展馆导游机器人轮式行走系统设计_本科毕业设计说明书(编辑修改稿)

展馆导游机器人轮式行走系统设计_本科毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

级精度（ GB1009588）。 本科毕业设计说明书（论文） 第 XI 页 共 XI 页 （ c）减速器的传动轴以及齿轮按一般情况选用经正火处理的 45 钢，硬度200HBS。 （ d）齿轮的齿数越多，传动就越加的平稳，故取小齿轮齿数 1Z 24 ，则大齿轮的齿数 2 1 1Z 2 4 5 1 2 0Zi    。 （ 2）按齿面得接触疲劳强度进行齿轮的参数的设计 由公式：   2131 12 .3 2 σ Et KT ud u HZd      （ ） 来 进行初步的试算。 （ a）先确定该公式内各参数的数值。 ① 试选的载荷系数 Kt =。 ② 小齿轮所传递的转矩 11. 55 9. 55 0. 28 N .m14001 pT = n   。 ③ 式中齿宽系数 dΦ 可以 查取圆柱齿轮的齿宽系数表，得到 1Φd=。 ④ 式中的弹性影响系数 EZ 可以， 查取弹性影响系数表，得到的12EZ 188Mpa。 ⑤ 由齿轮接触疲劳强度极限图可以得到： 小齿轮的接触疲劳极限 lim 1 3 8 0M p a  ； 大齿轮的接触疲劳极限 lim 2 3 8 0 M p a 。 ⑥ 由应力循环次数的公式可以得到： 911N = 6 0 n jL h = 6 0 1 4 4 0 1 ( 8 3 6 5 1 5 ) = 3 .7 8 1 0     ； 9 812 1N 3 . 7 8 1 0N 7 . 5 7 1 05i    。 ⑦ 按照材料的接触疲劳寿命系数图，取得：  ， 2 。 ⑧ 计算接触疲劳许用应力。 本科毕业设计说明书（论文） 第 XII 页 共 XII 页 选取的失效概率为 1%，安全系数 S=1，则： 1 l im 11[ ] 0 .8 8 3 8 0 3 3 4 .4 M p aHNH K S    ； 2 l im 22[ ] 0 .9 3 3 8 0 3 5 3 .4 M p aHNH K S    。 （ b）齿轮参数的计算 ① 试算小齿轮分度圆直径 t1d ,代人 H[] 中较小的值   2131 H12 .3 2 Et KT udu Zd      32321 . 3 0 . 2 8 1 0 ( 5 1 ) 1 8 8= 2 . 3 2 1 21 5 3 3 4 . 4 mm     。 ② 计算齿轮转动时是的圆周速度 v 1t 1π d 12 1400v /60 1000 60 1000n ms  。 ③ 计算齿轮的齿宽 b d1b Φ d 1 1 2 1 2t mm   。 ④ 计算齿轮的齿宽与齿高之比 b/h 齿轮的模 数： 11d 12m 24tt mm  ； 轮齿的高度： h 2 .2 5 1 .1 2 5tm m m ； 齿高与齿宽之比： b 12 1. 12 5。 ⑤ 计算齿轮的载荷系数 根据 V=， 7 级精度。 由动载荷系数表，查得的动载系数 VK =。 由使用系数表，查得的使用系数 KA =1。 因为是直齿轮，所以 1KK FαHα ==。 由齿向载荷分布系数表，用插值法查得 7 级精度，小齿轮（硬齿面）相对布置时 HβK  ，故载荷系数 AVH α H βK K K K K 1. 05 1. 51 1 1. 58 7   。 ⑥ 按实际的载荷系数校正后，所算得的分度圆直径 本科毕业设计说明书（论文） 第 XIII 页 共 XIII页 3311 1 . 5 8 7d 1 2 1 2 . 8 2 5 m m1 . 3ttkd k    ⑦ 计算齿轮的模数 m： 1112 .82 5m 34 m m24dZ   查取齿轮的模数表，取得 m=。 11 12 .8 25 21 .3 750. 6dZ m  ,故取小齿轮齿数为 22。 2 22 5 110Z    ，取 2 110Z 。 （ c） 齿轮几何尺寸计算 齿轮的分度圆直径 11d = Z m = 2 2 0 . 6 = 4 1 3 . 2m m； 22d 1 1 0 0 .6 6 6m mZm    。 两个配对齿轮的中心距 12 1 3 .2 6 6a 3 9 .6 m m22dd   。 大齿轮的宽度 d1b Φ d 1 1 3 .2 1 3 .2m m   ， 圆整后取小齿轮齿宽 2B 14mm ，大齿轮齿宽 1B 19mm。 二、低速级减速齿轮设计 （ 1）选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数。 （ a）按设计的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。 （ b）行走机构为一般机器，速度不高，故选用七级精度（ GB1009588）。 （ c）材料选择。 减速器传动轴及齿轮一般选用经正火处理的 45 钢，硬度200HBS。 （ d）齿轮的齿数越多，传动越加的平稳，故取小齿轮齿数 1Z 24 ，则大齿轮的齿数 2 1 2Z 2 4 3 .7 8 8 .8Zi     取 2Z 89。 （ 2）按齿面接触疲劳强度来设计 由公式（ ）进行试算。 （ a）确定公式内各参数的数值 ① 试选取的载荷系数为 Kt=。 本科毕业设计说明书（论文） 第 XIV 页 共 XIV页 ② 小齿轮所传递的转矩 11 pT = N .mn   。 ③ 式中齿宽系数 dΦ 可以 查取圆柱齿轮的齿宽系数表，得到 1Φd=。 ④ 式中的弹性影响系数 EZ 可以， 查取弹性影响系数表，得到的12EZ 188Mpa。 ⑤ 查齿轮接触疲劳强度极限图得： 小齿轮接触疲劳极限 lim 1 3 8 0M p a  大齿轮接触疲劳极限 lim 2 3 8 0 M p a  ⑥ 由应力循环次数的公式得 811N = 6 0 n jL h = 6 0 2 8 0 1 ( 8 3 6 5 1 5 ) = 7 . 3 6 1 0      8 812 2N 7 . 3 6 1 0N 2 . 0 1 03 . 7i     ⑦ 由接触疲劳寿命系数图，取  ， 2 。 ⑧ 计算接触疲劳许用应力 取失效概念为 1%，安全系数 S=1,则： 1 l im 11[ ] 0 .9 3 3 8 0 3 5 3 .4 M p aHNH K S     2 l im 22[ ] 0 .9 6 3 8 0 3 6 1 M p aHNH K S     （ b）齿轮参数的计算 ① 试算小齿轮分度圆直径 t1d ,代人 H[] 中较小的值  2131 12 .3 2 σ Et KT ud u HZd      32321 . 3 1 . 3 6 1 0 ( 3 . 7 1 ) 1 8 8= 2 . 3 2 1 9 . 9 5 m m1 3 . 7 3 5 3 . 4      ② 计算齿轮转动时的圆周速度 v 1t 1π d 5 280v m /s60 1000 60 1000n    计算齿轮轮齿的齿宽 b 本科毕业设计说明书（论文） 第 XV 页 共 XV 页 d1b Φ d 1 1 9 . 9 5 1 9 . 9 5 m mt    ③ 计算齿宽与齿高之比 b/h 齿轮的模数： 11d m mZ 24tt    轮齿 的高度： h 2 .2 5 1 .8 7 m mtm 轮齿的宽度和高度之比： b 19 .9 5 h 1. 87 ④ 计算载荷系数 根据 V=， 7 级精度。 由动载荷系数表，查得的动载系数 VK =。