【摘要】： 普遍應(yīng)用的機(jī)械、設(shè)備和機(jī)械構(gòu)件,一般都是長(zhǎng)期使用和循環(huán)使用的,運(yùn)動(dòng)部件大多承擔(dān)長(zhǎng)期交變載荷。為了便于比較,將此類機(jī)械稱為“常規(guī)機(jī)械”。然而,有一種機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu),它們不承擔(dān)交變載荷或只承擔(dān)短期交變載荷,它們的工作壽命很短,有的使用一次就不再使用。如導(dǎo)彈、魚(yú)雷等武器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。本文將此類短壽命機(jī)械歸納出來(lái),統(tǒng)稱為一次性機(jī)械。 常規(guī)機(jī)械的設(shè)計(jì)方法已經(jīng)比較成熟,對(duì)于一次性機(jī)械,如果按常規(guī)方法設(shè)計(jì),則不能滿足體積和重量方面的特殊要求,所以有必要研究一種適合這種機(jī)械的設(shè)計(jì)方法。在本文中,通過(guò)與常規(guī)機(jī)械的對(duì)比,分析歸納了一次性機(jī)械的特點(diǎn)及其應(yīng)用范圍,確定了其設(shè)計(jì)方法的主導(dǎo)思想,即在設(shè)計(jì)過(guò)程中不考慮疲勞和磨損,按照靜強(qiáng)度要求對(duì)機(jī)械構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。 本文研究了齒輪機(jī)構(gòu)和軸類零件的一次性機(jī)械的設(shè)計(jì)方法,并按常規(guī)方法和一次性機(jī)械的設(shè)計(jì)方法對(duì)齒輪機(jī)構(gòu)和軸的樣件分別進(jìn)行了設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)比結(jié)果可知,一次性機(jī)械的設(shè)計(jì)方法能夠有效地減小機(jī)械零件的體積。在滿足傳動(dòng)要求的前提下,用一次性機(jī)械的設(shè)計(jì)方法,可以得到傳動(dòng)機(jī)構(gòu)體積的最小極限。通過(guò)用有限元軟件對(duì)所設(shè)計(jì)的齒輪機(jī)構(gòu)和軸類零件進(jìn)行應(yīng)力分析,驗(yàn)證了其能夠滿足使用要求,從而證實(shí)了一次性機(jī)械的設(shè)計(jì)方法的合理性。通過(guò)對(duì)齒輪機(jī)構(gòu)和軸的設(shè)計(jì)方法的研究可知,這種一次性機(jī)械的設(shè)計(jì)方法,可以推廣到其他短壽命的機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中。 本文將一次性機(jī)械的設(shè)計(jì)方法與幾種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了對(duì)比。通過(guò)分析對(duì)比設(shè)計(jì)對(duì)象、設(shè)計(jì)思想及具體的設(shè)計(jì)方法,證明了一次性機(jī)械的設(shè)計(jì)方法是與其他現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法不同的一種新的設(shè)計(jì)方法。
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文次性機(jī)械的設(shè)計(jì)方法對(duì)上述齒輪傳動(dòng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。為要求與上面相同。定公式中各計(jì)算數(shù)值 小齒輪傳遞的扭矩為 N·mm；51T = 3.98 ×10 齒形系數(shù) =2.65；FaY 動(dòng)載荷系數(shù)取 K=1.13； 許用應(yīng)力的選取，+F[σ ]=limσ / s=1700/1.25=1360 MPa。參數(shù)代入式(3-9)進(jìn)行計(jì)算 得到最小模數(shù) m=1.50mm。

圖 3-3 直齒圓柱齒輪應(yīng)力圖Fig.3-3 The stress diagram of the spur gear齒圓柱齒輪的不同設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)結(jié)果對(duì)比上述某減速器的高速級(jí)齒輪傳動(dòng)，其他設(shè)計(jì)要求不變，當(dāng)時(shí)，按照齒面接觸疲勞強(qiáng)度、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度和一次性別進(jìn)行設(shè)計(jì)。并將按一次性機(jī)械的設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)的一系列，根據(jù)分析結(jié)果，齒根所受的最大應(yīng)力，，均小于靜強(qiáng)度極。三種方法設(shè)計(jì)的齒輪進(jìn)行對(duì)比，將齒輪模數(shù)列于表 3-1。按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，方法二是指按齒根彎曲疲方法三是指按一次性機(jī)械的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。將按三種小模數(shù)用對(duì)比曲線的形式表示出來(lái)，如圖 3-4。表 3-1 三種設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)結(jié)果對(duì)比Table 3-1 The comparison of the results of the three design methodsP （ kW ）20 40 60 80 100 120
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TH122

【引證文獻(xiàn)】

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1 劉佳;周輝;;航天工程中短時(shí)工作齒輪的靜強(qiáng)度設(shè)計(jì)[J];機(jī)械工程師;2010年02期

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1 劉佳;直線式作動(dòng)器中精神行星傳動(dòng)的承載能力研究[D];南京理工大學(xué);2011年

2 齊曉杰;楔刃振動(dòng)式道路冰雪清除機(jī)理和除雪機(jī)械研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2659893