尺進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)整完畢，再將帶柄螺母重新固緊。
2.3 主要參數(shù)的計(jì)算
圖2.2 封切刀具傳動(dòng)示意圖
角速度變化程度可用從動(dòng)鏈輪的輸出角速度與主動(dòng)鏈輪的輸入角速度之比來(lái)表示：
K稱角速度變化系數(shù)，它由導(dǎo)桿所處的工作位置α、曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R以及導(dǎo)桿和曲柄的軸心線偏移量決定。其變化規(guī)律如下：
調(diào)速器的曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R是固定的導(dǎo)桿位置α視工作情況選定后角速度變化系數(shù)K就由偏移量決定（參見(jiàn)下圖曲線圖）。
圖2.3 曲線圖
調(diào)節(jié)偏移量時(shí)應(yīng)先松開(kāi)帶柄螺母，然后轉(zhuǎn)動(dòng)手柄對(duì)照標(biāo)尺進(jìn)行，調(diào)整完畢，應(yīng)將帶柄螺母重新固緊。
當(dāng)偏心導(dǎo)桿調(diào)速器用于包裝機(jī)回轉(zhuǎn)式封切刀具的傳動(dòng)時(shí)，常取導(dǎo)桿的工作位置α=0°，此時(shí)產(chǎn)品包裝長(zhǎng)度和偏移量可以從下式推算：
由于受包裝厚度、材料、封口花紋等不同因素的影響，在使用時(shí)尚應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況作微量調(diào)整。
3 方案設(shè)計(jì)、分析和比較
3.1 調(diào)速器的整體分析
根據(jù)調(diào)速器的原理不難確定，調(diào)速器的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分可以分為如下幾個(gè)主要的系統(tǒng)：輸入輸出鏈輪、調(diào)速速機(jī)構(gòu)、偏心距調(diào)整裝置、軸承及固定軸裝置系統(tǒng)等主要部分。下面將闡述設(shè)計(jì)方案。
圖3.1 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器
3.2 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器原理分析
曲柄和滑塊實(shí)現(xiàn)平面連桿機(jī)構(gòu)，也被稱為曲柄旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)之間的轉(zhuǎn)換。機(jī)架組件構(gòu)成的滑塊移動(dòng)副曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)副A，B曲柄連桿滑塊成員（圖3-2 [曲柄滑塊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖]）。機(jī)構(gòu)動(dòng)動(dòng)時(shí)，如鉸鏈中心 B的軌跡不通過(guò)曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)中心O，稱為偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(圖3-2a[曲柄滑塊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖])，其中為偏距。如采取了不同的成員機(jī)架，還能得到導(dǎo)桿旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（圖1b[曲柄滑塊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖]）、曲柄搖塊機(jī)構(gòu)（圖3-2c[曲柄滑塊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖]）和移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)（圖22d[曲柄滑塊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖]）。如再將曲柄搖塊機(jī)構(gòu)中的導(dǎo)桿和滑塊對(duì)換，即得到擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)(圖3-2e[曲柄滑塊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖])。
圖3.2 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖
如滑塊B的軌跡mm通過(guò)O，則稱為對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)(圖3-3[對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)])。
圖3.3對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)
曲柄滑塊機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用于往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，壓縮機(jī)，印刷機(jī)和其他主要機(jī)構(gòu)?；钊桨l(fā)動(dòng)機(jī)滑入活性部位，往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換是不是整周或整周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);壓縮機(jī)，壓力機(jī)曲柄活躍的部分，全周旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換來(lái)而不往非禮也。偏移滑塊曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，回報(bào)快的特點(diǎn)，看到的是利用這一特性來(lái)實(shí)現(xiàn)鋸片和空氣，慢跑回報(bào)快的目的。的心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)（圖3-3的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)]），當(dāng)OA=AB時(shí)，除D點(diǎn)(AD=AB)的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線外，桿沿著橢圓形的軌跡，這種機(jī)制也被稱為為橢偏儀。曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)特性曲線（圖3-4[曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性]）來(lái)表示共同的曲軸轉(zhuǎn)角和滑塊行程。
圖3.4 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性
3.3 設(shè)計(jì)方案的制定
圖 3-5是設(shè)計(jì)方案圖。
該方案滿足了以下要求：
(1)采用連桿滑塊曲柄機(jī)構(gòu)；
(2)采用手動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪帶動(dòng)錐齒帶動(dòng)垂直的絲杠達(dá)到調(diào)整偏心距的作用；
(3)主動(dòng)軸與從動(dòng)軸均采用滾動(dòng)軸承，軸的固定采用限位和螺栓鎖緊的方法。
圖3.5 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的設(shè)計(jì)方案
設(shè)計(jì)方案一各部分的組成：
(1)輸入輸出鏈輪：即主動(dòng)鏈輪、從動(dòng)鏈輪；
(2)調(diào)速機(jī)構(gòu)：采用連桿滑塊曲柄機(jī)構(gòu)；
(3)偏心距調(diào)整裝置：采用手動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪帶動(dòng)錐齒帶動(dòng)垂直的絲杠旋轉(zhuǎn)，從而從動(dòng)固定軸在絲杠的作用下可以上下運(yùn)動(dòng)達(dá)到調(diào)整偏心距的作用；
(4)軸承及固定軸裝置系統(tǒng)：主動(dòng)軸與從動(dòng)軸均采用兩個(gè)滾動(dòng)軸承，軸的固定采用限位和螺栓鎖緊的方法。
4 調(diào)速器主要部件
4.1 無(wú)級(jí)調(diào)速器綜述
無(wú)級(jí)變速器變速器與一個(gè)共同的液壓最大的區(qū)別是在結(jié)構(gòu)上，這是由液壓換檔系統(tǒng)的配置，或齒輪，它可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)塊之間的無(wú)級(jí)變速器，無(wú)級(jí)變速器的變速輪組和構(gòu)成的皮帶，比傳統(tǒng)的自動(dòng)變速器中，一個(gè)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)和較小的。另外，它可以自由地改變傳動(dòng)比，以實(shí)現(xiàn)充分的變速，所以速度變化更為平穩(wěn)，沒(méi)有傳統(tǒng)的變速器的換擋時(shí)的那種“頓”的感覺(jué)。
圖4.1 無(wú)級(jí)調(diào)速器
偏心導(dǎo)桿調(diào)速器采用曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)，輸入穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速，通過(guò)連桿與滑塊的作用，輸出到與曲柄相連接的從動(dòng)鏈輪上去，從而達(dá)到改變角速度的目的。如圖4-2偏心導(dǎo)桿調(diào)速器所示：
圖4.2 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器
本篇論文將重點(diǎn)闡述偏心導(dǎo)桿調(diào)速器。
4.2 偏心導(dǎo)桿主動(dòng)、從動(dòng)鏈輪
鏈輪是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的主要傳動(dòng)部件之一，偏心導(dǎo)桿調(diào)速器通過(guò)主動(dòng)鏈輪接收恒定轉(zhuǎn)速、承載壓力，而后再傳遞給變速機(jī)構(gòu)，最后又由從動(dòng)鏈輪輸出轉(zhuǎn)速、壓力，而鏈輪齒數(shù)選用的一般原則：齒或以上一般用于中高轉(zhuǎn)速、正常工作條件下運(yùn)行的主動(dòng)鏈輪。鏈輪的帶式輸片齒輪節(jié)上的繩子或鏈條節(jié)距精確的嚙合塊是一種固體或齒輪與輪輻（滾子）鏈嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)。被廣泛應(yīng)用于化工，紡織機(jī)械，食品加工，儀器儀表，石油和其他行業(yè)如機(jī)械傳動(dòng)鏈輪。僅用于細(xì)間距齒鏈輪?；虺^(guò)23齒齒輪的影響的情況下，建議。當(dāng)該比值較低時(shí)，具有大量的齒鏈輪鏈條第i旋轉(zhuǎn)的量可以大大減少，鏈條的拉伸負(fù)荷和軸承負(fù)荷。本篇論文采用齒傳動(dòng)鏈輪。如圖所示4-3所示。
圖4.3 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器主動(dòng)、從動(dòng)鏈輪
4.3 偏心導(dǎo)桿連桿
連桿是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的主要傳動(dòng)部件之一，在整個(gè)曲柄滑塊連桿機(jī)構(gòu)中，連桿是轉(zhuǎn)動(dòng)副，它把主動(dòng)鏈輪的壓力傳遞給滑塊，又通過(guò)滑塊的作用而帶動(dòng)曲柄活動(dòng)，最后傳給從動(dòng)鏈輪。連桿在工作中承受載荷。在工作過(guò)程中，連桿受變壓力的作用和慣性力的作用；連桿除應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度外，還應(yīng)盡量減小連桿自身的質(zhì)量。連桿桿身一般都采用從大頭到小頭逐步變小的工字型截面形狀。在連桿部件的大，小頭兩端設(shè)置了去不平衡的質(zhì)量的凸塊，以便于在稱重后切除不平衡質(zhì)量，連桿大，小頭兩端對(duì)稱分布在連桿中截面的兩側(cè)。考慮到裝夾，安放等要求，連桿大，小頭的厚度相等（基本尺寸相同）。連桿的作用是把主動(dòng)鏈輪與曲柄聯(lián)接起來(lái)。因此，連桿的加工精度將直接變速器的性能，而工藝的選擇又是直接影響精度的主要因素。反映連桿精度的參數(shù)主要有5個(gè)：（1）連桿大端中心面和小端中心面相對(duì)連桿桿身中心面的對(duì)稱度；（2）：連桿大、小頭孔中心距尺寸精度；（3）連桿大、小頭孔平行度；（4）連桿大、小頭孔尺寸精度、形狀精度；（5）連桿大頭螺栓孔與接合面的垂直度。如圖所示4-4所示。
圖4.4 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器連桿
4.4 滑塊
滑塊是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的主要傳動(dòng)部件之一，在整個(gè)曲柄滑塊連桿機(jī)構(gòu)中，滑塊是移動(dòng)副，用移動(dòng)副來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的線速度轉(zhuǎn)換從而達(dá)到角速度的變化?；瑝K是連接連桿和曲柄的紐帶，起到至關(guān)重要的作用。如圖所示4-5所示。
圖4.5 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器滑塊
4.5 曲柄
曲柄是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的主要傳動(dòng)部件之一，在整個(gè)曲柄滑塊連桿機(jī)構(gòu)中，曲柄是轉(zhuǎn)動(dòng)副，用轉(zhuǎn)動(dòng)副來(lái)承載滑塊傳遞的轉(zhuǎn)速和壓力，從而把變角速度傳遞給從動(dòng)鏈輪。如圖所示4-6所示。
圖4.6 偏心導(dǎo)桿曲柄
4.6 主動(dòng)鏈輪承力軸
主動(dòng)鏈輪承力軸是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的傳載速度和壓力的重要部件之一，通過(guò)它把速度和壓力傳遞給連桿。如圖所示4-7所示。
圖4.7 偏心導(dǎo)桿主動(dòng)鏈輪承力軸
4.7 主動(dòng)鏈輪定位軸
主動(dòng)鏈輪定位軸是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的傳載速度和壓力的重要部件之一，通過(guò)它對(duì)主動(dòng)鏈輪及連桿進(jìn)行定位。如圖所示4-8所示。
圖4.8主動(dòng)鏈輪定位軸
4.8 從動(dòng)鏈輪定位軸
從動(dòng)鏈輪定位軸是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的傳載速度和壓力的重要部件之一，通過(guò)它對(duì)從動(dòng)鏈輪及曲柄進(jìn)行定位，同時(shí)也和絲杠配合調(diào)整曲柄的偏心距。如圖所示4-9所示。
圖4.9從動(dòng)鏈輪承力軸
4.9 殼體支架
殼體支架是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的傳載速度和壓力的重要部件之一，通過(guò)它對(duì)定位軸及螺栓進(jìn)行定位，從而支架與地面進(jìn)行焊接。如圖所示4-10所示。
圖4.10殼體支架
4.10 上、下錐形齒輪
上下錐形齒輪是調(diào)節(jié)偏心距的重要部件之一，手柄的旋轉(zhuǎn)力通過(guò)該錐形齒輪傳遞給絲杠，從而達(dá)到調(diào)節(jié)從動(dòng)鏈輪的水平高度達(dá)到調(diào)節(jié)偏心距的作用。如圖所示4-11所示。
圖4.11上下錐形齒輪
4.11 帶柄螺母
從動(dòng)鏈輪定位軸是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的傳載速度和壓力和調(diào)節(jié)偏心距的重要部件之一，平時(shí)它起到鎖緊的作用，在要調(diào)節(jié)偏心距的時(shí)候，需要掰動(dòng)手柄螺母，然后再利用手柄調(diào)節(jié)。如圖所示4-12所示。
圖4.12帶柄螺母
4.12 手柄
手柄是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的調(diào)節(jié)偏心距的重要部件之一，平時(shí)不參與調(diào)速的作用，但在要調(diào)節(jié)偏心距的時(shí)候，需要使用該手柄，然后對(duì)照標(biāo)尺，調(diào)節(jié)到想要的偏心距。如圖所示4-13所示。
圖4.13手柄
4.13 手柄墊塊
手柄墊塊是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的調(diào)節(jié)偏心距的重要部件之一，平時(shí)不參與調(diào)速的作用，但在要使用手柄調(diào)節(jié)偏心距的時(shí)候，手柄墊塊可以支撐手柄。如圖所示4-14所示。
圖4.14手柄墊塊
4.14 滾動(dòng)軸承
滾動(dòng)軸承是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器中的傳載速度和壓力的重要部件之一，通過(guò)它對(duì)從動(dòng)鏈輪及曲柄進(jìn)行支撐定位，同時(shí)也和絲杠配合調(diào)整曲柄的偏心距。如圖所示4-15所示。
圖4.15滾動(dòng)軸承
5 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的相關(guān)計(jì)算
5.1 偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的主要要求
參考的各種調(diào)速器的參數(shù)，結(jié)合設(shè)計(jì)要求，確定該減速機(jī)的主要內(nèi)容如下：
(1)采用連桿滑塊曲柄機(jī)構(gòu)；
(2)采用手動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪帶動(dòng)錐齒帶動(dòng)垂直的絲杠達(dá)到調(diào)整偏心距的作用；
(3)主動(dòng)軸與從動(dòng)軸均采用滾動(dòng)軸承，軸的固定采用限位和螺栓鎖緊的方法。
5.2 鏈輪參數(shù)的相關(guān)計(jì)算
5.2.1 鏈輪失效形式
鏈傳動(dòng)的主要失效形式有以下幾種：
(1)鏈板疲勞破壞
鏈在松邊鏈緊張和緊邊張力下反復(fù)，經(jīng)過(guò)一定的循環(huán)次數(shù)，鏈板會(huì)發(fā)生疲勞失效。正常的潤(rùn)滑條件下，疲勞強(qiáng)度是有限的承載能力的鏈傳動(dòng)的主要因素。
(2)滾子套筒的沖擊疲勞破壞
鏈傳動(dòng)的嚙入沖擊首先由滾子和套筒承受。在反復(fù)多次的沖擊下，經(jīng)過(guò)一定的周期數(shù)輥，套筒會(huì)發(fā)生沖擊疲勞破壞。這種失效形式多發(fā)生于中、高速閉式鏈傳動(dòng)中。
(3)銷軸與套筒的膠合
潤(rùn)滑不當(dāng)或速度過(guò)高時(shí)，銷軸和套筒的工作表面會(huì)發(fā)生膠合。膠合限定了鏈傳動(dòng)的極限轉(zhuǎn)速。
(4)鏈條鉸鏈磨損
鉸鏈磨損鏈變長(zhǎng)，俯臥或跳牙掉了鏈子。開(kāi)放帶動(dòng)，環(huán)境條件或潤(rùn)滑不良，密封鉸鏈時(shí)，可以很容易造成磨損，從而大大降低了鏈條的使用壽命。
(5)過(guò)載拉斷
這種拉斷常發(fā)生于低速重載或嚴(yán)重過(guò)載的傳動(dòng)中。
5.2.2 相關(guān)計(jì)算
齒頂圓直徑： （5.1）
（5.2）
分度圓直徑： （5.3）
齒頂圓(外徑)： （5.4）
分度圓直徑： （5.5）
齒根圓直徑： （5.6）
注：p 鏈條節(jié)距；
z 鏈輪齒數(shù) ；
鏈條滾子直徑；
??????? 鏈輪型號(hào)：包含非標(biāo)鏈輪（根據(jù)客戶圖紙定制），標(biāo)準(zhǔn)鏈輪（美標(biāo)和公制）。
5.3 調(diào)速器的主動(dòng)系統(tǒng)
由調(diào)速器的主軸轉(zhuǎn)速范圍和變速方式，可以選擇步進(jìn)電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此該偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的主傳動(dòng)路線為：輸入轉(zhuǎn)速→主動(dòng)鏈輪→主動(dòng)鏈輪承力軸→連桿→滑塊→曲柄盤(pán)→從動(dòng)鏈輪。
5.4 軸的相關(guān)計(jì)算
5.4.1 軸的計(jì)算
(1)選擇軸的材料及熱處理
軸的材料種類很多，選擇時(shí)應(yīng)主要考慮如下因素：
①軸的強(qiáng)度、剛度及耐磨性要求；
②軸的熱處理方法及機(jī)加工工藝性的要求；
③軸的材料來(lái)源和經(jīng)濟(jì)性等。
軸常用材料為碳素鋼，合金結(jié)構(gòu)鋼比低價(jià)格，低應(yīng)力集中敏感性，可熱處理以提高其整體性能，良好的加工，它是使用最廣泛的，通用軸，多用途碳含量為0.25?0.5％的碳鋼。根據(jù)偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的工作強(qiáng)度，選擇優(yōu)質(zhì)碳素鋼45鋼，調(diào)制處理。
(2)主軸輸出功率，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩計(jì)算：
根據(jù)輸入轉(zhuǎn)速和輸入功率計(jì)算轉(zhuǎn)矩：
（5.7）
(3)軸的最小直徑計(jì)算：
計(jì)算公式為 ：
（5.8）
則 （5.9）
(4)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
擬定軸上的零件裝配方案，見(jiàn)圖5-1：
圖5.1 軸上零件的裝配方案
(5)軸的強(qiáng)度校核：
按扭矩強(qiáng)度條件計(jì)算，公式如下：
（5.10）
（5.11）
則其他各段也符合要求。
根據(jù)連桿的要求確定連桿最大長(zhǎng)度和厚度，見(jiàn)圖5-2。
圖5.2主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.4.2 主軸上鍵的強(qiáng)度校核
根據(jù)主軸設(shè)計(jì)，鍵所在軸的直徑為24mm，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》（摘自GB/T1095-2003，GB/T1096-2003)選取鍵的尺寸選定為，普通平鍵連接的強(qiáng)度條件為：
（5.12）
式中： T－傳遞的轉(zhuǎn)矩，單位為N·mm；
k－鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，k=0.5h，h為鍵的高度，單位為mm；
l－鍵的工作長(zhǎng)度，圓頭平鍵l=L-b，平頭平鍵l=L，單圓頭平鍵l=L-b/2，L為鍵的長(zhǎng)度，b為鍵的寬度，單位均為mm；
d－軸的直徑，單位為mm；
[σp]－鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力，單位為。
5.4.3 軸承的校核及總表
從理論上講該軸承應(yīng)該是不承受載荷，但考慮到電機(jī)在高速離心力的作用力下會(huì)有變形，但也只有進(jìn)行模態(tài)分析和相關(guān)有限元計(jì)算才能計(jì)算出改變形，不屬于該論文范疇，所以未進(jìn)行實(shí)際的校核。該論文軸承的目的是為了保護(hù)旋轉(zhuǎn)軸的磨損程度小一點(diǎn)。
具體結(jié)果見(jiàn)總表:
總表5-1：軸系直徑及鍵的選取及校核
序號(hào)
名稱
符號(hào)
單位
計(jì)算依據(jù)及結(jié)果
計(jì)算結(jié)果
1
功率
H
kW
已知
1.50
2
轉(zhuǎn)速
r
r/min
已知
3000
3
軸系抗拉強(qiáng)度
U
N/mm2
已知
570
4
影響因素
c1
560
5
影響因素
c2
160
6
影響因素
KS
1.00
7
計(jì)算軸系直徑
Ds
mm
7.27
8
鍵處軸系直徑
rm
mm
Known
24
9
軸系抗拉強(qiáng)度
YS
N/mm2
Known
570
10
鍵抗拉強(qiáng)度
YK
N/mm2
Known
570
11
鍵的剪切面積
A
mm2
3.13
12
鍵的尺寸
B×L×H
mm
B×L≥A
6×8×4
5.5 軸承的相關(guān)計(jì)算
根據(jù)，，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得：
基本額定動(dòng)載荷： KN
靜載荷： KN
軸承代號(hào) 6205
5.5.1 軸承選用
軸承選用深溝球軸承，其主要性能和特點(diǎn)：主要承受徑向載荷，也可同時(shí)承受較小的軸向載荷。當(dāng)量摩擦系數(shù)最小。在高轉(zhuǎn)速時(shí)，可用來(lái)承受純軸向載荷。工作中允許內(nèi)、外圈軸線偏差量≤8′~16′，大量生產(chǎn)，價(jià)格最低。
5.5.2 軸承失效形式
滾動(dòng)軸承的正常失效形式是內(nèi)外圈滾道或滾動(dòng)體上的點(diǎn)蝕破壞。這是在安裝、潤(rùn)滑、維護(hù)良好的條件下，由于大量重復(fù)的承受變化的接觸應(yīng)力所致。單個(gè)軸承，其中一個(gè)套管圈或滾動(dòng)體首次出現(xiàn)疲勞擴(kuò)展之前，一套圈相對(duì)于另一套圈的轉(zhuǎn)數(shù)成為軸承的壽命。軸承的點(diǎn)蝕破壞后，在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)通常會(huì)出現(xiàn)比較強(qiáng)烈的震動(dòng)、噪音和發(fā)熱現(xiàn)象。
5.5.3 軸承的壽命計(jì)算
在實(shí)際計(jì)算時(shí)，用小時(shí)數(shù)表示壽命比較方便。
軸承基本額定壽命為：
（5.13）
式中：-軸承基本額定壽命，單位h；
- 軸承的轉(zhuǎn)速，單位；
C- 軸承基本額定動(dòng)載荷，單位N；
P- 當(dāng)量動(dòng)載荷，單位 N；
- 為指數(shù)，球軸承時(shí)，滾子軸承時(shí)。
5.6 斜齒輪的相關(guān)計(jì)算
5.6.1 齒輪的失效形式
(1)輪齒折斷
輪齒折裂有許多形式，在正常工作條件下，主要的齒根彎曲疲勞斷裂，因?yàn)樵谪?fù)荷下的齒根彎曲處產(chǎn)生的最大應(yīng)力，附加的齒根過(guò)渡段的突變和處理標(biāo)記的橫截面的齒引起的應(yīng)力集中的效果，重復(fù)出現(xiàn)時(shí)，在負(fù)載下齒，齒根疲勞裂紋的產(chǎn)生，并逐漸擴(kuò)大，造成齒疲勞斷口。[5]
(2)齒面磨損
在齒輪傳動(dòng)裝置中，在輪齒表面的工作，也可以是各種不同條件下的不同的形式，如嚙合的齒面時(shí)，磨蝕性的物質(zhì)（如砂石，鐵等），齒面的磨損下降的磨損和逐漸招致廢料，這種磨損稱為磨粒磨損，它是開(kāi)式齒輪驅(qū)動(dòng)器的主要故障模式之一，使用封閉齒輪的齒面的最有效的方法，以避免磨損。[5]
(3)齒面點(diǎn)蝕
齒面點(diǎn)蝕疲勞損傷的現(xiàn)象，在潤(rùn)滑良好的封閉齒輪的齒面點(diǎn)蝕，常見(jiàn)故障，大多是所謂的齒面點(diǎn)蝕材料在壓力下改變接觸，因疲勞而產(chǎn)生點(diǎn)蝕損壞現(xiàn)象最早出現(xiàn)牙齒不添加表面點(diǎn)蝕只有針尖大小，如改善工作條件，挖坑將逐步擴(kuò)大，甚至吃了幾個(gè)點(diǎn)，并最終在牙齒表面形成一個(gè)明確的損害。[5]
(4)齒面膠合
高速重載齒輪傳動(dòng)（如飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)主傳動(dòng)齒輪減速機(jī)），瞬時(shí)高溫潤(rùn)滑齒面之間的壓力差，當(dāng)瞬時(shí)溫度過(guò)高，兩嚙合齒面上會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象，因?yàn)檎吃谝黄疬@個(gè)時(shí)候的兩個(gè)齒面相對(duì)滑動(dòng)相接合部再次招致撕裂，稱為膠合時(shí)，齒面的瞬時(shí)傳輸溫度越高，越大的相對(duì)滑動(dòng)速度的地方，更容易產(chǎn)生膠合。[5]
(5)塑性變形
永久變形的塑性變形是指一大類齒輪失效模式，這是確定的齒輪材料的狀態(tài)產(chǎn)生過(guò)大的應(yīng)力，得到的塑性變形的塑性流動(dòng)體所形成的齒或牙通常發(fā)生在低硬度齒輪，但在重負(fù)載下，高硬度的齒輪會(huì)出現(xiàn)。[5]
5.6.2 斜齒輪的相關(guān)計(jì)算
由齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算，可確定齒輪的主要尺寸，如模數(shù)，齒數(shù)，齒寬，螺旋角，節(jié)圓直徑等，和齒圈，輪輻，輪轂等的結(jié)構(gòu)和尺寸中，通常由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
齒輪和齒輪的幾何形狀，壞的頭發(fā)，材料，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的處理方法，要求和經(jīng)濟(jì)及其他因素。的齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，必須考慮上述因素。一般按直徑的齒輪，選擇適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)，然后在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
斜齒輪的幾何尺寸計(jì)算：
只要直齒圓柱齒輪的幾何公式的每個(gè)參數(shù)作為參數(shù)，它是完全適用于平行軸斜齒輪幾何標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，具體計(jì)算公式如下：
表5-2 標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪幾何計(jì)算公式
名 稱
符 號(hào)
公 式
分度圓直徑
d
基圓直徑
齒頂高
齒根高
全齒高
h
齒頂圓直徑
中心距
a
從表中可以看出，斜齒輪傳動(dòng)的中心距與螺旋角β有關(guān)。當(dāng)一對(duì)斜齒輪的模數(shù)、齒數(shù)一定時(shí)，可以通過(guò)改變螺旋角β的方法來(lái)湊配中心距。
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
根據(jù)本片篇論文的分析，對(duì)偏心導(dǎo)桿調(diào)速器進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)三維實(shí)體造型以及二維圖的繪制。所設(shè)計(jì)的偏心導(dǎo)桿調(diào)速器滿足下面的滿足了下面的要求：
(1)采用連桿滑塊曲柄機(jī)構(gòu)；
(2)采用手動(dòng)旋轉(zhuǎn)輪帶動(dòng)錐齒帶動(dòng)垂直的絲杠達(dá)到調(diào)整偏心距的作用；
(3)主動(dòng)軸與從動(dòng)軸均采用滾動(dòng)軸承，軸的固定采用限位和螺栓鎖緊的方法。
該設(shè)計(jì)只是針對(duì)偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行了相關(guān)的設(shè)計(jì)計(jì)算和三維建模，而在曲柄的速度變化曲線還需要進(jìn)一步的補(bǔ)充。
本篇畢業(yè)設(shè)計(jì)的論文主要闡述的是偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的設(shè)計(jì)。該調(diào)速器是一種角速度變化機(jī)構(gòu)。它目的是輸出周期性的變角速度運(yùn)動(dòng)，可運(yùn)用于包裝機(jī)封切道具傳動(dòng)。該設(shè)備是利用了曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)，操作方便，輸出穩(wěn)定。本篇論文首先通過(guò)分析該設(shè)備的工作原理，確定系統(tǒng)總體方案、確定進(jìn)行偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的相關(guān)計(jì)算；其次就是對(duì)偏心導(dǎo)桿調(diào)速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制零件圖。
大學(xué)四年，眨眼間已經(jīng)接近尾聲。在這四年中，我不僅在老師孜孜不倦的教導(dǎo)下學(xué)習(xí)了很多知識(shí)，同時(shí)也使自己的能力得到了加強(qiáng)。但是，在大學(xué)期間學(xué)到的很多知識(shí)僅僅都是理論上的，與生產(chǎn)實(shí)際有著巨大的差距。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我將自己在大學(xué)期間所學(xué)到的理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合起來(lái)，從中能夠鍛煉我們對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，同時(shí)也為將來(lái)我們的職業(yè)生涯打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
畢業(yè)也是一個(gè)四年制的大學(xué)教育最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，我想在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是靈活的，系統(tǒng)地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，提高他們分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)認(rèn)真，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)風(fēng)格和硬工作細(xì)致，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度。也使自己更加熟練的掌握了如何看待中國(guó)的有關(guān)技術(shù)資料和文檔研究所調(diào)查，收集，整理更多有價(jià)值的信息，同時(shí)保持同類產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，利用新技術(shù)，新工藝，新信息，新材料，大膽創(chuàng)新，以彌補(bǔ)同類產(chǎn)品的缺點(diǎn)，產(chǎn)品趨向于更合理，更先進(jìn)，更優(yōu)化，更多的利用價(jià)值和良好的經(jīng)濟(jì)效益。
調(diào)速器固定或分檔到輸出軸和輸入軸改變的傳動(dòng)比的齒輪傳動(dòng)裝置，齒輪箱也稱為。由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成的調(diào)速器的齒輪機(jī)構(gòu)，可單獨(dú)或一起裝在同一機(jī)殼內(nèi)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。大多與普通的傳動(dòng)齒輪，而有些行星齒輪傳動(dòng)。一般用普通換檔機(jī)制滑動(dòng)齒輪和傳播者。滑動(dòng)齒輪滑動(dòng)齒輪和可變比特滑動(dòng)齒輪分。與三聯(lián)滑動(dòng)齒輪傳遞，一個(gè)大的軸向尺寸，滑動(dòng)可變比特緊湊型的齒輪傳動(dòng)裝置，但傳輸比中的一個(gè)小的變化。離合器和點(diǎn)的摩擦訂婚儀式。咬合式離合器，變速器應(yīng)停止或速度差時(shí)，摩擦離合器時(shí)，可以用在任何操作速度的速度差，但承載能力小，并不能得到保證兩軸嚴(yán)格同步。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，接合的離合器摩擦片的頂端，通過(guò)再次將第一摩擦板相嚙合的從動(dòng)輪的同步速度。行星齒輪調(diào)速用制動(dòng)控制?？偠奖粡V泛應(yīng)用于機(jī)床，車輛和其他必要的齒輪機(jī)床。通常安裝在主軸州長(zhǎng)，所謂的啟閉，其結(jié)構(gòu)緊湊，便于集中操作。在機(jī)器量的改變飼料省長(zhǎng)稱為飼料框。
6.2 不足之處及未來(lái)展望
隨著世界包裝機(jī)械技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，包裝制造技術(shù)和成形理論研究得到了飛速的發(fā)展,偏心導(dǎo)桿調(diào)速器就也屬于包裝機(jī)械。偏心導(dǎo)桿調(diào)速器是一種角速度變換裝置，經(jīng)多用于包裝機(jī)回轉(zhuǎn)式封切刀具的傳動(dòng)。
我國(guó)包裝機(jī)械制造業(yè)存在的問(wèn)題是：一缺乏系統(tǒng)的規(guī)劃;二是缺少國(guó)家資金投入，企業(yè)用于研究和開(kāi)發(fā)的投資占銷售額的比重不足;三是缺少包裝機(jī)方面的技術(shù)人員。
在近幾年，包裝機(jī)械制造業(yè)得到迅速發(fā)展，偏心導(dǎo)桿調(diào)速器也會(huì)跟著得到更多改善，更多更完美的調(diào)速器將被設(shè)計(jì)優(yōu)化出來(lái)。
致謝
本文是在導(dǎo)師唐正寧教授悉心指導(dǎo)下完成的。值此畢業(yè)設(shè)計(jì)即將完成之際，謹(jǐn)向唐老師表示最誠(chéng)摯的感謝！
我之所以今天能順利地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，是跟四年來(lái)學(xué)校、老師對(duì)我的培養(yǎng)分不開(kāi)的，不是一朝一夕的努力能做到的，在此感謝學(xué)校對(duì)我的培養(yǎng)。同時(shí)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的這些日子里，指導(dǎo)老師唐正寧老師給予了我非常大的指導(dǎo)和幫助，我非常感激！
最后，祝我的母校再創(chuàng)輝煌！祝我們的老師工作順利！
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