包装印刷造纸卧式印刷机课程设计

PAGE\*MERGEFORMAT#目录一、 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 目（1）工作原理（2）原始数据（3）设计任务二、总体 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 设计（1）机构选型及组合，机械传动系统示意图（2）执行机构的运动循环图（3）基本机构确定的计算机程序（4）电动机选择（5）总传动比计算及其分配三、减速器设计（一）减速器方案设计（1）减速器方案简图（2）减速器传动比分配（3）减速器运动动力参数计算（二）传动零件设计（1）齿轮传动设计计算（2）带传动设计计算3）联轴器的选择（三）轴系设计（1）轴的设计计算（2）轴强度校核计算（3）轴承寿命计算（4）键联接校核四、设计感想五、附录六、参考文献一、设计题目卧式印刷机卧式印刷机用于铅活版、铜锌版、简单套色等印刷项目，曾普遍用于小型印刷厂。（1）工作原理：其工作原理是复印原理，主要工序为：输纸、涂墨、压印、收纸等，如图1-1所示。印版装在活动版台上，纸张由纸筒携带，由收纸辊拉出，并通过压印滚筒在印版上作纯滚动和施加的压力来完成印刷作业，滚筒与收纸辊间歇转动。在压印咬合之前，涂墨胶辊与版台接触把墨涂到印版上，在涂墨过程完成后，涂墨胶辊抬起，并与排墨钢棍接触进行吸墨过程。压印从纸张的咬口开始到纸张的末尾渐次进行。压印过程持续整个工作行程的一段时间，印张在压印过程的每一瞬间只有一个狭长的条形面积与印版接触。压印过程中滚筒与版台之间无相对滑动，且收纸辊；版台在压印区内低速压印且速度波动较小。在压印完成后，滚筒和收纸辊一并抬起，到达一定的高度时,已经压印完成的纸张将会被安装在一定高度上的裁纸刀裁断。在压印好的纸张被裁断之后，落在翻纸杆上，翻纸杆将会翻转一百八十度将纸翻压在托纸台上。如图1-2,电动机D经减速系统J减速后，动力分别由传动机构I、U、M、W、V输出。传动系统I驱动滚筒与收纸辊以纸筒为圆心做摆动，U驱动版台作往复直线运动，川驱动翻纸机构作翻纸运动，W驱动钢滚单向转动完成排墨，V驱动BC摆动（BC上摆，胶滚与钢滚接触吸收油墨；BC下摆，胶滚B与版台接触完成涂墨）。原始数据滚筒直径约230mm版台行程H=730mm压印段长度H2=440mm翻纸转角=180°(或取纸转角=42°);排墨转角=45°;BC杆摆角=38°;版台重量G=1500N压印段工作阻力P=0.5kN;版台行程速比系数K=1.05；机器运转速度不均匀系数许用值=0.03；主传动机构许用压力角主=40°，辅传动机构许用压力角辅=70°；印刷机生产率2000张/小时；电动机转速n电=940r/min；电动机功率储备系数=1.2。（3）设计任务1．设计减速系统设计减速传动系统。电动机转速n电=940r/min，要减到工作频率（生产率），试确定传动方案及各级减速传动比的大小，绘制传动简图。说明机器的过载保护装置。设计齿轮传动。若减速系统采用了齿轮传动，按等强度或等寿命条件设计齿轮传动，绘制齿轮传动啮合图。编写程序计算基本几何尺寸，验算重合度、小轮齿顶厚度、不根切条件及过渡曲线不干涉条件。•设计滚筒、收纸辊传动、摆动系统（传动系统I）设计运动方案，绘制机构示意图。设计机构尺寸，绘制机构运动简图。机构运动分析，打印结果数 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf ，绘制输出构件的转角、角速度、角加速度图。•设计铅版传动系统（传动系统U）运动方案设计，绘制机构示意图。机构尺寸设计，绘制机构运动简图。机构运动分析，打印结果数表，绘制输出构件的位移、速度、加速度图。机构受力分析，打印结果数表，绘制等效驱动力矩、阻力矩图。设计飞轮转动惯量，确定电动机功率。若对行程H进行调节，请绘制可调行程的机构简图。并就实现行程变化的参数对机构进行运动分析和受力分析，输出必要的图表，得出对比结论。.设计翻纸系统（传动系统川）：设计运动方案，绘制机构示意图设计机构尺寸，绘制机构运动简图机构运动分析，打印结果数表，绘制输出构件的转角、角速度、角加速度图。•设计排墨、涂墨系统（传动系统W）:设计运动方案，绘制机构示意图。设计机构尺寸，绘制机构运动简图。机构运动分析，打印结果数表，绘制输出构件的转角、角速度、角加速度图。二、总体方案设计（1）机构选型及组合，机械传动系统示意图（一）滚筒的系统的设计滚筒属于印刷过程，依据纯滚动，施与版台压力完成印刷功能。滚筒是间歇运动，在印刷结束时滚筒在凸轮的作用下向上运动，使滚筒与版台分离，版台便于做回程运动。版台的部分与滚筒的部分是依靠齿轮传动，为了保证版台与滚筒的边缘同速，保证印刷质量。通过滚筒与版台之间的摩擦来达到滚筒与收纸辊的间歇回转运动。要求:滚筒固定，版台左右间歇运动，同时上下运动。原理:当版台运动到一定的位置时，通过凸轮把版台抬起与滚筒接触，通过摩擦力使滚筒转动，并带动收纸辊的转动，使得滚筒与版台之间实现纯滚动的效果。设计的过程中发现:（1）版台的重量很大，如果用凸轮把版台托起的话，那会需要很大的作用力，同时也会有很大的反作用力，这样会造成凸轮需要很大的扭矩，同时也会对凸轮造成很大的磨损，这样就会造成在途轮上浪费很多不必要的功，同时大大的降低了凸轮的寿命，造成机器寿命短。（2）单纯地依靠摩擦力来保证滚筒和版台之间纯滚，是不可能的，滚筒由原来静止到和版台一样的速度，必须有一个加速过程，这个过程中版台和滚筒之间将会出现相对滑动，这样就会出现纸张撕坏，墨迹不均，严重影响了纸张的印刷质量。方案一机构运动简图通过滚筒与版台之间通过齿轮与齿条啮合来达到滚筒与收纸辊的间歇回转运动。要求：滚筒做在凸轮的作用下以纸筒的中心为圆心做上下摆动。滚筒的端面上有齿轮，且齿轮的分度圆直径与滚筒直径相同。版台的侧面上装有齿条，切齿条与齿轮呈刚好啮合。收纸辊的线速度与滚筒的线速度相同。下面是机构运动简图机构运动简图图2-2机构立体图图2-3模数尺咼纸筒直径滚筒齿轮圆直径惰轮直径收纸辊齿轮直径818200240100120齿轮参数运动循环图:卬耐结束图2-4上升距离随角度的变化速度随角度的变化图2-5加速度随角度的变化图2-7（二）翻纸机构方案确定（1）曲柄摇杆摆杆机构原理：通过一个缺少部分齿的齿轮，来带动曲柄所在的齿轮，曲柄通过滑块带动摇杆的摆动，摇杆通过滑块带动翻纸杆的摆动。要求：（1）大齿轮有齿的部分弧长与曲柄所在的齿轮的周长相同，即要求，大齿轮有的齿数与曲柄所在的小齿轮的齿数相同。(2)摇杆的两个极限位置所在的高度应与翻纸杆的中心位置高度相同且翻纸杆的位置应在两极限位置所呈的角的角平分线上。机构运动简图图2-8运动循环图:参数:齿轮模数（m大齿轮直径R2小齿轮直径R1摇杆长L1中心距h1中心距h2曲柄长L2角度B5156.5100115.4505025130涉及计算:大齿轮转过的角度va；小齿轮转过的角度vb；摆杆转过的角度vc；翻杆转过的角度vd；翻杆角速度w翻杆的角加速度k一个周期内，当大齿轮转过的角度小于130度时，对其他的构件无影响。当大齿轮转过的角度大于130度时：vb=(va-130)*360/230;vc=30-asin(25*sin((60+vb)*PI/180)/(sqrt(25*25+50*50-2*25*50*cos((60+vb)*PI/180))))*180/PI;vd=90-asin((100*sin((30-vc)*PI/180))/(sqrt(115.4*115.4+100*100-2*115.4*100*cos((30-vc)*PI/180))))*180/PI-30+vc;w=(vdn+1-vdn)*200/(van+1-van)k=(wn+1-wr)*200/(van+1-van)计算机程序以及运行结果见附录摆杆的弧度翻杆转过的弧度图2-11角速度图像系歹列1:图2-12角加速度图像系列1图2-13由于此机构的角速度，角加速度的值过大，且变化的幅值也非常大，所以此机构不合理。（2）曲柄摇杆齿轮机构原理：通过一个缺少部分齿的齿轮，来带动曲柄所在的齿轮，曲柄通过滑块带动摇杆齿轮条的摆动，摇杆齿轮条通过齿轮啮合带动翻纸杆的摆动。要求：（1）大齿轮有齿的部分弧长与曲柄所在的齿轮的周长相同，即要求，大齿轮有的齿数与曲柄所在的小齿轮的齿数相同。（2）摇杆齿轮条上的齿数应与翻杆半齿轮的齿数相同（3）翻杆半齿轮的位置应在两极限位置所呈的角的角平分线上。且处于无变动啮合状态。机构运动简图图2-14运动循环图:图2-15参数:模数大齿轮直径小齿轮直径曲柄长度摇杆齿条半径翻杆齿轮半径角度5156.5100259030130涉及计算：大齿轮转过的角度va；小齿轮转过的角度vb;摇杆（摇杆齿条）转过的角度vc；半齿轮转过的角度vd；翻杆角速度w翻杆的角加速度k一个周期内，当大齿轮转过的角度小于130度时，对其他的构件无影响当大齿轮转过的角度大于130度时:vb=(va-130)*360/230;vc=30-asin(25.0*sin((60+vb)*PI/180)/(sqrt(25*25+50*50-2*25*50*cos((60+vb)*PI/180))))*180/PI;vd=vc*180/60;w=(vdn+1-vdn)*200/(van+1-van)k=(wn+1-wr)*200/(van+1-van);计算机程序及运行结果见附录运行结果的图表分析摆杆的弧度图像翻杆转过的角度图像翻杆角速度图像系歹列1图2-18翻杆角加速度图像涂墨排墨系统原理：(1)通过有部分齿的齿轮来带动排墨钢辊的间歇转动。通过凸轮来到带动涂墨胶辊的上下摆动。要求：凸轮在上极限位置时，涂墨胶辊刚好与排墨钢辊接触，凸轮在下极限位时涂墨胶辊刚好与版台相接触。机构简图涂墨机构见图排墨图2-21主要参数:CD杆长ICD/mm杆CD最大摆角©齿轮直径d/mm模数mzAZB凸轮基圆R/mm滚子R/mm25038°10044255018周期：T=1.8s滚子位移/mm图2-22逾子位移/mm杆与水平面角度图2-23杆角速j®/rad/s杆角S^/rad/s版台机构的选型方案一、凸轮机构：考虑到版台的运动比较复杂，需要有匀速和急回，而凸轮能满足这样的条件，设计如下方案运动简图图2-25这个方案的优点是能够设计凸轮轮廓线来实现版台的匀速来实现版台的匀速、急回运动。缺点是需要一根很长、质量很高的弹簧，实际运动中弹簧容易疲劳失效，且凸轮需要设计的很大，此方案的成本很高。方案二、六杆机构比较简单，便于加工制造，有急回特性和扩大行程的作用。但由于机构构件数较多，机构的刚性差，不适用于高速，且机构的运动分析较为复杂。运动简图图2-26方案三、曲柄滑块-齿轮齿条组合机构此机构由曲柄滑块机构和齿轮齿条机构组合而成，下齿条固定，上齿条和版台链接，版台的速度是滑块的两倍。机构有急回特性，且通过齿轮齿条扩大了行程，从而可减小曲柄滑块的尺寸。运动简图图2-27方案四、曲柄摇杆-齿轮齿条组合机构通过摇杆的摆动来控制齿轮的左右移动，不同于上面的曲柄滑块-齿轮齿条机构，其不宜用于高速。机构分析计算较为复杂。曲柄会承受较大的力，对材料有一定的要求，成本较高。运动简图图2-28方案五、凸轮-摇杆组合机构运动简图图2-29此机构为凸轮和摇杆的组合，通过设计凸轮轮廓线可满足版台的匀速和急回要求，但是机构对于摇杆的强度要求较高，会增大成本。具体尺寸的计算经过综合考虑和计算版台机构选择曲柄滑块-齿轮齿条组合机构，具体尺寸如下：图2-30PAGE\*MERGEFORMAT#曲柄：182.5mm连杆：233mm偏心距：0mm由机构的特性可知版台的速度是滑块速度的两倍，由此求得：运动简图图2-33PAGE\*MERGEFORMAT#以曲柄角度为X轴做出如下三个曲线(1)位移曲线角度位移图角度移位图2-31系列1(2)速度曲线图2-32加速度曲线角度加速度图角度系列1PAGE\*MERGEFORMAT#综上所述的的不同方案，每种方案可以得到一种最佳方案如图示:图2-34工作顺序如图2-28滚筒的工作时序图（A-F）:E-F-A-B，阶段滚筒与收纸辊转过一定的高度与版台接触，B-C阶段，滚筒做持续回转运动，持续印刷，C-D阶段滚筒与收纸辊转过一个角度上升，与版台之间分离，并在阶段的中间时刻切断纸张，D-E阶段纸筒和收纸辊保持与版台分离的状态。版台运动时序（K-M:K-L阶段版台工作行程，L-M阶段，版台回程。翻纸机构时序（G-J）:G-H阶段翻纸杆停留等待纸张的送入，在纸张切断以后（H-I）阶段，翻纸杆将上面的纸张放转到托纸台上，（I-J）阶段翻纸杆回程回到初始位置。涂墨胶辊运动时序（N-R）:（N-0）阶段涂墨胶辊与版台接触进行涂墨，（0-P）阶段胶辊转过一定的角度与排墨钢辊接触，（P-Q）阶段胶辊在排墨钢辊上吸收墨汁，（Q-R）阶段胶辊下降一定的角度将进行下一次的涂墨。排墨钢辊运动行程（S-V）:U-V-S-T阶段排墨钢辊保持不动，T-U阶段钢棍转动排出墨汁。机构运动循环图A|B(1:D丨丨匚F11GHIJ1111KLM111N□PQR11111STUVI1L1图2-35电机选择及总传动比计算及其分配：版台运动的最大速度为：1.7m/s，—个周期内版台所需的功为：433.5J在压印阶段所需的额外功为：500*0.4=200J，所以，一个周期内版台所需的总功为：200+433.5=633.5J，—个周期的时间为：1.8s，所以：平均功率为：633.5/1.8=352w。取版台功率占印刷机的总功率的0.6，可以得到印刷机消耗的总功率为586w取传动效率为0.9，则电机输出的功率为651w。所以可选电机为丫90S-6电机功率为0.75KW转速为：910r/min。因为(940-910)/940=3.2%<5%,可用。传动比的计算与分配：印刷机生产率2000张/小时，电动机转速n电=940r/min;总传动比i=940/(2000/60)=28.2设计分配传动比为1.7625*4*4，即带轮传动比为1.7625，二级减速器内两级减速传动比都是4.三、减速器设计减速器方案简图图3-1带传动设计计算（1）计算功率Pc由参考资料（1）表11.3查得K=1.4Pc=K*P=1.05KW（2）选择带的型号根据Pc=1.05KV，m=300r/min由参考资料（1）图11.11初选带型为A型带（3）选取带轮基准直径dd1、dd2由参考资料（1）表11.4选取小带轮基准直径dd1=125mm设滑动系数为1%dd2=（1-1%）dd1xi=387.3mm由参考资料（1）表11.4选取大带轮直径400mm验算带速，带速为：6.15m/s在5—25范围内，带速适合（5）确定中心距和带长在0.7（dd1+dd2）和2（dd1+dd2）范围内，初选为：600mm可得带长a=2055mn由参考资料（1）图11.10选取A型带的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 长度Ld=2000mn可得实际中心距为571mm（6）验算小带轮包角a=172>120（7）确定带的根数Z因为小带轮直径为125mm带速为6.15m/s，传动比为3.13由参考资料（1）表11.6查得Po=1.40Kw，由参考资料（1）表11.8查得datP=0.11Kw。由参考资料（1）表11.10查得Ka=0.984;由参考资料（1）表11.11查得K=1.03所以带的根数为0.9取1根。(8)确定初拉力F=135.3N(9)计算带轮轴所受的压力：FQ=270N联轴器的选择根据轴径©16,选择联轴器ZL1丫型轴孔长度42mm减速器的设计计算高速轴及其齿轮设计轴选择材料为45钢,已知电动机功率0.75kw,转速为n=533.33r/min,经过带传动，出入功率为P=0.75*0.96=0.72kw,选A=125,有dmin=A(p/n)"3=13.8,所以dmin取16mm为与带连接的部分，接下来经过直径为18mm的阶梯轴连接轴承，轴承小径取20mm查找机械零件手册第五版(周开勤主编)轴承选择7204c,选择角接触轴承是为了要承受轴向力的缘故。根据7204c查得da=26mm经过一个直径为26mni的阶梯轴与齿轮轴相连，然后在经过直径26的阶梯轴与直径24的轴相连。根据轴径18，在工程图学第二版(鲁屏宇主编)附表11选择键5*5*30.轴齿轮法向模数去2,传动比为i=4，z1=20,所以z2=i*z仁4*20=80,初选螺旋角B=10，中心距a=105.Z1+z2=2acosB/m=2*105*cos(10.)/2=103.4取整为103d仁mz1/cosB=2*20/cos(10.)=42.816mmd2=mz2/conB=2*80/con(10.)=167.185B=arcosm(z1+z2)/2a=11.12'5”宽度b=fdd1=51.379圆整为55mm小齿轮b2=55,大齿轮b1=50.Z1=(z1+z2)/(1+i)=20.6圆整为21Z2=103-21=82中速轴及其齿轮设计选择材料45钢，传动功率p=0.72*0.98=0.7056kw,转速n=533.33/4=133.33r/min,选择A=125,根据公式dmin=A(p/n)1/3=21.783,圆整25mm,选择轴承7205c,查的da=31,经过直径为31mnil勺阶梯轴颈连接轴齿轮，接下来再次经过直径为31mm勺阶梯轴径连接大齿轮，然后过渡到直径为25mm勺轴连接轴承。其中大齿轮轴径为28mm，在工程图学第二版(鲁屏宇主编)附表11选择键5*5*30.第二对齿轮设计：选择中心距a=130,法面模数取2,小齿轮齿数z仁25,大齿轮齿数z2=100,螺旋角B=12Z1+z2=2acosB/m=127.159圆整为127d仁mz1/cosB=51.182d2=mz2/conB=208.824B=arcosm(z1+z2)/2a=12.20‘21”宽度b=fdd1=61.4圆整为65mm小齿轮b2=70,大齿轮b1=65.Z1=(z1+z2)/(1+i)=25.4圆整为25Z2=127-25=102低速轴及其齿轮设计选择材料为45钢,传动功率p=0.7056*0.98=0.6915kw,转速n=133.33/4=33.33r/min,选择A=125,根据公式dmin=A(p/n)1/3=34.346,圆整35mm,所以输出接口直径为35mm经过直径为38mm的阶梯轴径，设计轴径为40mm的轴承连接轴，选择轴承7028c,查的da=43mm接下来接直径为43mm的齿轮轴，经过直径为47mn轴肩，接下来设计为直径为40的轴承轴，中间有挡圈连接。根据齿轮轴径43mm在工程图学第二版(鲁屏宇主编)附表11选择键12*8*55，输出直径35mmh，在工程图学第二版(鲁屏宇主编)附表11选择键10*8*40.齿轮校核高速级齿轮传动校验计算（1）主要参数和几何尺寸模数Mn=2m,齿数zi=20,Z2=80选螺旋角B=11.12‘5”中心距为a=105尺宽b1=55,b2=50传动比u=4精度等级7（2）齿轮的材料和硬度大小齿轮的材料为：45钢，调制处理，齿面硬度为：229-286HRC根据参考资料（1）图9.55和9.58，取（THliml=（THlim2=600MpaTFlim1=TFlim2=200Mpa（3）许用应力安全系数由参考资料（1）表9.15查得SF=1.25.设齿轮工作循环次数大于109次由参考资料（1）图9.59查得YN1=0.88YN2=0.85齿轮应力修正系数YST=2.0；由参考资料（1）图9.60查得预取尺寸系数YX=1；许用应力Tfp=tFlimiYniYstYx/SF=272MpaTPF2=TFlim2N2YSTYx/SF=309.1Mpa（4）小齿轮扭矩T1=9.55X106Xp/n=12892.58Nmm（5）载荷系数K圆周速度v=nd1n1-（60X1000）=1.195m/s,由参考资料（1）图9.44查得Kv=1.05按尺宽系数0.6,b=55mm由参考资料（1）表9.13查得畑=1.22b/h=b/（2.25mn）=12.22,由参考资料（1）图9.46查得幺=1.20使用系数由参考资料（1）表9.11查得KA=1.0K=1.322（6）齿面接触强度计算材料弹性系数ZE由参考资料（1）表9.14查得ZE=189.8节点区域系数ZH由参考资料（1）图9.48查得ZH=2.45重合度由参考资料（1）图9.49查得Ze=0.778螺旋角系数Zb=0.988寿命系数Zn由参考资料（1）图9.56查得Zn1=0.89，Zn2=0.90工作硬化系数Zw=1尺寸系数由参考资料（1）图9.57查得ZX=1;安全系数由参考资料（1）表9.15查得SH=1.05许用接触应力ccHiimiZn1ZWZx/Sh=508.57Mpa（THp2=CHlim2ZN2WZX/SH=514.29Mpa取cHp=cHp1=508.57MpacH=458.43<508.57Mpa满足要求；低速级齿轮传动校验计算（1）主要参数和几何尺寸模数Mn=2mm齿数Z1=25,乙=100螺旋角B=1220'21”中心距为a=130尺宽b1=70mm,b2=65mm传动比u=4精度等级7（2）齿轮的材料和硬度大小齿轮的材料为：45钢，调制处理，齿面硬度为：229-286HRC根据参考资料（1）图9.55和9.58，取（THliml=（THlim2=600MpaTFlim1=TFlim2=200Mpa（3）许用应力安全系数由参考资料（1）表9.15查得SF=1.25，设齿轮工作循环次数大于109次由参考资料（1）图9.59查得YN1=0.88YN2=0.85轮应力修正系数YST=2.0；由参考资料（1）图9.60查得预取尺寸系数YX=1；许用应力sgmFP1=TFlim1YN1YSTYX/SF=272MpasgmPF2=TFlim2N2YSTYX/SF=309.1Mpa（4）小齿轮扭矩Ti=9.55x106xp/n=198134.56Nmm（5）载荷系数K圆周速度v=ndinr（60x1000）=0.3634m/s,由参考资料（1）图9.44查得K/=1.2按尺宽系数0.6,b=65由参考资料（1）表9.13查得Khb=1.32b/h=b/（2.25mn）=14.44,由参考资料（1）图9.46查得幺=1.35使用系数由参考资料（1）表9.11查得KA=1.0K=1.3226）齿面接触强度计算材料弹性系数ZE由参考资料（1）表9.14查得ZE=189.8节点区域系数ZH由参考资料（1）图9.48查得ZH=2.55重合度由参考资料（1）图9.49查得ZS=0.875螺旋角系数ZB=0.988寿命系数Zn由参考资料（1）图9.56查得Zni=0.89,Zn2=0.91工作硬化系数Zw=1尺寸系数由参考资料（1）图9.57查得ZX=1;安全系数由参考资料（1）表9.15查得SH=1.05许用接触应力（THp=（THlimlZniZWZx/SH=508.57MpaTHp2=THlim2ZN2WZX/SH=514.29Mpa取THp=THp1=508.57MpaSgmH=560.36<508.57Mpa满足要求；键的强度校核中速轴上键的校核：（1）键的选择根据简单原则，选择普通平键A型，bxhxL为8X7X40,材料为钢，由参考资料（1）表15.10得，许用挤压应力［t』=130Mpa,许用压强［p］=50Mpa（2）强度校核T=9.55x106Xp/n=50539.86Nmmp=4T/dhl=32.23Mpa<50Mpa533.33键连接安全低速轴上键的校核：(1)键的选择根据简单原则，选择普通平键A型，bXhXL为12X8x55,材料为钢，由参考资料(1)表15.10得，许用挤压应力[(7』=120Mpa,许用压强[p]=50Mpa(2)键的校核T=9.55x106Xp/n=198113.29Nmmp=4T/dhl=45.35Mpa<50Mpa键连接安全高速轴的强度校核计算高速轴的相关数据：产提供率P=0.72kW转速n=533.33r/min，斜齿圆柱齿轮传动，齿轮宽b=55mm齿数z=20，模数nn=2mm螺旋角B=11。选择轴的材料为45号钢，经调质处理，硬度为217-255HBS有参考资料1表19.1查的堆成循环弯曲需用应力[7-1]=180MPa。初步计算轴径根据参考资料1式19.3，取B=0,并由参考资料1表19.3选系数A=115,得dmin=13.99mm因为轴端需要安装联轴器需要开键槽，回消弱轴的强度。故取轴的直径为16mm轴的结构设计轴上零件的布置，定位及轴的主要尺寸见装配图（刀轴上受力分析图3-2图3-3传递转矩为T=9.55x106P/n=17190Nmm齿轮的圆周力Ft=2T/d=838.5N齿轮的径向力Fr=Fttana/COSB=312N齿轮的轴向力Fa=FttanB=178.2NFt图3-4水平面内的支反力Fha=610.6NFhb=227.9N图3-5垂直面内的支反力FFva=264.7Nvb=47.3N计算轴的弯矩，并画出弯矩图计算截面C处的弯矩Mh=1acxFha=30530N・mmMvi=lacxFva=13235N-mmMv2=W-Faxdi/2=11809.4N-mm分别画出垂直面和水平面的弯矩图;矩并画出其弯矩图M1=33275.3N.mmM2=32734-3N-mm弯矩图工iron：,qurn血对Liiyijy.4N.mmITTnTnTnTnrrT^33275.3N.inn1719ON.mm图3-6根据工况，选轴承7204c查机械手册Cr=14.5kNCo=8.22kN由参考资料（1）表17.8得fp=1.0计算附加轴向力Fs1,Fs2Fs=0.5FrFsi=0.5Fri=305.3NFs2=0.5Fr2=113.95N计算轴承所受轴向载荷因为Fs1+Fa=483.5N>Fs2所以Fa2=Fs1+Fa=483.5NFa1=Fs1=305.3N计算当量动载荷Fa1/C0=0.037由参考资料(1)表17.7得e1=0.56Fai/Fri=0.5e2查表得X2=0.44Y2=1.30P2=fp(X2Fr2+Y2Fa2)=728.82N轴承寿命计算因为P1#include#include#definePI3.14149structjj{inta;floatb;floatc;floatd;floatw;floatk;floatl;floatp;}A[73];main(){FILE*fp;inti;fp=fopen("结果.txt","a");for(i=0;i<73;i++){A[i].a=i*5;if(i<=26){A[i].a=i*5;A[i].b=0;A[i].c=0;A[i].d=0;A[i].w=0;A[i].k=0;A[i].l=43.29;}else{A[i].a=i*5;A[i].b=(A[i].a-130)*360/230.0;A[i].l=sqrt(25*25+50*50-2*25*50*cos((60+A[i].b)*PI/180));A[i].c=30-asin(25.0*sin((60+A[i].b)*PI/180)/A[i].l)*180/PI;A[i].p=sqrt(115.4*115.4+100*100-2*115.4*100*cos((30-A[i].c)*PI/180));A[i].d=90-asin((100*sin((30-A[i].c)*PI/180))/A[i].p)*180/PI-30+A[i].c;}}A[0].w=0;for(i=1;i<73;i++){A[i].w=(A[i].d-A[i-1].d)*40;}A[0].k=0;A[1].k=0;for(i=2;i<73;i++){A[i].k=(A[i].w-A[i-1].w)*40;}for(i=0;i<73;i++){printf("%4d,%6.2f，%6.2f,%6.2f,%6.2f,%7.2f\n",A[i].a,A[i].b,A[i].c,A[i].d,A[i].w,A[i].k,A[i].l,A[i].p);fprintf(fp,"%4d,%6.2f,%6.2f,%6.2f,%6.2f,%7.2f\n",A[i].a,A[i].b,A[i].c,A[i].d,A[i].w,A[i].k);}fclose(fp);}运行结果及图表分析：大齿转过角度摆杆的角度翻杆转角翻杆的角速度翻杆的角加速度050000。。0000。。125000013000001350.5186160.0031480.1259125.0364951400.5050820.0169420.5517517.033511450.4847660.038310.8547412.119581500.4590430.066641.13321211.138891550.4289830.1018321.40765110.977541600.3954270.1442841.69810511.618181650.3590460.1949712.0274913.175381700.3203750.2556112.42559715.92431750.2798580.3289832.93485520.370321800.2378580.4194583.61901227.366281850.1946850.5338374.57514638.245331900.1506080.6824115.94298754.713651950.1058620.8793297.87669977.348482000.0606611.13833610.360399.343922050.0152061.4564512.7245394.56932210-0.030311.7940713.504831.21083215-0.07572.09497212.0361-58.7482220-0.120782.3323719.495956-101.606225-0.165332.5115087.165501-93.2182230-0.209132.6473365.433111-69.2956235-0.251942.7528324.219837-48.5309240-0.293492.8370163.367339-34.0999245-0.333442.9057682.750096-24.6897250-0.37142.9628562.283538-18.6623255-0.406913.0106611.912182-14.8542260-0.439393.0506261.59859-12.5437265-0.468113.083521.315781-11.3124270-0.492173.1095751.042182-10.9439275-0.51043.1285240.757956-11.369280-0.521323.1395670.441741-12.6486285-0.522993.1412380.066842-14.996290-0.512963.131124-0.40457-18.8563295-0.488163.105315-1.03239-25.1129300-0.4453.057219-1.92382-35.6572305-0.379812.974615-3.30414-55.2129310-0.290052.830585-5.76121-98.2828315-0.176482.549367-11.2487-219.5320-0.045621.901689-25.9071-586.3373250.090130.962211-37.5791-466.8793300.2163980.473116-19.5638720.6133350.3224930.252077-8.84154428.893400.4040.133084-4.75974163.27213450.4615320.063831-2.770179.585733500.4982020.024085-1.5898647.209553550.5177440.004027-0.8023331.501193600.523599-0.00185-0.2349722.69426翻杆机构方案二的计算机源程序：#include#include#include#definePI3.14149structjj{inta;floatb;floatc;floatd;floatw;floatk;floatl;floatp;}A[73];main(){FILE*fp;inti;fp=fopen("结果.out","a");for(i=0;i<73;i++){A[i].a=i*5;if(i<=26){A[i].a=i*5;A[i].b=0;A[i].c=0;A[i].d=0;A[i].w=0;A[i].k=0;A[i].l=43.29;}else{A[i].a=i*5;A[i].b=(A[i].a-130)*360/230.0;A[i].l=sqrt(25*25+50*50-2*25*50*cos((60+A[i].b)*PI/180));A[i].c=30-asin(25.0*sin((60+A[i].b)*PI/180)/A[i].l)*180/PI;A[i].d=A[i].c*3;}}A[0].w=0;for(i=1;i<73;i++){A[i].w=(A[i].d-A[i-1].d)*40;}A[0].k=0;A[1].k=0;for(i=2;i<73;i++){A[i].k=(A[i].w-A[i-1].w)*40;}for(i=0;i<73;i++){printf("%4d,%6.2f，%6.2f,%6.2f,%6.2f,%7.2f\n",A[i].a,A[i].b,A[i].c,A[i].d,A[i].w,A[i].k);fprintf(fp,"%4d,%6.2f,%6.2f,%6.2f,%6.2f,%7.2f\n",A[i].a,A[i].b,A[i].c,A[i].d,A[i].w,A[i].k);}fclose(fp);}运行结果及图表分析：大齿转过角度摆杆的角翻杆转角度翻杆的角速度翻杆的角加速度00000。0000。000012513000001350.5186160.0141530.56611122.644451400.5050820.0547551.62410342.319661450.4847660.1157022.43787432.550841500.4590430.1928723.08677825.956160.4289830.2830523.60719720.816770.3954270.3837184.02664116.777760.3590460.4928634.36583513.567750.3203750.6088744.64040210.982690.2798580.7304274.8621458.8697390.2378580.8564275.0399937.1139160.1946850.9859445.1806895.6278280.1506081.1181765.289294.3440510.1058621.2524155.3695273.2094840.0606611.3880165.4240562.1811520.0152061.5243825.4546321.223036-0.030311.6609375.4622220.303581-0.07571.7971145.447063-0.60636-0.120781.9323315.408679-1.53534-0.165332.0659775.345852-2.51309-0.209132.1973915.256542-3.57241-0.251942.3258355.137759-4.75132-0.293492.4504694.985365-6.09576-0.333442.5703144.793788-7.66307-0.37142.6842044.555624-9.52658-0.406912.7907314.261077-11.7819-0.439392.8881613.897195-14.5552-0.468112.9743323.446823-18.0149-0.492173.0465112.887191-22.3853-0.51043.1012142.188092-27.964-0.521323.1339561.309693-35.136-0.522993.1389660.200388-44.3722-0.512963.108866-1.20397-56.1743-0.488163.034469-2.97589-70.8769-0.4452.904994-5.17899-88.1239-0.379812.70943-7.82259-105.744-0.290052.440141-10.7716-117.959-0.176482.099448-13.6277-114.246-0.045621.706857-15.7036-83.03660.090131.29961-16.2899-23.44960.2163980.920805-15.152245.506040.3224930.60252-12.731496.832520.4040.358-9.78077118.02540.4615320.185404-6.90387115.0760.4982020.075393-4.40043100.13740.5177440.016769-2.3449582.219170.523599-0.0008-0.7026165.69367155160165170175180185190195200205210215220225230235240245250255260265270275280285290295300305310315320325330335340345350355360六、参考资料1）机械设计（吴克坚，于晓红，钱瑞明主编）2）机械零件手册（第五版，周开勤主编）3）机械设计课程设计（张福洲主编孟莜英副主编）4）机械设计课程设计指导书（第二版，龚溎义主编）编）5）互换性及测量技术（廖念钊，古莹菴，莫雨松，李硕根，杨兴骏