一種電控式防砸車電動欄桿設計

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本科生畢業(yè)論文（設計） 一種電控式防砸車電動欄桿的設計 學 院： 專 業(yè)： 班 級： 學生姓名： 指導老師： 完成日期： 摘要 為了防止電動欄桿砸傷車輛，通常情況下用以下技術防止砸車危險，在電動欄桿上面安裝有智能控制器，而該智能控制器集成了線圈檢測器（VD），在欄桿下落過程中，直接讀取車輛信號。一旦有車闖入線圈，則能夠立即停止下落，避免砸壞車輛。相比外部線圈檢測器，反饋速度更快更可靠。目前，國內(nèi)電控式防砸車電動欄桿的研發(fā)也在向朝著運行高速化、功能復合化、控制智能化的方向發(fā)展，廉價，簡單，方便成了電控式防砸車電動欄桿發(fā)展的主題。 本次設計在題目是一種電控式防砸車電動欄桿的設計，通過初期的制定該電動欄桿的方案，然后進行細化，對標準件例如電機、軸承進行選型計算，然后對該電動欄桿里面的關鍵零部件例如機架和軸等進行校核計算分析，通過這一系列的論證，從而來證明該電動欄桿的可行性和可借鑒性。 關鍵詞：電控式防砸車電動欄桿，方案，校核，分析 Abstract Machinery industry is an important industry of a country, the development of the machinery industry has been affecting the development of the national economy, humans progress can not be separated from the development of the mechanical industry. In the global economic development environment, Chinas various industries are affected by the advanced technology of other countries at the same time, more and more foreign enterprises and brand spread to China has become a reality. In the promotion of the new market demand, the production line of the car ferry for improvement and optimization is a pressing matter of the moment. Production line ferry car enterprises must give full consideration to the problems that may arise in the production line ferry car running, try to make the automation of production line car ferry, the higher the better, so as to reduce the time of manual handling products, domestic production line ferry car research and manufacturing to and call for a global, economic, safe and stable theme consistent. At present, the research and development of domestic production line ferry car also to toward high-speed operation, multiple functions, control the direction of the development of intelligent, cheap, simple and convenient to the theme of the production line ferry car development. 本次設計在題目是生產(chǎn)線擺渡小車的設計，通過初期的制定該擺渡小車的方案，然后進行細化，對標準件例如電機、軸承進行選型計算，然后對該擺渡小車里面的關鍵零部件例如車架和軸等進行校核計算并進行有限元分析，通過這一系列的論證，從而來證明該生產(chǎn)線擺動小車的可行性和可借鑒性。 This design topic is ferry car production line design, through the early establishment of the ferry car scheme and refinement, of standard parts such as bearing motors and made the selection and calculation, then on the ferry car key parts such as the frame and the axle and checking calculation and finite element analysis, through this a series of proof to prove the feasibility of this production line, the swing car and reference. 關鍵詞：生產(chǎn)線擺渡小車；方案；校核；有限元分析 Keywords: production line ferry car; scheme; check; finite element analysis 目 錄 摘要 I Abstract II 1緒論 1 1.1研究的目的和意義 1 1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2 1.3主要內(nèi)容 3 1.4智能控制器集成了線圈檢測器的設計 3 2總體結構的設計 4 2.1總體方案圖 5 2.2工作原理 8 2.3機械傳動部分的設計計算 10 2.3.1電機的設計計算 13 2.3.2鍵的選擇 15 2.3.3螺栓的計算 16 2.3.4齒輪傳動的設計 17 2.3.5曲柄搖桿機構的設計 18 2.3.6軸承座的選取 18 3零部件強度的校核 19 3.1齒輪強度的校核 23 結論 25 致謝 26 參考文獻 27 1 緒論 1.1研究的目的和意義 工業(yè)的發(fā)展帶來了一場新的革命，繼西方資本主義國家生產(chǎn)研發(fā)出第一款停車場用電動欄桿之后，德國的施耐辭公司也看到了電動欄桿的利潤所在，投入了相當大的人力和精力來開發(fā)研制電動欄桿，并且與二十世紀中期投入到了世界各國等市場。當前，全世界各大電動欄桿生產(chǎn)廠商為了提高產(chǎn)品的競爭力，都大力進行電動欄桿的研發(fā)工作。現(xiàn)在國外等著名電動欄桿的品牌中，都有電動欄桿的銷售，全世界電動欄桿的應用越來越廣泛。有一點值得注意的是，電動欄桿的市場，由最初的日本，歐洲，已經(jīng)滲透到北美市場，因此電動欄桿是當今生產(chǎn)加工企業(yè)比配的設備已經(jīng)成為主要趨勢。西方資本主義國家有巨大的電動欄桿銷售市場，電動欄桿生產(chǎn)工業(yè)是西方資本主義國家的機械工業(yè)之一。 機械研究領域的發(fā)展與時俱進，一些專業(yè)知識是必不可少的。但是過度的專業(yè)知識分割，使視野狹隘，可以多多參加技術交流，和參加科研項目，縮小范圍，提升新技術的進步和整個塊的技術，提高外部條件變化的適應能力。封閉的專業(yè)知識的太狹隘，考慮的問題太特殊，在工作中協(xié)調困難，不利于自我提高。因此，自上世紀第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢。人們越來越重視基礎理論，拓寬領域，對專業(yè)合并的分化。機械工程可以增加產(chǎn)量，提高勞動生產(chǎn)率，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟效益為目標，并研制和發(fā)展新的機械產(chǎn)品。在未來，新產(chǎn)品的開發(fā)，降低資源消耗，清潔的可再生能源，成本的控制，減少或消除環(huán)境污染作為一個超級經(jīng)濟目標和任務。 電動欄桿自從上世紀九十年代開始就陸續(xù)地被應用在農(nóng)業(yè)方面，但傳統(tǒng)的電動欄桿由于傳動精度不高，速度緩慢，有好多工廠仍然采用人工升降的方式，這種人工升降的方式勞動效率低下，所以此次設計的電動欄桿，在傳統(tǒng)的電動欄桿的基礎上進行改進創(chuàng)新，應用合理的結構以及動力機構，從而來克服以往的電動欄桿所不能克服的問題，對后續(xù)的電動欄桿的設計制造有一定的參考意義和價值。 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 國外的電動欄桿技術始于六十年代，到七十年代已經(jīng)發(fā)展成熟，八十年代中期，大部分電動欄桿都可以實現(xiàn)欄桿的自動升降，泰國金衫公司的臥式電動欄桿，升降高度可調。八十年代中期后的一、兩年，電動欄桿的研發(fā)技術發(fā)展到了鼎盛時期，從而誕生了世界上一些著名的電動欄桿廠家，1987年，日本最大的電動欄桿加工公司把電動欄桿投放市場，獲得成功。美洲的BDJE 公司也將新開發(fā)的電動欄桿投入亞洲市場取得了巨大的成功。電動欄桿自1795年被發(fā)明以來，經(jīng)過兩個世紀的發(fā)展，已被世界各國的電動欄桿加工行業(yè)廣泛采用。特別是第三次工業(yè)革命帶來了新材料、新技術的應用，使電動欄桿的發(fā)展步入了一個新紀元。隨著時代的發(fā)展，電動欄桿在國外將會得到越來越廣泛的應用和發(fā)展。目前國內(nèi)外常見的電動欄桿有以下幾種，下圖1-1即為電動欄桿的圖片： 1-1 電動欄桿 1.3主要內(nèi)容 本次設計的電動欄桿適用于公路用，主要內(nèi)容包括電動欄桿的整機設計和主要零部件的設計以及控制電路的設計。該產(chǎn)品為左側型，適合使用溫度為A級，橫桿長度為2.5m，欄桿生氣時間為1.4s，無故障起落次數(shù)不小于1500000次，能手動升起欄桿。 1.4智能控制器集成了線圈檢測器的設計 本次設計的電控式防砸車電動欄桿上面安裝有智能控制器，而該智能控制器集成了線圈檢測器（VD），在欄桿下落過程中，直接讀取車輛信號。一旦有車闖入線圈，則能夠立即停止下落，避免砸壞車輛。相比外部線圈檢測器，反饋速度更快更可靠。下圖1-2即為線圈檢測器的產(chǎn)品圖片： 1-2 線圈檢測器 以下即為該線圈檢測器的技術參數(shù)： 1、 輸入電源：DC 8～12V 2、 工作電流：約30 mA 3、 工作頻率: 約 100 KHz 4、 線圈參數(shù)：1米(1.5～8)mm 。（4～6）圈 5、 檢測時間：約30ms 6、 輸出方式：TTL電平，高電平為無車，低電平為有車。 7、 靈敏度 : 4級靈敏度可調. 二、 管腳定義 管腳說明 1: +12V DC（電源正） 5：GND（電源負） 9：OUTPUT（輸出，TTL電平，無車時為高電平， 有車時為低電平） 13：不接 4：不接 8：不接 12：LOOP（線圈） 16：LOOP（線圈） 三、 使用方法 1、靈敏度設置：檢測器頂部的撥碼開關1～2位為靈敏度設置開關，其設置關系如下表：、 開關1 開關2 靈敏度等級 ON ON 3：最高靈敏度 OFF ON 2 ON OFF 1 OFF OFF 0：最低靈敏度 2、 延時：當將檢測器頂部的撥碼開關3撥到 ON 的位置時，每次檢測到車 輛通過后，檢測器將延時約2秒鐘才將輸出電平由低轉為高。 當撥碼開關3為OFF時，檢測器將沒有延時功能。 3、 指示：正常檢測：指示燈的閃爍周期約3 S 有 車：當檢測到有車時，指示燈將常亮。 故 障：當線圈出現(xiàn)故障時（如斷線、圈數(shù)太少或太多時） 檢測器將快速閃爍，周期約為1S 4、 復位：檢測器頂部有一個復位開關，每按動一次，檢測器將復位內(nèi)部檢測數(shù)據(jù)，當帶 電將檢測器插入線路板時，插好后，應按復位開關將其復位。 四、線圈安裝指南 檢測器能否良好工作在很大程度上取決于它所連接的感應線圈。線圈的幾個重要的參數(shù)包括：線圈材料，線圈形狀和是否正確施工埋設。在安裝時必須注意以下事項： 1.線圈串擾 當兩個感應線圈靠得很近，兩個線圈的磁場迭加在一起，相互造成干擾。這種現(xiàn)象就是串擾。串擾會導致錯誤的檢測結果和環(huán)路檢測器的死鎖。在相鄰的但屬于不同感應的線圈間，要消除串擾，可以采取以下措施： A. 相同的尺寸不同的圈數(shù)以改變線圈的工作頻率。一般建議一個為4圈，另一個為6圈。 B. 將相鄰的線圈間距加大。必須保證探測線圈之間的間距大于3米。 C. 對線圈引出導線進行良好的屏蔽，屏蔽線必須在探測器端接地。線圈電纜和接頭最好采用多股銅導線。在電纜和接頭之間最好不要有接線處。如果必需有接線端，也要保證連接可靠，用烙鐵將它們焊接起來，并且放置于防水處。導線截面積不小于0.5平方毫米。導線材料應耐高溫防氧化，如高溫鍍錫線。 2線圈形狀及匝數(shù) 除非條件不允許，探測線圈應該是長方形。兩條長邊與車輛（金屬物）運動方向垂直，彼此間距推薦為1米。長邊的長度取決于道路的寬度，通常兩端比道路寬度窄0.5米。線圈的圈數(shù)為4或6圈，如兩個線圈相鄰，則一個4圈，一個6圈。 3.線圈安裝要領 線圈埋設首先要用切路機在路面上切出槽來。在四個角上進行45度倒角，防止尖角破壞線圈電纜。切槽寬度寬度一般為4毫米，深度30到50毫米，同時還要為線圈引線切一條通到路邊的槽。 2總體結構的設計 2.1總體方案圖 本次設計電控式防砸車電動欄桿主要由機架，安裝座，電動欄桿，齒輪傳動以及轉動軸等部分組成，其具體總體方案圖如下圖2-1所示： 2-1 電控式防砸車電動欄桿 2.2工作原理 該電動欄桿在欄桿下落過程中，直接讀取車輛信號。一旦有車闖入線圈，則能夠立即停止下落，避免砸壞車輛。而當檢測器檢測到了車輛已經(jīng)過去了，就繼續(xù)通過控制系統(tǒng)個控制電動欄桿下落。 2.3機械傳動部分的設計計算 2.3.1電機的設計計算 已知整個電動欄桿中零件重量與其他零部件的重量，我們?nèi)】傊亓繛?00Kg，電機額定轉速為1440r/m。即： 具體的電機設計計算如下: N=＝0.75(KW) G－電機的負載 －傳動效率，取0.75 所以根據(jù)N＝0.75kw，n＝1500r/min，查《機械設計手冊》選用Y112M-4，再查B1表10-4-2得Y112M-4電機的結構。 2.3.2鍵的選擇 機械設備中連接的方式有很多種，有螺紋連接，鍵連接等等，鍵連接主要是用在軸和其他傳動機構配合的場合，用來傳遞軸的輸出扭矩。通常情況下，選取鍵條的類型很關鍵，根據(jù)不同的工況選取不同的鍵。一般都有標準值，也就是說，在機械設計手冊里面查詢得到。鍵的bh根據(jù)徑來確定。軸和帶輪的聯(lián)結，d=50mm, 參考資料2P5-194表(GB/T1095-1979)選用B1050的普通A型平鍵，鍵長為50㎜。 2.3.3螺栓的計算 螺栓的強度在機械聯(lián)接中至關重要，特別是在重要的場合，其強度校核和計算尤其重要。其受力簡圖如上圖所示，圖中以合力代替均勻分布的作用力假設應力在剪切面內(nèi)是均勻分布的，若為剪切面面積，則應力為： 與剪切面相切，故為剪應力。 2、擠壓實用計算 在工程上也使用相似剪切的計算方法，假設擠壓應力是均勻分布的，則 擠壓面面積為擠壓面的正投影面積。對于平鍵接觸面面積就是擠壓面面積；對于螺栓擠壓面面積就是直徑平面面積，其值為。 3、強度條件 剪切和擠壓的強度條件如下： 剪切強度條件：≤ 擠壓強度條件：≤ 式中 塑性材料： 脆性材料： 先按剪切強度設計： ≤?≤ d≥ 再用擠壓強度條件設計，擠壓力為，所以 ≤? ?≤ d≥ 最后得到螺栓的抗大強度和抗剪強度是合適的。 2.3.4齒輪傳動的設計 ﹙1﹚材料選用原則 選材的基本原則是材料在能滿足零件使用性能的前提下，具有較好的工藝性和經(jīng)濟性。 材料的使用性能是指機械零件在正常工作條件下應具備的力學、物理、化學等性能，是保證該零件可靠性的基礎。對一般機械零件來說，選材時主要考慮的是其力學性能；而對于非金屬材料制成的零件，還應該考慮其工作環(huán)境對零件性能的影響。 零件按力學性能選材時，首先應正確分析其工作條件、形狀尺寸及應力狀態(tài)，結合該類零件出現(xiàn)的主要失效形式，找出其在實際使用中的主要和次要的失效抗力指標，以此作為選材的依據(jù)。 ﹙2﹚齒輪模數(shù)的確定 參考同類產(chǎn)品：選取小齒輪材料為45#鋼，齒面淬火，淬火硬度為HRC45~50；齒輪1材料為45#鋼，表面淬火，淬火硬度BRC48~55。初選z=100, 則z2=i100=2100=200, z=iz3=3.623=83, 為減小傳動的尺寸，齒輪和齒輪一均為硬齒面，其目的是使大齒輪和中間齒輪使用壽命相當。 模數(shù)大小需由彎曲疲勞強度確定。由于第二對齒輪傳動承載較大，就按第二對齒輪傳動初步計算。 按彎曲強度，m ① [1]P201式（10-5） 式中，取載荷系數(shù)K=1.325　，z=100，轉矩T=6338 Nw　 齒寬系數(shù)=0.51 齒輪、齒輪1許用彎曲應力：[]=637MP，[]=396MP 齒形系數(shù)：Y=2.69 ， Y=2.21 應力修正系數(shù)：Y=1.58 ， Y=1.77 以上數(shù)據(jù)均查自[1]P200 =＜= 就按二者中的大值計算，將諸值代入①式，得 M≥ = =8.5mm 圓整，取m=8mm。 ﹙3﹚接觸強度和彎曲強度的驗算 一、驗算接觸強度 （１）　齒數(shù)和精度等級：z=100，z=23,z=83, 圓周速度v=5 m/min，8極精度 （２）使用系數(shù) K=1 （３）動載系數(shù) K=1.0，K=1.02 （４）齒向載荷分配系數(shù) K=1.21，K=1.13 （５）齒寬系數(shù) =0.78，=0.51 　　以上2—5數(shù)據(jù)均查自[1]P193-205 （６）載荷系數(shù)K：K=K.K.K.K=111.11.21=1.33 K=K.K.K.K=11.021.151.13=1.325 （７）總工作時間 設計每日工作8個小時，一年300天，使用壽命8年，使用期限內(nèi)工作時間占20% t=830080.2=3840h （８）工作應力循環(huán)次數(shù) 小齒輪為主動輪，每轉一周，小齒輪同側嚙合一次；中間輪同一側齒面也嚙合一次。因此，接觸應力按脈動循環(huán)變化 N=60rnt=60116.983840=3.910 N=N/i=3.910/1.2=3.2610 N=N/i=3.2610/3.6=0.910 （９）彈性系數(shù) Z=189.8，Z=188.9 （10）節(jié)點區(qū)域系數(shù) Z=2.22，Z=2.5 （11）接觸疲勞極限 =1280 ，=1370 ，=950 （12）接觸安全系數(shù) S=S=1 （13）接觸壽命系數(shù) KHN1=1.15，KHN2=1.25，KHN3=1.3 　　以上9—13數(shù)據(jù)均查自[1]P201—210 （14）許用接觸應力 []===1472 []===1713 []===1235 （15）齒寬 b1=b2=b3=100mm （16）驗算 =Z.Z=189.82.5 =1453<[]=1472 =Z.Z =188.92.5 =1224<[]=1235 經(jīng)計算知，大小齒輪均滿足接觸強度要求。 二、驗算彎曲強度 齒形系數(shù)Y Y=2.85，Y=2.69，Y=2.21 應力修正系數(shù)Y Y=1.54，Y=1.575，Y=1.775 彎曲疲勞極限 ＝600，＝650，＝450 彎曲安全系數(shù)S S=1.0 應力循環(huán)次數(shù)N 小齒輪為主動輪。每轉一周，小齒輪同一側嚙合一次，彎曲應力按脈動循環(huán)變化；中間同一側齒面口嚙合一次，彎曲應力按對稱循環(huán)變化。 N=60rnt=60116.983840=3.910 N=N/i=3.910/1.2=3.2610 N=N/i=3.2610/3.6=0.910 彎曲壽命系數(shù)KFN KFN1 =0.9，KFN2 =1.0，KFN3 =1.15 許用彎曲應力[] []===540 []===650 []===518 驗算： <[] <[] <[] <[] 經(jīng)計算知：大小齒輪均滿足彎曲強度要求，且具有高的可靠性。 2.3.5曲柄搖桿機構的設計 1）基礎理論知識 在實際工程中，提出了各種各樣的機構運動性能的要求，并能滿足這些要求取決于機構本身。以下對曲柄搖桿機構的特性進行了討論和分析。我們都知道，曲柄存在的條件是：1）為短桿架桿或框架；2）短桿、長桿的長度小于或等于其他兩桿長度。如果四桿機構的最短和最長的桿的長度和較大的其他兩個桿比，長度一樣的話，則曲柄存在的條件成立，否則則不成立。基于上述原理，短桿與長桿比短，并且比曲柄的回轉半徑相當，則存在曲柄搖桿機構。 2）急回運動特性和行程運動速比K的關系 當曲柄勻速轉動時， 搖桿作變速擺動，而且往復擺動的V均速度是不同的。 若將V均速度小的行程作為工作行程（正行程） ，將V均速度大的行程作為非 工作行程（反行程） ，那么，我們把曲柄搖桿機構這種正、反行程V均速度不等的特性稱為急回特性。急回特性常用行程速比系數(shù) K（搖桿反、正行程V均速度之比）來度量。 如圖所示，曲柄順時針勻速轉動，搖桿左右擺動（順時針為正行程，逆時 針為反行程） 。我們把搖桿處于兩極限位置時連桿對應位置所夾的銳角稱為極 位夾角，用表示。根據(jù)行程速比系數(shù)的定義有： ① 存在急回特性的條件是 不等于零。 ② 因為 是銳角，即 小于等于 90，故理論上 K 可以最大為 3。但由于 最小傳動角的限制，實用中 K 小于等于 1.4。 對一些有急回特性要求的機械，常根據(jù) K 值按式(2-2)算出 角，再確定各 桿尺寸。 3）壓力角和傳動角 用力和力作用點運動線速度方向之間所夾的銳角稱為壓力角，常用表示；壓力角的余角稱為傳動角，常用表示。曲柄搖桿機構的傳動角隨曲柄的轉動而變。傳動角越大則機械效率越高，動力傳動中一般要求傳動角最小值 有必要檢驗 應大于 40。 因此設計曲柄搖桿機構時值。那么，最小傳動角在什么位置出現(xiàn)呢？分析如下：可以證明：若機架上 A、D 兩點位于 C、C"連線的同一側，則當 =0時， 最小，有機架上 A、D 兩點位于 C、C"連線的兩側，則 =180時的 最大(鈍角)，有 =180。不難看出，對于曲柄主動的曲柄搖桿機構，最小傳動角就是連桿和搖桿所夾的最小銳角。 2.3.6軸承座的選取 軸承的選擇并不是只考慮軸徑一個因素，還要考慮到軸承的性能，一般要考慮到其壽命、可靠度（指該軸承達到或超過規(guī)定壽命的概率）、靜載荷、動載荷、額定壽命、基本額定壽命、基本額定載荷等等很多因素。最主要的是允許空間、載荷的大小和方向、軸承工作轉速、旋轉精度、軸承的剛性（一般磙子軸承的剛性大于球軸承）、軸向游動、安裝和拆卸。因為在本設計的軸上徑向載荷大，軸向載荷小，而且存在軸或殼體變形大以及安裝對中性差的問題，所以選用調心滾子軸承，因為調心磙子軸承主要承受徑向載荷，也可同時承受少量的雙軸向載荷，而圓錐磙子軸承有打的錐角可承受大的徑、軸向聯(lián)合載荷。所以選用（雙列向心）圓錐磙子軸承，有雙內(nèi)圈，并是可分離的軸承，根據(jù)d=80mm,由參考資料2P7－356 表7－2－78 帶緊定套的調心滾子軸承（GB/T288-1994），選用22218CK/W33+H318軸承，其基本額定載荷為=240KN,=322KN, 根據(jù)軸承選用配套的軸承座，參考資料2P7-43表7-2-105 適用圓錐孔的異徑孔滾動軸承座(GB/T7813-1998) SNK型軸承座，可選用SNK316型的軸承座。 3零部件強度的校核 3.1齒輪強度的校核 1）驗算接觸強度 （１）齒數(shù)和精度等級：z=19，z=23,z=83, 圓周速度v=5 m/min，8極精度 （２）使用系數(shù) K=1 （３）動載系數(shù) K=1.0，K=1.02 （４）齒向載荷分配系數(shù) K=1.21，K=1.13 （５）齒寬系數(shù) =0.78，=0.51 　以上2—5數(shù)據(jù)均查自[1]P193-205 （６）載荷系數(shù)K：K=K.K.K.K=111.11.21=1.33 K=K.K.K.K=11.021.151.13=1.325 （７）總工作時間 設計每日工作8個小時，一年300天，使用壽命8年，使用期限內(nèi)工作時間占20% t=830080.2=3840h （８）工作應力循環(huán)次數(shù) 小齒輪為主動輪，每轉一周，小齒輪同側嚙合一次；中間輪同一側齒面也嚙合一次。因此，接觸應力按脈動循環(huán)變化 N=60rnt=60116.983840=3.910 N=N/i=3.910/1.2=3.2610 N=N/i=3.2610/3.6=0.910 （９）彈性系數(shù) Z=189.8，Z=188.9 （10）節(jié)點區(qū)域系數(shù) Z=2.22，Z=2.5 （11）接觸疲勞極限 =1280 ，=1370 ，=950 （12）接觸安全系數(shù) S=S=1 （13）接觸壽命系數(shù) KHN1=1.15，KHN2=1.25，KHN3=1.3 　　以上9—13數(shù)據(jù)均查自[1]P201—210 （14）許用接觸應力 []===1472 　[]===1713 　 []===1235 （15）齒寬 b1=b2=b3=60mm （16）驗算 =Z.Z=189.82.5 =1453<[]=1472 =Z.Z =188.92.5 =1224<[]=1235 經(jīng)計算知，大小齒輪均滿足接觸強度要求。 2）驗算彎曲強度 1 齒形系數(shù)Y Y=2.85，Y=2.69，Y=2.21 2 應力修正系數(shù)Y Y=1.54，Y=1.575，Y=1.775 3 彎曲疲勞極限 ＝600，＝650，＝450 4 彎曲安全系數(shù)S S=1.0 5 應力循環(huán)次數(shù)N 小齒輪為主動輪。每轉一周，小齒輪同一側嚙合一次，彎曲應力按脈動循環(huán)變化；中間同一側齒面口嚙合一次，彎曲應力按對稱循環(huán)變化。 N=60rnt=60116.983840=3.910 N=N/i=3.910/1.2=3.2610 N=N/i=3.2610/3.6=0.910 6 彎曲壽命系數(shù)KFN KFN1 =0.9，KFN2 =1.0，KFN3 =1.15 7 許用彎曲應力[] []===540 []===650 []===518 (8) 驗算： <[] <[] <[] <[] 經(jīng)計算知：大小齒輪均滿足彎曲強度要求，且具有高的可靠性 結論 通過對電控式防砸電動欄桿的研究設計，我對國內(nèi)現(xiàn)有電控式防砸電動欄桿有了比較深入的了解，就電控式防砸電動欄桿來說，雖然國內(nèi)很多廠家在生產(chǎn)制造并銷售，但是依舊有很多不足之處，比如有的電控式防砸電動欄桿直接就沒有任何外層保護，對車輛來說具有嚴重的安全隱患，本設計中的電控式防砸電動欄桿針對上述問題進行深入的研究改進，將這款簡單實用的設備進行了人性化的升級，使其更能適應現(xiàn)代化要求。通過這次對電控式防砸電動欄桿的研究設計了解到雖然很多設備已經(jīng)設計出來并且被投入生產(chǎn)之中但是依舊會有很多可以改進的地方，我們做為未來工程師就必須要針對這些設備的不足進行合理化的改進使其能夠跟隨時代前進的步伐適應新的生產(chǎn)力的需求。作為未來社會生產(chǎn)力的主要軍我們這一代任重道遠，我們必須要謙虛謹慎，仔細認真的對待設備設計，感謝電控式防砸電動欄桿行業(yè)的李師傅為我細心講解該行業(yè)的發(fā)展以及電控式防砸電動欄桿的一系列難點的問題。感謝所以奮戰(zhàn)在生產(chǎn)一線的所有技術人員和工作人員。 致 謝 四年的大學生活就要結束了，在大學的四年將會是我這一生的財富。從大一的懵懵懂懂。到畢業(yè)時的依依不舍。這四年我成長了，這四年是我人生的轉折點，今天借畢業(yè)論文之便，我想表達我對學校，對幫助過我的人表示誠摯的感謝。首先需要感謝就是我的母校和我的學院，是你提供給我學習的機會。然后是要感謝我的畢業(yè)設計指導老師，是你的不辭辛勞的指導，我才能順利的完成本次畢業(yè)設計的全部工作。在畢業(yè)設計的中間我給你帶來的不便，在此還希望你能夠海涵。然后是要感謝我的同學和學長們，正是你們的陪伴和幫助我走過了這幾年，在學習上的問題，很多都是同學給我解決的。沒有你們，我就不能成長到今天這么好。同時還要感謝我父母的養(yǎng)育之恩，是你們辛勤的工作給我換了了學習的機會。最后我還要感謝自己。感謝自己的堅持和努力。以后的生活將會是自己成長的另外一個階段了。今天完成這個畢業(yè)設計，我將會和我的母校說再見，但是在將來的學習和工作中，我一定拿出我們浙萬人的氣質來。不給母校丟臉，在工作學習中勇為人先。幾年的大學生活：苦樂參半、一生留戀。 在具體的研究設計過程中，XX老師，XXX老師，XX同學同學也在平日的學習與生活中提供了無私與周到的幫助，充分用他們的工作熱情感染著我，鼓勵著我，讓我少走了很多彎路，再次一并致謝！ 另外也感謝我的父母，朋友和同學們的幫助。在做設計感覺受挫，枯燥與迷茫時，是他們在悉心的為我釋放壓力，鼓勵我不要氣餒，勇敢面對。每周一次和父母的通話，與朋友和同學的長談后都使我精神放松，斗志倍增，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設計。 最后，感謝學校各位領導與老師給了我在大學學習生活四年以及參加這次畢業(yè)設計的寶貴的鍛煉機會，它使我深刻認識到在知識的汪洋大海面前我是多么無知和微不足道。這是一個最好的時代，也是尊重知識，充分學習知識，掌握知識的時代。只有持續(xù)的不間斷地學習，才不會在激烈的競爭中落后于別人，也才能用自己的真才實學為社會做出自己應有的貢獻。知識是無止境的，無價的，我愿在求真的道路上下而求索！ 參考文獻 [1] 張華 機械設備設計 北京：科學出版社，2004.5 [2] 李念 電控式防砸電動欄桿概述 北京：機械工業(yè)出版社，2005.1 [3] 張棟 電控式防砸電動欄桿的創(chuàng)新設計.高等教育出版社，2004.3 [4] 姜繼海，宋錦春，高常識. 電控式防砸電動欄桿工作原理.高等教育出版社，2002.8 [5] 張春林，曲繼方，張美麟.機械創(chuàng)新設計.機械工業(yè)出版社，2001.4 [6] 錢平. 加工專機應用技術 機械工業(yè)出版社，2005.1 [7] 張遼遠. 電控式防砸電動欄桿的設計與實現(xiàn). 機械工業(yè)出版社，2002.8 [8] 基恩士傳感器選擇手冊 2010版本 [9] 黃長藝，嚴普強.機械工程測試技術基礎. 機械工業(yè)出版社，2001.1 [10] 張桓，陳作模.機械原理.高等教育出版社，2000.8 [11] 王昆，何小柏，汪信遠. 電控式防砸電動欄桿原理.高等教育出版社，1995.12 [12] 徐錦康.機械設計. 高等教育出版社，2004.4 [13] 鄧星鐘.機電傳動控制.華中科技大學出版社，2001.3 [14] 劉延俊.液壓與氣壓傳動.機械工業(yè)出版社，2002.12 [15] 章宏甲，黃誼，王積偉. 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