毕业设计双柱式举升机设计

1、摘 要 双柱机械式汽车举升机，它包括两个框形举升柱，两个垂直滑动在该框形举升柱上的升降滑架，两个托臂和两个轨道式托板，其特征在于所述框形举升柱是由结构在下部的底板升底梁升矩形齿轮箱及矩齿轮箱两侧短边向上延伸的方形导柱连接上部的横梁构成的整体；所述框形举升柱下面的矩形齿轮箱其中一个是安装电动机的驱动箱；而所述升降滑架是由两个平行固定在其上的托臂穿过所述轨道式托板上滑套的孔位相互连接。关键词 滑动螺旋副；导轨；丝杠；制动器；组合开关目 录摘要1第一章 绪论41.1 前言41.2 举升机概述4第二章 举升装置的总体设置52.1 设计题目52.2 设计方案52.3 方案选择5 2.4 实习考察5 2.

2、5 确定总设计计划5 2.6 方案的实施6 第三章 机械传动系统 63.1 方案的拟订6 3.2 在拟定机械传动系统方案时，应考虑以下原则73.3 传动类型选择的依据73.4 滑动螺旋传动的特点及计算9第四章 滚动直线导轨套副124.1 导轨的类型及其特点124.2 导轨的设计要求124.3 导轨的设计程序及内容134.4 精密导轨的设计原则134.5 导轨类型的选择原则134.6 导轨材料与热处理134.7 常用的淬火方法144.8 滚动直线导轨副的结构与特点144.9 定寿命计算15第五章 丝杠同步转动的链传动165.1 滚子传动的设计165.2 滚子链传动的设计计算165.3 滚子链的静

3、强度计算175.4 滚子链的使用寿命计算185.5 滚子链链轮的基本参数和主要尺寸20第六章 带传动及其有关计算206.1 带传动206.2 带和带传动的形式206.3 V带传动206.5 基准宽度制V带传动的设计计算216.6 带传动的效率246.7 V带带轮246.8 V带轮的结构246.9 带轮的技术要求256.10 V带轮的技术要求. 256.11 V带传动的主要失效形式25第七章 制动器的选择及其计算257.1 制动器257.2 制动器的分类、特点及应用257.3 制动器的选择 267.4 制动器的性能参数及主要尺寸26第八章 开关的选择278.1 HZ5B-1型组合开关278.2

4、LXJ6系列接近开关27第九章 经济效益分析289.1 经济效益分析28结论29谢 辞30参考文献31第一章 绪论1.1 前言现代汽车工业随着科学技术的飞速发展而日新月异, 新工艺、新材料、新技术广泛运用, 特别是电子技术、液压技术在汽车上应用, 使当今的汽车是集各种先进技术的大成, 新颖别致的汽车时时翻新。而现代汽车的故障诊断不再是眼看、耳听、手摸, 汽车维修也不再是师傅带徒弟的一门手艺, 而是利用各种新技术的过程。随着汽车技术的快速发展, 日益呈现出汽车维修的高科技特征, 与其同时汽车维修理念也不断更新。随着汽车技术的发展, 维修设备也随之产生了质的变化。汽车保修设备的生产, 也不再是多以

5、机具类为主。20世纪90年代以来, 一批批先进的进口汽车检测设备和仪器涌入国门。四轮定位仪、解码器、汽车专用示波器、汽车专用电表、发动机分析仪、尾气测试仪及电脑动平衡机等,这些昔日人们十分陌生的检测设备, 已经成为现代维修企业的必备工具。而这些检测设备, 本身就是高科技化的产品, 是电子检测技术、电脑技术的高级集成物。要熟练地操作使用这些检测设备, 技术人员需要经过严格的培训, 并要掌握外语和电脑技术, 才能掌握正确的使用方法, 充分发挥检测设备的各项功能。这种高科技化的现代汽车检测设备, 使现代汽车维修的科技含量大为提高。加入WTO对中国汽车维修业的影响是巨大的。为了适应售后服务的要求, 国

6、外汽车维修业将相继进入中国市场, 国外汽车维修业的介入给中国汽车维修市场提供了一个较为先进的高效的国际技术环境, 对促进国内汽车维修业的更新改造、加速汽车维修业技术进步的进程, 将起到良好的推动作用。传统的汽车维修方式、维修制度以及经营模式必然被现代汽车维修方式所代替。以往的汽车维修往往就维修谈维修, 现代汽车维修是汽车销售、零件销售、资讯及售后服务四位一体紧密结合。汽车维修的新趋势是维修对象的高科技化、维修设备现代化、维修咨询网络化、维修诊断专家化、维修管理电脑化及服务对象的社会化。国外汽车维修企业以汽车服务贸易的形式进入国内市场, 使我国汽车维修行业将面临严峻形势, 而在汽车维修企业发展要

7、素中, 起主导作用的因素将是: 管理、技术、装配和信息。倡导汽车维修行业的服务优质化、品牌化、现代化, 势在必行。1.2 举升机概述丝杆采用一次滚压成形，螺母使用高强度进口尼龙，既保证使用安全性和坚固度，又使得更换方便;精心选材，并由专门设计工作室进行外观和技术设计；通过链条传动，实现主副滑架同步运行。本产品适用于将自重小于3200kg的轿车、轻型旅行车、客货两用车、轻型货车整车举升并固定到所需工作高度，进行多种维修、保养或清洗作业。表1.2-1 举升机技术参数技术参数.额定举升质量：3000kg .最大举升高度：2000mm.托盘距地面最低高度：160mm.全行程上升时间：4min.全行程下

8、降时间：60S.驱动方式：电机驱动、丝杆传递悬臂托举.电机功率：3KW.工作电压：380V.控制电压：220V.噪音：80dB（A）.外形尺寸：1400mm3160mm2556mm第二章 升举装置的总体设计2.1 设计题目小轿车维修用升举装置的设计题目设计要求：1 .升举重量3000。2 .升举高度距地面2m。3 .升举速度3-4m/min。4 .轿车尺寸:180026001600 （mm）2.2 设计方案1.拟定方案为齿条传动，采用以齿条为承载轨道进行同步升举。机械能转化率高，但承载较次。2.拟定方案为滚珠丝杠传动，采用以旋转运动转化为直线运动，平稳轻便快捷，机械能转化率低。3.拟定方案为滑

9、动螺旋传动，采用以旋转运动转化为直线运动，平稳承载能力强，机械能转化率低。2.3 方案选择根据题目要求和现实状况选用滑动螺旋传动为最佳，能够实现重载升举，转化率低，易于控制，速度要求不是很高，平稳安全。2.4 实习考察实习考察过程中并未见到此种类型的维修用升举装置，见到的是以液压升举为主的升举装置，从液压升举到丝杠升举的传动方式改变的实现非常困难，同时发现两种不同升举的差异体现在立柱承受重载的大小不同，于是决心从液压到丝杠转换。2.5 确定总设计计划1.首先确定丝杠能否承载近3吨重的升举载荷，结果不能。2.选用导轨类型，实现丝杠和导轨的同载升举。3.设想丝杠和导轨同时升举承载的布局设置，实现升

10、举的可行性。4.对于平稳升举安全升举的控制方式进行设定和选择，决定用制动阀限制丝杠的旋转，来实现升举的定位。5.同步升举的实现选择，初步设想两种方案，一是通过蜗杆与丝杠来实现同步旋转，二是通过链传动来实现丝杠的同步旋转，最后选用链传动。6.电动机与丝杠实现动力传动的方案选择，一是通过链传动来实现，二是通过带传动来实现，三是通过齿轮啮合来实现，最后选用带传动，噪声小，靠摩擦传动传动效率高。7.箱体选择。8.限位安全的设定。9.开关控制的选择.2.6 方案的实施。第三章 机械传动系统3.1 方案的拟定机械传动系统的设计是一项比较复杂的工作，为了较好地完成此项任务，不仅需要对各种传动机构的性能、运动

11、、工作特点和适应场合等有较深入而全面的了解，而且需要具备比较丰富的实际知识和设计经验此外，机械传动系统的设计并无一成不变的模式可循，而是需要充分发挥设计者的创造能力但是，大体上都要经过以下一些步骤：(1) 根据预期完成的生产任务，选定机器的工作原理和传动方案，两者紧密相关机器可以按不同的工作原理来完成同一生产任务，因而其传动方案也就不同例如螺栓的螺纹可以用车削、攻螺纹或滚螺纹的方法来完成即使采用同一种工作原理，也可以拟定出几种不同的传动方案；例如用展成法加工齿轮，采用不同的刀具可以分别用滚齿机或插齿机来完成，但这两种机床的传动方案完全不同应从机械的工作性能、适应性、可靠性、先进性、工艺性和经济

12、性等多方面考虑，来拟定和评比各种传动方案，然后加以确认根据机器的工作原理和传动方案，便可确定出机器所需要的执行构件的数目、运动形式，以及它们之间的运动协调配合关系等要求对于多执行构件的机器，如要求各执行构件在运动的时间的先后上和运动位置的安排上必须准确而协调的相互配合时，则应画出机械的工作循环图，它有直线式、圆周式和直角坐标式三种(2) 确定个执行构件的运动参数和阻力，并选定原动机的类型、运动参数和功率等(3) 合理选择机构的类型，拟定机构的组合方案，绘制机械传动的示意图(4) 根据执行构件和原动机的运动参数，以及各执行构件运动的协调配合要求，确定各构件的运动参数和各构件的几何参数，按GB44

13、60-1984机动示意图中的规定符号绘制机械传动系统的机构运动简图(5) 根据机器的生产阻力或原动机的额定转矩进行机械中力的计算（如确定各级传动轴传递的转矩和各零件所承受的载荷等），作为零件承载能力计算的依据(6) 在分析计算的基础上，按确认的机械传动系统的机构运动简图，绘制机器的总装配图、零件图和部件图。3.2在拟定机械传动系统方案时，应考虑以下原则(1) 采用尽可能短的运动链，以利于降低成本、提高传动效率和传动精度。(2) 应使机械有较高的效率，对单流传动应提高每一传动环节的传动效率，对分、汇流传动应提高功率大的功率流路线中各传动件的传动效率。(3) 合理安排传动机构的顺序。转变运动形式的

14、机构通常安排在运动链的末端，靠近执行构件处，摩擦传动（带、机械无级变速器等）以及圆锥齿轮（大尺寸者难于制造）一般安排在传动的高速部位。(4) 合理分配传动比。各种传动均有一个合理使用的单级传动比值，一般不应超过；对于减速的多级传动，按照“前小后大”的原则分配传动比为有利，但相邻两级传动比的差值不要太大。增速的多级传动亦遵循这一原则。(5) 保证机械的安全运转。如无自锁性能的机构应设置制动器；为防止机械过载损坏，应设置安全联轴器或有过载打滑的摩擦传动机构，为防止无润滑而运行，应设置连锁开关，保证机器工作前润滑系统先行工作等。3.3 传动类型选择的依据机械传动系统的两大基本任务是保证工作机实现预期

15、的运动要求和传递动力。如工作机是现有的机器，则传动系统的设计任务仅在于选择一合理的传动，使动力机的输出与工作机的输入相匹配即可。如设计任务是实现执行构件与动力机的匹配，则传动系统的设计就比较复杂，需要分析执行构件的运动要求：行程、速度、加速度、调速范围、实现位置要求、实现函数要求、实现轨迹要求、实现急回要求、停歇要求、相互间的动作配合要求；以及动力要求：力、转矩和功率等。在选定动力机后，根据运动和动力的要求来确定传动系统方案并进行具体设计，这时，传动系统就可能包含连杆机构、凸轮机构和间歇运动机构等。选择传动类型时，应综合考虑下列条件：根据滑动螺旋副的螺纹种类、特点和应用选用梯形螺纹（GB579

16、6.15796.3-1986）代号Tr，它的牙型角为30 ，螺纹副的小径和大径处有相等的径向间隙，螺纹工艺好，牙根强度高，内外螺纹的对中性好，采用剖分式螺纹可调整、消除轴向间隙。但传动效率比矩形和锯齿型螺纹低。它是螺旋传动中最常用的一种。梯形螺纹牙型与基本尺寸牙型见表1.1-1其基本尺寸见GB/T5796.15796.3-1986。牙型角，螺纹副的小径和大径处有相等的径向间隙，螺纹工艺性好，牙根强度高，内、外螺纹的对中性好，采用部分式螺母可调整、消除轴向间隙。但传动效率比矩形和锯齿型较低。它是螺旋传动中最常用的一种。图1表3.3-1 梯形螺型 (mm)牙型图名称符号计算公式图1所示外螺纹大径d

17、螺距P牙顶间隙acP256121444ac0.250.51基本牙型高H1H1=0.5P外螺纹牙型高h3h3= H1+ ac内螺纹牙高H4H4=h3牙顶高ZZ=H1/2外螺纹中径d2d2=d-2Z内螺纹中径D2D2=d-2Z外螺纹小径d3d3=d-2h3内螺纹小径D1D1=d-2H1内螺纹大径D4D4=d+2ac外螺纹牙顶圆角R1R1max=0.5ac内、外螺纹牙底圆角R2R2max=ac图23.4 滑动螺旋传动的特点及计算特点：螺旋传动主要由螺杆和螺母组成。除自锁螺旋外，一般用来把螺旋运动变成直线运动，也可把直线运动变成旋转运动，同时进行能量和力的传递，或者调整零件间的相互位置。计算：如下 表

18、3.4-2 滑动螺旋传动的设计计算计算项目单位计算公式、参数选择和说明实例计算结果耐磨性螺杆中径d2mmd2= 式中螺纹形式系数，梯形、巨型螺纹轴向（N）螺母长度L与螺杆中径d2之比，部分式螺母为2.53.5。P 许用压强（Mpa）见表6.1-14（现代机械传动手册）F=8000N已知d=44,（查GB/T5796.3-1986)d2=38计算项目单位计算公式、参数选择和说明实例计算结果耐磨性公称直径d和螺距Pmm根据上式算出的d2按螺纹的标准基本尺寸系列选取相应的d和P得d=44P=12螺纹导程PhmmPh=ZPZ 螺纹线数Ph=12Z=1螺纹旋合长度LmmL=d2L=100=2.63旋合圈

19、数mm=L/P一般m1012m=8.33螺纹工作高度H1(h)mm梯形螺纹H1=0.5PH1=6螺纹表面工作压强PMpaP= P=1.68滑动速度v=34m/min由表6.1-14，p=5.68校核合格压强校合pp验算项目螺纹升角=arctan(Ph/d2)=544当量摩擦角T=arctanfT fT=f/cos由表6.1-12，T=445553取T=520反行程自锁条件T=544T=520不自锁螺杆强度螺旋传动的转矩TNmmT=0.5Fd2tan(+T)T=24270.27当量应力Mpa= =11.16d3=31强度条件式中-螺杆材料的许用应力（ Mpa）,查表6.1-15=68120螺杆满

20、足强度条件计算项目单位计算公式、参数选择和说明实例计算结果螺纹牙强度螺纹牙底宽度b mm梯形螺纹b=0.65pb=7.8剪切应力Mpa螺母：=F/(dbm)=0.89=30 40强度条件弯曲应力bMpa螺母：b=3（FH1）/(dmb) b=2.062塑料/ 铸铁8表4.6-1 导轨材料匹配及其相对寿命(2) 导轨材料与热处理导轨材料主要是灰铸铁和耐磨铸铁,灰铸铁通常以HT200或HT300做固定导轨，以HT150或HT200做动导轨。(3) 导轨的热处理一般重要的导轨，铸件粗加工后进行一次时效处理，高精度导轨铸件半精加工后还需进行第二次时效处理。4.7 常用的淬火方法（1） 高、中频淬火，淬

21、硬层深度(12)mm，硬度(4550)HRC.（2） 电接触加热自冷表面淬火，淬硬层深度(0.20.25)mm，显微硬度600HM左右。这种淬火方法主要用于大型铸件导轨。4.8 滚动直线导轨副的结构与特点结构：滚动直线导轨副是由导轨、滑快、钢球、反向器、保持架、密封端盖及挡板等组成。当导轨与滑块作想对运动时，钢球沿着导轨上的经过淬硬和精密磨削加工而成的四条滚道滚动，在滑块端部钢球又通过反向器进入反向孔后再进入滚道，钢球就这样周而复始地进行滚动运动，反向器两端装有防尘密封端盖，可有效地防止灰尘、屑末进入滑块内部。特点：(1) 动静摩擦力之差很小、摩擦阻力小，随动性极好。驱动功率小，只相当于普通机

22、械的十分之一。(2) 承载能力大，刚度高。导轨副滚道截面采用合理比值.为钢球直径)的圆弧沟槽，因而承载能力及刚度比平面与钢球接触大大提高。(3) 能实现高速直线运动，其瞬时速度比滑动导轨提高10倍。(4) 采用滚动直线导轨副可简化设计、制造和装配工作、保证质量、缩短时间、降低成本。导轨副具有“误差均化效应”从而降低基础件(导轨安装面)的加工精度，精铣或精刨即可满足要求。4.9 定寿命计算滚动直线导轨副额定寿命的计算与滚动轴承基本相同。式中 L额定寿命(Km); 额定动载荷(kN); P当量动载荷(kN); z导轨上滑块数； 指数，当滚动体为滚珠时，=3，当滚柱时，； 额定寿命单位(km)，滚珠

23、时，滚柱时，； 硬度指数 = 温度系数，查取=1； 接触系数，查取=1.00； 精度系数，查取=1.0； 载荷系数，查取=1.8；受力最大的滑块所受的载荷(kN),计算方法见下表：表4.9-1工作条件无外部冲击或振动的低速运动的场合，速度小于11.5无明显冲击或振动的中速运动场合，速度为1560m/min1.52有外部冲击或振动的高速运动场合，速度大于60m/min23.5第五章 丝杠同步转动的链传动5.1滚子传动的设计国家标准GB/T 18150-2000滚子链传动选择指导，是链传动设计选择标准，也是确保链条质量的标准，而且是对链条质量最低要求的标准。此标准等同采用ISO10823。链传动属

24、于具有中间挠性件的啮合传动，它兼有齿轮传动和带传动的一些特点。与齿轮传动相比，链传动的制造与安装精度要求较低，链齿轮受力情况较好，承载能力较大；有一定的缓冲和减振性能；中心距可大而结构轻便。与摩擦型带传动相比，链传动的平均传动比准确；传动效率较高；链条对轴的拉力较小；同样使用条件下，结构尺寸更为紧凑；此外，链条的磨损伸长比较缓慢，张紧调节工作量较小，并且能在恶劣环境条件下工作。链传动的主要缺点是：不能保持瞬时传动比恒定；工作时有噪声；磨损后易发生跳齿，不适用于受空间限制要求中心距小以及急速反向传动的场合。链传动的应用范围极广。通常，中心距较大、多轴、平均传动比要求准确的传动，环境恶劣的开式传动

25、，低速重载传动，润滑良好的高低速传动等都可成功的采用链传动。按用途不同，链条可分为：传动链、输送链和起重链。在链条的生产与应用中，传动用短节距精密滚子链（简称滚子链）占有最主要的地位。通常，链传动的传动功率在100Kw以下，链速在15m/s以下。链传动的效率，对于一般传动，其值约为0.940.96；对于用循环压力供油润滑的高精度传动，其值约为0.98。5.2 滚子链传动的设计计算设计链传动的已知条件：所传递功率P(kw)；1， 主动和从动机械的类型；2， 主、从动轴的转速n1、n2（r/min）和直径；3， 中心距要求和布置；4， 环境条件。表5.2-1 滚子链传动的一般设计计算方法见下表项目

26、符号单位公式和参数选择说明链轮齿数z1z2传动比i= =25为传动平稳，链速增高时，应选较大的,高速或受冲击载荷的链传动，至少25齿，且链轮齿应淬硬项目符号单位公式和参数选定说明修正功率 =1.98p-输入功率-工况系数-主动链轮齿数系数链条节距根据修正功率和链轮转速由图14.2-2或图14.2-3选用合理的节距 =38.1，初定中心距推荐=脉动载荷无张紧时， =3048首先考虑结构要求定中心距，有张紧装置或托板时，可大于；对于中心距不能调整的传动，44链长节数 =185，圆整为整数，宜取偶数，以避免过度链节。=186实际链条节数圆整为，链条长度为 =7.0866m实际中心距=，应保证链条松边

27、有合适的垂度链速低速传动5.3 滚子链的静强度计算在低速重载链传动中，链条的静强度占有主要地位，通常视为低速传动。如果低速链也按疲劳考虑，用额定功率曲线选择和计算，结果常经不经济。因为额定功率曲线上各点其相应的条件性安全系数n大于820，比静强度安全系数为大。另外，当进行有限寿命计算时，若要求的使用寿命过短，使用功率过高，则链条的静强度验算也是比不可少的。链条的静强度计算公式为：式中n 静强度安全系数Q 链条极限拉伸载荷 工况系数查表14.2-4F 有效拉力，查表14.2-3 离心力引起的拉力，其计算公式；为链条每米的质量，见表14.2-9；为链速；当时，可忽略不计； 悬垂拉力，见图14.2-

28、6，在和中选大者； 许用安全系数，一般为48；如果按最大尖峰载荷来代替进行计算，则可为36；对于速度较低、从动系统惯性较小、不太重要的传动或作用力较低的确定比较准确，可取较小的值。得n=10。5.4 滚子链的使用寿命计算当链传动的传动功率要求超过额定功率、链条的使用寿命要求小于15000h或者磨损伸长率要求明显小于3%时，有必要进行链条的使用寿命计算。设为由式得到的功率值， 为由式得到的功率值，P为要求传递的功率。在不发生胶合的前提下对已知链传动进行疲劳寿命计算为若则若则式中使用寿命小链轮齿数小链轮转数多排链排系数，单排=1、双排=1.7、三排=2.5、四排=3.3；工况系数，查表14.2-4

29、链长，以节数表示。滚子链的耐磨损工作能力计算当工作条件要求链条的磨损伸长率明显小于3%或者润滑条件不能符合规定要求方式而有所恶化时，可按下式进行滚子链的磨损计算。链条的磨损使用寿命与润滑条件、许用的磨损伸长律以及铰链承压面上产生的滑摩功等因素有关。式中使用寿命链长，以节数表示链数小链轮齿数传动比许用磨损伸长率，按具体工作条件确定；磨损系数节距系数齿数-速度系数铰链比压铰链比压按下式计算式中工况系数有效拉力离心力引起的拉力悬垂拉力铰链承压面积，A值等于滚子链销轴直径与套筒长度的乘积。当使用寿命T以确定时，确定许用压力，用式进行铰链的比压计算：名称符号计算公式说明基本参数链轮齿数z查表14.2-3

30、配用链条节距滚子外径排距PP=38.1 =22.23 =0查表14.2-2主要尺寸分度圆直径=304齿顶圆直径=329.4齿根圆直径分度圆弦齿高=14最大齿根距离=281.17(奇数齿)齿侧凸缘直径h内链板高度,查表14.2-25.5 滚子链链轮的基本参数和主要尺寸表5.6-1 滚子链链轮的基本参数和主要尺寸第六章 带传动及其有关计算6.1 带传动带传动是利用张紧在带轮上的传动带，借助带和带轮间的摩擦或啮合来传递运和力 的。带传动具有传动平稳、结构简单、造价低廉、不需润滑和能缓传动吸振等优点，在机械传动中被 广泛的应用。6.2 带和带传动的形式根据带传动原理不同,带传动可分为摩擦型和啮合型两大

31、类,前者过载可以打滑,但传动比不准确(滑动率在2%以下);后者可保证同步传动。根据带的形状可分为平带传动，v带传动和同步带传动。根据用途，有一般工业用途、汽车用和农机用之分。6.3 V带传动V带和V带轮有两种尺寸限制，即基准宽度制和有效宽度制。V带在作垂直其底边的纵向弯曲时，在带中保持不变的周线称为V带的节线，由节线组成的面称为节面，V带节面的宽度为节宽，当带做如上弯曲时，节宽不变。基准宽度制是以基准线的位置和基准宽度来实现定义带轮的轮槽、基准直径和V带在轮槽中的位置。带轮轮槽的基准宽度位置通常与所配用V带节面处于同一位置，其值在规定公差范围内与V带的节宽一致，用以表示轮槽轮廓宽度的一个无公差

32、特征值，是带和带轮标准化的基本尺寸。带轮在轮槽基准宽度的直径是带轮的基准直径。相应带的长度以基准长度来表示，它是在规定张紧力下，V带位于测量带轮基准直径上的周线长度。有效宽度制是以轮槽有效宽度作为带轮轮槽截面的特征值，是带和带轮的有效直径。相应V带的长度为有效长度，是在规定的张紧力下，V带位于测量带轮有效直径处的周长。普通V和SP系列窄带（ISO ，DIN，BS等标准采用）采用基准宽度制，N系列的窄V带和J系列的联组V带（ISO,RMA,JIS等标准采用）采用有效宽度制。两种系列窄V带在我国都生产、使用，国家标准则以基准宽度制为主。两者的设计计算方法相同，但尺寸计算有差别。6.4 V带传动的设

33、计计算带传动的一般程序：(1) 工作种类、传动的目的(2) 原动机额定功率p(3) 运转条件(4) 原动机类型(5) 工作机特性(6) 工作制度(7) 减速、增速(8) 高速轴（小带轮）转速(9) 传动比，中心距要求(10) 许用带轮直径（结构要求）(11) 设计确定(12) 带的种类(13) 带型、带长(14) 所需带的根数或带宽(15) 带轮直径，(16) 中心距(17)带轮结构和带轮尺寸(18) 预紧力(19) 压轴力6.5 基准宽度制带传动的设计计算基准宽度制带（普通和系列窄带）传动设计计算见下表表6.5-1 基准宽度制带（普通和系列窄带）传动设计计算序号计算项目符号单位计算公式和参数

34、选择备注1选定带种类根据工作要求、功率、转速范围及供货条件选择2设计功率=2.574传递功率工况系数3选定带型根据和由图5.5-1或图5.1-6选取小带轮转速4小带轮基准直径=80为提高带寿命，在结构允许条件下，可选较大直径5大带轮基准直径=3.04=240.768传动比带轮节径大带轮转速弹性滑动率6带速普通带窄带一般不要低于57初定中心距231660=4008所需基准长度9实际中心距=532安装时所需最小中心距张紧或补偿伸长所需要最大中心距基准宽度10小带轮包角=161.711单根传递的基本额定功率=0.26是载荷平稳时，特定带长的单根带基本额定功率12传动的额定功率=0.11弯曲影响系数传

35、动比系数13带根数=3小轮包角修正系数，带长修正系数14单根带的预紧力=1570.1415作用在轴上的力=1570.146.6 带传动的效率带传动的效率可用下式表示 式中 转矩;转速；输出；输入； 带传动有下列几种功率损失：(1) 滑动损失 带在工作时，由于带与轮之间的弹性滑动和可能存在的几何滑动，而产生滑动损失。(2) 滞后损失 带在运动中会产生反复伸缩，特别是在带轮上的挠曲会使带体内部产生摩擦，引起功率损失。(3) 空气阻力 高速传动时，运行中的风阻将引起转矩的损耗，其损耗与速度的平方成正比。因此设计高速带传动时，带的表面积宜小，尽量用厚而窄的带，带轮的轮辐表面要平滑(如用椭圆形)或用辐板

36、以减小风阻。(4) 轴承的摩擦损失 滑动轴承的损失为2%5%，滚动轴承为1%2%。考虑上述损失，带传动的效率约在80%98范围内，根据带的种类而定。进行传动设计时，可按下表选取。表6.6-1 带传动效率带的种类效率（%）平带有张紧力的平带窄v带多楔带同步带8398809590959297939887929296普通v带帘布结构绳芯结构6.7 V带带轮带轮应有足够的强度，便于制造，质量轻而分布均匀，并避免由于铸造而产生过大的内应力。时要进行静平衡，时则应进行动平衡。带轮工作表面应光滑，以减少带的磨损。带轮材料常采用灰铸铁、钢、铝合金或工程塑料等。灰铸铁应用广泛，当时用，则宜采用球墨铸铁或铸钢，也

37、可用锻钢、钢板冲压焊接带轮或旋压带轮。小功率传动可用铸铝或塑料。 6.8 带轮的结构带轮由轮缘、轮辐和轮毂三部分组成。6.9 带轮的技术要求(1) 带轮各部位不允许有沙眼、裂缝、缩孔及气泡。(2) 带轮轮槽工作面的表面粗糙度不得超过3.2，轮缘和轴孔端面的不得超过6.3，轮槽底的不得超过12.5，轮槽的棱边要倒圆或倒钝。(3)轮毂孔公差为或，毂长上偏差为，下偏差为0。(4)带轮轮槽间距的累积偏差应小于以下值：型型,型,型,型(5)同一带轮任意两轮槽的基准直径差小于0.40.6之间，大带型取大值。(6)带轮的圆跳动公差应小于表5.1-48的规定值。(7)轮槽槽型的检验按带轮的才质、表面粗糙度及平

38、衡的规定。(8)轮槽中心平面与带轮轴线的垂直度为。(9)带轮的平衡要求按GB/T113571997（EQVISO254：1994）带轮的材质、表面粗糙度及平衡的规定。6.10 带轮的技术要求(1)带轮轮槽工作表面粗糙度为1.6或3.2，轴孔表面为3.2，轴孔端面为6.3，其余表面12.5。轮槽的棱边要倒圆或倒钝。(2)带轮外圆的径向圆跳动和基准圆的斜向圆跳动公差 t不得大于表14.1-18、表14.1-23的规定。(3)轮槽对称平面与带轮轴线垂直度允差。(4)带轮的平衡6.11 V带传动的主要失效形式(1)带在带轮上打滑(2)带由于疲劳产生脱层、撕裂和拉断。第七章 制动器的选择及其计算7.1

39、制动器制动器具有使运动部件减速、停止或保持停止状态等功能的装置。是保证机器或机构正常安全的重要部件。为了减小制动力矩，通常将制动器则装在机构的高速轴某些安全制动器则装在低速轴上，以防止传动机构断轴时物品坠落，特殊情况下有将制动器装在其他轴上。7.2 制动器的分类、特点及应用制动器主要由制动架、摩擦元件和松闸器等三部分组成。有些制动器还装有自动调整间隙装置。按工作状态分为常闭式和常开式。常闭式即靠弹簧或重力使其经常处于抱闸状态，机械设备工作时松闸，常开式与其相反，制动器经常处于松闸状态，抱闸时需要施加外力。7.3 制动器的选择制动器的类型选择应根据使用要求和工作条件选定。选择时一般需要考虑以下几

40、点：(1)所需要制动器机构的工作性质和条件。如对于起重机械的起升和变幅机构都必须采用常闭式制动器。(2)要考虑合理的制动力矩。用于起重机起升机构支持的制动器，或矿井提升机的安全制动器的制动力矩应有足够的储备，即应有一定的安全系数。(3)应考虑安装场所。如安装地点有足够空间，则可选用外抱块式制动器；空间受限制处，可采用内蹄式或带式制动器。制动器的设计在工作中，有时需要自行设计制动器，其主要设计步骤如下：(1)根据机构的运转情况，计算出制动轴上的负载力矩，然后再计算出所需的制动力矩。(2)根据需要的制动力矩和工作条件，选定合适的制动器类型和结构，并画出传动图。(3)按摩擦元件的退距求出松闸推力，用

41、以选择松闸器。(4)对主要零件进行强度计算。(5)对于摩擦元件进行发热验算。总之，选择和设计制动器的基本要求是：制动可靠、操作灵活、散热性良好，体积小和重量轻。在选用标准制动器时，应以计算制动力矩为依据。选出标准型号后做必要的发热验算。7.4 制动器的性能参数及主要尺寸块式制动器是用制动瓦总成内圆柱面作为摩擦副接触面的制动器。多采用弹簧或重锤紧闸，当电动机起动时，松闸器也同时供电，从而自动松闸，也有时用人力松闸。多为常闭式，在起重运输机械设备中应用较广泛。电磁块式制动器制动器以制动电磁铁为驱动装置的常闭式制动器，电磁铁一般装设在制动器的上部；也有装设在中部。制动器的供电电源分为交流和支流两种，

42、电磁铁的基准工作方式为连续工作制和断续周期工作制，设有瓦块退距和制动力矩调整装置，并有可靠的放松措施，制动瓦块具有随位图5性。电磁块式制动器基本参数和主要尺寸。 电磁块式制动器基本参数和主要尺寸(摘自JB/T 7685.1-1995)制动器的规格:200mm,每侧瓦块的额定退距0.6/mm，在基准工作方式下额定制动力距160/（NM），额定操作频率1200次/h，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm，mm。第八章 开关的选择8.1 HZ5B-1型组合开关根据本次设计的升举机的设计要求及其所要达到的目标和运行特点选取HZ5B-1型组合开关，控制电动机的正反

43、转。 HZ5B-1型组合开关，适用于交流50Hz、电压至380v的电路中，作为电源的引入开关、电动机的不频繁起动、停止变速和正反向转换、控制线路的换接之用。 HZ5B-1型组合开关采用组合式结构，可以组装成1 10层。选用时，选用时应指出特征代号。 8.2 LXJ6系列接近开关LXJ6系列接近开关为交流二线式，用于交流5060H、电压100250v线路中做设备和自动生产线的定位或检测信号之用，当运动的金属体接近开关的感应面达到作用距离之内时，无接触、无压力的发出检测信号，用以驱动小容量的接触器或中间继电器。开关体积小、重量轻、精度高、寿命长。接近开关本体用环氧树脂封固，耐震，防潮。 第九章 经

44、济效益分析9.1 经济效益分析汽车维修行业规模不断扩大 ,结构不断优化 十年来 ,我国的维修行业整体规模有了较大的发展和提高。目前 ,我国已从根本上解决了 长期存在的“修车难”问题,取而代之的是一些不成形的小企业 ,由于维修设备不完善、人员技术能力差而无法在竞争的环境下生存。国内维修企业已从传统的单一车辆维修发展为车辆维修、车辆检验、配件 销售三位一体的综合体系。近年来 ,配件市场有了 较大的发展 ,配件销售规模越来越大。车辆检测也 从无到有 ,建成了汽车综合检测站 ,拥有了完整先进的检测设备。车辆维修也从过去只能修中型车、国产车、汽油车发展到能维修重型车、小型车、柴油车 和进口车。维修企业小而全、全能的经营方式已向 专业化分工方向发展。十年来 ,各类专业维修中心近 60 家 ,产业结构优化布局更趋合理 ,高档车维修可就地完成，维修网络系统完善 ,为汽车使用单位提 供了便利条件。目前国内汽车维修技术