鋼軌淬火線的立式輸送機設(shè)計與分析畢業(yè)論文

1、<p><b>　　本科畢業(yè)設(shè)計說明書</b></p><p><b>　　二0一三年六月</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　鐵路運輸對于社會的發(fā)展和國民經(jīng)濟具有相當重要的意義和實用價值，隨著我國鐵路建設(shè)的快速發(fā)展，在鐵路建設(shè)的過程中，鋼軌是鐵路設(shè)施中

2、最為關(guān)鍵的零部件，其重要性勿庸置疑，鋼軌質(zhì)量的好壞關(guān)系到鐵路運輸?shù)氖褂眯浴踩?、可靠性。根?jù)我國鐵路中長期規(guī)劃，到2020年將必建鐵路客運專線1 2萬km有余，大部分設(shè)計時速在300 km及以上。正線軌道設(shè)計為一次鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路，超長鋼軌廣泛應(yīng)用與鐵路，可大大提高鐵路的運輸能力和平穩(wěn)性，安全性，在鋼軌的加工的過程中，送軌機是鋼軌調(diào)直線的重要設(shè)備之一。</p><p>　　鋼軌淬火線立式輸送機是比較常見的送軌

3、機，主要的結(jié)構(gòu)是在電動機的驅(qū)動下通過減速器使下水平驅(qū)動輥輪轉(zhuǎn)動，與鋼軌軌底產(chǎn)生摩擦驅(qū)動；鋼軌的頭部有移動的上水平輥輪，通過氣壓或者液壓使上水平的輥輪壓在鋼軌頭部，增加下水平驅(qū)動輥輪與鋼軌底產(chǎn)生的摩擦力實現(xiàn)鋼軌焊接生產(chǎn)線鋼軌輥道走行輸送驅(qū)動。由于是超長鋼軌的焊接，需要的多臺鋼軌輸送機，來完成長距離的運輸和傳遞。當焊接完成移開從動輥輪，讓出鋼軌的起吊空間，鋼軌從運輸機上移開，放置成品存放臺。</p><p>　　關(guān)鍵

4、字：鋼軌；運輸機；送軌機</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Rail transport for the development of society and economy has considerable significance and practical value, along with the rapid devel

5、opment of China's railway construction, the process of building the railway, rail railway facilities is the most critical components, and its importance Needless doubt, the quality is good or bad relationship rail to

6、 rail transportation use, safety and reliability. According to China's long-term railway plan, 2020 will be construction of a railway passenger line </p><p>　　Hardening line Vertical conveyor rail is mor

7、e common to send track machine, the main structure is driven by the motor via reducer to make the next level of drive roller rotates Rail Base with friction drive; rail head movement upper horizontal roller wheel, pneuma

8、tic or hydraulic pressure through the upper levels of roller pressure in the rail head, increasing the lower horizontal drive roller and friction generated by the bottom rail to achieve rail rail welding production line

9、walk the line ro</p><p>　　Keywords: Rail; Transport; Send track machine</p><p><b>　　第一章 引 言</b></p><p>　　1.1在工程中的應(yīng)用</p><p>　　隨著我國現(xiàn)代化進程的加快，經(jīng)濟的發(fā)展離不開鐵路的建設(shè)，鐵路

10、的建設(shè)包括機車的改進和配套設(shè)施的提高，尤其是超長鋼軌的的應(yīng)用，對于提高運輸?shù)母咝鸬疥P(guān)鍵的作用。鐵路運輸作為中國交通路線網(wǎng)絡(luò)的大動脈，對經(jīng)濟發(fā)展和人民生活以及國防建設(shè)等諸多方面都起著至關(guān)重要的作用。</p><p>　　根據(jù)我國鐵路中長期規(guī)劃，到2020年將必建鐵路客運專線1 2萬km有余，大部分設(shè)計時速在300 km及以上。正線軌道設(shè)計為一次鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路。焊接用鋼軌采用60 k/m無螺栓孔新軌，有碴軌道軌

11、枕為2．6m長Ⅲ型混凝土枕，Ⅲ型彈條扣件；無碴道床有板式、彈性支承塊式和長枕埋人式等結(jié)構(gòu)型式。</p><p>　　輥道輸送線（簡稱輥道）是焊軌工藝生產(chǎn)線中連接各工位設(shè)備的一條傳輸紐帶，貫穿于整個焊軌工藝生產(chǎn)線，主要用于輸送鋼軌精確到達工藝生產(chǎn)線的各個工位，確保焊軌生產(chǎn)連續(xù)性，是焊軌基地建設(shè)的重要組成部分。輥道輸送線結(jié)構(gòu)布局、輥距、輥道速度、驅(qū)動力矩等基本參數(shù)的合理匹配否，決定著輥道輸送鋼軌效率的高低，直接影響著

12、焊軌廠的生產(chǎn)任務(wù)。隨著鐵路設(shè)計時速的不斷提高，對軌道的平順性、安全性要求亦越來越高，對鋼軌焊接質(zhì)量提出了更高要求。軌道平順是實現(xiàn)高速運行的基礎(chǔ)，軌道應(yīng)具有可靠的穩(wěn)定性和高平順性，以確保行車安全并有良好的旅客乘坐舒適度。必須具有高平順性軌道作業(yè)技術(shù)。</p><p>　　1.2 鋼軌淬火線立式輸送機的發(fā)展及現(xiàn)狀</p><p>　　鐵路運輸業(yè)是資產(chǎn)階級產(chǎn)業(yè)革命的產(chǎn)物。隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展，鐵路

13、運輸逐漸成為現(xiàn)代運輸方式中的骨干, 成為社會化大生產(chǎn)必不可少的物質(zhì)條件。19世紀30 一50 年代, 鐵路事業(yè)席卷了歐洲，北美各國。鐵路運輸從它誕生時起, 就顯示出其優(yōu)越性并且發(fā)展十分迅速。到(20 世紀)20 年代, 全世界已建成127 萬公里鐵路。目前, 世界鐵路總長超過130萬公里。 許多發(fā)展中國家, 為了振興經(jīng)濟, 發(fā)展工業(yè), 都在積極地進行鐵路建設(shè)。而鋼軌的焊接又是其中最重要的步驟，鋼軌的輸送裝置是其必要的設(shè)備。</p&

14、gt;<p>　　國內(nèi)同行企業(yè)鋼軌輸送裝置現(xiàn)況：國內(nèi)既有長鋼軌焊接流水線均采用上世紀70、80年代的鋼軌輸送方式，這種方式的特點是采用多臺減速機安裝在焊接生產(chǎn)傳輸線上，驅(qū)動輥輪與鋼軌軌底產(chǎn)生摩擦驅(qū)動，將焊接后的鋼軌以一定的速度，輸送到加工工位，加工出來的長鋼軌成品送到長軌條成品臺等待裝車，國外鋼軌焊接企業(yè)鋼軌輸送裝置現(xiàn)況：近年來，國外采用的方法是在焊接生產(chǎn)傳輸線上被輸送的鋼軌下部安有主動輪，鋼軌上部裝有可移動的從動輪，通過

15、氣壓或液壓使從動輪壓在鋼軌頂部，增加輸送機輥輪與鋼軌的摩擦力來實現(xiàn)焊接鋼軌的輸送。當焊接后的鋼軌需要調(diào)離輥道線時，鋼軌上部的從動輪必須移開，讓出起吊空間，鋼軌才能從輸送機上吊走。</p><p>　　1.3鋼軌淬火線立式輸送機存在的問題</p><p>　　現(xiàn)有鋼軌淬火線立式輸送機還存在一定的問題，輸送工程中損耗大，消耗大，不精確等需解決的問題，還有輸送機的結(jié)構(gòu)復(fù)雜且體積大增加了超長鋼軌存

16、放鋼軌的面積，有一定的缺陷，很難適應(yīng)集中控制吊裝作業(yè)?，F(xiàn)代的鐵路發(fā)展需要超長鋼軌的使用，且是無縫焊接，尤其是高鐵發(fā)展，鋼軌淬火線立式輸送機存在的問題，將是我們在未來需要解決的問題，也是我們現(xiàn)在所面臨的問題。</p><p>　　第二章 總體設(shè)計計算</p><p>　　2.1 鋼軌淬火線立式輸送機結(jié)構(gòu)原理</p><p>　　鋼軌淬火線立式輸送機，包括電動機，減速

17、器，聯(lián)軸器，二次減速裝置，輥輪（分為下驅(qū)動輥輪，上從動輥輪），定位輥輪,龍門支架。其特征是：鋼軌通過定位輥輪進入鋼軌淬火線立式輸送機，上從動輥輪通過液壓裝置向下運動，接觸軌頭產(chǎn)生一定的壓力，軌底與下驅(qū)動輥輪產(chǎn)生一定的摩擦，鋼軌在摩擦力的作用下進給。下驅(qū)動輥輪在電動機的的驅(qū)動下按一定的速度轉(zhuǎn)動，所以鋼軌也就按著一定的速度前進。電動機的輸出轉(zhuǎn)速過高，所以必須通過減速器進行降速，但是現(xiàn)有的電動機與減速器是一體的，無法達到設(shè)計時所需的轉(zhuǎn)速，所以

18、依舊需要設(shè)計二級減速裝備。二級減速裝置，主要由軸和齒輪，上下箱體組成，通過它可以達到一定的減速效果。下驅(qū)動輥輪通過與二級減速裝置的軸連接，為防止受力過大，避免輥輪懸掛，在軸的一端設(shè)計支架，通過滾動軸承轉(zhuǎn)動，上從動輥輪在龍門支架的固定下，在液壓裝置的作用下上下運動。定位輥輪的作用主要是保持鋼軌的直線運動。機床的尺寸不宜過大，也不宜過小。所有的零件布局要合理，保證鋼軌的正常進給。</p><p>　　2.2鋼軌淬火線

19、的立式輸送機的總體設(shè)計</p><p>　　鋼軌淬火線的立式輸送機的設(shè)計主要從以下幾個方面進行考慮，它包括：電動機與減速器，二次減速設(shè)備（軸，齒輪，上下箱體），龍門支架，上下輥輪，定位輥輪，軸承，螺栓與螺母等幾個方面的內(nèi)容。上述幾個部分結(jié)構(gòu)是鋼軌淬火線的立式輸送機的主要組成部分，其結(jié)構(gòu)性能決定鋼軌淬火線的立式輸送機能否達到良好性能所必須考慮的，是主體設(shè)計內(nèi)容。鋼軌淬火線的立式輸送機在工作的過程中部分結(jié)構(gòu)要承受負載

20、，所以必須要對關(guān)鍵機構(gòu)進行詳細的分析，考慮其結(jié)構(gòu)的承載能力，材料的變形能力等各方面的因素。下面是鋼軌淬火線的立式輸送機外形如圖2-1所示。</p><p>　　圖2-1 鋼軌淬火線的立式輸送機外形圖</p><p>　　2.3鋼軌淬火線的立式輸送機的參數(shù)計算</p><p>　　2.3.1輥輪驅(qū)動部分分析與計算</p><p>　　工況要求鋼

21、軌的傳送速度為100m/min，而設(shè)計的下驅(qū)動輥輪的尺寸為D=400mm，由此可得出輸送輥輪的轉(zhuǎn)速nmax=80r/min。由于驅(qū)動電機只起到帶動滾輪轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速也不高，根據(jù)這些要求可以計算出輥輪電機的功率要求。鋼軌的傳動速度為Vmax=1.67m/s。</p><p>　　根據(jù)所給的負載性質(zhì)，生產(chǎn)機械工作狀態(tài)的工作條件，小功率采用籠型。由參考文獻[1]，表17-1-6，選用電動機的類型籠型異步電動機。電動機的額定

22、轉(zhuǎn)速是根據(jù)生產(chǎn)機械的要求而選定。在確定電動機額定轉(zhuǎn)速時，必須考慮機械減速機構(gòu)的傳動比，兩者互相配合，經(jīng)過技術(shù)，經(jīng)濟全面比較才能確定。通常電動機的轉(zhuǎn)速不低于500r/min,因為功率一定時，電動機的轉(zhuǎn)速越低，則尺寸越大，價格越貴，而且效率也較低，如果選用高速的電動機，勢必加大機械減速機構(gòu)的傳動比，致使機械傳動部分復(fù)雜起來。</p><p>　　電動機的選擇：初選電動機功率，對于一般的直線運動的機械，功率的計算公式為

23、：</p><p>　　P=FV/1000ηw （2-1）</p><p>　　式中 Pw—為所需電動機的功率，Kw</p><p>　　F—為驅(qū)動輥輪所受的摩擦力，N</p><p>　　V—為運輸機送軌的速度，m/s</p><p>　　Ｄ—輥輪的外直徑的尺寸</p>

24、<p><b>　　ηw—為傳動效率</b></p><p>　　驅(qū)動輥輪所受的摩擦力公式為： F=G*u1=36759*0.15=5512.5N</p><p>　　式中 G-為鋼軌的重力 G=75KG/m*50m*9.8m/s2=36750N</p><p>　　u=0.1-參考文獻[2]表4-1<

25、/p><p>　　則所需電動機的功率 Pw=9.8Kw</p><p>　　輥輪的轉(zhuǎn)矩Td=F*D/2=5512.5*0.15=1102.5N*m</p><p>　　根據(jù)參考文獻[1]表17-1-28，可知Y系列（IP44）封閉式三相異步電動機，主要的性能及結(jié)構(gòu)特點：效率高，耗電小，性能好，噪聲小，振動小，體積小，重量輕，運行可靠，維修方便等特點，符合本次設(shè)計的要

26、求。</p><p>　　表2.3.1 傳動比方案</p><p>　　2.3.2、確定電動機型號</p><p>　　綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量以及帶傳動和減速器的傳動比，可知方案1比較合適（在滿足傳動比范圍的條件下，有利于提高齒輪轉(zhuǎn)速，便于箱體潤滑設(shè)計）。因此選定電動機型號為Y160M-4，額定功率為Pd =11KW，滿載轉(zhuǎn)速n電動=1440r/min

27、。如表2.3.2</p><p>　　表2.3.2 電動機的技術(shù)參數(shù)</p><p>　　2.3.3減速器的選擇</p><p>　　送給系統(tǒng)的電動機型號選好以后，需要對此處的傳動方式加以選擇，最好的方式當然是電動機與主軸直接連接，這樣效率最離。但是，由于電動機的轉(zhuǎn)速和進給系統(tǒng)車輪轉(zhuǎn)速之間的差異，同時考慮到系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，所以，需要設(shè)置減速傳動機構(gòu)，將電機輸出的動力傳遞

28、給作為工作執(zhí)行部分的輥輪。</p><p>　　現(xiàn)在市場上，最為常用，效率也較高的減速器是擺線針輪減速器，擺線針輪減速器是一種采用擺線鐘齒嚙合行星傳動原理的傳動機型，是一種理想傳動裝置，具有很多優(yōu)點，用途廣泛，并可正反運轉(zhuǎn)。</p><p>　　擺線針輪減速器的特點如下； (行星傳動原理介紹)</p><p>　　1．減速比大、效率高</p><

29、p>　　單機減速時速比最高能達到1：87，若采用多級減速，減速比則更大，效率在90％以上。</p><p>　　2。運行平穩(wěn)，噪聲低</p><p>　　擺線針齒嚙合齒數(shù)較多，重迭系數(shù)大以及及具有機械平衡的原理，使振動和噪聲限制在最小程度。</p><p>　　3．使用可靠，壽命長</p><p>　　因主要零件是離碳銘鋼經(jīng)淬火處理(H

30、RC58～62)，且運轉(zhuǎn)接觸采用滾動摩擦，基本上無磨損，所以經(jīng)久耐用。</p><p>　　4.結(jié)構(gòu)緊湊、體積小</p><p>　　由于采用了行璧傳動，輸入軸與輸出軸在同一軸心上，使其機型獲得盡可能小的尺寸。設(shè)計合理、維修方便，容易分解安裝，零件個數(shù)個數(shù)少并且潤滑簡單，使擺線針輪減速機成為了目前應(yīng)用最廣泛的減速裝置。</p><p>　　一般情況下，為節(jié)約成本，選

31、用減速器的減速比應(yīng)盡可能是該系列中最小的，這樣在主軸的傳動過程中，就需要進一步減速，才能使得電動機的輸出轉(zhuǎn)速實現(xiàn)高轉(zhuǎn)速到低轉(zhuǎn)速最大范圍的調(diào)節(jié)，再加上交頻電機的變頻調(diào)速功熊，即可實現(xiàn)進給系統(tǒng)的無級調(diào)速功能。故選擇下一級的減速機構(gòu)，供選擇的傳動方式有如下幾種，各種方式的特點如表2.3.3所示。</p><p>　　表2.3.3常見傳動方式特點比較</p><p>　　從以上比較中綜合考慮，可以

32、選擇用齒輪傳動和鏈傳動。但考慮到由與鏈傳動只能用于平行軸間的傳動，而殿瞬時速度不均勻，高速運轉(zhuǎn)時不平穩(wěn)，不適宜在載荷變化很大和急促反向的傳動中應(yīng)用，另外，鏈傳動工作時噪音較大，而且淬火機床進給系統(tǒng)的驅(qū)動的車軸很大，用鏈傳動難以有效傳遞電動機的功率和轉(zhuǎn)矩，系統(tǒng)加上工件的重量較大，慣性較大，鏈傳動難以實現(xiàn)。所以，決定選用齒輪傳動。</p><p>　　在選擇好齒輪傳動方式后，我們就得對電動機的功率和轉(zhuǎn)速作驗算，以確定

33、齒輪的傳動比，這樣就可以確定齒輪的參數(shù)。由于進給系統(tǒng)車輪的特殊要求，必須從88r/min到80r/min，同時由于電動機的額定轉(zhuǎn)速為1440r/min,考慮到齒輪的減速比取得較大則會加大齒輪的尺寸，這樣機構(gòu)的空間可能會增大，所以齒輪不能選的太大，減速的作用就主要取決于減速器。</p><p>　　2.3.4 選取減速器的型號</p><p>　　查取機械設(shè)計手冊（第五版）第4卷，根據(jù)以上要

34、求選取減速器的型號。機型號8160。</p><p>　　標記方法：X W D Y-11-8160-17</p><p>　　圖2.3.4 減速器外形尺寸</p><p>　　一級直連型（XWD,XW）減速器承載能力（配1500r/min的電動機）如下表——參考文獻[1]表16-2-138</p><p>　　2.3.5 聯(lián)軸器的選擇&l

35、t;/p><p>　　聯(lián)軸器主要用來連接軸與軸（或連接軸與其他回轉(zhuǎn)零件），以傳動運動與轉(zhuǎn)矩。由于機器的工作情況各異，因而對聯(lián)軸器提出了各種不同的要求，如傳遞轉(zhuǎn)矩大的，轉(zhuǎn)速高低，扭轉(zhuǎn)剛度變化情況，體積大小，緩沖吸振能力等等，為適應(yīng)這些不同的要求，聯(lián)軸器出現(xiàn)了很多的要求。這里我們選擇彈性柱銷聯(lián)軸器，工作時轉(zhuǎn)矩是通過主動軸上的鍵、半聯(lián)軸器、彈性柱銷，另一半聯(lián)軸器及鍵而傳動到從動軸上去的。這種聯(lián)軸器傳遞的轉(zhuǎn)矩的能力很大，結(jié)構(gòu)

36、更為簡單，安裝制造方便，耐久性好，彈性注銷有一定的緩沖和吸振能力。</p><p>　　機械式聯(lián)軸器選用計算（摘自JB/T 7511-1994）</p><p><b>　　聯(lián)軸器計算轉(zhuǎn)矩：</b></p><p>　　式中 T——理論轉(zhuǎn)矩，N·m；</p><p>　　Pw——驅(qū)動功率，Kw；<

37、/p><p>　　n——工作轉(zhuǎn)速，r/min；</p><p>　　Kw——動力機系數(shù)：電動機、透平機，Kw=1. 0；</p><p>　　K——工況系數(shù)，見表6-2-2；</p><p>　　Kz——啟動系數(shù):Kz值與啟動頻率有關(guān)：f≤120次/h時，Kz==1.0；</p><p>　　Kt——溫度系數(shù)，見表6-2-

38、3；</p><p>　　Tn——公稱轉(zhuǎn)矩，N·m，見各聯(lián)軸器基本參數(shù)表。</p><p>　　代入數(shù)據(jù)計算得 ：T=144.23 N·m </p><p>　　選擇彈性柱銷聯(lián)軸器（摘自GB/T 4323-2002）</p><p>　　選擇LT型-基本型聯(lián)軸器：根據(jù)表6-2-50和上述數(shù)據(jù)選擇LT6聯(lián)軸器。外形如圖2.3

39、-5所示 </p><p>　　圖2.3-5 聯(lián)軸器的外形尺寸</p><p>　　外形尺寸由參考文獻[1]表6-2-50查的。</p><p>　　T<Tn,所以聯(lián)軸器扭轉(zhuǎn)強度符合要求。 </p><p>　　2．4二次減速裝置的設(shè)計</p><p>　　電動機經(jīng)過減速器的減速，雖然已經(jīng)降低速度，但是仍然沒

40、有達到設(shè)計所需的轉(zhuǎn)速，所以需要進一步降低速度，這就要求我們設(shè)計一個裝置，進一步降低速度，以達到所需轉(zhuǎn)速的要求。 </p><p>　　二次減速裝置包括上下箱體、軸、齒輪、滾動軸承、軸承端蓋等等的設(shè)計。設(shè)計這些零件的同時考慮合理布局，零件的安裝布局，留有多余的空間安裝其余的零件，例如：龍門支架，下驅(qū)動輥輪。</p><p>　　2.4.1二次減速裝

41、置的軸的設(shè)計</p><p>　　二次減速裝置的軸分為主動軸和從動軸。先按式2-4初步估算主動軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)制處理。根據(jù)表15-3（機械設(shè)計—第八版），取A0=115。</p><p>　　軸的直徑計算公式為： </p><p><b>　　(2-2)</b></p><p>　　式中

42、 d——軸端直徑，mm；</p><p>　　P——軸所傳遞的功率，Kw；</p><p>　　n——軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩，r/min；</p><p>　　A0——系數(shù)，按表6-1-19：參考文獻[3]；</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)計算得： </b></p><p>　　dmin=57.1

43、2mm</p><p>　　考慮裝聯(lián)軸器加鍵，軸徑增加4%～5%，故取軸端為錐形，軸伸的大端直徑為d=60mm。軸肩的高度為a=（0.07～0.1）d=4.2～6mm，軸環(huán)寬為b=1.4a=7mm。根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度，如圖2.4-1所示：</p><p>　　圖2.4-1 主動軸的各段直徑和長度</p><p>　　從動軸的計算如主動軸。所得

44、軸的各段直徑和長度如圖2.4-2所示：</p><p>　　圖2.4-2 從動軸的各段直徑和長度</p><p>　　2.4.2二次減速裝置齒輪的設(shè)計</p><p>　　與軸相對應(yīng)，二次減速裝置的齒輪也分為主動齒輪和從動齒輪。根據(jù)要求，我們選擇漸開線圓柱齒輪傳動，這類齒輪傳動的主要特點：傳動的速度和功率范圍大：傳動效率高，精度越高，效率越高；對中心距的敏感性小，

45、裝配與維修比較簡單；可以進行變?yōu)榍邢骷案鞣N修形、修圓，以適應(yīng)提高傳動質(zhì)量的要求；易于進行精確加工。而斜齒輪的傳動效率高，所以選擇斜齒輪傳動。</p><p>　　1.首先確定齒輪的精度，選取材料及參數(shù) </p><p>　　圓錐圓柱齒輪減速器為通用減速器，速度不高，故選用7級精度(GB10095-88)</p><p>　　主動齒輪材料：45鋼，調(diào)質(zhì)，硬度217～2

46、55HBS。</p><p>　　從動齒輪材料：45鋼，調(diào)質(zhì)，硬度217～255HBS。</p><p>　　查參考文獻[4]圖16.3-20及圖16.3-21取框圖中間值： </p><p>　　σHlim1=σHlim2=660 σFlim1=σFlim2=300</p><p>　　2.按接觸強度初步確定中心距，并初選主要參數(shù)。&l

47、t;/p><p>　　按參考文獻[4]表16.2-33 圓柱齒輪傳動簡化設(shè)計公式</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中 小齒輪的傳遞的轉(zhuǎn)矩T1:</p><p>　　T1=9550=9550N·m=1063.5 N·m</p><p>　　

48、載荷系數(shù)K：考慮齒輪對稱軸承的布置，速度較低，沖擊負較小，取K=1.4。</p><p>　　齒寬系數(shù)a=0.4。</p><p>　　齒數(shù)比u：暫取u=i=1.1。</p><p>　　許用接觸應(yīng)力HP：按表16.2-33SHmin</p><p>　　HP= （2-4）</p><p>　　按表16.2-3

49、3，取最小安全系數(shù)SHmin=1.1，按大齒輪的計算</p><p><b>　　HP2==600</b></p><p>　　將以上數(shù)據(jù)代入計算中心距的公式得</p><p>　　=210.96mm。圓整為標準中心距=215。 </p><p>　　按經(jīng)驗

50、公式，mn=（0.0070.02）=（0.0070.02）215=1.5054.3.</p><p>　　取標準中心距mn=4。</p><p>　　初選=，cos=cos=0.98800。</p><p>　　Z1==50.1 （2-5）</p><p>　　取Z1=50，Z2= Z1u=55。</p><p>

51、;<b>　　精確螺旋角：</b></p><p>　　Cos===0、976744</p><p><b>　　所以=</b></p><p>　　mt== =4.095mm</p><p>　　d1= mt Z1=4.0955=204.76mm b=a=0.4215=86mm</p&

52、gt;<p>　　3.校核齒面接觸疲勞強度</p><p>　　按參考文獻[4]表16.2-34</p><p>　　H=ZHZEZ KHKH （2-6）</p><p>　　式中 分度圓上的圓周力FtT1</p><p>　　Ft==N=10645N</p><p>　　使用系數(shù)KA:

53、查表16.2-36，KA=1.1。d1n1601000</p><p>　　動載系數(shù)Kv: 根據(jù)公式</p><p>　　V===0.85r/min</p><p>　　且7級精度，由參考文獻[5]圖10-8查得動載系數(shù)Kv=1.08.</p><p>　　齒向載荷分布系數(shù)KH按表16.2-40</p><p>　　

54、KH=1.12+0.18（）+0.23b</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)的KH</b></p><p>　　齒向載荷分布系數(shù)KH：按=1.110646/84=139.27</p><p>　　查表16.2-42 KH=1.4</p><p>　　節(jié)點區(qū)域系數(shù)ZH：按=，x=0，插圖16.2-15，ZH=2.4。 &

55、lt;/p><p>　　查表16.2-43，ZE=189.8</p><p>　　接觸強度計算的重合度及螺旋角系數(shù)Z: ZV1==50/=53.2</p><p>　　ZV2==55/=58.5</p><p>　　求當量齒輪的端面重合度va：va=a1+a2。</p><p>　　按=，ZV1=53.2，ZV2=58.5

56、，從圖16.2-10可分別查的a1=0.85，a2=0.88.所以va=0.85+0.88=1.73。</p><p>　　按m=b/m=86/4=21.5,=,插圖16.2-11.縱向重合度=0.78。</p><p>　　將以上數(shù)據(jù)代入吃面接觸應(yīng)力計算公式得：H=608.1。</p><p>　　計算安全系數(shù)H:按表16.2-64</p><

57、p>　　H= （2-8）</p><p>　　式中 壽命系數(shù)：先按式（16.2-10）計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：</p><p>　　N1=60Kn1t=608835000=1.848</p><p>　　N2=60Kn2t=608035000=1.68</p><p>　　對調(diào)質(zhì)鋼（可以有一定的點蝕），從參考文獻[5]圖

58、16.2-18按N1=1.848查的=1.03。按N2=1.68查的=1.01。</p><p>　　潤滑油膜影響系數(shù)：按照v=0.84m/s選用220號中極壓型工業(yè)齒輪油，其運動粘度v20=220/s,查圖16.2-19，=0.95。</p><p>　　工作硬化系數(shù)Zw：因為小齒輪齒面未硬化處理，齒面未光整，故取Zw=1。</p><p>　　接觸強度計算的尺寸

59、系數(shù)Zx：查圖16.2-22，Zx=1。</p><p>　　將以上數(shù)據(jù)代入安全系數(shù)的計算公式得：</p><p>　　H1=1.063 H2=1.045</p><p>　　按表參考文獻[5]16.2-46，Slim=1.0。</p><p>　　SH> Slim,故安全。</p><p>　

60、　2.4.3主要幾何尺寸</p><p>　　mn=4mm，mt=4.095mm，Z1=50，Z2= Z1u=55，=。</p><p>　　d1= Z1mt= 50*4.095=204.75mm</p><p>　　d2= Z2mt= 55*4.095=225.225mm</p><p>　　da1= d1+2ha=204.75mm+2*4

61、=212.75mm</p><p>　　da2= d2+2ha=225.225mm+2*4=233.225mm</p><p>　　a=1/2(d1+ d2)=1/2(204.75+225.225)215mm</p><p>　　b=a=0.4215=86mm。</p><p>　　取b1=91mm，b2=86mm。</p>&

62、lt;p>　　2.4.4齒輪的結(jié)構(gòu)和工作圖 如圖2.4.4所示</p><p>　　圖2.4.4 主動齒輪的結(jié)構(gòu)和工作圖</p><p>　　2.5滾動軸承的選擇</p><p>　　通常在機械設(shè)計中，軸承的選擇是在軸的設(shè)計基本確定以后確定的。因此軸承安裝處的軸徑尺寸和安裝空間是已知的，他們就是初步確定選擇軸承類型的主要依據(jù)。同時軸承所受載荷的大小，方向、和性

63、質(zhì)，是選擇軸承類型的主要依據(jù)。對于純徑向載荷，一般選用深溝球軸承、圓柱滾子軸承或者滾針軸承。本次設(shè)計采用圓柱滾子軸承GB/T 283-1994)。</p><p>　　軸一般都采用雙支撐結(jié)構(gòu)，每個支撐由1-2個軸承組成。受純徑向載荷的軸，兩支撐可采取向心軸承對稱組合。支撐的基本結(jié)構(gòu)形式為：兩端固定支撐。圓柱孔軸承的安裝：對于內(nèi)圈與軸需要較大過盈的軸承，常采用加熱安裝的方法，即將軸承或圈套放入油箱中加熱至80C，然

64、后從油中取出裝到軸上。</p><p>　　根據(jù)軸端直徑，選取內(nèi)圈直徑為d=60mm，軸承代號為：NF 212。外圈單擋邊圓柱滾子軸承（GB/T 283-1994）。</p><p>　　結(jié)構(gòu)尺寸參考見：參考文獻[6]表20.6-20（2）。</p><p>　　2.6軸承端蓋的設(shè)計 </p><p>　　絕大多數(shù)中、小型減速器均采用滾動軸承

65、，滾動軸承是標準件，設(shè)計時只需要選擇軸承的類型和型號并進行軸承的組合設(shè)計即可。滾動軸承部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要考慮軸承的支承結(jié)構(gòu)型式、支承剛度、以及軸承的固定、調(diào)整、拆裝、密封及潤滑等。</p><p>　　2.6.1穿通式軸承端蓋</p><p>　　在設(shè)計時考慮軸需要通過軸承端蓋，與外面的零件相連，例如：聯(lián)軸器，驅(qū)動輥輪等，所以設(shè)計穿通式軸承端蓋。</p><p>　

66、　軸伸出端的密封的作用是防止軸承處的潤滑劑流出和箱外的污物、灰塵和水氣進入軸承腔內(nèi)，常見的密封種類有接觸式密封和非接觸式密封兩大類，接觸式密封有氈圈密封、 O 形橡膠圈密封、唇形密封，非接觸式密封有溝槽密封和迷宮密封。 由于端蓋多用鑄鐵鑄造，所以要很好考慮鑄造工藝。</p><p>　　調(diào)整墊片可用來調(diào)整軸承間隙、游隙以及軸的軸向位置。在端蓋與機體之間放置由若干薄片組成的調(diào)整墊片組，如圖 5.9 所示。

67、墊片組是由厚度不同的墊片組成的，墊片的厚度及片數(shù)見表 5.3 。也可根據(jù)需要自行設(shè)計調(diào)整墊片，墊片材料多為軟鋼片或薄銅片。  </p><p>　　當端蓋與孔的配合處較長時，為了減少接觸面，在端部鑄出或車出一段較小的直徑，但必須保留有足夠的長度 e1 ，一般此處的配合長度為e1= （ 0.10~0.15 ） D ， D 為軸承外徑，圖中端面凹進δ值，也是為了減少加工面。如圖 2.6.1所示。&

68、lt;/p><p>　　圖 2.6.1 軸承端蓋端部結(jié)構(gòu)</p><p>　　圖 2.6.2 穿通式軸承端蓋</p><p>　　選擇凸緣式軸承端蓋：凸緣式軸承端蓋安裝、拆卸、調(diào)整軸承間隙都比較方便，密封性能也好，所以應(yīng)用廣泛。但缺點是外廓尺寸大，又需一組螺釘來聯(lián)接。其結(jié)構(gòu)和尺寸見表 2.6。</p><p>　　表 2.6 凸緣式軸承端蓋的結(jié)

69、構(gòu)和尺寸</p><p>　　2.6.2未通式軸承端蓋</p><p>　　未通式軸承端蓋與穿通式軸承端蓋設(shè)計思路基本一致，結(jié)構(gòu)和尺寸，潤滑，密封等都是符合同樣的標準，只是未通式軸承端蓋的一段是密封的。一般安裝在需要密封的軸端，且軸不與外界相連。</p><p>　　2.7鍵聯(lián)接的選擇及校核計算</p><p>　　鍵是一種標準件，通常用來實

70、現(xiàn)軸與輪轂之間的軸向固定以及傳遞轉(zhuǎn)矩。鍵連接的主要類型有：平鍵連接、半圓鍵連接、楔鍵連接和切向鍵連接。平鍵連接具有結(jié)構(gòu)簡單、裝拆方便、對中性較好等優(yōu)點，因而得到廣泛的應(yīng)用。這種鍵連接不能承受軸向力，因而對軸向上的零件起不到固定的作用。本次設(shè)計所采用的就是平鍵中的普通平鍵。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計需要，我們需要設(shè)計三種鍵。</p><p>　?、矜I：連接減速器與聯(lián)軸器之間，傳遞轉(zhuǎn)矩。

71、根據(jù)減速器伸出軸的直徑d=60mm，從參考文獻[7]表5-37查得鍵的尺寸，Ⅰ鍵標記為鍵 1870（GB/T 1096-2003） </p><p>　　Ⅱ鍵：連接軸與齒輪，傳遞轉(zhuǎn)矩。根據(jù)齒輪與軸連接處軸的直徑d=70mm，從參考文獻[7]表5-37查得鍵的尺寸，Ⅱ鍵標記為鍵2090（GB/T 1096-2003）。&

72、lt;/p><p>　?、箧I：連接從動軸與驅(qū)動輥輪傳遞轉(zhuǎn)矩。根據(jù)驅(qū)動輥輪與軸連接處軸的直徑d=60mm，從參考文獻[7]表5-37查得鍵的尺寸，Ⅲ鍵標記為鍵20140（GB/T 1096-2003）。</p><p>　　2.8二次減速裝置上下箱體的設(shè)計</p><p>　　減速箱體是一個十分重要的零件，它的作用是保持傳動件的相對位置，承受用與減速器上的載荷，一般還兼做

73、潤滑油的油箱，因此，合適的箱體是保證傳動件正確嚙合、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、和密封良好等的必要條件。</p><p>　　減速器的箱體結(jié)構(gòu)和受力情況較為復(fù)雜，目前尚無完整的理論設(shè)計方法，主要按經(jīng)驗數(shù)據(jù)和經(jīng)驗公式來確定。二次減速裝置的結(jié)構(gòu)尺寸見參考文獻[7]表16-116-2和圖16-1,16-2。</p><p>　　2.9上從動輥輪的設(shè)計</p><p>　　上從動輥輪的主要做

74、用是在液壓力作用下，對鋼軌頭產(chǎn)生一定的壓力，從而使鋼軌底部與驅(qū)動輥輪產(chǎn)生足夠大的摩擦力，從而滿足鋼軌的運動。設(shè)計輥輪的外直徑為200mm。設(shè)計圖形如圖所示：</p><p>　　圖2.8 從動輥輪的結(jié)構(gòu)</p><p>　　第三章 鋼軌淬火線的立式輸送機實體建模</p><p>　　經(jīng)過一個階段的設(shè)計與計算，基本完成了鋼軌淬火線的立式輸送機所需各零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和

75、尺寸的計算，合理安排空間布局。這一步我們所要完成的任務(wù)是根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)設(shè)計和尺寸的計算的數(shù)據(jù)，利用所學的建模軟件，繪制三維的模型和二維的裝配圖紙。</p><p>　　3.1電動機與減速器的實體建模</p><p>　　電動機與減速器的結(jié)構(gòu)尺寸見參考文獻[1]表16-2-123。</p><p><b>　　操作步驟</b></p>

76、<p><b>　　1. 啟動UG</b></p><p><b>　　2. 新建一個文件</b></p><p>　　執(zhí)行“文件”→“新建”命令，給新文件指定路徑和文件名。注意制定尺寸的單位選擇毫米，如圖3-1所示，單擊“確定”按鈕。 </p><p>　　

77、圖3-1 創(chuàng)建路徑及選單位</p><p><b>　　3. 選擇建模命令</b></p><p>　　執(zhí)行“起始”→“建?！泵?，切換到建模模式。</p><p><b>　　4. 創(chuàng)建圓柱體</b></p><p>　　在工具欄上單擊“拉伸”圖標,在拉伸的菜單中單擊“草圖” ，進入草圖繪制界面，

78、繪制直徑為80mm的圓，單擊完成，完成草圖繪制。出現(xiàn)圖3-2所示。單擊選擇曲線，指定矢量，確定限制欄中的數(shù)值。 圖3-2拉伸對話框</p><p><b>　　單擊“確定”按鈕。</b></p><p>　　在以創(chuàng)建的圓柱體上，選擇平面繼續(xù)創(chuàng)建圓柱，創(chuàng)建過程如上，改變繪制草圖圓的直徑。建模如圖3-3所示。</p>&l

79、t;p>　　圖3-3減速器伸出端模型</p><p><b>　　5減速器的建模</b></p><p>　　繼續(xù)拉伸命令，選擇在已建好的平面上繪制草圖，執(zhí)行拉伸命令。草圖上圓的半徑為100mm，拉伸距離為120mm。多次運用拉伸命令，建造如圖3-4所示的模型。</p><p>　　圖3-4減速器與電動機外輪廓</p>&l

80、t;p><b>　　6支撐架的建模</b></p><p><b>　　6.1支撐架底座</b></p><p>　　確定基準坐標，選取基點，創(chuàng)建基準平面，與聯(lián)軸器的距離為200mm。在基準平面上進行拉伸，創(chuàng)建草圖。如圖3.5-1所示。然后進入拉伸對話框，確定數(shù)值。</p><p><b>　　6.2支撐架

81、上部</b></p><p>　　確定基準坐標，選取基點，在已有的平面上創(chuàng)建平面。創(chuàng)建草圖,如圖3.5-2所示。</p><p><b>　　如圖3.5-1</b></p><p>　　圖3.5-2支撐架上部草圖</p><p>　　點擊“完成草圖”，進入“拉伸”對話框，確定拉伸距離，點擊確定按鈕。</

82、p><p>　　6.3電動機與減速器外輪廓模型：如圖3.5-3所示</p><p>　　圖3.5-3帶支撐架的外輪廓</p><p><b>　　7聯(lián)軸器的建模</b></p><p>　　聯(lián)軸器分為兩部分，建模的過程基本一致。</p><p>　　7.1聯(lián)軸器Ⅰ的建模</p><

83、p><b>　　1. 啟動UG</b></p><p><b>　　2. 新建一個文件</b></p><p>　　執(zhí)行“文件”→“新建”命令，給新文件指定</p><p>　　路徑和文件名。注意制定尺寸的單位選擇毫米，如</p><p>　　圖1-2所示，單擊“確定”按鈕。

84、 </p><p><b>　　3. 選擇建模命令</b></p><p>　　執(zhí)行“起始”→“建?！泵睿袚Q到建模模式</p><p><b>　　4.創(chuàng)建草圖</b></p><p>　　執(zhí)行“草圖”命令進入草圖繪制界面，繪制如圖7-2所示草圖</p>

85、;<p><b>　　圖7-2 繪制草圖</b></p><p>　　單擊草圖完成按鈕。在工具欄中選擇命令。進入“回轉(zhuǎn)”對話框</p><p>　　選取剛剛所繪制曲線，指定矢量和點，確定限制數(shù)值，點擊“確定”按鈕，如圖7-3所示。完成建模。如圖7-4所示。</p><p>　　圖7-3 回轉(zhuǎn)命令對話框

86、 圖7-4 模型</p><p><b>　　5.打錐孔</b></p><p>　　在回轉(zhuǎn)體上建錐孔。單擊工具欄中的“孔” 命令，出現(xiàn)“孔”的對話框，指定點的位置，確定需要設(shè)定的參數(shù)，點擊“確定”按鈕。</p><p>　　完成建模后，陣列所建的孔特征。單擊工具欄中的命令，出現(xiàn)“陣列特征”對話框，如圖7

87、-5所示。選擇孔特征，指定矢量和點，輸入數(shù)量8，節(jié)距角45。點擊“確定”按鈕，完成建模，如圖7-6所示。</p><p>　　圖7-5 陣列特征對話框 圖7-6 半聯(lián)軸器</p><p>　　7.2聯(lián)軸器Ⅱ的建模</p><p>　　聯(lián)軸器Ⅱ的建模過程與Ⅰ相

88、似，只需修改一些數(shù)據(jù)。模型如圖7-7所示。</p><p>　　圖7-7聯(lián)軸器Ⅱ模型</p><p><b>　　8上下箱體的建模</b></p><p><b>　　8.1下箱體 </b></p><p>　　利用工具欄中的拉伸命令，創(chuàng)建長為L=980mm，寬為k=580mm，高為H=635mm的

89、下箱體，然后根據(jù)軸的定位確定定位長度。合理安排并且預(yù)留龍門支架的位置。如圖8-1所示。</p><p><b>　　圖8-1 下箱體</b></p><p><b>　　8.2上箱體</b></p><p>　　上箱體與下箱體配合安裝，根據(jù)軸和齒輪的大小，確定箱體的外形。如圖8.2所示。</p><p&

90、gt;<b>　　圖8-2 上箱體</b></p><p>　　9主動軸與從動軸的建模，如圖9-1所示和9-2所示</p><p><b>　　如圖9-1 主動軸</b></p><p>　　由零件圖分析可知，具體的建模操作步驟如下：</p><p>　　1.單擊新建按鈕，彈出對話框。選擇“建?！?，

91、輸入“zhudongzhou”零件名稱。更改所要放置文件的位置。最后單擊“確定”按鈕，進入建模環(huán)境。</p><p>　　2.進入草繪模式，創(chuàng)建一個如圖所示的“草圖（1）”.</p><p>　　3.選擇“草圖（1）”中的曲線，進行回轉(zhuǎn)操作，將會得到主體零件的特征，如圖所示的“回轉(zhuǎn)（3）”。</p><p>　　4.選擇主題零件的側(cè)面進行拉伸操作，將會得到鍵槽特征，

92、如圖所示“拉伸（6）”。</p><p>　　5.繼續(xù)選擇主體零件的側(cè)面進行拉伸操作，將會得到鍵槽的特征，如圖所示“拉伸（9）”。</p><p>　　6.完成主動軸的建模。</p><p><b>　　圖9-2 從動軸</b></p><p>　　從動軸的建模過程與主動軸的相同，建模過程如圖9-2所示。</p&

93、gt;<p>　　10.軸承的建模，如圖10-1所示</p><p>　　圖10-1 滾動軸承</p><p><b>　　軸承的設(shè)計如下：</b></p><p>　　軸承主要是由外圈、內(nèi)圈、球體等組成的，所以說在UG中創(chuàng)建整個軸承的不是創(chuàng)建零件的過程，而軸承是由UG中的裝配功能來完成，所以我們應(yīng)該首先分別創(chuàng)建軸承的外圈、內(nèi)圈、

94、球體和擋圈等零件，最后將其進行裝配來得到一個整體的軸承。</p><p>　　外圈的創(chuàng)建。單擊UG中的拉伸命令，并進入草繪模式，在草繪模式中繪制草圖，退出草圖，點擊回轉(zhuǎn)命令，完成外圈零件的設(shè)計。</p><p>　　內(nèi)圈的設(shè)計。單擊UG中的回轉(zhuǎn)命令，并進入草繪模式，在草繪模式中繪制草圖，退出草圖，點擊回轉(zhuǎn)命令，完成內(nèi)圈零件的設(shè)計。</p><p>　　滾珠的創(chuàng)建。單

95、擊UG中的拉伸命令，并進入草繪模式，在草繪模式中繪制草圖，退出草圖，點擊拉伸命令，完成滾珠零件的設(shè)計。</p><p>　　擋圈的創(chuàng)建。擋圈的創(chuàng)建過程和創(chuàng)建外圈、內(nèi)圈的過程是一樣的，依照上面的步驟進行創(chuàng)建。</p><p>　　軸承的創(chuàng)建。需要把軸承所需要的部件導(dǎo)入UG中進行軸承的裝配，首先導(dǎo)入軸承的外圈，將外圈添加到組件，單擊確定，軸承的外圈被添加進來。再導(dǎo)入軸承的內(nèi)圈，使用對齊、接觸約

96、束等命令，內(nèi)圈被添加進來。再導(dǎo)入軸承的擋圈，使用對齊、自動判中心軸等約束命令，擋圈被添加進來。最后導(dǎo)入軸承的滾珠，使用對齊、接觸約束命令，一個球體被添加進來，然后使用陣列，陣列出其他球體。</p><p>　　11．下驅(qū)動輥輪模型，如圖11-1所示</p><p>　　圖11-1 下驅(qū)動輥輪</p><p>　　下驅(qū)動輥輪的設(shè)計如下：</p><

97、p>　　單擊新建按鈕，彈出對話框。選擇“建?！保斎搿皒iaqudonggunlun”零件名稱。更改所要放置文件的位置。最后單擊“確定”按鈕，進入建模環(huán)境。</p><p>　　創(chuàng)建草圖，如圖所示“草圖（1）”，完成草圖，進入拉伸操作，如圖所示“拉伸（2）”。</p><p>　　創(chuàng)建草圖，如圖所示“草圖（5）”，完成草圖，進入拉伸操作，如圖所示“拉伸（6）”。拉伸完成后，進行特征的

98、陣列，如圖所示“陣列[圓形]（7）”完成陣列。</p><p>　　對剛剛陣列的特征與拉伸（2）進行求和。</p><p>　　完成下驅(qū)動輥輪的建模。</p><p><b>　　第四章 工程分析</b></p><p>　　在CAE的應(yīng)用軟件領(lǐng)域中，UG軟件是一款非常強大的交互式CAD/CAM(計算機輔助設(shè)計與計算機

99、輔助制造)系統(tǒng)，它功能強大，可以輕松實現(xiàn)各種復(fù)雜實體及造型的建構(gòu)。在UG8.5軟件中，不僅可以完成基本型轉(zhuǎn)的建模，還可以實現(xiàn)裝配等任務(wù)，同樣它也可以進行結(jié)構(gòu)分析、熱分析、流體分析和仿真等。下面我們依據(jù)UG分析有限元的的過程對鋼軌淬火線的立式輸送機的驅(qū)動輥輪和從動輥輪進行有限元分析，UG8.5工程分析的具體步驟如下：</p><p>　　4.1 有限元模型的建立</p><p>　　1．打開

100、UG軟件，點擊“打開”命令，找到以“qudonggunlun”命名的模型。進入“建?！杯h(huán)境，軟件顯示模型。</p><p>　　2．在“建?！?環(huán)境中，點擊“開始”命令。在下拉菜單中選擇“高級仿真”，進入分析過程。</p><p><b>　　4.2進行分析</b></p><p>　　1.進入“高級仿真”環(huán)境后，在工具欄中單擊圖標，出現(xiàn)“新建

101、FEM和仿真”菜單欄，默認選項，點擊“確認”按鈕，如圖4.2-1所示。然后會出現(xiàn)“解決方案”菜單欄，默認選項，點擊“確認”按鈕，如圖4.2-2所示。</p><p>　　圖4.2-1 新建FEM和仿真對話框 圖4.2-2 解決方案對話框</p><p>　　2.單擊屏幕左側(cè)“仿真導(dǎo)航器”，進入仿真導(dǎo)航器界面并選中g(shù)unlun-fem1結(jié)點，點擊右鍵，在彈出的下拉菜

102、單中選擇“設(shè)為顯示部件”，進入編輯有限元模型界面。</p><p>　　3.單擊“有限元模型”工具欄“”圖標或下拉菜單“工具”→“指派材料”，彈出如圖4.2-3所示的“指派材料”對話框。</p><p>　　圖4.2-3 指派材料對話框</p><p>　　4.根據(jù)所需在材料列表中選擇材料，單擊 “確定”按鈕。</p><p>　　5.在屏幕

103、上選擇模型，將在圖4.2-3中選擇的材料賦予該模型，單擊“確定”按鈕，完成材料設(shè)置。</p><p>　　6.單擊 “有限元模型”工具欄“四面體網(wǎng)格”圖標，彈出如圖4.2-4所示“3D四面體網(wǎng)格”對話框。選擇屏幕中需要劃分網(wǎng)絡(luò)模型，激活“3D網(wǎng)格”對話框各選項，設(shè)置個選項，單擊“確定”按鈕，開始劃分網(wǎng)格。生成如圖所4.2-5示的有限元模型。</p><p>　　圖4.2-4 “3D四面體網(wǎng)

104、格”對話框 圖4.2-5 有限元模型</p><p>　　7.單擊屏幕左側(cè)的“仿真導(dǎo)航器”，進入仿真導(dǎo)航器界面并選中名稱為“gunlun1-sim1”的結(jié)點，單擊右鍵，并選擇“設(shè)為顯示部件”，激活屏幕中“高級仿真”工具欄，進入仿真模型界面。</p><p>　　8.單擊“約束類型”下拉菜單并選擇“固定平移約束”，彈出如圖4.2-6所示“固定平移約束”對話框

105、。在屏幕中選擇需要施加約束的模型面，如圖4.2-7所示。單擊“確定”按鈕，完成約束設(shè)置。</p><p>　　圖4.2-6 “約束對話框” 圖4.2-7 施加約束</p><p>　　9.單擊“載荷類型”下拉菜單并選擇“扭矩”，彈出如圖4.2-8所示“扭矩”對話框。在屏幕中選擇模型面施加扭矩載荷，如圖4.2-9所示。設(shè)置“扭矩”對話框各選項，將“幅值”中各

106、選項設(shè)置為“表達式”，“1102.5”單位為“N-m”。單擊確定按鈕。 </p><p>　　圖4.2-8 “扭矩”對話框 圖4.2-9 施加載荷 </p><p>　　9.重復(fù)上一步驟，改變施加載荷面，數(shù)值變?yōu)椤?1102.5”，單擊“確定”按鈕

107、。</p><p><b>　　4.3求解</b></p><p>　　完成有限元的模型建立后，進入求解階段，求解操作步驟如下：</p><p>　　單擊“求解”圖標，彈出4.3-1所示“求解”對話框。</p><p>　　單擊“確定”按鈕，彈出“分析作業(yè)監(jiān)視器”對話框，如圖4.3-2所是。</p><

108、;p>　　圖4.3-1“求解”對話框 圖4.3-2“分析作業(yè)監(jiān)視器”對話框</p><p>　　3.單擊“取消”按鈕，完成求解過程。</p><p><b>　　4.4后處理</b></p><p>　　完成模型求解后，進入后處理階段，可以通過生成云圖，找到最大值最小值等方式得到有用的結(jié)果。</p>&

109、lt;p>　　1.在屏幕右側(cè)后處理導(dǎo)航器中“結(jié)果”單擊“打開”命令。出現(xiàn)如圖4.4-1所示。</p><p>　　圖4.4-1 云圖顯示有限元模型</p><p>　　選擇其中“位移-結(jié)點的”，顯示如圖4.4-2所示。</p><p>　　圖4.4-2 位移云圖</p><p>　　選擇“應(yīng)力-單元節(jié)點”，顯示如圖4.4-3所示。&l

110、t;/p><p>　　圖4.2-3 應(yīng)力云圖</p><p>　　5.單擊“高級仿真”工具欄“報告”按鈕，系統(tǒng)根據(jù)整個分析過程，創(chuàng)建一份完整的分析報告。</p><p>　　6.單擊下拉菜單“工具”→“導(dǎo)出報告”，系統(tǒng)顯示上述創(chuàng)建報告，如圖4.2-4所示。至此整個分析過程結(jié)束。</p><p>　　圖4.2-4 結(jié)構(gòu)報告</p>&

111、lt;p><b>　　第五章 總 結(jié)</b></p><p>　　為了完成此次設(shè)計任務(wù)，我們前期做了很多的準備工作，包括查閱資料、討論和實地參考。此次任務(wù)主要為了完成鋼軌淬火線的立式輸送機的設(shè)計，這幾要求我們綜合大學四年所學到的東西。本次設(shè)計基本符合設(shè)計要求，可以達到預(yù)期的結(jié)果，進給系統(tǒng)可以完成鋼軌的輸送，控制進給速度；液壓系統(tǒng)有效的實現(xiàn)了鋼軌的淬火過程的穩(wěn)定性。</p>

112、<p>　　由于時間和條件有限，整個機床設(shè)計過程還有待于完善的地方，尤其是當鋼軌淬火完成后，鋼軌的移動問題有待于解決希望在以后的設(shè)計中重點加以改進。我主要負責輸送機的機體的設(shè)計。在這部分工作中，由于現(xiàn)有資料的有限性，所選擇使用的各種標準沒有完全達到最佳，性能上雖然可以達到工作要求，但是沒有達到很好的經(jīng)濟性。這也是實踐中一個很重要的問題，以后設(shè)計中以力求達到最佳狀態(tài)。</p><p><b>

113、　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 成大先.機械設(shè)計手冊（第五版）-第4卷.北京.化工工業(yè)出版社.1969,06</p><p>　　[2] 哈爾濱工業(yè)大學理論力學教研室.理論力學.高等教育出版社.2010,01</p><p>　　[3] 成大先.機械設(shè)計手冊（第五版）-第2卷.北京.化工工業(yè)出版社.1969,06</p>

114、;<p>　　[4] 王文斌等.機械設(shè)計手冊（單行本）-齒輪傳動.北京.機械工業(yè)出版社.2007,03</p><p>　　[5] 濮良貴,紀名剛等.機械設(shè)計（第八版.北京.高等教育出版社.2006,05</p><p>　　[6] 王文斌等.機械設(shè)計手冊（單行本）-滾動軸承.北京.機械工業(yè)出版社.2007,03</p><p>　　[7] 駱

115、素君，朱詩順.機械課程設(shè)計簡明手冊.北京. 化工工業(yè)出版社.2011,05</p><p>　　[8] 甘永利.幾何量公差與檢測.上海.上?？茖W技術(shù)出版社.2008,01</p><p>　　[9] 龔桂義等.機械設(shè)計-課程設(shè)計指導(dǎo)書.北京.高等教育出版社.1990,01</p><p>　　[10] 洪如瑾等.UG NX6 CAD快速入門指導(dǎo).北京.清華大學出