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任務(wù)書填寫要求 1．畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書由指導教師根據(jù)各課題的具體情況填寫，經(jīng)學生所在專業(yè)的負責人審查、系（院）領(lǐng)導簽字后生效。此任務(wù)書應在畢業(yè)設(shè)計（論文）開始前一周內(nèi)填好并發(fā)給學生。 2．任務(wù)書內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫，不得涂改或潦草書寫；或者按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計的電子文檔標準格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，要求正文小4號宋體，1.5倍行距，禁止打印在其它紙上剪貼。 3．任務(wù)書內(nèi)填寫的內(nèi)容，必須和學生畢業(yè)設(shè)計（論文）完成的情況相一致，若有變更，應當經(jīng)過所在專業(yè)及系（院）主管領(lǐng)導審批后方可重新填寫。 4．任務(wù)書內(nèi)有關(guān)“學院”、“專業(yè)”等名稱的填寫，應寫中文全稱，不能寫數(shù)字代碼。學生的“學號”要寫全號，不能只寫最后2位或1位數(shù)字。 5．任務(wù)書內(nèi)“主要參考文獻”的填寫，應按照《金陵科技學院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）撰寫規(guī)范》的要求書寫。 6．有關(guān)年月日等日期的填寫，應當按照國標GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時間表示法》規(guī)定的要求，一律用阿拉伯數(shù)字書寫。如“2002年4月2日”或“2002-04-02”。 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）任 務(wù) 書 1．本畢業(yè)設(shè)計（論文）課題應達到的目的： 培養(yǎng)學生綜合運用所學的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和專業(yè)基本技能結(jié)合實際獨立完成課題的能力；提高其專業(yè)英語水平，計算機運用水平及書面及口頭表達能力；訓練其初步工程設(shè)計的能力，為順利走向相關(guān)專業(yè)工作崗位打下基礎(chǔ)。 2．本畢業(yè)設(shè)計（論文）課題任務(wù)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： 設(shè)計一種可適用于乒乓球、網(wǎng)球等球類的撿拾裝置，采用人推小車前進的方式，小車向前行進經(jīng)過球的時候就可以自動的將球撿起。主要包括分析小球撿拾裝置的工作原理、動力和傳動機構(gòu)的選用、撿球機構(gòu)的分析設(shè)計與校核等。 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）任 務(wù) 書 3．對本畢業(yè)設(shè)計（論文）課題成果的要求〔包括圖表、實物等硬件要求〕： 1.外文參考資料及譯文（附原文）； 2.畢業(yè)設(shè)計開題報告一份； 3.編寫設(shè)計說明書一份； 4.完整的設(shè)計圖紙一套。 4．主要參考文獻： [1]陳立德．機械設(shè)計基礎(chǔ)[M]．北京：高等教育出版社．2008 [2]《機械設(shè)計手冊》編委會．機械設(shè)計手冊單行本 [3]吳宗澤.機械設(shè)計手冊單行本帶傳動和鏈傳動[M].北京：機械工業(yè)出版社.2007． [4]李海萍.機械設(shè)計基礎(chǔ)課程[M].北京：機械工業(yè)出版社.2005． [5]李海萍.機械設(shè)計基礎(chǔ) [M].北京：機械工業(yè)出版社.2005． [6]馬曉麗.機械產(chǎn)品設(shè)計[M].北京：機械工業(yè)出版社.2009． [7]張春林.機械創(chuàng)新設(shè)計[M]. 北京：機械工業(yè)出版社.2007． [8]孫開元、駱素君.常見機構(gòu)設(shè)計及應用圖例[M].北京：化學工業(yè)出版社.2010． [9]李萍萍、賀煒.機械制圖與計算機繪圖 [M].北京：機械工業(yè)出版社.2006． [10]王道林.機械制造技術(shù)[M].南京：江蘇教育出版社.2006． [11]陳立德．機械設(shè)計基礎(chǔ)[M]．北京：高等教育出版社．2008 [12]卜研．實用軸承技術(shù)手冊[M]．北京：機械工業(yè)出版社．2004 [13]夏新濤．滾動軸承制造工藝學[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2007 [14]劉鴻文．材料力學（第四版）[M]．北京：高等教育出版社．2004．80-85 [15]孔慶華,劉傳紹主編.極限配合與測量技術(shù)基礎(chǔ)[M].上海:同濟大學出版社.2002, 13～32 [16] Ye Zhonghe，Lan Zhaohui，M.R. Smith. Mechanisms and Machine Theory. Peking：Higher Education Press，2001 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）任 務(wù) 書 5．本畢業(yè)設(shè)計（論文）課題工作進度計劃： 2015.12.16-2.16.3.9 畢業(yè)實習調(diào)研，完成開題報告、中英文翻譯、論文大綱 2016.3.19-2016.4.25 提交論文草稿，4月中旬中期檢查 2016.4.26-2016.5.6 提交論文定稿 2016.5.6-2016.5.13 準備答辯 2016.5.13-2016.5.26 答辯，成績評定，修改完成最終稿 所在專業(yè)審查意見： 通過 負責人： 2016 年 1 月 13 日 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文） 設(shè)計(論文)題目： 小球撿拾裝置設(shè)計 學生姓名： 學　　號： ?！　I(yè)： 所在學院： 指導教師： 職　　稱： 年 月 日 金陵科技學院學士學位論文 目錄 目 錄 摘要 III Abstract IV 1 緒論 1 2 小球撿拾裝置工作原理 3 2.1 小球撿拾裝置的驅(qū)動元件 3 2.2 機構(gòu)整體設(shè)計 3 3 小球撿拾裝置主要零部件的選取及校核 5 3.1 電機的選取 5 3.2 同步帶的概述及計算 7 3.2.1 同步帶介紹 7 3.2.2 同步帶的特點 8 3.2.3 同步帶傳動的主要失效形式 8 3.2.4 同步帶傳動的設(shè)計準則 10 3.2.5 同步帶分類 10 3.2.6 同步帶計算選型 11 3.2.7 同步帶的主要參數(shù)（結(jié)構(gòu)部分） 13 3.2.8 同步帶的設(shè)計 15 3.2.9 同步帶輪的設(shè)計 16 3.3 軸的設(shè)計 16 3.4 軸的校核 17 3.5 鍵的校核 18 3.6 軸承的校核 18 4 收球機構(gòu)設(shè)計 20 4.1 收球滾筒 20 4.2 滾筒軸的設(shè)計計算和校核 21 4.3 機架的強度與剛度的計算 22 總 結(jié) 26 參考文獻 27 致 謝 28 27 金陵科技學院學士學位論文 摘要 小球撿拾裝置設(shè)計 摘要 本文介紹了小球撿拾裝置的開發(fā)，球拾取裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計原理，球拾取裝置總體方案的分析和確定球撿包含在設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容繪制機械圖紙結(jié)論和建議的結(jié)構(gòu)設(shè)計計算。 整個主要由電動馬達功率而產(chǎn)生的，通過調(diào)整耦合與滑輪，滑輪驅(qū)動引鞋，為了所需的功率在整個移動設(shè)備驅(qū)動器可能需要更換繁重的體力勞動，顯著減輕勞動強度，改善勞動條件，提高勞動生產(chǎn)率和生產(chǎn)自動化。長期大量工業(yè)生產(chǎn)工件的頻繁出現(xiàn)，往往單調(diào)的操作，使用是有效的，但也顯示出其優(yōu)越性，它有著廣闊的發(fā)展前景。 關(guān)鍵詞：小球撿拾裝置；結(jié)構(gòu)設(shè)計；電動機；帶輪 金陵科技學院學士學位論文 Abstract The Design of Ball Pickup Device Abstract This paper introduces the ball pickup development apparatus, the ball pickup device structure design principles, the ball pickup device overall program analysis and determined that the ball picking up drawing mechanical drawings of the device structure design content included in calculating the structural design conclusions and recommendations . The whole structure is mainly produced by the electric motor power the power required to pass through the coupling to the pulley, the pulley driven guide shoe, so as to drive the whole movement device can replace the heavy manual labor, significantly reduce labor intensity and improve working conditions, improve labor productivity and production automation. Long-term heavy industrial production workpiece often appear, frequently monotonous operation, use is effective, but also shows its superiority, it has a broad development prospects. Keywords: ball pickup device; structural design; motor; pulley 金陵科技學院學士學位論文 1 緒論 1 緒論 乒乓球，羽毛球出現(xiàn)，使用pick拾取裝置乒乓球羽毛球就像，似乎讓這一系列的乒乓球運動員能夠接受更好的培訓，更好的結(jié)果。但到目前為止，國內(nèi)市場尚未出現(xiàn)采摘乒乓球發(fā)球機。專業(yè)的網(wǎng)球發(fā)球機采摘在業(yè)余或?qū)I(yè)乒乓球訓練基地或培訓學校使用。使用專業(yè)的乒乓球發(fā)球機采摘可以大大減少基或乒乓球培訓學校的工作人員和球員拿到球的工作量和工作時間，在專業(yè)培訓他們更好的運動員獲得更好的比賽結(jié)果。隨著乒乓球，網(wǎng)球的不斷發(fā)展，采摘意味著越來越多的物種。技術(shù)快速適應服務(wù)于新規(guī)則有助于探索新的技術(shù)，并嘗試為更多科學有效的訓練方法，以保持我們在網(wǎng)球世界領(lǐng)先地位。 畢業(yè)是高等教育的最后一個環(huán)節(jié)，因為據(jù)我所知，這是一個很好的考驗。通過這樣做畢業(yè)設(shè)計可以發(fā)現(xiàn)，可通過畢業(yè)設(shè)計進一步完善，充實自己，我會充分學習理論知識帶，學會結(jié)合的知識來找到解決問題的辦法持續(xù)的分析和總結(jié)，并完成設(shè)計任務(wù)。 球拾取裝置的狀態(tài)： 目前國內(nèi)生產(chǎn)的皮卡乒乓球意味著機械力可以分為兩類人推機動。按下電源主要分為汽車汽油動力公式：通過支持電源和操作方式分為手推，執(zhí)行一種手等等。乒乓球球挑拾取裝置，幅度一般在400?千毫米。國內(nèi)大多數(shù)乒乓球拾取裝置在人力使用，結(jié)構(gòu)簡單，低收入效率球，但價格相對較低，保養(yǎng)，維修，使用方便，一般用于小型和中型乒乓球，是目前最流行的網(wǎng)球拾取裝置，此外，還有一個機動設(shè)備檢索乒乓球和混合手動操縱拾取裝置乒乓球。 外國狀態(tài)表拾取裝置： 當前利用外資機動乒乓球乒乓球攝像裝置的主要組成部分，這意味著拿起乒乓球工作的堅固耐用，效率高。正如美國生產(chǎn)的自動表皮卡不僅意味著高效率拾球，而且還使用傳感器報警意味著收入的不斷數(shù)量，停止與他的工作球，同時采取合理的封裝優(yōu)勢設(shè)置接到球更好被收集，而且更換利于封裝體，使球收集效率大大提高，這意味著拾取乒乓球桌不僅更有效，而且在工作人員的操作壓力顯著降低。 趨勢： 目前市場上大部分的發(fā)動機更大的聲音會造成環(huán)境污染，室內(nèi)網(wǎng)球場，這款發(fā)動機的乒乓球拾取裝置對網(wǎng)球拾取裝置是非常不受歡迎。由于高昂的維護成本;在同一時間拿起電源網(wǎng)球拾取裝置主要依靠滿足快速旋轉(zhuǎn)機構(gòu)推進球，所以，對于整個高等教育的安全性，它會帶來強烈沖擊的手術(shù)人員，使手術(shù)很不舒服。雖然當今先進的乒乓球代答意味著更高的效率，更好的拿起球，但價格昂貴，難以接受對于普通用戶。所以很容易搜索操作，低噪音，無污染，成本低的網(wǎng)球拾取裝置所需！ 金陵科技學院學士學位論文 2 小球撿拾裝置工作原理 2 小球撿拾裝置工作原理 2.1 小球撿拾裝置的驅(qū)動元件 小球拾取裝置驅(qū)動系統(tǒng)，利用由馬達產(chǎn)生的各種力或轉(zhuǎn)矩電驅(qū)動器，直接或通過減速機構(gòu)使球節(jié)的小拾取裝置，以便獲得驅(qū)動力的手段。有電力驅(qū)動的步進馬達，伺服馬達，直流，交流伺服馬達，線性馬達，并且在過去幾年中的超聲波馬達和馬達的HD [10]，以及其他。 步進電機是每輸入脈沖的電脈沖信號，步進電機轉(zhuǎn)動一定的??角度控制，脈沖的數(shù)目成比例的角度的數(shù)量，旋轉(zhuǎn)取決于輸入脈沖序列的方向。步進電機可以在很寬的范圍內(nèi)，同步脈沖的頻率，脈沖可根據(jù)啟動的規(guī)則進行的，停止，和反向制動器，存在從穩(wěn)定受阻功率強大的偏差。小球拾取單元位置控制系統(tǒng)得到了很好的應用。有永磁體，無功，永磁感應三種。 直流伺服電動機由直流電動機驅(qū)動。的函數(shù)被控制電壓輸入/電流能量中的角位移或電樞的輸出軸的角速度。 DC伺服電動機的工作原理和結(jié)構(gòu)是相同的普通電源的直流馬達。它的特點是穩(wěn)定性好，可管理性，快速響應和轉(zhuǎn)矩。通常存在使用永久磁鐵的直流伺服電機的永久磁鐵及電磁，小球拾取器件的驅(qū)動系統(tǒng)。 。 使用交流伺服電機和DC伺服電動機是相同的，但在交流伺服電機和直流伺服電機相比，結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，電流，過載，無刷，維修方便，因而一個小的AC伺服馬達在未來球拾取設(shè)備主要動力。 低速電機主要用于要求高精密球拾取器件的系統(tǒng)。用，以提高電力效率比的圖，是在一個較高的速度伺服電機制造，齒輪驅(qū)動機械應力之后。由于鏈輪孔，難以精度提高系統(tǒng)中，如果的能效要求的比例并不很嚴格，但也有精度嚴格的要求，最好是減速齒輪，利用低速的高發(fā)動機采用高分辨率光學編碼器和取消測速發(fā)電機的高靈敏度，直接驅(qū)動。特點環(huán)形超聲波馬達具有低轉(zhuǎn)速高扭矩的，用來直接挑球出了設(shè)備的無齒輪的負荷，從而可大大提高功率重量比驅(qū)動器，并且可以使用中空結(jié)構(gòu)的信息發(fā)送。高清馬達是一個緊湊，高扭矩的發(fā)動機，該發(fā)動機可以直接連接到負載（推力），該系統(tǒng)可以在高精度定位球容納裝置產(chǎn)品中。 通過經(jīng)常使用的分析和比較的發(fā)動機上述幾個小球拾取裝置，由于條球拾取裝置臂不需要高轉(zhuǎn)矩，但是需要高精度的，并且需要快速啟動能力和抑制，因此，選擇步進電機被廣泛用作驅(qū)動電動機。 2.2 機構(gòu)整體設(shè)計 用滾刷采用弧形擋板結(jié)合的皮卡乒乓球的前端，直流電機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)，國稅局網(wǎng)球機，然后復制和轉(zhuǎn)移機制將轉(zhuǎn)讓其職責網(wǎng)球桶收入。 表頭裝置，包括：外框和傳動裝置，收集球機關(guān)，交通機關(guān)等管理部門。 這適用于所有地區(qū)，大型乒乓球訓練基地和培訓學校的專業(yè)機器，主要功能的攝像裝置：在整個網(wǎng)球拿起乒乓球運動員訓練后的位置高效率。 在一般的乒乓球桌的多個位置的情況下，區(qū)域長各12米，寬6米，高0.75米，包圍擋板占用，距地面3.5米以上安裝電源。如果一個表，該區(qū)域被占用長14米和寬7米，0.75米，環(huán)繞擋板，距離地面五米多裝電源。據(jù)了解，目前國內(nèi)大部分乒乓球大小，專為600毫米點ˉx600毫米點ˉx572.5毫米乒乓?guī)笮∈叭⊙b置的大小。 形框架材料25毫米x 25mm的正方形的鋼管，為4mm，通過焊接的連接過程中，在與需要用于拋光表面的開頭支架的桿部分的表面上的壁厚，和鉆機安裝。 金陵科技學院學士學位論文 4 收球機構(gòu)設(shè)計 3 小球撿拾裝置主要零部件的選取、計算和校核 3.1 電機的選取 （1）粗略計算驅(qū)動電機的功率 已知重量為m=100kg g=10N/kg 總重力G1=mg=1000N 從表格3-1，設(shè)得摩擦系數(shù)0.035 表3.1 摩擦系數(shù)表 作用在一個輪子上的載荷（包括輪子自重） N 物品與接觸的底面材料 金屬 木材 硬底板 0～110 0.04 0.045 0.05 110～450 0.035 0.035 0.05 450～900 0.025 0.03 0.045 ≥900 0.02 0.025 0.05 1）驅(qū)動功率計算 零件所受摩擦力的式子是： 那么電機需要的牽引力式子是： 設(shè)直徑R=125mm 設(shè)轉(zhuǎn)速na=61rpm 那么速度vω=πRna=π×0.125×61=24m/min 設(shè)功率安全系數(shù)1.2，驅(qū)動裝置的效率0.8，那么驅(qū)動功率式子是： 2）電動機總效率η ηc—聯(lián)軸器效率，ηc=0.99 ηb—對滾動軸承效率，ηb=0.99 ηv—帶效率，ηv=0.94 ηcy—效率，ηcy=0。96 估算傳動系統(tǒng)總效率 η=ηvηbηcηcy=0.94×0.99×0.99×0.96=0.88 3） 所需電動機的功率Pd（kw） Pd=Pw/η=0.05/0.88=0.06kw 本電機選110BYG系列的混合式步進電機輸送機床的驅(qū)動裝置，數(shù)據(jù)如下。 圖3.1是北京和利時電機技術(shù)有限公司部分110BYG系列混合式步進電機的技術(shù)數(shù)據(jù)。 圖3.1 110BYG系列混合式步進電機的技術(shù)數(shù)據(jù) 由計算結(jié)果具體選110BYG350DH-SAKRMA型電機，圖3.2是型號說明。 圖3.2 110BYG系列混合式步進電機的型號說明 外形尺寸，如圖3.3所示。 圖3.3 110BYG系列混合式步進電機的外形尺寸 矩頻特性曲線，如圖3.4所示。 圖3.4 110BYG350DH型電機矩頻特性曲線 3.2 同步帶的概述及計算 3.2.1 同步帶介紹 同步帶是的皮帶傳動，鏈傳動和齒輪傳動的優(yōu)點相結(jié)合開發(fā)了一種新的塑料帶。它由一個工作表面和齒輪嚙合的帶在鑄驅(qū)動齒形食道，這是高拉伸強度，低伸長率纖維材料或金屬材料的強層，使得在傳輸過程中的頻帶，一天的長度保持不變，皮帶和皮帶輪傳動的過程之間幻燈片，離開大殿，從動車輪打滑是一步驅(qū)動器之間沒有什么區(qū)別。 皮帶傳動（見圖3.5），功率軸的準確率小，結(jié)構(gòu)緊湊，耐油，耐磨，良好的抗老化性能，整體溫度-20℃-80℃，V<165/ S，P <300千瓦，I <10，用于同步傳輸?shù)囊?，也可以為低齒輪。 圖3.5 同步帶傳動 通過環(huán)形皮帶齒間距帶的內(nèi)周面上的帶驅(qū)動器，并與相應的輪子形成。它結(jié)合了皮帶傳動，鏈傳動和??齒輪驅(qū)動自己的優(yōu)勢。旋轉(zhuǎn)和肺泡齒輪嚙合，以提供電力。皮帶傳動具有準確的傳動比，牽引比不變，傳動平穩(wěn)，吸收振動，噪聲，傳動比范圍大，一般可達01:10。允許高達50M / S，從幾瓦的功率傳輸?shù)綆装偾呔€速度。傳動效率高，一般可達98％以上，體積小巧，適合多軸傳動，不需潤滑，無污染，因此可以允許工作沒有污染和惡劣的工作環(huán)境，更多的地方低。該產(chǎn)品廣泛應用于各種紡織，機床，煙草，通訊電纜，輕工，化工，冶金，儀器儀表，食品，礦山，石油，汽車和機械傳動等行業(yè)。皮帶使用時，只需推動轉(zhuǎn)變觀念皮帶傳動摩擦，擴大皮帶傳動的范圍內(nèi)，這使得它與研究的一個相對獨立的對象的新方式傳動帶，開辟了皮帶傳動的發(fā)展。 3.2.2 同步帶的特點 （1），精確的傳送沒有滑動動作，具有恒定的傳動比; （2），傳動平穩(wěn)，緩沖，減震能力，噪音低; （3），傳動效率高，和0.98，節(jié)能效果明顯; （4）維護方便，不需潤滑，維修率低; （5），比例范圍，通常高達10個，生產(chǎn)線速度高達50米/秒，與大范圍的發(fā)送功率的，高達幾瓦到幾百千瓦; （6），可用于長距離傳輸，可達10m或更多的中心的距離。 3.2.3 同步帶傳動的主要失效形式 在帶驅(qū)動器常見的故障模式被概括如下： （1）骨折的表演失敗繩帶 在操作過程中脊髓損傷斷裂背帶是一種常見的故障模式。故障是在功率傳輸，在過大的張力的載體繩索的過程中的條帶，使主機拉動繩子。還主動漁輪直徑當選過小，受攜帶繩索彎曲進出發(fā)呆更經(jīng)常的疲勞應力，而且會產(chǎn)生彎曲疲勞斷裂（見圖3.6）。 圖3.6 同步帶承載繩斷裂損壞 （2）爬上帶齒和齒跳 基于齒形帶爬升和跳躍現(xiàn)象牙齒分析，一個陽臺和登山齒幾何學和力學是由于兩個因素造成的。因此，為避免跳躍和攀爬的牙齒，使用以下步驟： 1，操作控制傳遞環(huán)形帶，小于或等于所述輪胎模型的承諾是由圓周力來確定。 如圖2所示，皮帶和皮帶輪之間的控制音調(diào)差，它是間距誤差的允許范圍內(nèi)。 3，偏置電壓的與正確安裝開口的增加。所以容易打滑的鋸齒狀牙齒插槽。 4，提高了帶的基材的硬度，從而使帶的彈性變形可減小齒跳現(xiàn)象。 （3）帶齒的剪切 定時與牙齒接合動力傳遞過程中，剪切力和壓縮應力鋸齒狀表面裂紋裂紋此逐漸擴大到齒的根部和沿著支承表面延伸構(gòu)件，并且直到整個帶基質(zhì)脫離，這是切斷齒形皮帶（見圖3.7）。由此齒形粗切原因如下： 如圖1所示，皮帶和皮帶輪需要較大的音程差，從而使齒輪不能完全穿透肺泡，從而不完全耦合狀態(tài)，從而帶齒太沉重一個較小的接觸面積，從而導致應力集中，并因此對于輪胎齒剪切破壞。 2，在牙齒周圍的區(qū)域齒的皮帶和皮帶輪數(shù)太小，嚙合齒暴露在過度的負荷，并產(chǎn)生剪切力。 3，帶強度差異的基礎(chǔ)材料。 降低帶齒切割，必須嚴格控制皮帶和皮帶輪之間的間距誤差，鋸齒的齒可以正確接合，其次，我們需要使牙齒的該區(qū)域的數(shù)目的皮帶和皮帶輪齒6，并選擇具有材料高強度并沒有減少硬擠出作為基材膠帶。 圖3.7 帶齒的剪切破壞 (4)、帶齒的磨損 穿帶齒（見圖3.8）由齒面和頂帶齒的損失，由于角輪廓和齒的下部。導致過度磨損是緊張的牙齒和齒嚙合鑫之間的干擾。應力在安裝帶時也應減少在牙齒上，合理調(diào)整的磨損，隨著齒輪齒設(shè)計，使用較大的切口尖端半徑，以減小嚙合齒和擠壓刮削器，還帶材料的耐久性絕提高。 圖3.8 帶齒磨損 (5)、同步帶帶背的龜裂(圖3.9) 帶在一段時間的操作，有時與烘烤產(chǎn)生龜裂的現(xiàn)象，這使得皮帶斷裂。同步帶回生產(chǎn) 破解健康原因 1，引起基材老化; 2，用于下一較低溫度，支撐帶基體的裂縫的長期工作。 圖3.9 同步帶帶背龜裂 一種方法是，以防止裂縫是與材料的基體材料，冷，耐熱性和耐老化性能表示的材料，除提高到工作頻帶在低溫和高溫下要避免。 3.2.4 同步帶傳動的設(shè)計準則 據(jù)同步帶失效模式分析，我們可以看到作為一個皮帶和皮帶輪材料具有高機械性能，生產(chǎn)和合理的，與車輪的大小，安裝和調(diào)試，嚴格控制是否正確，很多故障模式將被避免。因此，一般情況下，在未來三年的正時皮帶傳動的主要故障狀態(tài); （1）中減去賬面繩帶疲勞; （2皮帶打滑，跳齒; （3）同步帶磨損牙齒。 因此，皮帶傳動帶的情況下滑動懷高抗拉強度，希望確保電纜未減去。此外，在灰塵，雜質(zhì)工作來處理牙齒磨損計算。 3.2.5 同步帶分類 梯形皮帶齒和齒弧齒分成兩類，有三個圓弧齒系列：圓弧齒（H系列又稱HTD帶），扁平圓弧齒（S系列，也稱為STPD帶），和拋物線形凹頂齒（R系列）。 梯形帶梯形齒同步帶分單面和雙面齒齒兩種，所謂的單面和雙面膠帶。雙面膠帶和壓力在齒（代碼DA）的對稱布置并交錯齒（代碼DB。 梯形齒帶兩種尺寸系統(tǒng)：變槳系統(tǒng)和模塊化系統(tǒng)。中國利用變槳系統(tǒng)，并制定了相應的皮帶傳動標準GB / T 361 11?11362-1989和GB / T 11616-1989 ISO 5296。 圓弧齒形同步帶拱形齒同步帶，除了弧形齒，結(jié)構(gòu)和梯形齒同步帶基本相同，與螺距先前，其齒的高度，厚度和齒根圓角半徑比梯形齒大。負荷下齒后，將應力分布是良好的，柔軟的齒根應力集中，提高了齒的承載能力。因此，可以再到在嚙合齒出現(xiàn)圓弧齒同步帶功率梯形齒同步帶傳輸和中斷。 圓弧齒同步帶耐磨損，低噪音運行，無需潤滑，織物能在惡劣的環(huán)境下使用。它已被用于在食品工業(yè)，汽車，紡織，制藥，印刷紙的大型。 3.2.6 同步帶計算選型 是的共同需要的基礎(chǔ)上確定使用功率傳遞功率，負載的性質(zhì)，驅(qū)動馬達和一天的工作的時間和其他因素的周期性質(zhì)的名稱，下面的表達式： 式子里， —需要傳遞的名義功率 —工作情況系數(shù)， 看表3.2，我選取=1.7； 表3.2 工作情況系數(shù) 2）確定的類型和節(jié)距 根據(jù)帶驅(qū)動功率Pd和小滑輪轉(zhuǎn)速n1的設(shè)計中，使用正時皮帶數(shù)目的選擇，以確定所要求的類型和節(jié)距。 里面Pd=0.63kw，n1=61rpm?？匆韵卤砀?， 表3.3 同步帶選型 在H選擇皮帶型號：，間距：8.00毫米鉛= 3）選擇小滑輪Z1，Z2的齒數(shù) 可以齒的最小容許數(shù)目同步帶的基礎(chǔ)上確定的。 3-3-3查找了。 理查德最小齒小滑輪14。 這些數(shù)據(jù)必須大于齒的實際數(shù)目大于 暫定值Z1 Z2牙齒Z1==的最大34輪數(shù)= I×1×Z1 =34。 因此，Z1 =34，Z2= 34。 一個。確定滑輪節(jié)徑D1，D2 小滑輪節(jié)圓直徑D1 = PBZ1/π=8.00×34/3.14≈86.53mm 大皮帶輪節(jié)圓直徑D2 Pbz2/π=8.00×34/3.14≈86.53mm 灣確保磁帶速度v 由式V =πd1n1/60000計算， 從相關(guān)表格找出： s﹤vmax=40m/s,其中vmax=40m/s。 10、同步帶帶長和齒數(shù)的設(shè)定 =() = =719.7mm 11、算出帶輪嚙合齒數(shù) 有在本次設(shè)計中傳動比為1，結(jié)果是=17。 12、算出基本額定功率 找出，許用工作壓力和單位長度的質(zhì)量，從表格4-3可以知道=2100.85N，m=0.448kg/m。 所以同步帶的基準額定功率為 ==0.21KW 表3.4 基準寬度同步帶的許用工作壓力和單位長度的質(zhì)量 13、算出軸上力 = =71.6N 3.2.7 同步帶的主要參數(shù)（結(jié)構(gòu)部分） 1、同步帶的節(jié)線長度 當工作頻帶，其與繩索的長度的中心線接合應保持不變，所以命名為帶齒距線的中心線，和場線作為標稱長期丁字褲，這被稱為音調(diào)的周邊線的長度。在帶傳動中，帶節(jié)線長度是一個重要參數(shù)。當中央傳輸距離被定時于音調(diào)線的長度過大，過小，將用于與牙齒和牙齒的正常嚙合，以使標準輪胎是梯形齒帶長度，不同向后指定公共差，需要產(chǎn)生的磁帶節(jié)線偏差的長度應指定的范圍的范圍內(nèi)（見表3.5）。 表3.5 帶節(jié)線長度表 2、帶的節(jié)距Pb 如圖3.10所示，是沿截面線長度大約所得度量稱為附節(jié)距同步帶兩個帶對應點。與高度的大小決定了帶齒皮帶的每個部分和帶尺寸，間距的大小，較大的輪胎的每個部分的大小，軸承的負荷能力也越高。所以，用一個音調(diào)帶是最重要的參數(shù)。瀝青帶系統(tǒng)尊貴系列在皮帶車型不同的地方。在行業(yè)中，與通過模具刺進行檢查。標準梯形齒同步帶的齒大小見表3.6。 3，帶齒根的寬度 輪廓的齒和齒根的側(cè)面的齒形輪廓是在s中帶的齒根寬度之間的交叉點。根區(qū)的寬度大，從而使齒剪切，彎曲容量擴展，相應的速率將能夠驅(qū)動更大切口。 圖3.10 帶的標準尺寸 表3.6 梯形齒標準同步帶的齒形尺寸 4條圓角 在對圓角半徑齒根牛逼帶齒根半徑RR背面邊角工作齒根應力集中的大小，可以減少應力集中的模式，隨著支付能力增強。但是，回到根圓角半徑不是太大，太大，皮帶 牙齒和牙齒接觸在鎮(zhèn)的有效接觸面積小，所以設(shè)計必須從正確的價值選擇。 5，鋸齒刀尖半徑8 隨著牙齒的八個項目的大小半徑的影響是否在沙灘上沒有這樣的時候用牙齒齒嚙合。由于在接合齒帶齒形帶齒的嵌合非共軛齒廓。因此，進入或離開齒形嚙合時， 頂角與上部齒和齒比被接合到重疊和干擾，使得齒的磨損。因此，能穿的委托齒順利進入和退出，并創(chuàng)下了一個更大的刀尖半徑應采用。但具有相同的齒根圓角半徑，前端半徑必須不能太大，否則會問限制與齒齒輪的接觸的有效面積。 6，齒形角 梯形齒形角與天的大小，與牙齒和牙齒上接合的影響更大。拍拍網(wǎng)齒形角太小，齒縱向橫截面是在傳輸?shù)臅r間大致矩形是不嵌入在溝槽易引起干擾光滑帶齒。但齒角度太大，從齒槽容易齒形泡沫會產(chǎn)生齒跳現(xiàn)象在上部牙創(chuàng)建。 3.2.8 同步帶的設(shè)計 我選梯形帶。數(shù)據(jù)見表3.7。帶形如圖3.11。 表3.7 同步帶尺寸 型號 節(jié)距 齒形角 齒根厚 齒高 齒根圓角半徑 齒頂圓半徑 H 8 40。 6.12 4.3 1.02 1.02 圖3.11 同步帶 3.2.9 同步帶輪的設(shè)計 的基本要求滑輪 1，以確保順利牙齒咬咋了 由于帶齒嚙合與嚙合傳動的非共調(diào)節(jié)的，因此，與牙齒和右上角的齒頂干涉更小，并且促進齒輪肺泡幻燈片或縮小的牙齒。 2，齒廊曲線齒嚙合需要減少失真，能夠獲得大的接觸面，以改善其在選探針齒的承載能力，所述齒廓曲線，應用牙咬入或脫離與變形制成，摩擦損失，并保證與帶齒均勻接觸，是一個大的表面面積，從而使有齒更大的負載可以承受。 3，增加延展性好 處理好同步帶輪可以減少儀器的數(shù)量，作為一個成員，它可以提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本咬牙切齒。 4，一個合理的信息角 齒形角決定同步帶輪的機械和幾何參數(shù)，咬一大壓力角有利于平滑牙齒啃，但容易使攀登生產(chǎn)齒輪及齒跳現(xiàn)象，齒角過小，會干擾牙齒搶引起牙齒，導致牙齒使用合理的齒形角。 3.3 軸的設(shè)計 3.3.1材料 可選軸的材料為45鋼，淬火和回火。 3.3.2計算軸的最小直徑的 馬達軸14的直徑， 因為小于100毫米，三個鍵槽的軸的直徑，軸的直徑將增加15％， 四舍五入為標準直徑的軸直徑，取D =14毫米 3.3.3結(jié)構(gòu)設(shè)計軸 1，軸結(jié)構(gòu)的形狀 2.軸向定位要求決定的直徑和軸的各段的長度。 （1）中，可以根據(jù)D67 = 30毫米內(nèi)徑而獲得，所述寬度可以根據(jù)L67 = 20分鐘來制備，用右手側(cè)肩，其中D78 = 38毫米，L78 = 11毫米。 （2）初選深溝球軸承D6204，大小dxDxB = 20x47x14，使D45 = D910 = 20毫米，根據(jù)關(guān)系采取L45 = L910長度為15 mm裝配。 （3），和5軸定位臺肩，從而使他們選擇D56 = D89 = 25毫米，根據(jù)計算出的L56 = L89 =383毫米的裝配關(guān)系。 （4），是一種三維定位肩，讓他們選擇D23 = D910 = 16毫米，根據(jù)計算出的L23 = L910 = 33毫米裝配關(guān)系。 （5），所述軸D = 10mm時，攻絲，并用螺母，GB / T 6172.1的螺母選擇的最小直徑。通過檢查“機械設(shè)計手冊”螺母微米厚= 5毫米，作為張力的雙螺母的結(jié)果，故取L1213 = L12 = 19毫米。 （6），四作為定位肩，所以采取了D34 = D1011 = 18毫米，根據(jù)裝配關(guān)系，L34 = L1011 =40毫米計算。 現(xiàn)在我，段長度和軸的直徑。 3.4 軸的校核 需要控制傳動軸彎曲負載角的薄弱環(huán)節(jié)上。在斜率為相同類型的支持只是對角控制的最佳支撐反作用力，當此角度小于所述裝置的安裝是在最大值的檢查，齒輪的斜率是沒有必要的檢查。在偏轉(zhuǎn)控制裝置的檢查時需要的最大功率，但大部分的控制軸偏轉(zhuǎn)的中間（誤差<3％）。 時，不要求每個段軸徑或更少的計算精度，它可以被看作是相等的直徑，直徑，計算與計算出的花鍵軸軸通?？丶澢鷦偠纫鸭渔I花鍵軸側(cè)局促壓力控制的平均值?？刂茝澢鷦偠?剛度平均直徑或相當徑。通常在濃載荷和偏轉(zhuǎn)角下一個簡支梁的灰燼被計算，參見表7-15 [5]所得產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)和負載的每個角，然后，此外，注意在代數(shù)符號的方向疊加在同一平面上，并且執(zhí)行在同一平面上不疊加矢量。 應力分析如下式： 最大撓度： 找出表格3-12許用撓度； 。 3.5 鍵的校核 鍵和軸的材質(zhì)都是鋼，從相關(guān)表格6-2找出許用擠壓應力,設(shè)其中間值，。鍵的工作長度，鍵與輪榖鍵槽的接觸高度。從式子（6-1）得出： 可見連接的擠壓強度足夠了，鍵的標記為： 3.6 軸承的校核 ⑴，車軸軸承監(jiān)控 Ⅰ軸選擇深溝球軸承6206，19.5KN的基本額定負載時，隨著軸的旋轉(zhuǎn)速度是固定值，越接近低齒輪越小，要求軸承越高。根據(jù)設(shè)計要求，不應該結(jié)束Ⅰ來控制車輪軸承的軸。 ②軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 ∴ 受力 根據(jù)圖3.12受力分析和受力圖可以得出軸承的徑向力為: 圖3.12受力分析和受力圖 在水平面： 在水平面： ∴ ④因軸承在運轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷，又由于不受軸向力，從表格13-6找出載荷系數(shù)，設(shè)，則有： ⑤軸承的壽命計算:所以按軸承的受力大小計算壽命 故該軸承6206能滿足要求。 ⑵、其他軸的軸承校核同上，均符合要求。 4 收球機構(gòu)設(shè)計 收球機構(gòu)采用滾筒毛刷配合弧形擋板的結(jié)合結(jié)構(gòu)，采用直流電機驅(qū)動其轉(zhuǎn)動，將乒乓球收入機器內(nèi)，同時用塑料擋板防止求溜出。總的收球機構(gòu)見圖4-1。 圖4-1 收球機構(gòu) 此機構(gòu)主要包括 1） 軸承 2） 滾筒軸 3） 滾筒 4） 弧形擋板 4.1 收球滾筒 收球滾筒的主視圖如下4-2 圖4-2 滾筒主視圖 滾筒是為骨架的剛性材料，橡膠材料附著在刷，它是由鉚釘和粘合劑，L形帶狀錫確認整體連接連接粘接固定的上方。如圖4-3所示右側(cè)視圖。 4.2 滾筒軸的設(shè)計計算和校核 軸取決于軸件，軸承的類型和大小，軸坯料，制造和裝配過程以及運輸和安裝條件的力量，部署和附件。結(jié)構(gòu)軸，軸受力合理，防止應力集中或限制，技術(shù)好，與軸部的定位，可靠，易于使用轉(zhuǎn)。在柄的剛度需求，必須要考慮到減輕結(jié)構(gòu)的軸線的變形。 圖4-3 滾筒右視圖 4.3 機架的強度與剛度的計算 因為該幀不是所述殼體部件的三個方面太大的區(qū)別，對材料的力學強度計算不對應于應力的狀態(tài)。目前，初步設(shè)計計算過程中，它只能被減小到機架橫梁是一個粗略的計算，但將獲得一個低電壓額定值。按簡支梁，以在應力和應變的中間機架的橫截面，當實際值仍然相對接近，使得粗略計算，計算這種方法是可行的。但不能準確地計算負載應力集中區(qū)，其中，最大應力要大得多。 強度和框架的剛度的計算： （1）集中載荷 受力簡圖4-4如下： 圖4-4 集中載荷受力簡圖 圖中簡支梁的跨度為立柱窄邊或?qū)掃呏行木嘤烧枳姆胖梦恢枚ā? 最大彎矩： Mmax = PL /4 最大撓度： ?max = PL3/48EJ－KPL/4GF 各符號代表意義同前。 （2）均布載荷 受力簡圖4-5： 圖4-5 下機架集中載荷受力簡圖 最大彎矩為： Mmax =PL/4－qL12/8 式子里，： q —均布力，q =P/L1（N/cm）； L1 —均布力分布寬度（cm）。 若設(shè)L1 =2/3L，則最大撓度為： ?max =11/648×PL3/EJ +KPL/6GF 最大彎矩為： Mmax =Pɑ/2 最大剪力為： Qmax =P/2 1受力分析 機架I-I截面受力圖及剪力彎矩圖4-6。 均布載荷 圖4-6 機架受力圖 在I-I截面上彎矩式子是： （3-13） 截面(Ⅱ-Ⅱ)剪力： （3-17） 2截面Ⅱ-Ⅱ強度計算 截面寬度 截面高度 截面積 （3-18） 面積重心至x軸距離 截面對x軸的靜面矩式子： （3-19） 靜面矩S與面積重心至x軸距離乘積式子： （3-20） 各截面積的慣性矩式子： （3-21） 重心至x軸的慣性矩式子： 截面對x軸的慣性矩式子： （3-22） 截面對x軸的慣性矩式子： （3-23） 受壓截面和受拉截面彎曲應力相等為式子： （3-24） 所以，彎曲應力小于許用應力，安全。 3截面Ⅱ-Ⅱ剪切強度計算 由分析得，最大應力在中心橫斷面及截面Ⅱ-Ⅱ上。 （3-25） 式子里，： Q—截面Ⅱ-Ⅱ剪切力 B—簡化截面寬度 H—簡化截面高度 代入得： （3-26） 由此可得，在截面Ⅱ-Ⅱ上剪切強度小于許用剪切強度，安全。 金陵科技學院學士學位論文 總結(jié) 總 結(jié) 拾取器件是一個很大的研究價值和應用前景拾取裝置，其中，操作方便起著在主工作非常重要的作用如下： 5）通過分析和設(shè)計任務(wù)，該總體方案拾取裝置的最初的發(fā)展。 6）結(jié)構(gòu)設(shè)計。 7）主要成分應力分析和驗證。 8）電機的選擇和計算。 9）在技術(shù)圖紙的主要成分。 通過這樣的設(shè)計，知識在大學綜合運用過程中的教訓，再次加深了我對他們已經(jīng)學會了我的使用知識，提高能力的印象。然而，由于我有限的水平和能力，這樣的設(shè)計應該有一些不合理的，希望老師給予批評和指正。 如本文所用，所以達到預期目標完成，但仍需要進一步的研究，需要的是改善這種工作的規(guī)模的工作必須考慮到在移動拾取裝置的設(shè)計在未來更仍然有限在體內(nèi)結(jié)合的傳感器，以便更好地適應室外移動平臺的環(huán)境。 在設(shè)計過程中，我看通過經(jīng)驗和自學的學生和老師請教等交換了大量的信息，讓他學到了很多知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲是平等的。在設(shè)計中，我知道了很多事情，也是我獨立工作，并制定自己的工作能力信心的能力，相信未來將學習和工作生活中有著非常重要的影響。又提高了動手能力，讓我充分體會到在創(chuàng)作過程中的快樂，探索的艱難和成功。雖然這樣做是不完美的，但在設(shè)計過程中的心得是，以獲得最大的設(shè)計和財富，是我終身財富。 金陵科技學院學士學位論文 致謝 參考文獻 [1] 吳宗澤.《機械設(shè)計》[M].北京: 高等教育出版社,2004.7 [2] 哈爾濱工業(yè)大學理論力學教研室.理論力學[M]. 高等教育出版社,2002.7 [3] 李鴻.單片機原理及應用[M].長沙:湖南大學出版社,2004.7 [4] 胡泓,姚伯威.機電一體化原理及應用[M].北京大學:國防工業(yè)出版社,1999 [5] 李華.MCS-51系列單片機實用接口技術(shù)[M].北京:北京航空航天大學出版社,1993.8 [6] 吳昌林,盧佐潮.機械CAD基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,1997.12 [7] 睢丙東.單片機應用技術(shù)與實例[M].北京:電子工業(yè)出版社,2005.1 [8] 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Mechanics in agriculture. Third edit ion,The Interstate Printers and Publishing,2007 致 謝 在本文中，且在項目的最后教官XX，老師給了我很大的幫助，不僅是對我在給定的時間刻度來完成，我也學到了很多有益的經(jīng)驗。在這里，我衷心感謝高老師。我也想四年學習我的老師的了解，以及曾經(jīng)幫助我的同學。 經(jīng)過幾個月的工作，畢業(yè)已接近尾聲。由于缺乏實踐經(jīng)驗，這樣的設(shè)計難免考慮不周的地方。沒有教師和輔助人員的這一組中的指導，可能不會是設(shè)計為成功完成。由于開放性的問題老師小心地管理設(shè)計的每一個環(huán)節(jié)，從查找數(shù)據(jù)已被有關(guān)更改的具體方案，教師必須提出寶貴意見，讓我受益匪淺。此外，老師會交流科學性，準確性和偉大的專業(yè)知識，但我學習。再次表示衷心的感謝，本組教師和學生！ 感恩導演和老師幫我！這是辛苦的付出，一旦你有我今天積累的知識。