校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),校園,垃圾,拾撿,機(jī)構(gòu),行走,設(shè)計(jì) 本本 科科 畢畢 業(yè)業(yè) 論論 文（設(shè)文（設(shè) 計(jì)）計(jì)）題目： 校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué)學(xué) 院：院： 工工 學(xué)學(xué) 院院 姓姓 名：名： 學(xué)學(xué) 號(hào)：號(hào)： 專專 業(yè)：業(yè)： 年年 級(jí)：級(jí)： 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： 稱：稱：副教授副教授 二二 0 0 一四一四 年年 五五 月月校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 1 - 摘 要 校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)是為了保持校園環(huán)境清潔而設(shè)計(jì)的一種由抓取機(jī)構(gòu)固定在行走機(jī)構(gòu)上構(gòu)成的一類的小車機(jī)器人的專門(mén)工作機(jī)構(gòu)。校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)是一輛采用直流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的四輪平面移動(dòng)小車，該機(jī)構(gòu)采用前輪轉(zhuǎn)向后輪驅(qū)動(dòng)，車上裝有攝像頭，超聲波傳感器和碰撞傳感器等，用以控制校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)而躲避障礙物，通過(guò)識(shí)別廢紙、果皮、塑料等垃圾通過(guò)控制抓取機(jī)構(gòu)拾撿垃圾放置于垃圾箱內(nèi)。關(guān)鍵詞: 行走機(jī)構(gòu)；校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)；機(jī)器人 校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 2 - AbstractAbstract Picking up trash on campus is a special body of a mechanism in order to keep the school environment clean and designed by grasping mechanism fixed on the running gear consisting of a class of car robot. Picking up trash on campus is an organization driven by DC servo motors to move four flat cars, the agency uses rear-wheel drive front-wheel steering, the car is equipped with cameras, ultrasonic sensors and collision sensors, picking up trash on campus organizations to control travel agencies and avoid obstacles by identifying waste paper, peel, plastic and other garbage picking up garbage placed in the trash by controlling the grasping mechanism.Keywords:Keywords:Walking agencies;Campus garbage pick up agencies; robot校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 3 -目目 錄錄1 緒論 .- 4 -1.1 移動(dòng)機(jī)器人概述 .- 4 -1.2 課題研究意義 .- 4 -2 校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)總原理 .- 5 -3 校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 .- 6 -3.1 行走機(jī)構(gòu)的工作原理 .- 6 -3.2 方案設(shè)計(jì) .- 7 -3.3 電動(dòng)機(jī)選型 .- 8 -3.4 設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng) .- 9 -3.5 鏈輪的設(shè)計(jì)及計(jì)算 .- 11 -3.6 軸的設(shè)計(jì)及計(jì)算 .- 12 -3.7 機(jī)架支腳端蓋設(shè)計(jì) .- 16 - 3.8 軸承選擇 .- 16 -3.9 聯(lián)軸器的選擇 .- 17 -3.10 減速器的選擇.- 17 -3.11 轉(zhuǎn)向梯形設(shè)計(jì)鍵的選用與校核.- 17 -3.12 鍵的選用與校核.- 21 -3.13 紋緊固件選型.- 21 -3.14 防松裝置.- 22 -3.15 密封件選擇.- 22 -3.16 一些標(biāo)準(zhǔn)零件一覽表.- 23 -4 總結(jié) .- 24 -參考文獻(xiàn) .- 24 -致 謝 .- 26 -校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 4 -1 緒論1.1 移動(dòng)機(jī)器人概述校園撿拾垃圾移動(dòng)機(jī)器人是用智能化控制技術(shù)，在校園環(huán)境下機(jī)器人系統(tǒng)的自主運(yùn)動(dòng)、規(guī)劃和控制機(jī)構(gòu)的執(zhí)行。平臺(tái)小車的移動(dòng)用來(lái)擴(kuò)展抓取機(jī)構(gòu)的工作空間，使機(jī)抓取機(jī)構(gòu)能以更合適的姿態(tài)抓取垃圾，同時(shí)校園撿拾垃圾移動(dòng)機(jī)器人中的抓取機(jī)構(gòu)的加入也極大提高了移動(dòng)機(jī)器人的性能。1.2 課題研究意義把校園撿拾垃圾移動(dòng)機(jī)器人抓取機(jī)構(gòu)安裝在移動(dòng)平臺(tái)上，這種把抓取機(jī)構(gòu)安裝在行走機(jī)構(gòu)的移動(dòng)平臺(tái)上的方法使抓取機(jī)構(gòu)擁有很大的操作工作空間。并同時(shí)小車具有移動(dòng)和操作功能，這樣使它好于一般的機(jī)器人和傳統(tǒng)機(jī)械手。因此，研究這類機(jī)構(gòu)的控制問(wèn)題有十分重要的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。 校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 5 -2 校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)總原理2.1 機(jī)構(gòu)總原理圖圖 2.1 機(jī)構(gòu)總原理2.2 撿拾垃圾機(jī)構(gòu)的操控過(guò)程校園撿拾垃圾機(jī)構(gòu)工作時(shí)，啟動(dòng)遙控控制按鈕，點(diǎn)動(dòng)小車的開(kāi)關(guān)按鈕，把電源接通，校園撿拾垃圾機(jī)構(gòu)行至校園內(nèi)的工作區(qū)域，啟動(dòng)小車操作自動(dòng)化控制按鈕，這時(shí)機(jī)器進(jìn)入自主運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。校園撿拾垃圾機(jī)構(gòu)通過(guò)視覺(jué)傳感器 攝像頭傳達(dá)垃圾所在位置：當(dāng)在抓取機(jī)構(gòu)所能抓取的范圍內(nèi)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有垃圾時(shí)，小車后輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)小車向前行進(jìn)，尋找垃圾，直至發(fā)現(xiàn)在其范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)垃圾時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)關(guān)閉小車停止移動(dòng)，然后啟動(dòng)抓取機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)，抓取機(jī)構(gòu)通過(guò)傳感器調(diào)整抓取機(jī)構(gòu)位置使爪子對(duì)準(zhǔn)垃圾，爪子閉合抓取垃圾，機(jī)械手隨轉(zhuǎn)臺(tái)向垃圾箱方向轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)到垃圾箱上方觸碰到一行程開(kāi)關(guān)，將垃圾放入垃圾箱內(nèi)，隨后機(jī)械手隨轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)回到自由初始狀態(tài)。小車?yán)^續(xù)行進(jìn)尋找垃圾目標(biāo)。校園撿拾垃圾機(jī)構(gòu)在工作過(guò)程中，通過(guò)周圍裝有的傳感器發(fā)現(xiàn)有障礙物時(shí)，轉(zhuǎn)向電機(jī)啟動(dòng)，控制機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向，避開(kāi)障礙物。 校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 6 -3 校園撿拾垃圾機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算3.1 行走機(jī)構(gòu)的工作原理行走機(jī)構(gòu)是采用傳感器技術(shù)自動(dòng)控制小車的向前行進(jìn)（后退）和轉(zhuǎn)向的一種全自動(dòng)化的移動(dòng)平臺(tái)。校園撿拾垃圾機(jī)構(gòu)通過(guò)攝像頭 視覺(jué)傳感器，傳達(dá)垃圾位置信息，進(jìn)而控制小車的前進(jìn)與否及轉(zhuǎn)向。 (1)行走機(jī)構(gòu)移動(dòng)平臺(tái)圖 圖 3.1 行走機(jī)構(gòu) （2）行走機(jī)構(gòu)向前前后移動(dòng)校園撿拾垃圾機(jī)通過(guò)視覺(jué)傳感器傳達(dá)垃圾位置：當(dāng)在機(jī)械手所能達(dá)到的范圍內(nèi)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有垃圾時(shí)，機(jī)器人繼續(xù)向前行進(jìn)，尋找目標(biāo)，直至發(fā)現(xiàn)在其范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)垃圾時(shí)，行走機(jī)構(gòu)停止移動(dòng)，啟動(dòng)機(jī)械手控制系統(tǒng)，將垃圾拾撿入垃圾箱，之后機(jī)構(gòu)繼續(xù)移動(dòng)。（3）行走機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向 機(jī)構(gòu)在工作過(guò)程中，小車體上方裝有傳感器，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有障礙物時(shí)，控制轉(zhuǎn)向電機(jī)啟動(dòng)，進(jìn)而控制校園撿拾垃圾機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向。從而使小車避開(kāi)障礙物。校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 7 - 小車轉(zhuǎn)向原理如下圖：3.2 方案設(shè)計(jì)（1）后輪驅(qū)動(dòng)，前輪轉(zhuǎn)向（）（2）前輪驅(qū)動(dòng)，前輪轉(zhuǎn)向（3）四輪驅(qū)動(dòng)，四輪轉(zhuǎn)向 最終采用方案（1）進(jìn)行設(shè)計(jì)3.2.1 后輪驅(qū)動(dòng)原理（如下圖）后輪驅(qū)動(dòng)路線：鏈傳動(dòng)鍵聯(lián)接電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)后輪驅(qū)動(dòng) 圖 3.3 后輪驅(qū)動(dòng)圖aa圖 3.2 轉(zhuǎn)向梯形校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 8 -3.2.2 前輪轉(zhuǎn)向原理（如下圖）前輪轉(zhuǎn)向路線： 聯(lián)軸器聯(lián)軸器鍵聯(lián)接電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)（停止）減速器前輪轉(zhuǎn)向軸車輪移動(dòng)平臺(tái)前輪轉(zhuǎn)向 3.4 前輪轉(zhuǎn)向圖 3.3 電動(dòng)機(jī)選型選取為 Z4 系列的直流電動(dòng)機(jī)。額定功率 P=1.1kw額定電壓 220v 額定轉(zhuǎn)速 450r/min 電動(dòng)機(jī),校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 9 - 圖 3.5 電機(jī)電機(jī)安裝尺寸：3.4 設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng) 圖 3.6 鏈輪和鏈條鏈輪轉(zhuǎn)速分別為：小鏈輪： 大鏈輪： 中心距 a 不小于 300mm1450 / minnr2150 / minnr3.4.1 選擇鏈輪齒數(shù)傳動(dòng)比 12/450/1503inn 假設(shè)鏈速31221zznn1/um s 因?yàn)辇X數(shù)一般大于等于 17。所以取小鏈輪齒數(shù)21, 大鏈輪齒數(shù)1Z263Z 3.4.2 確定鏈節(jié)數(shù) Lp安裝尺寸機(jī)座號(hào)AC1EKGRSn2001.05731.05401514.8-0.1201.5124-0.30BDHFNMh32051.0518+0.014 +0.02140-0.55 -0.010-0.055130-0.0401654-0.30外形尺寸pb1b2hL122200194158314.5437校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 10 -初定中心距 a=25p 250paaop682642.4422123ZZf8 .9322321opopPafaZZL鏈節(jié)數(shù)一般取偶數(shù)94PL3.4.3 確定鏈條節(jié)距按小鏈輪轉(zhuǎn)速估計(jì)工作點(diǎn)落在線頂點(diǎn)左側(cè) Km=1.0。表 5.11 查得：工作情況系數(shù)：KA=1.3,小齒輪齒數(shù)系數(shù) Kz=1.11,鏈長(zhǎng)系數(shù) Kl=1.06 所以采用單排鏈，由表查得單排系數(shù)，得到工作條件下的傳動(dòng)功率為 01.68AZLmK PPkwK K K根據(jù)計(jì)算得到的齒輪的轉(zhuǎn)速和功率，由圖 5.26 選擇滾子鏈型號(hào)為 08A，其節(jié)距為P=12.7mm3.4.4 確定鏈長(zhǎng) L 和中心距鏈長(zhǎng)：1.191000PL PLm 查表可得中心距計(jì)算系數(shù)74. 1121ZZZLP24156. 01f中心距：2212122184222PZZpaLPZZZZL計(jì)算得 a=318.9mm中心距減少量0.002 0.0040.638 1.276aamm 實(shí)際中心距校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 11 -317.6 318.26318300aaammammmm 取3.4.5 驗(yàn)算速度 111.7325/60 1000nzpum s與假設(shè)相符3.4.6 作用于在軸上的軸力1.2QK工作平衡 取壓力系數(shù) 1000634.92PFNu工作拉力 761.90QQFK FN軸上壓力 3.4.7 設(shè)計(jì)結(jié)果滾子型號(hào) 08A194 GB1243.1-83鏈輪齒數(shù) 121Z 263Z 中心距 a=318mm761.90QFN軸壓力 3.5鏈輪的設(shè)計(jì)及計(jì)算由以下公式：分度圓直徑 180sintdz23.851d02.2552d齒根圓直徑 （為滾子直徑） =7.92frdddrdrd最大齒根距離：偶數(shù)齒 xfLd 奇數(shù)齒 90cosxrLddz齒根最大距離： 180(1)0.8Hdt ctgz齒頂圓直徑 180(0.54)adtctgz校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 12 -（1）小鏈輪：齒數(shù)：21 分度圓直徑 d=8524mm 齒頂圓直徑 da=91mm 齒根圓直徑 df=671mm 最大齒根距離 Lx=7648mm 齒根最大距離 dH=70mm 結(jié)構(gòu)形式：實(shí)心式 材料：40 熱處理：淬火回火 40-50HRC（2）大鏈輪：鏈輪齒數(shù)：63 分度圓直徑 d=25502mm 齒頂圓直徑 262mm 齒根圓直徑 df=24651mm 最大齒根距離 Lx=24643mm 齒根最大距離 dH=241mm 結(jié)構(gòu)形式：實(shí)心式 材料：40 熱處理：淬火回火 40-50HRC3.6 軸的設(shè)計(jì)及計(jì)算3.6.1 選擇軸的材料及熱處理 由于小車的驅(qū)動(dòng)軸傳遞的功率不是很大，故選擇常用材料 45 鋼,調(diào)質(zhì)處理.3.6.2 初估軸徑軸承選?。狠S主要受徑向力的作用，可選用軸承為深溝球軸承 6406,根據(jù)軸承確定各軸安裝軸承的直徑為:D1=40mm，D2=30mm。3.6.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定軸直徑：初步估計(jì)軸后，軸可安裝順序的一部分，從中間開(kāi)始，以確定直徑。的軸部分安裝了一個(gè)大鏈輪，因此為 40mm 的段的直徑。2 段裝軸承 6406，為了便于安裝，取 2 段為 30mm。左端用軸肩固定，計(jì)算得軸肩的高度為 5mm，取 3 段為20mm。4 段與車輪用鍵聯(lián)接，取直徑 14mm。各軸段長(zhǎng)度的確定：軸段 1 的長(zhǎng)度取 L1=450mm。2 為軸承 6406 寬度和軸承到支撐腳內(nèi)壁的距離加上支撐腳內(nèi)壁之間的距離段取為 L2=125mm。3 段的長(zhǎng)度按軸肩寬度公式計(jì)算 L3=1.4h；取 L3=90mm，4 段：L4=25mm。3.6.4 軸上零件的周向固定為了保證良好的對(duì)中性。與軸承內(nèi)圈配合軸均選用 H7/p6，l 鏈輪與軸采用 A 型普通平鍵聯(lián)接，為鍵 GB/T 10962003 鍵 6*6*183.6.5 軸上倒角與圓角3.6.6 為了確保對(duì)軸承內(nèi)環(huán) 6406 定位肩的端面的端面，根據(jù)推薦的軸承的使用說(shuō)明書(shū)，取肩圓角半徑為 1mm。其他肩圓角半徑是 2 毫米。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) GB6403.4-1986，繞軸兩端被倒角 1* 45。校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 13 -3.6.7 軸的校核 圖 3.7 軸 軸的校核圖（1） 判斷危險(xiǎn)截面顯然, B 剖面是危險(xiǎn)截面； （2）軸的彎扭合成強(qiáng)度校核校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 14 -初步估計(jì)校園撿拾垃圾機(jī)器人的總質(zhì)量為 150Kg。Fy 剪力=Mg/4=375NFx 剪力=F/2=317.46NT=40.5N.mMy=Fy 剪力*l=375*0.2=75N.m22xy =342.85MMM=236MPa 22223=/= 40.5342.85 /(/32)/1.5STMD則可以得到 =24.6mm3632*345*236*10D此處軸的直徑為 40mm，滿足要求。3.7 機(jī)架支腳端蓋設(shè)計(jì)機(jī)架支腳端蓋都采用鑄鐵，鑄鐵機(jī)架能適應(yīng)結(jié)構(gòu)形狀比較復(fù)雜的情況，有非常好的吸振性能和機(jī)加工性能。由于小車結(jié)構(gòu)小，重量輕，所以采用整體式車架。機(jī)架支腳端蓋都采用 HT200（1）后支腳 圖 3.8 后支腳 （2）前支腳 圖 3.9 前支腳 校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 15 -（3）端蓋 圖 3.10 端蓋3.8 軸承選擇3.8. 1 軸承選型（1）后輪采用軸承受很小的軸向應(yīng)力作用，主要受徑向力作用，且徑向力作用不大時(shí)，選取深溝球軸承系列，6406。結(jié)構(gòu)參數(shù)見(jiàn)下表（2）前輪受兩方面的力的作用，所以選用圓錐滾子軸承，30307。結(jié)構(gòu)參數(shù)見(jiàn)下表dDBDAA/215TdBa3.8.2 軸承的軸向緊固方式采用端蓋緊固軸承外圈和軸肩緊固軸承內(nèi)圈。3.8.3 軸承的安裝形式除輪轂軸承外，軸承均是成對(duì)出現(xiàn)的，均采用背對(duì)背方式安裝定位。如下圖：軸承代號(hào)尺寸（mm）dDB6406309023軸承代號(hào)基本尺寸 mmdDTBCa30307358022.75211817校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 16 -3.9 聯(lián)軸器的選擇3.9.1 確定聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩caT=caTAKT-工作情況系數(shù)，取=1.3AKAK3.9.2 由和選擇聯(lián)軸器的型號(hào)與尺寸 caTTmaxnn-為所選用型號(hào)的許用轉(zhuǎn)矩 TNm-被聯(lián)接軸轉(zhuǎn)速 n/ minr-聯(lián)軸器的最高轉(zhuǎn)速 maxn/ minr由和40.5caTNm150 / minnr再加上電動(dòng)機(jī)和減速齒輪減速器輸出軸與前輪轉(zhuǎn)向傳動(dòng)聯(lián)軸器的輸出軸用于聯(lián)接連接。選取 GB5843-86 凸緣聯(lián)軸器,選用 YL 型的 YL2 和 YL6 凸緣聯(lián)軸器825843 8630 824265843 8618 42GBJYLGBJJ30型號(hào)分別為 YL2聯(lián)軸器J18聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器的參數(shù)如下所示：(1)YL2 凸緣聯(lián)軸器: 額定轉(zhuǎn)矩=16 許用轉(zhuǎn)速 n=7200r/minnTNm 軸孔直徑 d=18mm 軸孔長(zhǎng)度 L=30mm D1=80mm D=64mm 螺栓 M6 L0=64mm 質(zhì)量:1.5Kg 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 0.00352.kg m(2)YL6 凸緣聯(lián)軸器: 額定轉(zhuǎn)矩=100 許用轉(zhuǎn)速 n=5200r/minnTNm 軸孔直徑 d=30mm 軸孔長(zhǎng)度 L=60mm校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 17 - D1=110mm D=90mm 螺栓 M6 L0=124mm 質(zhì)量:3.99Kg 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 0.0172.kg m3.9.3 外形結(jié)構(gòu)，技術(shù)參數(shù)如下表 3.10 減速器的選擇選用型號(hào)為 KWO63 的錐面包絡(luò)圓柱蝸桿減速器， 其外形如下：KWO63 的錐面包絡(luò)圓柱蝸桿減速器結(jié)構(gòu)尺寸如下表：3.11 轉(zhuǎn)向梯形設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)向連桿梯形用來(lái)保證在小車轉(zhuǎn)彎時(shí)，前輪輪子都盡可能繞一個(gè)瞬時(shí)轉(zhuǎn)向中心，在不同的圓周上做無(wú)滑動(dòng)的純滾動(dòng)。常用的轉(zhuǎn)向梯形有整體是和斷開(kāi)式兩種，本設(shè)計(jì)尺寸型號(hào) aB1B2C1C2hHH1d3l1d163146140115120160160221M102818j6b1t1L1d2l2b2t2L2L3L4質(zhì)量（不含油）kgKWO63620.511830j658833136866517圖 3.11 減速器D1d(h7)LLODn-M校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 18 -采用的是整體式轉(zhuǎn)向梯形。要確定兩個(gè)參數(shù)：一是梯形底角；二是梯形臂長(zhǎng) m。兩個(gè)梯形臂延長(zhǎng)線的交點(diǎn) T，通常在距后軸 2/3L 附近，所以，可按照下式初選梯形底角 3cot =4KL梯形臂的長(zhǎng)度 m，可以參考現(xiàn)有汽車梯形臂長(zhǎng)度與主銷中心距 K 的比值的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行初選，一般 m 的范圍如下： m=（0.110.15）K初選了和 m 后，還需要校核這個(gè)梯形是否能滿足要求，可以用作圖法進(jìn)行校核。如下圖如圖所示，A，B 是的交點(diǎn)延伸的主銷的中心線與地面的點(diǎn)，BD 和 AC 都平行于縱向軸線的兩條直線，相交于后軸，分別，C，D 點(diǎn)，E 是縱軸交點(diǎn) AB，連接乳油，線任取一點(diǎn)點(diǎn)樓這一個(gè)，B 由兩個(gè)連接的，是符合，外眼角要求。證明如下：校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 19 -過(guò) F 作 AB 的垂線，與 AB 交與 G。設(shè)（外輪轉(zhuǎn)角） ；0i00cot=cot=2cotcot i=222cotcot i=BGBEEGFGFGAGAEEGBEEGFGFGFGEGFGEGFEACKEGKFGLL由于相似于，所以i=FAE（內(nèi)輪轉(zhuǎn)角） ，則0i00cot=cot=2cotcot i=222cotcot i=BGBEEGFGFGAGAEEGBEEGFGFGFGEGFGEGFEACKEGKFGLL由于相似于，所以 因此，直線 EC 就是保證內(nèi)、外輪轉(zhuǎn)角正確關(guān)系的理想特性線。有了這條線，用圖解法來(lái)校核就比較方便了。具體做法如下： （1）首先按初選轉(zhuǎn)向梯形臂長(zhǎng) m；按初選底角 ，畫(huà)出中間位置時(shí)的轉(zhuǎn)向梯形圖，所得圖形如下校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 20 -（2）再給出一系列內(nèi)輪轉(zhuǎn)角i，通過(guò)作圖求得相對(duì)應(yīng)的外輪轉(zhuǎn)角。0（3）分別以 A、B 為原點(diǎn)，把i 和畫(huà)在圖上，如下圖所示。每對(duì)射線有一個(gè)交點(diǎn)，把這些0交點(diǎn)連接起來(lái)，就得到在選定的梯形底角 下的實(shí)際特性曲線。 轉(zhuǎn)向梯形連桿機(jī)構(gòu)如下圖所示：校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 21 - 圖 3.12 轉(zhuǎn)向梯形連桿機(jī)構(gòu)3.12 鍵的選用與校核3.12.1 鍵的選型選用平頭普通平鍵（B 型） GB/T1096-2003 鍵 B6616 和 GB/T1096-2003 鍵 B87203.10.2 鍵的校核擠壓強(qiáng)度條件公式4pTdhlB=6 h=6 l=16 d=18 T=14Nm校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 22 -由軸與鏈輪 聯(lián)軸器的材料選?。ㄝp度沖擊載荷）110paMP 44 14 100032.4111018 6 16apaTMPMPdhl 故滿足擠壓強(qiáng)度條件同理44 14 100013.3311030 7 20apaTMPMPdhl 滿足擠壓強(qiáng)度條件3.13 紋緊固件選型選型見(jiàn)下表名稱個(gè)數(shù)用途螺釘 GB/T 65 M103524后輪端蓋用的聯(lián)接螺釘螺栓 GB5780-86 M157016底板與電動(dòng)機(jī)底座的緊固聯(lián)接螺母 GB/T 6172 M1532底板與電動(dòng)機(jī)底座的緊固聯(lián)接螺栓 GB5780-86 M20*8012支腳與底座的聯(lián)接螺母 GB6172-86 M20 24支腳與底座的聯(lián)接螺栓 GB5780-86 M10604減速器的聯(lián)接螺栓螺母 GB6172-86 M108減速器的聯(lián)接螺栓螺栓 GB5780-86 M6354聯(lián)軸器的聯(lián)接螺栓螺栓 GB5780-86 M8354聯(lián)軸器的聯(lián)接螺栓螺母 GB6172-86 M68聯(lián)軸器的聯(lián)接螺栓螺母 GB6172-86 M88聯(lián)軸器的聯(lián)接螺栓螺栓 GB5780-86 M20802轉(zhuǎn)向連桿聯(lián)接螺栓螺釘 GB75-85 M8*123緊定鏈輪的緊定螺釘螺釘 GB75-85 M5*63緊定鏈輪的緊定螺釘螺母 GB6172-86 M162鏈輪預(yù)緊螺母螺母 GB6172-86 M202鏈輪預(yù)緊螺母3.14 防松裝置防松裝置采用雙螺母防松和采用開(kāi)口銷防松選用 銷 560 GB91（大鏈輪防松）校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 23 - 雙螺母防松 開(kāi)口銷防松3.15 密封件選擇軸的外表面均采用氈圈密封，材料為半粗羊毛氈。見(jiàn)下表型號(hào)個(gè)數(shù)材料氈圈 40 ZB68-624半粗羊毛氈氈圈 40 ZB68-622半粗羊毛氈氈圈 30 ZB68-622半粗羊毛氈3.16 一些標(biāo)準(zhǔn)零件一覽表一些標(biāo)準(zhǔn)零件一覽表型號(hào)名稱個(gè)數(shù)型號(hào)名稱個(gè)數(shù)氈圈 40 ZB68-624螺釘 GB75-85 M5*63氈圈 40 ZB68-622螺釘 GB75-85 M8*123氈圈 30 ZB68-622螺栓 GB5780-86 M20802銷 540 GB912螺母 GB6172-86 M88螺母 GB6172-86 M202螺母 GB6172-86 M68校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 24 -螺母 GB6172-86 M162 螺栓 GB5780-86 M8354螺栓 GB5780-86 M6354螺母 GB6172-86 M108螺栓 GB5780-86 M10604螺母 GB6172-86 M20 24螺栓 GB5780-86 M20*8012螺母 GB/T 6172 M1532螺栓 GB5780-86 M157016螺母 GB/T 6172 M1616螺栓 GB/T 5782-86 M16*4016螺釘 GB/T 65 M103524825843 8630 82GBJJ30YL2聯(lián)軸器14265843 8618 42YLGBJJ18聯(lián)軸器1軸承 303074軸承 64052軸承 6406 6GB/T1096-2003 鍵 B66164GB/T1096-2003 鍵 B87204減速器 KWO631 4 總結(jié) 在大學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程，畢業(yè)是我們社會(huì)的參與到實(shí)際的項(xiàng)目中一個(gè)很好的演示文稿的規(guī)劃和建設(shè)的一個(gè)重要方面。是畢業(yè)四年的學(xué)習(xí)和提高，并做同樣的研究和開(kāi)發(fā)工作的總結(jié)，必須有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。畢業(yè)設(shè)計(jì)有一定的學(xué)術(shù)意義和實(shí)用價(jià)值，能夠看出解決問(wèn)題的能力體現(xiàn)的專業(yè)知識(shí)和分析。畢業(yè)后的整整兩個(gè)月就要結(jié)束了，我的大學(xué)生活將結(jié)束。這是我們大學(xué)的最后也是最重要的一個(gè)設(shè)計(jì)階段之中。畢業(yè)，是我們大學(xué)的一個(gè)試驗(yàn)已經(jīng)學(xué)會(huì)在過(guò)去的四年中，它要求我們的大學(xué)四年能夠消化所學(xué)知識(shí)，熟練應(yīng)用和要求我們能夠理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)我們的綜合能力解決實(shí)際問(wèn)題和能力。在兩個(gè)月內(nèi)，我們繼續(xù)學(xué)習(xí)，不斷積累，并不斷提高。在饒老師的指導(dǎo)的指導(dǎo)下，我們從最初的開(kāi)題，整體規(guī)劃設(shè)計(jì)方案開(kāi)始;大小后制定，選擇和各部分的計(jì)算，繪制幾個(gè)階段裝配圖，零件圖。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)也讓我們進(jìn)一步同學(xué)關(guān)系，給予了我很多的建議和意見(jiàn)，所以在這里我非常感謝幫助我同班同學(xué)。畢業(yè)設(shè)計(jì)，是我們已經(jīng)了解到在四年內(nèi)，如果實(shí)際測(cè)試，知識(shí)這四年中我們所學(xué)到的專業(yè)知識(shí)全面，讓我回顧一下已經(jīng)幾乎被人遺忘的專業(yè)知識(shí)多學(xué)習(xí)一些實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的機(jī)械應(yīng)用。校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 25 -通過(guò)這樣的設(shè)計(jì)，無(wú)論是我們的學(xué)習(xí)能力得到了鍛煉，這是團(tuán)隊(duì)合作的精神，使我們得到了一個(gè)很好的鍛煉，這是由我和兩個(gè)誰(shuí)已完成其他學(xué)生設(shè)計(jì)，在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們兩個(gè)人主動(dòng)承擔(dān)任務(wù)，分工，有幾個(gè)設(shè)計(jì)變更和大量理論計(jì)算的積極配合，在努力使更多的對(duì)完美設(shè)計(jì)的能力。雖然設(shè)計(jì)是短暫的，但所獲得的知識(shí)是永久性的，一個(gè)精心設(shè)計(jì)的整個(gè)四年的大學(xué)生活，摘要，新的生活即將一個(gè)良好的開(kāi)端，這樣使得設(shè)計(jì)時(shí)，我們都抱著非常認(rèn)真的態(tài)度，遇到任何問(wèn)題，將積極協(xié)商指導(dǎo)員，但還是要靠自己的知識(shí)來(lái)獲得，所以我們自我有更多的時(shí)間找資料，相關(guān)書(shū)籍認(rèn)真尋找，即使最終沒(méi)有找到您需要的信息，但在閱讀本身的過(guò)程，是一種收入，也就是說(shuō)，教師和圖書(shū)館查找資料我們?cè)O(shè)計(jì)的幫助不大肯定，改善一點(diǎn)點(diǎn)，它充滿了他自己的成果汗啊。我們知道，我們的設(shè)計(jì)仍有許多不足之處，我們還是要糾正的審查，并得到大家的幫助，我們一定會(huì)把它很難做的更好。 最后，我要衷心感謝我們的饒洪輝導(dǎo)師和同學(xué)們給予的幫助。謝謝你們 參考文獻(xiàn)1于就泗，齊發(fā)主編.機(jī)械工程材料：大連理工大學(xué)出版社，20072蔡春源主編。簡(jiǎn)明機(jī)械零件手冊(cè)：冶金工業(yè)出版社，19953劉力主編，王冰副主編。機(jī)械制圖第二版：高等教育出版社，20024楊明忠，朱家誠(chéng)主編。機(jī)械設(shè)計(jì)：武漢理工大學(xué)出版社，20015機(jī)械工程手冊(cè)第 5 卷：機(jī)械工業(yè)出版社，19826機(jī)械工程手冊(cè)第 6 卷：機(jī)械工業(yè)出版社，19827中小型電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)匯編：技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1971校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 26 -8劉鴻文主編。材料力學(xué)（） 、 （）：高等教育出版社，20049哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室編。理論力學(xué)（）第六版：高等教育出版社，198110張學(xué)政，李家樞主編。金屬工藝學(xué)實(shí)習(xí)教材（第三版） ，高等教育出版社，200211關(guān)文達(dá)主編。汽車構(gòu)造（第二版）：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.1012王望予主編。汽車設(shè)計(jì)（第四版）：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.813電機(jī)工程手冊(cè)第四卷，機(jī)械工業(yè)出版社，1996.714鄭文緯 無(wú)克堅(jiān)主編。機(jī)械原理（第七版） ，高等教育出版社，1996.11校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) - 27 - 致 謝這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在饒洪輝導(dǎo)師的精心指導(dǎo)下完成的。使我能順利完成校園垃圾拾撿機(jī)構(gòu)行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)課題的設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)，也順利地完成了學(xué)士階段的學(xué)業(yè)。我要感謝饒洪輝老師。