发动机翻转拆装台设计毕业设计说明书(编辑修改稿)

发动机翻转拆装台设计毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

4 2 发动机翻转拆状台设计任务书 题目名称 发动机翻转拆装台设计 总体布置简图 蜗轮蜗杆减速器控制式 发动机拆装台结构示意图 发动机 拆装台主架体 蜗杆摇臂手柄 蜗轮主轴 蜗轮蜗杆减速器 工作情况 载荷平稳、双向旋转、每分钟启动次数小于 25 次、工作环境为室内、环境清洁、不需对轴承齿轮箱进行特殊密封处理。 原始数据 翻转重量： 500Kg， 翻转速度： 180186。 /min， 高度：。 发动机翻转拆状台设计任务书 5 设计内容 1）发动机翻转拆装台的总体设计方案拟定 确定发动机翻转拆装台的结构类型及其总体结构方案。 2）发动机翻转拆装台结构设计和计算 进行发动机翻转拆装台的总体结构设计和计算 ， 主要结构和零件的受力分析和强度校核。 3）绘制设计图纸 绘制发动机翻转拆装台总装配图 ， 零件图。 4）撰写设计计算说明书 5）结合课题进行外文翻译 设计任务 1． 翻转台整体装配图一张 2． 蜗轮零件图一张 3． 蜗杆零件图一张 4． 蜗轮轴零件图一张 5． 蜗轮轴左轴承盖 零件图一张 6． 蜗轮轴右轴承盖 零件图一张 7． 蜗杆轴承盖 零件图一张 8． 发动机卡台 零件图一张 9． 发动机卡台连接臂 零件图一张 10． 发动机卡台套筒 零件图一张 11． 肋板 零件图一张 12． 力臂连接板 零件图一张 大学本科毕业设计 6 13． 蜗杆摇臂零件图一张 14． 蜗杆摇臂手柄蜗轮箱零件图一张 15． 设计说明书一份 设计进度 第一阶段：总体计算和传动件参数计算 第二阶段：轴与轴系零件的设计 第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘 制 第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写 具体设计过程 7 3 具体设计过程 传动方案的拟定及选择 发动机翻转拆装台的核心机构是翻转装置 ， 由翻转装置来控制发动机的翻转和在任意角度锁止 ， 每分钟使发动机旋转 180176。 ， 根据这个基本工作要求有一下几种机构供我们选择 同轴摇臂加锁止螺栓（简图如下） ， 该机构结构简单操作方便。 但控制比较困难 ， 拆装发动机时紧定螺钉容易松动 ， 所以安全性可靠性都不高。 故不可选用此类机构控制。 43215 同轴摇臂加锁止螺栓 控制式发动机拆装台结构示意 图 发动机 拆装台主架体 控制摇臂手柄 控制摇臂 锁止螺钉 蜗轮蜗杆减速器控制式发动机翻转拆装台（简图如下）特点是传动比大 ， 传动平稳可靠安全无噪声 ， 结构紧凑 ， 便于操作 ， 主机输出端联接盘可做 360 度回转 ， 以适应发动机总成的分解与装配 ， 便于 从各角度观察发动机构造、拆装和 修理 ； 大学本科毕业设计 8 蜗轮蜗杆减速器控制式发动机拆装台结构示意图 发动机 拆装台主架体 蜗杆摇臂手柄 蜗轮主轴 蜗轮蜗杆减速器 由发动机拆装台结构示意图可知主要控制装置 ， 所知传动机构类型为：交叉轴式蜗轮蜗杆减速器。 故只要对本传动机构进行分析论证。 本传动机构的特点是：减速器横向尺寸较小 ， 传动比大传动平稳可自锁等优点。 结构较复杂 ， 蜗轮 轴向尺寸小 ， 蜗轮轴 受力较复杂 、刚度差 ， 所以重点设计计算。 蜗轮蜗杆减速器主要参数确定计算 主要参数 模数和压力角 模数： 4m 压力角：  20 正确啮合条件 ： （ 1） 1xm = 2tm =m = 具体设计过程 9 1xm ：蜗杆轴面模数 2tm ：蜗轮端面模数 m ：蜗杆轴面压力角 （ 2） 1x = 2x =  = 20176。 1x ：蜗杆轴面压力角 2x ：蜗轮端面蜗轮端面压力角  ：压力角 蜗杆导程角 γ 与蜗轮螺旋角 β 之关系 Σ =90176。 时： γ =β = 39。 1645 , 且旋向相同 γ： 蜗杆导程角 β： 蜗轮螺旋角 蜗杆直径系数 q 及分度圆直径 1d 1d 标准系列值 ， 限 制蜗轮滚刀数量 ， 便于刀具标准化 蜗杆直径系数： q = 1d / m→ 1d = m q q 与导程角 γ 之关系： γ β 大学本科毕业设计 10 1dptg z111dpz z mqmz1 qz1 = 蜗杆头数 z1 、蜗轮齿数 z2 及传动比 i i = n1 /n2 = z2 /z1 ≠ d2 / d1 =39 z1 = 1 ~ 4 但 z1 少 ， 效率低。 z1 过多 ,制造困难。 重载时取 z1 1 要求自锁 z1 = 1 故取蜗杆齿数 z1 =1 z2 = 28 ~ 80 常取 z2 = 32 ~ 63 所以取 z2 =39 齿面间相对滑动速度 vs  sinco s 21 vvvs =由此可见 ， vs v1 、 v2 所以蜗杆传动摩擦损失大 ， 效率低 ,传动效率为 . 关键部件的设计计算和制作 1)蜗轮蜗杆减速器： 该减速器传动比为 39： 1， 可以达到 180176。 /min 的要求 ， 减速器为架体内置式 ， 双侧手轮控制 ， 采用圆柱 蜗轮蜗杆、蜗轮蜗杆传动 精度公差 7级、圆柱蜗杆为 ZA 型（阿基米德螺线圆柱蜗杆）、 蜗轮 蜗杆 材料为 45 号钢、经调制处理、铸造方式为沙模、润滑脂润滑、手动控制 ； 具体设计过程 11 2)转轴与轴套配合的选择 ； 3)转轴的受力计算 (工作时转轴主要受弯矩作用 )和直径 d的选择 ； 4)基本框架的结合方式 以焊接为主 ， 需要拆装维护部分和便于运输方面考虑用螺栓方式固定。 几何尺寸计算 中心距 a =(d1 +z2 )/2 = m(q+z2 )/2=(+)/2= 普通 圆柱蜗杆传动与齿轮传动的区别： 参数 齿轮传动 蜗杆传动 传动比 i i = d2 / d1 i ≠ d2 / d1 m、 α 法面为标准值 中间平面为标准值 β β 1 = β 2 γ =β , 旋向相同 1d 1d = mnz1 /cosβ 1d =mq,且为标准值 材料要求：减摩性好、耐摩、抗胶合、足够的强度 蜗杆 可供选择材料 ： 碳 钢 — 45 号钢 调质或淬火 合金钢 — 20Cr、 20CrMnTi、 40Cr 蜗轮 可供选择材料 减摩性好 ： 铸锡青铜 ZCuSn10P1 — 适合高速 铸铝青铜 ZCuAl 9Fe3 — 低速重载 灰铸铁 HT200 — 低速轻载 蜗轮轴可供选择材料 碳 钢 — 45 号钢 调质或淬火 合金钢 — 20Cr、 20CrMnTi、 40Cr 结合加工工艺和设备费用等因素考虑作如下选择 蜗杆结构 ： 碳 钢 — 45 号钢 表面 调质 处理 大学本科毕业设计 12 蜗轮结构 ： 碳 钢 — 45 号钢 表面 调质 处理 蜗轮轴结构： 碳钢 — 45 号钢 表面 调质 处理 蜗轮蜗杆减速器关键部件的设计计算和制作 蜗轮蜗杆减速器 根据 翻转重量： 500Kg， 翻转速度： 180186。 /min， 高度： 的要求选择传动比 1： 39的 ZA 型阿基米德螺旋线蜗轮蜗杆减速器 ， 下面对蜗轮轴蜗杆轴的弯 矩和扭矩的设计和校荷。 （ 1） 蜗轮蜗杆减速器的要求选择传动比 1： 39 的 ZA 型阿基米德螺旋线蜗轮蜗杆减速器 （ 2） 转轴和轴承的选择。 根据设备承受载荷比较大 ， 要求精度高所以采用圆锥滚子轴承 ， 轴采用 45号钢车削制造 ， 表面调质 处理 （ 3） 转轴的受力计算（工作时转轴主要受弯矩 M 作用）和直径 d 的选择。 转轴选用 45 号钢 ， 经表面调制 ， [ б ]= 120 MPa , 发动机质量为 m = 400 k g, 发动机与立柱之间距离 L = 340 mm,所以 Mmax=mLg= 550 500 = mmN610 弯曲强度计算 根据弯曲强度计算公式：  = M max / W ≤ [ ]， 其中 32/3dW  所以 蜗轮 轴直径 ：   6479713561. 1691 7421203. 148624000032Md 3131m a x    M P ammN ， 考虑到转轴与发动机连接端 有键槽 , 以及发动机拆装。