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1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)目目 錄錄5.1.1 軸徑與長度與直徑.64前前 言言水果是人類生活不可少的食物，種植面積和產量逐年提高?，F在我國已成為世界水果、蔬菜的第一生產大國。到 2000 年，水果種植面積達 867 萬公頃，占世界面積的 8；產量 6237 萬噸，精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)占世界產量的 13。蘋果和梨的產量連續(xù) 8 年居世界首位，柑桔產量在巴西和美國之后位居第三，荔枝產量占世界的 70。蔬菜種植面積達 1467 萬公頃，占世界面積的 35；產量 4 億噸，占世界產量的 66，連續(xù) 5 年居世界第一。目前水果總產量已超過 6000 萬噸，約占全球

2、產量的 14左右，成為我國繼糧食、蔬菜之后的第三大種植產品，也日益成為農民增收的重要增長點。改革開放以來，特別是 1984 年水果市場放開之后，國家對水果實行多渠道經營，價格隨行就市，農民得到了實惠，極大地調動了果農發(fā)展生產的積極性，從而促進了水果生產的迅速發(fā)展?！捌呶逡詠恚a連續(xù)保持了十多年高速發(fā)展的勢頭，從生產、加工到銷售乃至出口創(chuàng)匯都取得了巨大成績，在種植業(yè)中異軍突起，已經成為種植業(yè)重要的支柱產業(yè)，在農業(yè)和農村經濟中的作用和地位日益顯著主要表現在以下幾個方面：1）面積和產量成倍增長，據國家統(tǒng)計局統(tǒng)計1996 年全國果園面積發(fā)展到 853.3 多萬平方米，總產量達 462.8 萬噸。

3、分別比 1984 年增長 2.9倍和 3.7 倍。其中蘋果面積 298.7 萬萬平方米，產量 170.2 萬噸，分別比 1984 年增長 3 倍和 4.8倍；柑桔面積 128 萬平方米，產量 845.7 萬噸，分別比 1984 年增長 2.2 倍和 4.6 倍；梨的面積為 93.1 萬畝。產量 580.7 萬噸，分別比 1984 年增長 2.1 倍和 1.8 倍我 國水果在世界水果生產中占據重要的位置從 1993 年開始，我國水果總產量躍居世界第一位(超過印度、巴西和美國)。與同期世界水果產量相比 1995 年我國水果總產量為 1214.6 萬噸，占世界總產量 3987.3 萬噸的10.6。其

4、中蘋果和梨的產量均居世界各國之首，蘋果產量占世界總產量 的 28.2 ，梨的產量約占 42.6。柑桔占世界總產量的 92 ，僅次于巴西和美國，列第三位。2）品種結構明顯優(yōu)化，近年來，各地在發(fā)展大宗水果的同時，以市場為導向，以科技為依托，以效益為目標，積極發(fā)展名特優(yōu)新品種。加速低產劣質果園 的改造。從而使品種結構得到明顯改善，果品質量不斷提高。蘋果重點發(fā)展了紅富士、新紅星、喬納金等優(yōu)新品種。目前，全國紅富士蘋果面積已發(fā)展到 130.5 萬畝，1996 年的產量近 600 萬噸，分別占蘋果面積和產量的 43.7 和 35.1；柑桔主要發(fā)展 了特早熟和早熟溫州蜜柑、蘆柑、臍橙、柚類等市場受歡迎的優(yōu)新

5、品種。目前，山東省的紅富士、新紅星、喬納金、嘎拉等優(yōu)新蘋果品種已占蘋果面積 75 以上 。廣東省的柑桔因黃龍病 的危害效益有所下降，對此，他們加大了結構調整的力度，開發(fā)的重點轉向粵西、粵東和粵北山區(qū)，因地制宜地發(fā)展了荔枝、龍眼、杜果、田柚等熱帶亞熱帶名特優(yōu)水果 ，這既豐富了果品市場，又發(fā)展了山區(qū)經濟。 自 20 世紀 90 年代以來，自走式農業(yè)機械的田間自動導航、機器視覺與農業(yè)機器人研究得到重視，成為探索在農業(yè)機械裝備中應用智能控制等高新技術研究的重要方向。農業(yè)機器人是一種高度自動化智能化的農業(yè)機械，它集傳感技術、監(jiān)測技術、人工智能技術、通訊技術、圖像識別技術、精密及系統(tǒng)集成技術等多種前沿科學

6、技術于一身，代表了機電一體化的最高水平。作為農業(yè)生產領域中新一代的生產工具，農業(yè)機器人在提高農業(yè)生產力、改變農業(yè)生產模式、解決勞動力不足問題等方面顯示出極大的優(yōu)越性?？梢哉f農業(yè)機器人的應用將帶來農業(yè)生產的一次技術革命，推動現代農業(yè)的發(fā)展。因此，廣泛應用以農業(yè)機器人為代表的新一代農業(yè)機械，抓住機遇，大力發(fā)展農業(yè)機械化，全面提高農業(yè)信息化智能化水平是實現我國農業(yè)持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展的必然道路。1 緒論緒論水果是果農的一大經濟來源，在果實類水果的生產中，需要人工不定時的對果實進行成熟度的判斷和收獲，并不時地移動梯子，等高或彎腰。雖然大力推廣矮化的種樹，方便果農的采摘，精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注

7、-專業(yè)可是過分矮化的結果會影響果實的產量，不利于提高陽光的利用率。現在許多果樹的高度往往超過人的高度，采摘是需要借助板凳、短梯等工具，由于果園地面的不平整而存在安全隱患，同時也影響了采摘效率。因此收獲作業(yè)是一項勞動強度大，消耗時間長，具有一定風險性的作業(yè)。研究開發(fā)適合目前生產實際的水果采摘機械不僅很大程度上減輕勞動強度，提高生產效率，而且具有廣闊的市場應用前景1。1.1 水果采摘機械的發(fā)展水果的種類繁多，其生長部位，成熟期等特征差異很大，而且多數果實不耐碰撞。因此，果實收獲機械化難度比較大。目前，采收果實的方法主要有手工采收，半機械化采收和機械化采收等方法。半機械化采收時借助于工具，自動升降臺

8、車或行間行走拖車，由人工進行采摘。機械化采收效率比較高，但是果實損傷比較嚴重。采收的果實只要用于果酒，果汁，罐頭等，利用機械采收經濟效益比較高。對于鮮食果，為使果品具有比較好品質，較長的保鮮期，采用人工或半機械化采收比較好。如圖1-1所示，是一種多工位自動升降臺，它車是在輪式拖拉機或自走式動力地盤上裝設多個作業(yè)平臺，每個平臺上的工作人員從不同位置收果實，平臺的升降和位置轉移由液壓系統(tǒng)完成。機械采收的基本原理：用機械產生的外力，對果柄施加拉，彎，扭等作用，當作用力大于果實與植株的連接力時，果實就在連接最弱處與果柄分離，完成摘果過程。根據摘果作用力的形式不同，才收集主要有氣力式和機械式。蘋果、桃、

9、梨等在碰撞和擠壓的作用下很容易受傷，國內外鮮食蘋果一般都采用人工采摘，加工用的蘋果一般采用振動采集法收獲；杏、李子、棗核櫻桃等一般也都采用振動采集法收獲。 葡萄一般采用門架跨行式機器來收貨。在門架內，每行的兩側裝有敲擊棒，連續(xù)打擊藤莖引起的振動使葡萄果實被振落，振落的葡萄掉在魚尾片式接果架上。層疊安裝的魚尾片是由彈簧加載，形成封閉的托臺，當機器跨行前進時，魚尾片碰到葡萄藤，彈簧受壓使魚尾片張開，藤莖過去后魚尾片自動閉合。魚尾片向兩側傾斜，將掉落的葡萄引導到兩側的輸送帶上，然后送往料箱。 1.2 水果采摘機械的研究應用現狀1.2.1 國內研究現狀分析我國水果采摘機械發(fā)展緩慢，遠遠落后于種植業(yè)機械

10、的發(fā)展，在此領域起步較晚，研究成果也較少。隨著國外技術的不斷創(chuàng)新與提高，我國在此方面也在進步。但是由于地域性，生產模式等等各方面的限制，機器人采摘技術在我國發(fā)展困難。所以基于我國的果農的要求來說經濟性，操作簡單，適合山上作業(yè)成為重點。所以相繼出現了很多半自動水果采摘機械手（水果采摘器）的發(fā)明。但是在技術上還是不夠成熟，容易傷果。目前在我國采摘水果時主要以人工為主，一般有三種方式：（1）果農直接用手采摘；（2）用主干自制的一端開口夾摘；（3）直接用手棍裝上鐮刀頭鉤采。以上幾種方式存在缺點如下，就地中采摘方法而言，如果果樹比較高，樹枝又比較脆，照此方法既不安全又容易傷害果樹；第二種采摘方式只適合果

11、柄比較長的果子的采摘，但又容易使果柄脫落摔壞果實；第三種采摘方式的缺點是水果容易在蒂處斷開落在地上摔壞，枝條的扭斷處茬口斷裂，影響果枝的成長。所以結合我國實際設計新型的水果采摘器成為很重要的項目。1.2.2 國外研究現狀分析隨著計算機和自動控制技術的迅速發(fā)展，農業(yè)機械邁入高度自動化，智能化時期。機器人已經滲入到農業(yè)生產中，特別是在設施農業(yè)的生產過程中。最早采摘果實的方法是采用機械振搖式和氣動振搖式，而美國學者 Schertz 和 Brown 于 1986 年首先提出應該用機器人技術采摘果實。在日本和歐美等發(fā)達國家在果實采摘機器人方面已取得了較大的發(fā)展。采摘機器人是典型的復雜的光電一體化產品，工

12、作環(huán)境是非結構的開放系統(tǒng)，涉及到多門學科知識，不確定的因素給采摘機器人的研制帶來了很大的困難。采摘機器人在一定程度上和環(huán)境下代替了人類的的工作，但是它的使用并沒有達到廣泛應用的結果，這主要存在兩個關鍵的問題：（1）采摘機器人智能化的程度沒有達到農業(yè)生產的要求。農業(yè)生產的特點需要機器人具有相當高的只能和柔性的生產的能力以適應復雜的非結構環(huán)境；（2）機器人的成本高，而且其工作季節(jié)性強，機器人的使用效率很低。所以這一系列的采摘機械由于技術等方面不夠成熟和完善，存在過時容易損壞，效率不高以及容易采摘到不成熟的果精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)實的缺點，而最重要的是成本高。但是隨著科學技術的不

13、斷發(fā)展，又由于隨著人口老齡化和農村勞動力日益減少，機器人采摘水果將是一種趨勢和最終機械。1.3 本課題需要重點研究的、關鍵的問題及解決的思路1.3.1 設計所設計的任務要求有以下幾個成功設計出蘋果采摘器移動系統(tǒng)應任務要求：（1）采摘器能準確靈活的移動。（2）能在果林工作，操作簡便，經濟實惠。1.3.2 設計重點研究的內容本課題重點研究采摘器的動力機構和傳動機構。在工作時應方便操作。1.3.3 存在問題的解決思路蘋果采摘器固定在小車上和小車形成一個整體，小車的動力和傳動機構能正常工作。用電流大小控制小車的速度。小車和采摘器可以在轉向機構的作用下隨意轉向。蘋果采摘器可以用農機09 屆學哥張偉的水果

14、采摘機的設計。2 蘋果采機械移動系統(tǒng)的結構說明蘋果采機械移動系統(tǒng)的結構說明圖 1 蘋果采摘機械的傳動示意圖1.機器支架 2.機器主動輪軸 3.大鏈輪 4.小鏈輪 5.聯軸器 6.一級減速器 7.電動機2.1 工作原理電動機轉動經過減速器減速，帶動主動輪轉動。精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)2.2 工作過程其一般工作過程是：電動機工作經聯軸器把動力傳到減速器上，減速器減速后小鏈輪轉動，小鏈輪給鏈條一個動力，帶動大鏈輪轉動，大鏈輪帶動主動輪轉動。3.3.電動機的選擇計算電動機的選擇計算3.1 確定電動機的功率電動機所需工作功率為 = KW 因 = KW 因此 P = KW （4-1）dp

15、wpwp1000FVd1000FV所以初步定為電動機功率為 4 KW。 3.2 確定電動機型號 選型號 ZLC1000-100S 直流，性能如下頁表所示：表表 1 1 型號型號 ZLC1000-100SZLC1000-100S 直流性能表直流性能表電動機主要外型和安裝尺寸列下表：表表 2 2 電動機主要外型和安裝尺寸電動機主要外型和安裝尺寸3.3 各級軸轉速 軸 n =572 r/min電n 軸 n=144.8 r/min （4-2）1in3.955723.4 各軸輸入功率 軸 P =P = P =40.96=3.84KW （4-3）d01d1 軸 P= P = P =40.970.97=3.

16、76KW （4-4）12233.5 各軸的輸出功率： 其輸入功率乘以軸承的效率 0.97 軸：P = P 3.840.973.72KW （4-5）2 軸：PP 3.760.973.64KW （4-6）23.6 各軸輸入轉矩電動機輸出轉矩：T =9550=3.98NM (4-7) dmdnp95509604、軸輸入轉矩：電動機型號額定功率kwedP電動機額定電壓V電動機滿載轉速 r/min電動機重量Kg總傳動比減速器傳動比 ZLC1000-100S4603807.3104中心高 H外型尺寸L（AC2AD）HD地腳安裝尺寸 AB地腳螺栓孔直徑 K軸伸尺寸DE裝鍵部位尺寸FGD13251534531

17、52161781238801041精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)軸：T = T i = T =3.980.99=3.94 NM (5-1)do01d1軸：T= T i= T i =3.943.950.97=15.1 NM (5-2)1223各軸輸出轉矩：軸：T = T = 3.940.98=3.86 NM （5-3）2軸：T= T = 15.10.98=14.80 NM （5-4）2運動和動力參數結果整理于下表：表表 3 3 運動和動力參數運動和動力參數4.齒輪的設計齒輪的設計已知：載荷變化不大，傳動比 i=4，小齒輪軸轉速 n =n =380 r/min，傳動功率 P =3.84

18、KW14.1 確定許用應力，采用軟齒面的組合小齒輪用 38SiMnMo 調質，齒面硬度為 280HBS。大齒輪用 ZG35SiMn 調質，齒面硬度為 250HBS。因 =730MP ，=620 MP ，S=1.251limHa2limHaH故 = M P （5-5） H1H l i m 1H730=584S1. 25a= M P （5-6） H2H l i m 2H620=496S1. 25a因 =600 M P ，=510 M P ，S=1.61limFa2limFaF故 = M P （5-7） F1FFS1lim600=3751. 6a = M P （5-8） F2Fl i m 2F510

19、=318. 75S1. 6a4.2 按齒面接觸強度設計設齒輪按 8 級精度制造，取載荷系數 K=1.4，齒寬系數 =1.0。a小齒輪上的轉矩 T =9.5510 =9.5510 =64112N （5-9）161nPI63. 84572取188。EZ66.6mm （5-10）323211212 1.4 641123.589 1 188 2.5()()1.03.95584EHHKTZ Zudud齒數： Z =20 Z =3.9520 =79 12實際傳動比 i=3.95 （5-11）7920軸名輸入效率P（KW）輸出效率P（KW）輸入轉矩T（NM）輸出轉矩T（NM）轉速 n r/min傳動比 i效

20、率 電動機軸軸軸 3.843.7643.723.643.9415.13.983.8614.8380380951410.960.940.96精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)齒寬 b=1dd =63m m取 b =61mm b =60mm 21法向模數 m= （6-1）1163=3. 1520dz取 M=3 實際= Z m=20360 mm = Z m=793237mm （6-2）1d2d2中心距：=297mm （6-3）12+2d d60+2372取=300mm4.3 驗算齒面接觸強度 由圖 11-8 得 =2.18 Y=2.1 由圖 11-9 得 Y =1.82 Y=1.921saY

21、2sa1sa2sa=MP （6-4）1F11212saFaKTY YBm Z 122 1.4 2.18 2.1 12300368.437580 332FMP （6-5） 318.75F69.51.822.181.922.168.4YYYY2Fa1sa1Fa2sa2F1F2 安全4.4 齒輪圓周速度 （6-6）1 13.14 60 5721.8060 100060 1000d nmVs 對照表 11-2 選 8 級精度合宜的.5.軸的結構設計計算軸的結構設計計算5.1 減速器高速軸設計5.1.1 軸徑與長度與直徑由結構可知，各軸軸徑與長度如下： 段： 1mmd301mmBL601 段：因為是軸肩

22、定位，所以軸肩的高度為 h=0.0730+2=4.1mm 2d =38mm 2mmL603022軸承的選擇： A）選用深溝球軸承，型號為 6008，其參數如下：d=40 mm（內徑）, D=68mm（外徑）, B=15mm（寬）B）軸承端蓋的選擇：選擇凸緣式聯軸承端蓋（根據結構）HT150. （查機械設計表 11-10 ） e=13, ee1D=68mm, 螺釘直徑 d =6mm, 螺釘個數：43其參數如下：d =d +1=7mm （6-7）03D =D+2.5d =83mm （6-8）03D2 =D +2.5d =832.510=108mm （6-9）03e=1.2d =7.2mm（其中：m

23、=2e,取 m=15） （6-10）3則軸端蓋：L=e+m=7.2+15=22.2mm （6-11）故段軸長：L =76mm 22段：屬于非軸肩定位 h=（12）mm 3精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)d =40mm L =20mm33段：d =48mm L =10mm 444段：d =d=66.6mm L =65mm 555段：d =40mm d =18mm66圖 2 高速軸的示意圖5.1.2 軸的結構設計擬定軸上的裝配方案圖 3 高速軸的裝配方案齒輪、軸套、擋油環(huán)、左軸承及端蓋從左邊裝入；擋油環(huán)、右軸承及軸承端蓋從右邊裝入。（A）據軸向定位要求確定軸的各段直徑和長度為了滿足半聯軸

24、器的軸向定位要求，2 軸段需制出一軸肩，根據軸承端蓋的拆裝及便于對軸承添加脂潤滑的要求，取端蓋的外端面與大帶輪的右端面間的距離 =30mm,l故取 L =50mm 取 2 段軸的直徑為 d 38mm，L =70 mm222（B）選用軸承因軸承承受有徑向力和軸向力作用，故選用深溝球軸承，型號為 6008，其參數如下：d=40 mm（內徑）, D=68mm（外徑）, B=15mm（寬） 即尺寸為： （7-1）dD T40 68 37.75因此 3 段 d =40mm L =40mm 33（C）取安裝齒輪的 4 段處的軸段直徑為 d =65mm 4（D）選用脂潤滑，故軸承 6008 端面到殼體的距離

25、取 5mm。（E）右端軸承采用軸肩進行軸向定位，由手冊查得 6008 軸承的定位軸肩高度=3.8mm，由h于 定位軸肩的寬度等于齒輪端面到殼體內壁距離，范圍為 6-8mm，取 6mm，即 取 d =48mm （7-2）5(63.8)10Lmmmm5d =d =40mm，L =18mm636T至此已經初步確定了軸的各段直徑及其長度。5.1.3 確定軸上圓角及倒角參考表 15-2 取軸端倒角為：3050,1.5 45dmm5080,2.0 45dmm精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)5.1.4 減速器輸入軸（高速軸）的校核已知：軸的結構：L=253mm，K=150 mm齒輪的嚙合力：圓周力

26、： （8-1）31122 69.525 101613.1186.2tTFNd徑向力： （8-2）11tantan201613.11602.23coscos12.86nrtFFN法向力： （8-3）11tan1613.11 tan12.86368.27atFFN 作用在軸左端聯軸器上外力 F= （8-4）21.3659102/38525.693N求垂直面的支承反力 F= （8-5）v142.2815 .28023027.36825 .28023.60222211LdFLFarNF= FF=602.23-281.42=320.81 （8-6）v21rv1N求水平面的支承反力F=F= （8-7）H1

27、H256.806211.161321tFNF 力在支點產生的反力F= （8-8）F180.19565 .28015021.3659LKFNF=F+ F=3659.21+1956.80N =5616.01 （8-9）F2F1N繪垂直面的彎矩圖（圖 b）M= F （8-10）avv20 .4525 .28081.3202LmN M= F （8-11）av/v147.3925 .28042.2812LmN 繪水平面的彎矩圖（圖 c）M= F （8-12）aHH112.11325 .28056.8062LmN F 力產生的彎矩圖（圖 d）M=FK=3659.21150=548.882 N m （8-1

28、3）F2a-a 截面 F 力產生的彎矩為：M= F （8-14）aFF144.27425 .28080.19562LmN 精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)FaFrFtFFFMavMavMaHMaHMMT圖（a,b)圖（c）圖（d）圖（f）圖（g）圖（h）圖 4 高速軸校核圖求合成彎矩圖（圖 e）考慮到最不利的情況，把 M與直接相加。aF22aHavMMM =+ M=（）=396.19 （9-1）a22aHavMMaF44.27412.1130 .4522mN M=+M= N m=394.25 （9-2）a/22/aHavMMaF44.27412.11347.3922mN M = M=

29、548.882 2F2mN 求軸傳遞的轉矩（圖 f）T=F （9-3）1t357.1922411.161321dmN 精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)求危險截面的當量彎矩從圖可見，a-a 截面最危險，其當量彎矩為M = （10-1）e22TMa取折合系數=0.6，代入上式得M =396.36e22357.196 . 019.396mN 計算危險截面處軸的直徑軸材料為 40#剛，調質處理，由表 153 查得 =650 MP ，由Badmm （10-2）42.40601 . 01036.3961 . 03331 beM考慮到鍵槽對軸的削弱，將 d 值加大 4，故d=1.0440.42=4

30、2.04粗取軸徑為 48，合適，安全。5.2 減速器低速軸設計由高速軸及整體結構，低速軸結構如下：（45 號鋼）圖 5 低速軸的示意圖其中：砂輪越程槽：b =3 mm，h=0.4 mm，r=1.0 mm1聯軸器的選擇：T=KT （查表 17-1 得 K=1.2） T=415.03NmCAAT = KT=1.2415.03=498 Nm （10-3）cA轉速：n=n =144.8 2minr（A) 選用軸承 選用深溝球軸承，型號為 6011，其參數如下：d=55 mm（內徑）, D=90mm（外徑）, B=18mm（寬） 。因此 4 段 d=55mm L=12mm55（B）軸承端蓋的選擇：選擇凸

31、緣式聯軸承端蓋（根據結構）HT150. （查表 11-10） e=13, ee1 軸承外徑 D=90mm 螺釘直徑 d =8mm, 螺釘個數：63其參數如下：d =9mm0D =D+2.5d =90+20=110mm03 D = D +2.5d =110+20=130mm203其中：m=2e,取 m=20則軸端蓋：L=e+m=10+20=30mmL =21mm 6段：d58mm L57mm44精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)段：d55mm 36mm 333L段：屬于軸肩定位 2 d52mm L =60mm22段：d45mm L =67mm 1115.2.1 軸的結構設計擬定軸上的裝配

32、方案圖 6 低速軸的裝配方案齒輪、軸套、擋油環(huán)、左軸承及端蓋從左邊裝入；檔油環(huán)、右軸承及軸承端蓋從右邊裝入。（A）據軸向定位要求確定軸的各段直徑和長度為了滿足半聯軸器的軸向定位要求，2 軸段需制出一軸肩，根據軸承端蓋的拆裝及便于對軸承添加脂潤滑的要求，取端蓋的外端面與半聯軸器的右端面間的距離 =30mm,l故取 L =70mm2取 2 段軸的直徑為 d =52mm，L =70mm22（B）選用軸承因軸承承受有徑向力和軸向力作用，故選用單列圓錐滾子軸承，型號為 6011，其參數如下：d=55 mm（內徑）, D=90mm（外徑）, B=18mm（寬） 即尺寸為： （11-1）dD T55 90

33、18因此 3 段 d =55mm L =36mm 33（C）取安裝齒輪的 4 段處的軸段直徑為 d =58mm 4已知齒輪的輪轂的寬度為 60mm，為了使軸套端面可靠的壓緊齒輪，此軸段直徑應短于輪轂寬度，故 L =57mm4（D)選用脂潤滑，故軸承端面到殼體的距離取 6.5mm。（E）右端軸承采用軸肩進行軸向定位，由手冊查得 6011 軸承的定位軸肩高度=5mm，由于h定位軸肩的寬度等于齒輪端面到殼體內壁距離，范圍為 8-10mm，取 8mm，即 。5(84)12Lmmmm取 d =12mm5為了滿足載荷平穩(wěn)，故 d =d =55mm，L =21mm。636T至此已經初步確定了軸的各段直徑及其

34、長度。5.2.2 軸上零件的周向定位齒輪的周向定位均采用平鍵連接。按軸的第 4 段 d =58mm 查表 6-1 得 平鍵的截面4，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為 50mm，同時為了保證齒輪與軸的配合有良好的對中16 10b h性，戶選取齒輪輪轂與軸的配合為；76Hn滾動軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸直徑公差為 m6.5.2.3 確定軸上圓角及倒角參考表 15-2 取軸端倒角為：3050,1.5 45dmm5080,2.0 45dmm5.2.4 減速器輸出軸（低速軸）校核已知：L= 336mm，K=157 mm，d =38 mm。2精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)圖FaF

35、rFtMavMavMaHMaHMT圖圖圖圖圖圖M圖 7 低速軸校核圖齒輪的嚙合力：精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)圓周力： （13-1）32222 360.855 101529.57471.84tTFNd徑向力： （13-2）22tantan201529.57571.04coscos12.86nrtFFN軸向力： （13-3）22tan1529.57tan12.86582.86atFFN 垂直面的支承反力（圖 b）F=N （13-4）v122233638571.04582.86222284.861336radLFFLF= FF=571.04-84.861=486.18 N （13-v

36、22rv15）求水平面的支承反力（圖 c）F=F=N （13-6）H1H221529.57764.7922tF繪垂直面的彎矩圖（圖 b）M= FN m （13-7）avv2336486.1881.67822LM= FNm （13-8）av/v133684.86114.25722L繪水平面的彎矩圖（圖 c）M= FNm （13-9）aHH1336764.79128.4822L求合成彎矩圖（圖 e）Ma=。 （13-10）22aHavMMM =Nm （13-11）a22aHavMM2281.678128.48152.24M= = Nm （13-12）a/22/aHavMM2214.257128.4

37、8129.27求軸傳遞的轉矩（圖 f）T= F Nm （13-13）2t2381529.5729.0622d求危險截面的當量彎矩校正系數 =-1/0=0.6T=0.629.06=17.436 Nm （13-14）從圖可見，a-a 截面最危險，其當量彎矩為M = （13-15）e22TMa24.153436.1724.15222計算危險截面處軸的直徑軸材料為 45 號鋼，調質處理，由表 151 查得 =640 MP ， （13-Ba16）由表 151 查的許用彎曲應力=55 MP ，則b1admm （13-17）07.14551 . 01024.1531 . 03331 beM考慮到鍵槽對軸的削

38、弱，將 d 值加大 5，故d=1.0514.07=14.77 mm 取軸徑 58mm，合適，安全。精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)6. 鏈輪的設計鏈輪的設計初步設計機械支架的主動輪的輪軸直徑為 45mm。大小鏈輪的傳動比為 2.24。因為小鏈輪和減速器的低速軸配合，所以輪孔直徑為 45mm。用機械工程師軟件知道以上數據可以查詢到以下數據，并且可以繪出 CAD 圖。小輪的尺寸如下： mmdk45mmdg55mmdf5 .116mmda35.136mmd66.126 齒數為 20 輪寬為 60mm，齒寬為 12mm，鏈齒寬 8.7mm 齒的倒角為 1.6945 小鏈輪和低速軸的用鍵固定，

39、鍵寬 14mm，長 60mm。大鏈輪的尺寸如下： mmdk45mmdg65mmdf5 .116mmda07.474mmd06.445 齒數為 44，輪寬為 45mm，輪板寬 8mm，中間對稱打 6 孔，孔心半徑為 181mm，鏈齒寬為8.7mm， 齒的倒角為 1.6945， 大鏈輪和機器主動輪輪的用鍵固定，鍵寬 14mm，長 60mm。兩鏈輪間的中心距為 976mm，鏈節(jié)距為 31.75mm，鏈速為 2.75m/s。7 .聯軸器的選擇聯軸器的選擇本設計的聯軸器的選擇主要是電動機軸與減速器的輸入主軸的聯結，根據文獻 6 中的表 12-1 Y 系列電動機的外型尺寸，本設計所選用的電動機的型號為 Y

40、132M1-6，可知電動機的輸出主軸的外伸部分的長度 E 和直徑 D 分別是 80 和 38。又本設計的高速軸的直徑計算最小值為 30mm。根據文獻 6 表 8-2 凸緣聯軸器,最后確定電動機與減速器的輸入軸間的聯軸器選擇為 GY5 型。精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)小小 結結此次畢業(yè)設計所設計的題目是“蘋果采摘機械的移動系統(tǒng)的設計” 。經過這次的畢業(yè)設計,使我使用 CAD 的水平進一步提高了,這次的畢業(yè)設計也使我學會了做設計的方法、過程和如何的查閱資料。通過這次畢業(yè)設計，使我對大學期間所學的知識，進行了融會貫通，有了一個全新的認識，對以前許多不太清楚的地方，通過問老師和查資料的方

41、法，已經明白了很多，知道了自己以前學習的不足，所以以后應該更加努力。通過此次設計使我掌握了科學研究的基本方法和思路，為今后的工作打下了基礎，在以后的日子我將會繼續(xù)保持這份做學問的態(tài)度和熱情。精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)致致 謝謝首先感謝的是我的指導老師王均剛！本設計是在王均剛老師的悉心指導下完成的。王均剛老師淵博的學識、嚴謹的治學態(tài)度、精益求精的工作作風、高度的責任心對我產生了深深的震撼。王老師無論是在資料的整理，還是在設計的畫圖等各個方面都給予了我大量的指導和幫助，在王老師的精心指導下，不僅使我順利完成了畢業(yè)設計，同時也學到了許多書本上學不到的知識，受益匪淺，而且將繼續(xù)激勵我在

42、今后的人生旅途上不斷進取!大學四年學習時光已經接近尾聲，在此我想對我的母校，我的父母親人們，我的老師和同學們、表達我由衷的謝意。感謝我的母校塔里木大學給了我在大學的本科四年深造機會，讓我能繼續(xù)學習和提高。塔里木大學四季如歌的校園，美麗如詩的風景都深深的留在了我的記憶里。四年珍貴的學習期間，讓我的知識體系更加完善，思想觀念更加成熟，整體素質得到了極大的鍛煉。“自強不息，求真務實”的校訓我將銘記于心，在未來的學習和工作中躬身踐行。再次,感謝我的同學們,在畢業(yè)設計過程中得到了他們無私的幫助，以及許多啟發(fā)性的指導和建議。在此向所有支持、關心、幫助我的人表示由衷的感謝!祝他們永遠健康、幸福! 精選優(yōu)質文

43、檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)參考文獻參考文獻1趙占峰,韓鵬飛.我國水果業(yè)發(fā)展中存在的問題及對策.2006. 41-42.2姜麗萍,陳樹人.果實采摘機器人的研究綜述.農業(yè)裝備技術.2006. 89-91.3方建軍.移動式采摘機器人研究現狀與發(fā)展J.農業(yè)工程學報.2004,6(3): 73-75.4徐麗明,張鐵中.果蔬果實采摘機器人的研究現狀J.農業(yè)工程學報.2004,8(5): 65-67.5沈明霞,姬長英.農業(yè)機器人的開發(fā)背景及技術動向.農機化研究.2000. 55-57.6成大先主編.機械設計手冊.軸及其聯接M.北京:化學工業(yè)出版社.2004.1. 44-47.7卜炎主編.機械傳動裝置設計手冊M.北京:機械工業(yè)出版社.1998.12. 21-25.9東北工學院.機械零件設計手冊M.冶金工業(yè)出版社.1980. 12-14.9袁佳平.農業(yè)機械的設計和計算M.中國農業(yè)出版社.10西北工業(yè)大學.機械設計(第八版) M.高等教育出版社.