3D打印機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

摘 要隨著工業(yè)現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的加工工藝已無法滿足現(xiàn)代工業(yè)部件的加（包括五軸加工中心3D打印機(jī)應(yīng)運(yùn)而生……3D打印機(jī)看似復(fù)雜，卻很簡(jiǎn)單，也許你會(huì)為它神奇的能力而震撼，也許你會(huì)為它的高科技而驚呆，其實(shí)從1916年愛因斯坦提出激光原理時(shí)，已經(jīng)為3D3D一點(diǎn)也不復(fù)雜。3D3D對(duì)新型的生產(chǎn)工藝采取的實(shí)際設(shè)備的設(shè)計(jì)制造。關(guān)鍵詞：3D打印機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)新型設(shè)備ABSTRACTWiththecontinuousdevelopmentofmodernindustry,thetraditionalprocessingtechnologyhasbeenunabletomeettheprocessingneedsofmodernindustrialparts,thetraditionalprocessingandutilizationofmanydeformedstructure(includingfiveaxismachiningcenter)isdifficulttobemachinedorcannotprocess.Thenemergeasthetimesrequire3Dprinter......3Dprintermayseemcomplicated,butisverysimple,youmightandshookitmagicalabilities,perhapsyouwillbestunnedforitshigh-tech,infact,theprincipleoflaserEinsteinfrom1916,haslaidasolidtheoreticalfoundationfortheemergenceof1986thefirst3Dprinter.Abouttheprincipleof3Dprinterisnotcomplicated.Inthispaper,the3Dprintingtechnologytodesigna3Dprintspeedmodelofequipment,designandmanufactureoftheequipmenttothepracticalproductionprocessmodelfortheequipment.Keywords: Keywords: 3Dprintermechanical structure modelofequipment3D打印機(jī)設(shè)計(jì)目 錄第一章緒論 1課題來源及研究目的和意義 1本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 53D打印設(shè)備方案分析 5機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路 5機(jī)械結(jié)構(gòu)總體方案和布局 6第2章機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)… 8電機(jī)的選擇 8滾珠絲杠螺母副的設(shè)計(jì) 10材料選用原則 10絲杠螺母工作條件及失效形式 11螺旋傳動(dòng)類型特點(diǎn)和應(yīng)用 11滾珠絲杠螺母副的計(jì)算 12滾珠絲杠螺母的支撐方式 18滾珠絲杠螺母的潤滑和防塵隔離 18導(dǎo)向光桿和直線軸承的設(shè)計(jì) 20聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)選擇 23同步帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 23第3章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及三維建模… 26主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的是三維建模 27整體裝配建模 30標(biāo)準(zhǔn)件建模 30結(jié)論 38參考文獻(xiàn) 39致謝 40第1章緒論課題來源及研究目的和意義3D和傳統(tǒng)打印機(jī)十分相似?？焖俪尚渭夹g(shù)（rapidprototyping，RP）速原型制造技術(shù)，是近年來發(fā)展起來的一種先進(jìn)制造技術(shù)2080美國，很快發(fā)展到日本和歐洲，是近年來制造技術(shù)領(lǐng)域的一次CAD材料科學(xué)與工程RPCADCAMCNCCAD，或噴射源選擇性地噴射一層層的粘結(jié)劑或熱熔材料快速成形工藝流程如下：三維模型構(gòu)造由于RP系統(tǒng)只接受計(jì)算機(jī)構(gòu)造的產(chǎn)品三維模型(立體PCCAD軟件（如U、Pro/E、I-DEAS等，根據(jù)產(chǎn)品要求設(shè)計(jì)三維模型；或?qū)⒁延挟a(chǎn)品的二維三得到數(shù)據(jù)點(diǎn)云，進(jìn)行三維重構(gòu)。STLCADSTL三維模型的分層(Slicing)處理由于RP工藝是按一層層截面輪廓來進(jìn)生產(chǎn)率要求選定。間隔越小，精度越高，但成形時(shí)間越長。間隔范圍為0.5mm，常用0.1mm，能得到相當(dāng)光滑的成形曲面。層片間隔選定后，成形時(shí)Slicing自動(dòng)提取模型的截面輪廓。截面加工根據(jù)分層處理的截面輪廓，在計(jì)算機(jī)控制下，RP系統(tǒng)中的成（如激光掃描頭或噴頭x-y（得到一層層截面。最終形成三維產(chǎn)品。后處理成形機(jī)成形完畢后，取出工件，進(jìn)行打磨、涂掛，或者放進(jìn)高溫爐中燒結(jié)，進(jìn)一步提高其強(qiáng)度（如3D-P。對(duì)于SLS溫爐中燒結(jié)，使粘結(jié)劑揮發(fā)掉，以便進(jìn)行滲金屬（如滲銅）處理。本次設(shè)計(jì)中根據(jù)三維打印技術(shù)的原理以及作用的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用機(jī)械原本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容3DCAD/PROE3D3D零件圖及相關(guān)設(shè)計(jì)說明書。主要的設(shè)計(jì)基本內(nèi)容如下：3D圖工具。3D統(tǒng)、噴頭運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。裝配關(guān)系，完成裝配工作圖。3D（構(gòu)等機(jī)構(gòu)。3D設(shè)計(jì)總結(jié)及答辯：進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)，完成答辯準(zhǔn)備工作。3D打印機(jī)模型設(shè)備的方案分析機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路3DPCAD機(jī)械系統(tǒng) X,Y軸(打印平面)組成平面掃描運(yùn)動(dòng)框機(jī)構(gòu)選用：X軸 導(dǎo)軌——絲桿機(jī)構(gòu)Y軸 導(dǎo)軌——絲桿機(jī)構(gòu)Z軸（即成型腔和儲(chǔ)料腔）光桿——絲桿機(jī)構(gòu)兩副鋪粉輥機(jī)構(gòu)（即噴頭）導(dǎo)軌——絲桿機(jī)構(gòu)機(jī)械結(jié)構(gòu)總體布局3D打印機(jī)的方案1）儲(chǔ)料箱：提供成型與支撐粉末材料。2）成型箱：在缸中完成零件加工，工作缸每次下降的距離即為層厚。零件加工完后，缸升起，以便取出制造好的工件，并為下一次的加工做準(zhǔn)備。工作缸的升降由伺服電機(jī)通過絲桿驅(qū)動(dòng)。余料箱：安裝在成型機(jī)殼內(nèi)，回收鋪粉時(shí)多余的粉末材料。打印快速成型的關(guān)鍵部件。2電機(jī)的選擇Z軸電機(jī)的選擇Z2m/min左右G=mg=30×10=300NV=1-2m/min=16.6-33.3mm/s選用伺服電機(jī)，本次伺服電機(jī)的廠家為華大伺服電機(jī)。電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算1、確定運(yùn)行時(shí)間本次設(shè)計(jì)加速時(shí)間lVl(t60 0Vl負(fù)載速度（m/min）

-t1 有速度可知每秒上升50mm，l 1.2 360電機(jī)轉(zhuǎn)速n Vl電機(jī) PBPB為絲桿導(dǎo)程，本次設(shè)計(jì)的絲桿導(dǎo)程我們?nèi)?mm，PB=5.00mmVl 2n 400r/min電機(jī) PB 0.005負(fù)載轉(zhuǎn)矩gMP

0.3102000.005TL B2

0.9

1.73N.m式中：摩擦系數(shù)，取0.3M：負(fù)載重量200KgP：絲桿導(dǎo)程：傳動(dòng)效率，取0.9負(fù)載慣量

PB2 0.0052JLMM(

)200

0.000126779(kg.m2)JB

L32

D4B

7.87102105(kg.m2)32式中密度，取7.87L：絲桿長度，取0.6mBD：絲桿直徑，取0.02mB總慣量J J J 0.00032(kg.m2)總慣量L LM B啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩NM(JMJL) 636.9(JM0.00032)T S 60t1

1.25N.m601.2必須轉(zhuǎn)矩TMTSS2.36N.mS根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們選用華大伺服電機(jī)型號(hào)為110ST-M02030，以下為選擇的伺服電機(jī)的具體詳細(xì)介紹：2.0N.m，額定地拿了4.0A額定轉(zhuǎn)速為3000r/min。電機(jī)大致圖如下：外形尺寸110x110x106，電機(jī)輸出軸徑為12mm。XY軸電機(jī)的選擇XY電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算1、確定運(yùn)行時(shí)間Vl本次設(shè)計(jì)加速時(shí)間l (t60 Vl負(fù)載速度（m/min）

-t1l1.20.033有速度可知每秒移動(dòng)50mm， 360電機(jī)轉(zhuǎn)速n Vl電機(jī)PBPB為絲桿導(dǎo)程，本次設(shè)計(jì)的絲桿導(dǎo)程我們?nèi)?mm，PB=4.00mmn Vl 2 500r/min電機(jī) PB 0.004負(fù)載轉(zhuǎn)矩gMP

0.3102000.004TL B2

0.9

1.59N.m式中：摩擦系數(shù)，取0.3M：負(fù)載重量20KgP：絲桿導(dǎo)程：傳動(dòng)效率，取0.9負(fù)載慣量

PB2 0.0042JLMM(

)200

0.00011245(kg.m2)JB

L32

D4B

7.87106105(kg.m2)32式中密度，取7.87L：絲桿長度，取0.5mBD：絲桿直徑，取0.016mB總慣量J J J 0.0002(kg.m2)總慣量L LM B啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩NM(JMJL) 636.9(JM0.0002)T S 60t1

0.65N.m601.2必須轉(zhuǎn)矩TMTSS1.3N.mS根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們也選用華大伺服電機(jī)型號(hào)為110ST-M02030，具體尺寸同Z軸移動(dòng)所選的電機(jī)相同。滾珠絲杠螺母的設(shè)計(jì)材料選用原則和經(jīng)濟(jì)性。能的影響。絲杠螺母的工作條件、失效形式和技術(shù)要求1、工作條件行測(cè)量，而非傳遞動(dòng)力或扭矩。主要承受一定的剪切、彎曲、扭轉(zhuǎn)等載荷。2、主要失效形式以有效的減少磨損。3、材料性能要求根據(jù)絲杠的工作條件和失效形式，要求絲杠材料具備以下主要性能：①電磁鐵參數(shù)測(cè)量裝置是對(duì)電磁鐵的電磁吸力、磁場(chǎng)強(qiáng)度和線圈溫度進(jìn)行測(cè)量的裝置。為避免電磁鐵的磁泄漏，采用不可磁化材料。如不銹、鋁合金、銅合金、陶瓷材料或高分子材料。②較高的綜合力學(xué)性能.當(dāng)絲杠正常工作時(shí)，要承受一定的交變載荷與沖擊載荷。③絲杠軸頸應(yīng)具有高的硬度和耐磨性，提高絲杠的旋轉(zhuǎn)精度和使用壽命。絲桿螺旋傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)與應(yīng)用轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。梯形絲桿的特點(diǎn)：傳動(dòng)效率高：滾珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)效率高達(dá)90%～98%2～4運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)可逆）。高精度：滾珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)中溫升較小，并可預(yù)緊消除軸向間隙度。高耐用性：鋼球滾動(dòng)接觸處均經(jīng)硬化（HRC58～63）保持性。的滾珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)同時(shí)傳動(dòng)幾個(gè)相同的部件或裝置，可以獲得很好的同步效果。高可靠性：與其它傳動(dòng)機(jī)械，液壓傳動(dòng)相比，滾珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)故障滑狀態(tài)下工作。無背隙與預(yù)緊：采用歌德式（Gothicarch）溝槽形狀、軸向間隙可調(diào)度。滾珠絲桿螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)主要承受軸向力。由于螺母和螺桿間有較大的滑動(dòng)摩擦，因（螺桿的直徑和螺母的高度核。螺旋副 材料牌號(hào)

2.1

應(yīng)用范圍Q235、Q275、45、5040Cr65MnT1240WMn螺桿18CrMnTi38CrMoAlZCu10P1、ZCu5Pb5Zn5螺母 ZCuAl9FeNi4Mn2ZCuZn25Al6Fe3Mn3

材料不經(jīng)熱處理，使用于經(jīng)常運(yùn)動(dòng)，受力不大，轉(zhuǎn)速較低的傳動(dòng)材料需經(jīng)熱處理，以提高其耐磨性，適用于重載、轉(zhuǎn)速較高的重要傳動(dòng)材料需經(jīng)熱處理，以提高其尺寸的穩(wěn)定性，適用于精密傳導(dǎo)螺旋傳動(dòng)材料耐磨性好，適用于一般傳動(dòng)材料耐磨性好，強(qiáng)度高，適用于重載、低速的傳動(dòng)。對(duì)于尺寸較大或高速傳動(dòng)，螺母可采用鋼或鑄鐵制造，內(nèi)孔澆注青銅或巴氏合金1、Z軸立向絲桿的設(shè)計(jì)2000N400mm0.001mm的重量所引起的進(jìn)給抗力。應(yīng)按額定靜載荷選用。C f f'Pfd1

0 d

maxHHf'—?jiǎng)虞d荷硬度影響系數(shù)，f' =1HHP —最大軸向載荷max200 n/min1000Vmax10001t2定靜載荷為C0200 n/min1000Vmax10001t2n5WW2005-2.52.6所示：表2.2 滾珠絲桿螺母副幾何參數(shù)傳動(dòng)效率計(jì)算tgtgtg()式中：——絲桿螺紋升角。

（2.23）名名稱符號(hào)計(jì)算公式和結(jié)果（mm）公稱直徑d020螺距t5接觸角45鋼球直徑dq3.175螺紋滾道螺紋滾道法面半徑RR0.52dq1.651偏心距ee(Rd 2)sinq0.0449螺紋升角arctgtd04.37螺桿外徑ddd0(0.2~0.25)d19.4q螺桿螺桿內(nèi)徑ddd2e 2R 16.788l f0螺桿接觸直徑dzddz 0d cosq22.59螺母螺紋外徑DDd02e2R23.312螺母螺母內(nèi)徑（外循環(huán)）D1D1d0(0.2~0.25)d25.5q螺母長度Ln33tgtgtg()0.96PLp的變化量L1PLpL1PLpEFY向所受牽引力大，故應(yīng)用Y向參數(shù)計(jì)算P400（N） Lp

0.5 （cm）20.6 106E (Ncm2) (材料為45鋼)20.6 1061.651F R2

3.14( 2

2.213 （cm2）所以

2000.520.6106

2.194106

（cm）2絲桿因受扭矩而引起的導(dǎo)程變化量2

L很小，可以忽略。所以導(dǎo)程誤差

100 100 2.194 106 4.97 (m L0 0.5查表知C級(jí)精度的絲桿允許誤差6m，故剛度足夠。Mf為M GS '

'2000.50.9615.287GSf 2 GS

23.14G——S——導(dǎo)程（cm）'。'——'。相等，因此，一般用正傳動(dòng)效率代替GSM '2000.50.9615.287N.cm110BF004反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)GSf 23.14機(jī)帶動(dòng)絲桿螺母副時(shí)不會(huì)發(fā)生逆向傳動(dòng)6002Fa=200N.2002Cr=4.32kN,Cor=2.50Kn。6002UCFU203軸承。Fa/Cor=e=0.228查表可知道e=0.38當(dāng)量負(fù)載的計(jì)算P=200N可算得軸承壽命[6]16667fC

（2.25）fPL tfPh np溫度系數(shù)ft

=1，載荷系數(shù)fp

=1，UCFU203軸承座，壽命指數(shù)為=3得 1666712500

1627635000（h）hL 200 200 h所以該軸承適合。2、X軸和Y軸橫向絲桿的設(shè)計(jì)570N，支250mm3.20.001mm滾珠絲桿的負(fù)荷為運(yùn)動(dòng)部件的重量所引起的進(jìn)給抗力。應(yīng)按額定靜載荷選用。0f f0f f'Pd H maxdf1d

（2.18）HHf'—?jiǎng)虞d荷硬度影響系數(shù)，f' =1HHP —最大軸向載荷max額定靜載荷為C0570N200n/min1000Vmax10001t200n/min1000Vmax10001t5n5WW2005-2.52.5：名稱符號(hào)名稱符號(hào)計(jì)算公式和結(jié)果（mm）公稱直徑螺距d0t165螺紋滾道接觸角45鋼球直徑dq3.175螺紋滾道法面半徑RR 0.52d1.651qtgtgtgtg()式中：——絲桿螺紋升角。

（2.19）tgtgtg()0.96PLp的變化量P 470（N） Lp

L1PLL1PLpEF

（cm）

（2.20）20.6 106E (Ncm20.6 106

) (45鋼)F R2

1.6513.14(

2.139 （cm2）所以 L

2470

3.624106

（cm）1 20.61062.139絲桿因受扭矩而引起的導(dǎo)程變化量

L很小，可以忽略。所以導(dǎo)程誤差偏心距ee(Rd 2)sinq0.0449螺紋升角偏心距ee(Rd 2)sinq0.0449螺紋升角arctgtd4.370螺桿外徑ddd0(0.2~0.25)d19.4q螺桿螺桿內(nèi)徑ddd2e 2R 16.788l f0螺桿接觸直徑dzddz 0d cosq22.59螺母螺紋外徑DDd02e 2R23.312螺母螺母內(nèi)徑（外循環(huán)）D1D1d0(0.2~0.25)d20.6q螺母長度Ln332L0

3.6241061000.5100

7.12 (m/m)查表知C級(jí)精度的絲桿允許誤差10m，故剛度足夠。（4）6002Fa=570N.2002Cr=4.32kN,Cor=2.50kNFa/Cor=e=0.228查表可知道e=0.38當(dāng)量負(fù)載的計(jì)算P=570N可算得軸承壽命16667f

C P L P ph n p

（2.21）溫度系數(shù)ft

=1

=1，6002為深溝球軸承，壽命指數(shù)為=3p16667125003得L h

200

570

7044大于5000（h）所以該軸承適合。滾珠絲桿螺母的支承方式的選擇滾珠絲杠的支承主要有以下四種，由于支承方式不同，使容許軸向載荷及容許回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速也有所不同。固定---固定，適用于高轉(zhuǎn)速、高精度；固定---支承適用于中等轉(zhuǎn)速、高精度；支承---支承適用于中等轉(zhuǎn)速，中精度；固定---本次設(shè)計(jì)中絲桿螺母的固定方式如下所示滾珠絲桿螺母的潤滑和防塵隔離1、油潤滑8小時(shí)的補(bǔ)充潤滑時(shí)間。2、脂潤滑采用脂潤滑的優(yōu)點(diǎn)可以使?jié)L珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)在一段很長時(shí)間后才需進(jìn)行補(bǔ)3、防塵與隔離（切屑碎屑進(jìn)入就會(huì)很快使它（折疊式或伸縮式絲杠防塵罩滾珠絲杠副設(shè)計(jì)使用中應(yīng)注意的問題：杠軸心，以保證滾珠受力均勻，避免傾覆力。()，防止逆?zhèn)鲃?dòng)的方法可采用：停電自鎖的電機(jī)、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)、離合器等方式。撞擊而影響精度、使用壽命甚至損壞。防止熱變形：熱變形對(duì)精密螺旋傳動(dòng)的定位精度有著重要的影響。其熱強(qiáng)制冷卻等減少熱變形對(duì)絲杠的伸長的影響。合理潤滑是減小驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩、提高傳動(dòng)效率、延長螺旋副使用壽命的重要的潤滑方式。正確選擇預(yù)緊力，滾珠絲杠副出廠時(shí)已經(jīng)按要求調(diào)節(jié)好所需要的預(yù)緊珠管，以免造成滾珠堵塞，運(yùn)轉(zhuǎn)不流暢。建議采用適應(yīng)于數(shù)控機(jī)床的大接觸軸承以提高傳動(dòng)剛度。d2,否則無法裝配螺母。水平位置采用外循環(huán)滾珠絲杠副，最好是插管放置再絲杠軸線上面。為便于絲杠加工，絲杠上最大外圓處的直徑最好不要大于絲杠的外徑d1。導(dǎo)向光桿和直線軸承的設(shè)計(jì)置。直線軸承的選擇POM工程式塑料保持器適用于20C~80C工作測(cè)試；鋼保持器適用于為40C~80C工作溫度；不銹鋼軸承適合于水、蒸氣、硝酸等腐蝕介質(zhì)及真空工作場(chǎng)合，軸承型號(hào)按下述計(jì)算公式確定。硬度系數(shù)FH：硬度HRC58以上，F(xiàn)H=1.0；硬度HRC52-58，F(xiàn)H=0.6-1.0。FT100oCFT=1.0100oC-125oCFT=1.0-0.95接觸系數(shù)FC：每根軸裝一套軸承，F(xiàn)C=1.0每根軸裝二套軸承，F(xiàn)C=0.81每根軸裝三套軸承，F(xiàn)C=0.72每根軸裝四套軸承，F(xiàn)C=0.66載荷系數(shù)FW：運(yùn)行速度小于15米/分鐘，無沖擊、無振動(dòng)，F(xiàn)W=1.0-1.5；運(yùn)行速度小于60米/分鐘，微小沖或振動(dòng)，F(xiàn)W=1.5-2.0；運(yùn)行速度大于60米/分鐘，或有較大沖擊、振動(dòng)，F(xiàn)W=2.0-5.0時(shí)間壽命Lh=(10000*L)/2*L(S*n1*60)(位單：h小時(shí))L：LS：工作行程(米)，N1：已知整個(gè)裝置行程L=0.5米，工作溫度60oC，每分鐘往復(fù)次數(shù)n1=20，微小PC=200Kg，HRC60，Lh=5000軸承型號(hào)。按以上工作條件：FH1.0,FT1.0,FC0.81運(yùn)行速度V=10.210=2m/min，屬于一般沖擊，選取FW=2.0根據(jù)本次載荷重量為200N，我們選用4個(gè)導(dǎo)向光桿加上絲桿螺母，這樣滑動(dòng)軸承的所受負(fù)載就平均分配，上下4個(gè)滑動(dòng)軸承分別連接底板和連接上固定圓盤，44126N選擇的滑動(dòng)軸承為帶法蘭形狀的。根據(jù)每個(gè)滑動(dòng)軸承的負(fù)載承受126N，我們選用滑動(dòng)軸承為LMF20，軸承中間孔徑為20mm，這樣導(dǎo)向光桿的直徑也為20mm。直線軸承安裝：軸承座孔公差推薦采用H7、J7級(jí)，直線軸公差推薦采用g6、h6級(jí)，軸承安裝1載能力，延長壽命。已過盈）0.01mm，2三分之一。油潤滑不需清除防銹油，根據(jù)工作測(cè)試采用15#～100#潤滑油，工作溫度低采用低粘度油，工作測(cè)試高采用高粘度油，常用的有透平油，機(jī)械油（脂P0C0/FS，擊場(chǎng)合FS取1.01.5，受振動(dòng)和沖擊工作場(chǎng)合FS取2.0~7.0。5動(dòng)載荷C來保證。由于軸承壽命具有分散性，即同一批材料、相同工藝生產(chǎn)、相同使用條件下的軸承壽命不相同，所以軸承基本額定動(dòng)載荷C定義為一批相同的軸承在相同條件下運(yùn)行5萬米，軸承不生任何疲勞剝落現(xiàn)象所能承受的動(dòng)載荷。聯(lián)軸器的選擇經(jīng)濟(jì)問題，我們選用彈性套柱銷聯(lián)軸器，取工作情況系數(shù)k1.3。由于電機(jī)輸12mm，HLA12-14，聯(lián)軸器承受轉(zhuǎn)矩KP 1.30.3T9550c

n095500

3000

T125N.m故：合適同步帶輪設(shè)計(jì)設(shè)定功率

P =0.6Kw24小時(shí)左右，電機(jī)查表如下圖得到工作情況系數(shù)1.0KA=1.0，則計(jì)算功率P=K

P=1.2KwA計(jì)算小同步帶輪轉(zhuǎn)速n v 3 75r/minr 60選定同步帶帶型和節(jié)距HPb=12.7mmZ1查表知道小同步帶輪最小齒數(shù)為14，本次我們選取小同步帶輪齒數(shù)為15.小同步帶輪節(jié)圓直徑確定zd 1z

1512.7

60.6m1 3.14大同步帶輪數(shù)據(jù)確定2.115，n則z iz2

1zn 12z (23037.52我們選用傳動(dòng)比為2.1則大同步帶輪齒數(shù)為32，實(shí)際傳動(dòng)比為 i 2.133333Z1 15大同步帶輪節(jié)圓直徑d

z2pb

3212.7

=129.36mm2 同步帶速確定dn 3.1460.675v 0.5m/sV601000 601000確定軸間間距0.7(d1d2)a02(d1d2)得根據(jù)公式

133mma0380mm本次選取195mm同步帶帶長及其齒數(shù)確定L02a0221952

(d1d2)(60.64129.36)688.3mm帶輪嚙合齒數(shù)計(jì)算在本次傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，嚙合齒數(shù)為帶輪齒數(shù)的一半，即小同步帶齒數(shù)的一半，為712.基本額定功率P0計(jì)算P0

(Tmv2)v查基準(zhǔn)同步帶的許用工作壓力和單位長度的質(zhì)量可以知道1000Ta=2100.85N，m=0.448kg/m所以同步帶的基準(zhǔn)額定功率為P0

(2100.8