道路垃圾清掃機(jī)設(shè)計(jì)【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)+含參考三維圖及14張CAD圖紙+帶任務(wù)書+開題報(bào)告+中期檢查表+外文翻譯+33頁加正文1.28萬字】

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道路垃圾清掃機(jī)設(shè)計(jì)【3D】.doc

目    錄

摘要……………………………………………………………………………………1

關(guān)鍵詞…………………………………………………………………………………1

1  前言……………………………………………………………………………………1

1.1  垃圾清掃現(xiàn)狀分析………………………………………………………………1

1.2  國內(nèi)外垃圾清掃機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀………………………………………………2

1.3  國內(nèi)清掃機(jī)發(fā)展趨勢……………………………………………………………2

2垃圾清掃總成設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………………2

2.1  設(shè)計(jì)思想…………………………………………………………………………2

2.2  總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………………………3

2.3  各主要機(jī)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)和驗(yàn)算…………………………………………………3

2.3.1  垃圾清掃設(shè)計(jì)……………………………………………………………4

2.3.2  垃圾輸送收集裝置設(shè)計(jì)…………………………………………………4

2.3.3  推動清掃機(jī)所需功率計(jì)算………………………………………………6

2.3.4  清掃機(jī)掃輥速度驗(yàn)算……………………………………………………6

2.3.5  行走設(shè)計(jì)…………………………………………………………………6

2.3.6  垃圾清掃機(jī)的動力匹配…………………………………………………7

3  操作系統(tǒng)的確定及設(shè)計(jì)算………………………………………………………………7

3.1  傳動方案的確定…………………………………………………………………7

3.2  設(shè)定各級傳動比和主要參數(shù)……………………………………………………8

3.2.1  傳動比確定………………………………………………………………8

3.2.2  各軸轉(zhuǎn)速確定……………………………………………………………8

3.2.3  各軸轉(zhuǎn)矩計(jì)算……………………………………………………………9

3.2.4  各軸功率計(jì)算……………………………………………………………9

3.3  主要工作零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………9

3.3.1  第一級傳動帶輪設(shè)計(jì)……………………………………………………9

3.3.2  第二級傳動帶輪設(shè)計(jì)…………………………………………………11

3.3.3  第三級傳動鏈傳動設(shè)計(jì)………………………………………………12

3.3.4  齒輪傳動（驅(qū)動輸送帶）的設(shè)計(jì)………………………………………13

4  主要受力零件的強(qiáng)度或壽命校核計(jì)算………………………………………………16

4.1  軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核……………………………………………………………16

4.1.1  第一級從動軸設(shè)計(jì)計(jì)算及校核………………………………………16

4.1.2  第二級從動軸設(shè)計(jì)計(jì)算及校核………………………………………19

4.2  軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核………………………………………………………23

4.2.1  第一級從動軸軸承設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核………………………………23

4.2.2  第二級從動軸軸承設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核………………………………23

4.2.3  第三級從動軸軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核……………………………24

4.3  鍵的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核……………………………………………………………25

4.3.1  第一級從動軸上聯(lián)接鍵的校核………………………………………25

4.3.2  第二級從動軸上聯(lián)接鍵的校核………………………………………25

4.3.3  第三級從動軸上聯(lián)接鍵的校核………………………………………26

4.3.4  上滾輪軸聯(lián)接鍵的校核………………………………………………26

5  結(jié)論……………………………………………………………………………………26

5.1  主要優(yōu)點(diǎn)…………………………………………………………………………26

5.2  主要缺點(diǎn)…………………………………………………………………………26

5.3  有待改進(jìn)的地方…………………………………………………………………27

5.4  維護(hù)和保養(yǎng)………………………………………………………………………27

6  設(shè)計(jì)心得………………………………………………………………………………28

參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………29

致謝…………………………………………………………………………………………30

道路垃圾清掃機(jī)的設(shè)計(jì)

 摘  要：本文敘述了道路清掃機(jī)械化的現(xiàn)狀，以及未來的發(fā)展趨勢。該清掃機(jī)以電動機(jī)為動力源，通過帶傳動、鏈傳動以及齒輪傳動帶動清掃輥和傳送帶工作。該清掃機(jī)主要用于平坦道路的垃圾清掃，提高了清掃效率，降低了清潔工人的勞動強(qiáng)度。該清掃機(jī)成本低，使用性能好，壽命長，非常適合清潔工人使用。

關(guān)鍵詞：清掃機(jī)；傳動；設(shè)計(jì)計(jì)算

． s ve it it is It of is In “is is is to It’s to An is a in to is to in A of is it’s a s is by B. of of R&D is of or of R&D is a of is of T to a be so be as In to a be to is of to it to of to in at is a of it of of is of is to to to in do a to to s a of of of to a of if be a is no of a be is to A to an be be or be of be is a a at It be if a be of of be to a of it is to in of by In is up to be It is is in of as be is a be to to if to be to is in to or to to is a a to or is to or to to is a be on 英文文獻(xiàn) 翻譯 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 院： 專業(yè)及班級 ： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 2011年 4月 25 日 機(jī)械工程英語 第 1課現(xiàn)代制造工程 也許你從來沒有想過這個(gè)問題之前，但它是你周圍的一切。它影響著你生活的一部分。是什么呢？在這種情況下， “它 ”是制造業(yè)。其實(shí) “制造 ”是不是你周圍的一切。而是人為制造的產(chǎn)品?，F(xiàn)在看看你周圍。名稱有些事情你看到這些制造。椅子，筆記本電腦，藍(lán)色牛仔褲，書籍，地板磚，黑板，燈泡，鉛筆，眼鏡，近周圍的一切你是制造。 制造業(yè)是香港的重要的社會。這對于我們的經(jīng)濟(jì)。一個(gè)經(jīng)濟(jì)體是生產(chǎn)和銷售的產(chǎn)品和服務(wù)體系。許多人工作在制造業(yè)。他們幫助生產(chǎn)的產(chǎn)品。他們用這些錢購買 他們賺的產(chǎn)品。人們購買的產(chǎn)品越多，越產(chǎn)品的生產(chǎn)。這讓更多的人來工作。 制造業(yè)也是重要的另一種方式的經(jīng)濟(jì)。甲片的材料后，更是值得它被改變成一個(gè)有用的產(chǎn)品。這就是附加值。價(jià)值是增 加了生產(chǎn)過程。 二現(xiàn)代制造 一個(gè)制造業(yè)的資源需要三個(gè)基本類型：物質(zhì)資源，人力資源，資本資源。 工業(yè)的七個(gè)關(guān)鍵要素是組織生產(chǎn)步驟：研究，開發(fā)，生產(chǎn)模具，生產(chǎn)計(jì)劃與控制，質(zhì)量控制，人事管理，制造，營銷。 研發(fā)新產(chǎn)品，工藝或材料，舊技術(shù)的改進(jìn)計(jì)劃。 R＆ D 是這么大，工業(yè)世界的重要組成部分，需要與不同的人才很多人。 生產(chǎn)工具是工業(yè)元素與這些工具有關(guān)。在 器和設(shè)備需要做出的產(chǎn)品。 生產(chǎn)計(jì)劃與控制最重要的部分是路由，調(diào)度，調(diào)度，并規(guī)劃布局。機(jī)械及設(shè)備，必須使生產(chǎn)安 排，可以進(jìn)行順利，沒有浪費(fèi)時(shí)間和精力。 質(zhì)量控制可以被定義為那些活動，防止缺陷的文章。在嘗試這種方式管理，以確保產(chǎn)品將可以接受的買家。 營銷是讓那些誰使他們對那些誰使用它們，有助于提供各種貨物的權(quán)利給我們，在正確的方式和數(shù)額，時(shí)間及價(jià)格，產(chǎn)品的過程。 第 2課機(jī)械工程設(shè)計(jì) 機(jī)械工程設(shè)計(jì)是工程的主要部分，它涉 及的概念，設(shè)計(jì)，開發(fā)，改進(jìn)和應(yīng)用機(jī)器及各種機(jī)械設(shè)備。對于許多學(xué)生，機(jī)械工程設(shè)計(jì)是他們的第一個(gè)專業(yè)的工程課程之一。專業(yè)工程關(guān)注的是獲得解決實(shí)際問題，工程師們能夠設(shè)計(jì)出更好的解決實(shí)際問題。在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的大多數(shù)問題沒有唯一正確的答案。因此，現(xiàn)代機(jī)械工程師能夠產(chǎn)生顯著更好的解決方案，以滿足今天的需要。工程師必須使用現(xiàn)有的最佳科學(xué)信息的理解以及經(jīng)驗(yàn)，良好的判斷力。當(dāng)考慮一個(gè)完整的機(jī)器，工程師都認(rèn)為，要求和約束是相互關(guān)聯(lián)的各個(gè)組成部分。現(xiàn)代工程師已越來越多地安全，生態(tài)，更廣泛的考慮和整體有關(guān) “生活質(zhì)量 ”。 好的設(shè) 計(jì)需要嘗試新的想法并愿意采取了一定的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樗麄冎廊绻碌挠^點(diǎn)并不工作中存在的方法可以恢復(fù)。因此，設(shè)計(jì)者必須要有耐心，因?yàn)闆]有時(shí)間和擴(kuò)大的努力取得成功的保證。創(chuàng)建一個(gè)全新的設(shè)計(jì)，通常需要許多舊的和行之有效的方法，將重點(diǎn)放在一邊。這并不容易，因?yàn)樵S多人抱著熟悉的想法，技巧和態(tài)度。設(shè)計(jì)工程師必須不斷尋找方法來改進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品，必須決定哪些舊的，成熟的概念，應(yīng)使用什么新的，未經(jīng)試驗(yàn)的想法應(yīng)該被納入。 新的設(shè)計(jì)通常有 “錯(cuò)誤 ”或之前，必須制定新設(shè)計(jì)出來的優(yōu)良特性，可享有不可預(yù)見的問題。因此，有一個(gè)優(yōu)越的產(chǎn)品的機(jī)會， 但只有在較高的風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，如果設(shè)計(jì)不保證激進(jìn)的新方法，這種方法不能申請的改變而而已。 在設(shè)計(jì)的開始階段，創(chuàng)意應(yīng)該允許繁榮沒有大量的約束。盡管許多不切實(shí)際的想法可能發(fā)生時(shí)，通常很容易消除在設(shè)計(jì)的早期階段，他們之前是由公司生產(chǎn)所需的細(xì)節(jié)。通過這種方式，創(chuàng)新的思想不是抑制。很多時(shí)候，一個(gè)以上的設(shè)計(jì)，開發(fā)，到那里他們可以相互比較點(diǎn)。這是完全可能的是，最終設(shè)計(jì)將接受使用心得在被拒絕的設(shè)計(jì)，沒有太多的整體表現(xiàn)為一個(gè)現(xiàn)有的承諾。 另一項(xiàng)重要的一點(diǎn)，應(yīng)該承認(rèn)的是，設(shè)計(jì)工程師必須能夠與其他人交流意見，如果他們要納 入。傳達(dá)給其他人設(shè)計(jì)的最后，在設(shè)計(jì)過程中的重要一步。毫無疑問，許多偉大的設(shè)計(jì)，發(fā)明和創(chuàng)新工程已失去了人類僅僅是因?yàn)閯?chuàng)始人是無法或不愿解釋他們的成就給其他人。演講是一個(gè)銷售的工作。這位工程師，當(dāng)提出一個(gè)新的解決方案，行政，管理或監(jiān)督人，正試圖出售或向他們證明這個(gè)解決方案是一個(gè)更好的。除非這是可以做到成功，獲得的時(shí)間和精力花在解決方案已經(jīng)在很大程度上浪費(fèi)了。 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院 畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)） 中期檢查表 學(xué) 部 ： 理工學(xué)部 學(xué)生姓名 湯毓 學(xué) 號 200841914711 年級專業(yè)及班級 2008 級機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 (7)班 指導(dǎo)教師 姓名 全臘珍 指導(dǎo)教師 職稱 教授 畢業(yè) 論文題目 道路 垃圾清掃機(jī) 設(shè)計(jì) 畢業(yè)論文工作進(jìn)度 已完成的主要內(nèi)容 尚需解決的主要問題 1. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 2. 傳動方案的確定及主要工作部件的設(shè)計(jì)計(jì)算 1. 主要受力零件的強(qiáng)度或壽命校核計(jì)算 紙的繪制 3. 完成說明書 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 檢查（考核）小組意見 檢查小組組長簽名： 年 月 日 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書 學(xué)生姓名 湯毓 學(xué) 號 200841914711 年級專業(yè)及班級 2008 級機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化 (7)班 指導(dǎo)教師及職稱 全臘珍 教授 學(xué) 部 理工學(xué)部 20 11年 09月 20 日 填 寫 說 明 一、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書是學(xué)院根據(jù)已經(jīng)確定的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目下達(dá)給學(xué)生的一種教學(xué)文件，是學(xué)生在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立從事畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作的依據(jù)。此表由指導(dǎo)教師填寫 。 二、此任務(wù)書必須針對每一位學(xué)生，不能多人共用 。 三、選題要恰當(dāng)，任務(wù)要明確，難度要適中，份量要合理，使每個(gè)學(xué)生在規(guī)定的時(shí)限內(nèi)，經(jīng)過自己的努力，可以完成任務(wù)書規(guī)定的設(shè)計(jì)研究內(nèi)容 。 四、任務(wù)書一經(jīng)下達(dá)，不得隨意更改 。 五、各欄填寫基本要求 。 （一）主要內(nèi)容和要求 ： 1．工程設(shè)計(jì)類選 題 明確設(shè)計(jì)具體任務(wù)，設(shè)計(jì)原始條件及主要技術(shù)指標(biāo)；設(shè)計(jì)方案的形成（比較與論證）；該生的側(cè)重點(diǎn)；應(yīng)完成的工作量，如圖紙、譯文及計(jì)算機(jī)應(yīng)用等要求 。 2．實(shí)驗(yàn)研究類選 題 明確選題的來源，具體任務(wù)與目標(biāo)，國內(nèi)外相關(guān)的研究現(xiàn)狀及其評述；該生的研究重點(diǎn)，研究的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方案；計(jì)算機(jī)應(yīng)用及工作量要求，如論文、文獻(xiàn)綜述報(bào)告、譯文等 。 3．文法經(jīng)管類論 文 明確選題的任務(wù)、方向、研究范圍和目標(biāo)；對相關(guān)的研究歷史和研究現(xiàn)狀簡要介紹，明確該生的研究重點(diǎn)；要求完成的工作量，如論文、文獻(xiàn)綜述報(bào)告、譯文等 。 （二）主要參考文獻(xiàn) 與外文資料 ： 在確定了畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目和明確了要求后，指導(dǎo)教師應(yīng)給學(xué)生提供一些相關(guān)資料和相關(guān)信息，或劃定參考資料的范圍，指導(dǎo)學(xué)生收集反映當(dāng)前研究進(jìn)展的近 1－ 3 年參考資料和文獻(xiàn)。外文資料是指導(dǎo)老師根據(jù)選題情況明確學(xué)生需要閱讀或翻譯成中文的外文文獻(xiàn) 。 （三）畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的進(jìn)度安排 ： 1．設(shè)計(jì)類、實(shí)驗(yàn)研究類課 題 實(shí)習(xí)、調(diào)研、收集資料、方案制 定約占 總時(shí)間的 20%；主體工作，包括設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪制圖紙、實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析等約占總時(shí)間的 50%；撰寫初稿、修改、定稿約占總時(shí)間的 30%。 2．文法經(jīng)管類論 文 實(shí)習(xí)、調(diào)研、 資料收集、歸檔整理、形成提綱約占總時(shí)間的 60%；撰寫論文初稿，修改、定稿約占總時(shí)間的 40%。 六、各欄填寫完整、字跡清楚。應(yīng)用黑色簽字筆填寫，也可使用打印稿，但簽名 欄必須 相應(yīng)責(zé)任人親筆簽名 。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目 道路垃圾清掃機(jī)設(shè)計(jì) 主要內(nèi)容和要求 （宋體五號，行間距單 倍 行距 ） 主要內(nèi)容： 1、垃圾清掃總成設(shè)計(jì) 2、垃圾輸送收集裝置設(shè)計(jì) 3、行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 4、操作系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5、動力匹配 要求： 1、 清掃干凈。 2、效率 20km/h。 3、要求機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)合理。結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，環(huán)保節(jié)能，使用方便。 4、完成 3 張 紙（折合），并要求 制。 5、撰寫設(shè)計(jì)說明書，文字在 字間，條理清楚，計(jì)算有據(jù)，格式按湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)全日制普通本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）規(guī)范化要求。 6、設(shè)計(jì)說明書的內(nèi)容包括：課題的目的、意義、國內(nèi)外動態(tài)；研究的主要內(nèi)容；總體方案的擬定和主要參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算；傳動方案的確定及設(shè)計(jì)計(jì)算，主要工作部件的設(shè)計(jì)；主要零件分析計(jì)算和校核；參考文獻(xiàn)，鳴謝。 注：此表如不夠填寫，可另加附頁 。 主要參考資料 （具體格式以規(guī)范化要求規(guī)定為準(zhǔn) ） [1] 高秀華 ,郭建華 化學(xué)工業(yè)出版社 ,2005. [2] 馬守明 北京：煤炭工業(yè)出版社 ,1998. [3] 池建軍 ,侯妮娜 《機(jī)械管理開發(fā)》 2007 年 01 期 [4] 徐小紅 ,湯仲平 中國石油蘭州潤滑油研究開發(fā)中心 . [5] 周慶玲 哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社 ,2009. [6] 于駿一，鄒青 M]械出版社 ,2004. [7] 施平 M]子工業(yè)出版社 ,2004. [8] 趙強(qiáng)，李永勝，王建安等 防護(hù)撞護(hù)欄清洗車餓基本設(shè)計(jì)【 J】新產(chǎn)品 [9] 寧維慶，蘄長征 J】 1996（ 6）：610] 葛如海 J】江蘇理工大學(xué)學(xué)報(bào)， 1995（ 10）： 4411] 葛如海 J】機(jī)械科學(xué)與技術(shù)， 1995（ 5）； 812] 郁明山等編 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1998 [13] 吳宗澤等編 機(jī)械設(shè)計(jì) 中央廣播電視大學(xué)出版社， 1998 [13] 機(jī)械工程手冊編委會 第 34 篇液壓傳動 械工業(yè)出版社， 1997 [15] 蘇爾皇主編 北京： 國防工業(yè)出版社， 1979 工作進(jìn)度安排（宋體五號，行間距固定值 22 磅 ） 起止日 期 主要工作內(nèi) 容 題、下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)書 研、查找資料、畢業(yè)設(shè)計(jì)開題 計(jì)方案確定 計(jì)計(jì)算 繪制裝配圖、零件圖 期考核 寫設(shè)計(jì)說明書，修改 審、修改 辯 要求完成日期： 20 12 年 5 月 5 日 指導(dǎo)教師簽名： 接受任務(wù)日期： 20 11 年 9 月 21 日； 學(xué)生本人簽名： 注：簽名 欄必須 由相應(yīng)責(zé)任人親筆簽名 。 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題論證審批表 學(xué)生姓名 湯毓 學(xué)號 200841914711 年級專業(yè)及班級 08 級機(jī)制 七 班 指導(dǎo)教師及職稱 全臘珍 教授 開題時(shí)間 2011 年 12 月 28 日 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目 道路 垃圾清掃機(jī) 設(shè)計(jì) 文獻(xiàn)綜述（選題研究意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻(xiàn)等） 一、選題背景及其意義 敘述了道路清掃機(jī)械化的現(xiàn)狀，以及未來的發(fā)展趨勢，探索出一種新型環(huán)保垃圾清掃機(jī)。該清掃機(jī)以電動機(jī)為動力源，通過帶傳動、鏈傳動以及齒輪傳動帶動清掃輥和傳送帶工作。該清掃機(jī)主要用于平坦道路 的垃圾清掃，提高了清掃效率，降低了清潔工人的勞動強(qiáng)度。該清掃機(jī)成本低，使用性能好，壽命長，非常適合清潔工人使用。 二 、 文獻(xiàn)綜述 （國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢） 我國 道路垃圾清掃機(jī) 現(xiàn)狀 隨著經(jīng)濟(jì)社會的迅速發(fā)展，城市、工廠生產(chǎn)、公共交通、市政建設(shè)、園林綠化、環(huán)境衛(wèi)生等行業(yè)的工作任務(wù)越來越重，人們對生活環(huán)境要求的不斷提高。然而環(huán)衛(wèi)行業(yè)設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀與當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展形勢存在很大差距，道路清掃設(shè)備落后的問題較為突出。這就要求養(yǎng)護(hù)手段要不斷改進(jìn)，就路面清掃而言，亟需由以往原始笨拙的低效率的人工清掃改為現(xiàn) 代靈活高效率的機(jī)械清掃。人工掃地勞動強(qiáng)度高，效率低，而且污染環(huán)境，又面臨著將來人員缺乏的的困境，用機(jī)械代替人工清掃是大勢所趨。因此，很有必要?jiǎng)?chuàng)造條件，實(shí)現(xiàn)清掃機(jī)械化，以減輕清掃工人的勞動強(qiáng)度，改善勞動條件，不斷提高道路清掃質(zhì)量和環(huán)境衛(wèi)生水平，本課題的研究有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 目前，我國的國產(chǎn)掃路車在品種規(guī)格上、使用性能上已能基本滿足國內(nèi)各種需求。產(chǎn)品規(guī)格從 2t 到 8t，有將近 8 個(gè)規(guī)格 ,清掃車的作業(yè)方式主要為濕式吸掃結(jié)合 ,動力為主、副雙發(fā)動機(jī)形式 ,掃刷布置形式為前置和中置兩種 ,吸嘴形式有中置長吸嘴、后置短吸嘴 和側(cè)置小吸嘴三種形式 ,風(fēng)機(jī)形式有通用和專用風(fēng)機(jī)兩種形式。國產(chǎn)產(chǎn)品存在外形單調(diào)、功能單一、操作不方便、清掃效率低等問題。 國外 道路垃圾清掃機(jī) 現(xiàn)狀 國外清掃車由于有幾十年的發(fā)展史 ,加之基礎(chǔ)零部件可靠性高 ,因此都有一個(gè)共同的特點(diǎn) ,可靠性相對國內(nèi)產(chǎn)品要高；而且早已廣泛應(yīng)用了先進(jìn)的電子技術(shù)，有些還應(yīng)用了有線和無線遙控 道路垃圾清掃機(jī) 發(fā)展趨勢 隨著許多新興的中小城市正在崛起 , 城市化規(guī)模不斷擴(kuò)大 , 路面清潔養(yǎng)護(hù)已經(jīng)越來越重要，清掃機(jī)發(fā)展前景會越來越好。在功能多樣性方面，由單一功能向多功能方向發(fā)展；在傳動系統(tǒng)方面 ，由機(jī)械傳動向全液壓傳動的方向發(fā)展；在除塵方面，由干式除塵方式向濕式除塵方式發(fā)展；在清掃方式上，由純吸式、純掃式向吸掃復(fù)合式方向發(fā)展；在重量和體積方面，由體積大、自重大的清掃機(jī)向體積小和輕便式，綜合利用價(jià)值高的方向發(fā)展。 三 、 參考文獻(xiàn) [1] 吳宗澤 .《機(jī)械設(shè)計(jì)》 [M] 高等教育出版社 , [2]寧維慶 J]1999， 4. [3]吳宗澤 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊（第三版） [M]等教育出版社 ， 2006， 5. [4]全臘珍 畫法幾何與機(jī)械制圖 [M]國農(nóng)業(yè)出版社， 2007， 8. [5]濮良貴 陳國定 機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版） [M]等教育出版社， 2006， 5. [6]徐學(xué)林 M]南大學(xué)出版社， 2005， 8. 研究方案 （ 研究目的、內(nèi)容、方法、預(yù)期成果、條件保障等） 研究目的 ： 主要用于平坦道路的垃圾清掃，提高了清掃效率，降低了清潔 工人的勞動強(qiáng)度。該清掃機(jī)成本低，使用性能好，壽命長，非常適合清潔工人使用。 設(shè)計(jì) 內(nèi)容 ： （一） 總體結(jié)構(gòu)分為以下幾個(gè)部分： （ 1）垃圾清掃總成：由清掃滾筒、清掃刷子、清掃滾筒鏈 。 （ 2）垃圾輸送收集裝置：由上料板、垃圾輸送帶、上滾輪、下滾輪、變向軸以及垃圾桶等部件組成。具有結(jié)構(gòu)簡單、作業(yè)質(zhì)量好、價(jià)格低廉、拆裝轉(zhuǎn)移方便、操作輕巧省力等特點(diǎn)。 （ 3）行走機(jī)構(gòu)：有四個(gè)萬向輪組成 ,前兩個(gè)不可變向，后兩個(gè)可改變方向。 （ 4）操作系統(tǒng)：手推式扶手，控制電機(jī)開關(guān)。 （ 5）動力源：由電瓶驅(qū)動的直流電動機(jī)。 （二） 傳送 機(jī)構(gòu) 具體分析 方案一：如圖所示，利用 帶 傳送機(jī)構(gòu) 方案二： 由 以上兩個(gè)方案可知，根據(jù)清掃機(jī)清掃時(shí)的實(shí)際情況，選用方案二更加合理恰當(dāng)。因?yàn)槟Σ潦綆鲃佑袕椥曰瑒?，不能用于分度系統(tǒng)；摩擦易起電，不宜用于易燃易爆場合。軸與軸承受力較大，帶傳動壽命較短。而鏈傳動平均傳動比為常數(shù)，鏈條元件間形成的油膜有吸振能力，對惡劣環(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，工作可靠，軸上載荷較小。所以選擇方案二更合理 。 （ 三 ） 齒輪傳動（驅(qū)動輸送帶）的設(shè)計(jì) 由于輸送帶為一般工作構(gòu)件，速 度不高，軸向載荷不大，故選用 7 級精度（ 齒圓柱齒輪傳動 預(yù)期成果 ：完成 3張 紙（折合）、一份文字在 其圖紙和說明書的電子檔。 保障條件： 械教研資料室、機(jī)械創(chuàng)新期刊、網(wǎng)上提供了大量的相關(guān)資料查詢； 到問題可以幫忙分析解決。 時(shí)間進(jìn)程安排（各研究環(huán)節(jié)的時(shí)間安排、實(shí)施進(jìn)度、完成程度等） 起止時(shí)間 主要工作內(nèi)容 2011． 選題、下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)書： 調(diào)研、查找資料、畢業(yè)設(shè)計(jì)開題： 設(shè)計(jì)方案修改： 設(shè)計(jì)計(jì)算： 中期考核： 繪圖，書寫設(shè)計(jì)說明書： 預(yù) 審、修改： 答辯。 開題論證小組意見 組長簽名： 年 月 日 專業(yè)委員會意見 專業(yè)教研室主任簽名： 年 月 日 注：此表意見欄必須由相應(yīng)責(zé)任人親筆填寫。 目 錄 摘要 ………… …… ………………… … …………………………………………… …1 關(guān)鍵詞…………………………………………… …………………………………… 1 1 前言……………………………………………… …………………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 垃圾清掃現(xiàn)狀分析………………………………………………………………錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 國內(nèi)外垃圾清掃機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀………………………………………………錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 國內(nèi)清 掃機(jī)發(fā)展趨勢……………………………………………………………錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 2 垃圾清掃總成設(shè)計(jì)計(jì)算………………………… ………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未 定 義 書 簽 。 設(shè)計(jì)思想 ………………………………………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………………………錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 各主要機(jī)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)和驗(yàn)算…………………………………………………錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 垃圾清掃設(shè)計(jì)…………… ……………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 垃圾輸送收集裝置設(shè)計(jì)………………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 推動清掃機(jī)所需功率計(jì)算……………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 清掃機(jī)掃輥速度驗(yàn)算…………………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 行走設(shè)計(jì)………………………………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 垃圾清掃機(jī)的動力匹配………………………………… ……………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 3 操作系統(tǒng)的確定及設(shè)計(jì)算 …………………… ………………………………………… 7 傳動方案的確定 ………………………………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 設(shè)定各級傳動比和主要參數(shù)……………………………………………………錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 傳動比確定……………………………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 各軸轉(zhuǎn)速確定…………………………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 各軸轉(zhuǎn)矩計(jì)算 …………………………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 各軸功率計(jì)算…………………………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 主要工作零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 第一級傳動帶輪設(shè)計(jì)…………………………………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 第二級傳動帶輪設(shè)計(jì) ………………………………………………… 錯(cuò)誤 !未 定 義 書 簽 。 第三級傳 動鏈傳動設(shè)計(jì) ……………………………………………… 錯(cuò)誤 !未 定 義 書 簽 。 齒輪傳動（驅(qū)動輸送帶）的設(shè)計(jì)……………………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 4 主要受力零件的強(qiáng)度或壽命校核計(jì)算 ……………………………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核…………………………………………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第一級從動軸設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 ……………………………………… 錯(cuò)誤 !未 定 義 書 簽 。 第二級從動軸設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 ……………………………………… 錯(cuò)誤 !未 定 義 書 簽 。 軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核……………………………………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第一級從動軸軸承設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核 ……………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第二級從動軸軸承設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核 ……………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第三級從動軸軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核 …………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 鍵的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核……… …………………………………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第一級從動軸上聯(lián)接鍵的校核 ……………………………………… 錯(cuò)誤 !未 定 義 書 簽 。 第二級從動軸上聯(lián)接鍵的校核 ……………………………………… 錯(cuò)誤 !未 定 義 書 簽 。 第三級從動軸上聯(lián)接鍵的校核 ……………………………………… 錯(cuò)誤 !未 定 義 書 簽 。 上滾輪軸聯(lián)接鍵的校核 ……………………………………………… 錯(cuò)誤 !未 定 義 書 簽 。 5 結(jié)論 …………………………………………………… …… ………………………… 錯(cuò)誤 ! 未 定 義 書 簽 。 主要優(yōu)點(diǎn)………………………………………………………………………… 錯(cuò)誤 !未 定義書簽。 主要缺點(diǎn)………………………………………………………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 有待改進(jìn)的地方………………………………………………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 維護(hù)和保養(yǎng)……………………………………………………………………… 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6 設(shè)計(jì)心得 …………………………………………………… …… …………………… 錯(cuò)誤 ! 未 定 義 書 簽 。 參考文獻(xiàn) …………………………………………………… ……………………………… 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。 致謝 …………………………………………………… …………………………………… 30 1 道路 垃圾清掃機(jī)的設(shè)計(jì) 學(xué) 生：湯 毓 指導(dǎo)老師：全臘珍 （湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院，長沙 410128） 摘 要 ： 本文敘述了道路清掃機(jī)械化的現(xiàn)狀，以及未來的發(fā)展趨勢。該清掃機(jī)以電動機(jī)為動力源，通過帶傳動、鏈傳動以及齒輪傳動帶動清掃輥和傳送帶工作。該清掃機(jī)主要用于平坦道路的垃圾清掃，提高了清掃效率，降低了清潔工人的勞動強(qiáng)度。該清掃機(jī)成本低，使用性能好，壽命長，非常適合清潔工人使用。 關(guān)鍵詞： 清掃機(jī)；傳動；設(shè)計(jì)計(jì)算 u 10128） of in as to is in it of of is 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院 全日制普通本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 道路垃圾清掃機(jī)設(shè)計(jì) 生姓名 ： 學(xué) 號： 年級專業(yè)及班級： 指導(dǎo)老師及職稱： 學(xué) 部： 理工學(xué)部 湖南·長沙 提交日期： 2012 年 5 月 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院全日制普通本科生 畢業(yè)設(shè)計(jì)誠信聲明 本人鄭重聲明：所呈交的本科畢業(yè)論文是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，進(jìn)行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個(gè)人或集體已 經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體在文中均作了明確的說明并表示了謝意。同時(shí)，本論文的著作權(quán)由本人與湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院、指導(dǎo)教師共同擁有。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)作者簽名： 年 月 日 目 錄 摘要 ………… …… ………………… … ………… ………………………………… …1 關(guān)鍵詞…………………………………………… …………………………………… 1 1 前言……………………………………………… …………………………………… 2 垃圾清掃 現(xiàn)狀分析……………………………………………………………… 2 國內(nèi)外垃圾清掃機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀……………………………………………… 2 國內(nèi)清掃機(jī)發(fā)展趨勢…………………………………………………………… 2 2 垃圾清掃總成設(shè)計(jì)計(jì)算………………………… ………………………………… 2 設(shè)計(jì)思想 ………………………………………………………………………… 2 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………… ……………………………………………… 3 各主要機(jī)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)和驗(yàn)算………………………………………………… 4 垃圾清掃設(shè)計(jì)…………………………………………………………… 7 垃圾輸送收集裝置設(shè)計(jì)………………………………………………… 4 推動清掃機(jī)所需功率計(jì)算……………………………………………… 6 清掃機(jī)掃輥速度驗(yàn)算………………………………… ………………… 6 行走設(shè)計(jì)………………………………………………………………… 7 垃圾清掃機(jī)的動力匹配………………………………………………… 7 3 操作系統(tǒng)的確定及設(shè)計(jì)算 ……… …………… ………………………………………… 7 傳動方案的確定 ………………………………………………………………… 8 設(shè)定各級傳動比和主要參數(shù)…………………………………………………… 9 傳動比確定……………………………………………………………… 9 各軸轉(zhuǎn)速確定…………………………………………………………… 9 各軸轉(zhuǎn)矩計(jì)算 …………………………………………………………… 9 各軸功率計(jì)算…………………………………………………………… 10 主要工作零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………10 第一級 傳動帶輪設(shè)計(jì)…………………………………………………… 10 第二級傳動帶輪設(shè)計(jì) ………………………………………………… 11 第三級傳動鏈傳動設(shè)計(jì) ……………………………………………… 13 齒輪傳動（驅(qū)動輸送帶）的設(shè)計(jì)……………………………………… 14 4 主要受力零件的強(qiáng)度或壽命校核計(jì)算 ……………………………………………… 17 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核…………… ……………………………………………… 17 第一級從動軸設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 ……………………………………… 17 第二級從動軸設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 ……………………………………… 20 軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核……………………………………………………… 24 第一級從動軸軸承設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核 ……………………………… 24 第二級從動軸軸承設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核 ………… …………………… 25 第三級從動軸軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算及其校核 …………………………… 26 鍵的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核…………………………………………………………… 27 第一級從動軸上聯(lián)接鍵的校核 ……………………………………… 27 第二級從動軸上聯(lián)接鍵的校核 ……………………………………… 27 第三級從動軸上聯(lián)接鍵的校核 ……………………………………… 28 上滾輪軸聯(lián)接鍵的校核 ……………………………………………… 28 5 結(jié)論 …………………………………………………… ……………………………… 28 主要優(yōu)點(diǎn)………………………………………………………………………… 28 主要缺點(diǎn)………………………………………………………………………… 28 有待改進(jìn)的地方………………………………………………………………… 29 維護(hù)和保養(yǎng)……………………………………………………………………… 29 6 設(shè)計(jì)心得 …………………………………………………… ………………………… 29 參考文獻(xiàn) …………………………………………………… ……………………………… 30 致謝 …………………………………………………… …………………………………… 30 1 道路 垃圾清掃機(jī)的設(shè)計(jì) 摘 要 ： 本文敘述了道路清掃機(jī)械化的現(xiàn)狀，以及未來的發(fā)展趨勢。該清掃機(jī)以電動機(jī)為動力源，通過帶傳動、鏈傳動以及齒輪傳動帶動清掃輥和 傳送帶工作。該清掃機(jī)主要用于平坦道路的垃圾清掃，提高了清掃效率，降低了清潔工人的勞動強(qiáng)度。該清掃機(jī)成本低，使用性能好，壽命長，非常適合清潔工人使用。 關(guān)鍵詞： 清掃機(jī)；傳動；設(shè)計(jì)計(jì)算 of in as to is in it of of is 2 1 前言 垃圾清掃現(xiàn)狀分析 隨著經(jīng)濟(jì)社會的迅速發(fā)展，城市、工廠生產(chǎn)、公共交通、市政建設(shè)、園林綠化、環(huán)境衛(wèi)生等行業(yè)的工作任務(wù)越來越重，人們對生活環(huán)境要求的不斷提高。然而環(huán)衛(wèi)行業(yè)設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀與當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展形勢存在很大差距，道路清掃設(shè)備落后的問題較為突出。這就要求養(yǎng)護(hù)手段要不斷改進(jìn)，就路面清掃而言，亟需由以往原始笨拙的低效率的人工清掃改為現(xiàn)代靈活高效率的機(jī)械清掃 [1]。 因此，很有必要?jiǎng)?chuàng)造條件，實(shí)現(xiàn)清掃機(jī)械化，以減輕清掃工人的勞動強(qiáng)度，改善勞動條件，不斷提高道 路清掃質(zhì)量和環(huán)境衛(wèi)生水平，本課題的研究有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 國內(nèi)外垃圾清掃機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀 目前，我國的國產(chǎn)掃路車在品種規(guī)格上、使用性能上已能基本滿足國內(nèi)各種需求。產(chǎn)品規(guī)格從 2t 到 8t，有將近 8 個(gè)規(guī)格 [2]， 清掃車的作業(yè)方式主要為濕式吸掃結(jié)合 ,動力為主、副雙發(fā)動機(jī)形式 ,掃刷布置形式為前置和中置兩種 ,吸嘴形式有中置長吸嘴、后置短吸嘴和側(cè)置小吸嘴三種形式 ,風(fēng)機(jī)形式有通用和專用風(fēng)機(jī)兩種形式。國產(chǎn)產(chǎn)品存在外形單調(diào)、功能單一、操作不方便、清掃效率低等問題。國外清掃車由于有幾十年的發(fā)展史 ,加之基礎(chǔ)零部件可 靠性高 ,因此都有一個(gè)共同的特點(diǎn) ,可靠性相對國內(nèi)產(chǎn)品要高；而且早已廣泛應(yīng)用了先進(jìn)的電子技術(shù)，有些還應(yīng)用了有線和無線遙控。 國內(nèi)清掃機(jī)發(fā)展趨勢 隨著許多新興的中小城市正在崛起 , 城市化規(guī)模不斷擴(kuò)大 , 路面清潔養(yǎng)護(hù)已經(jīng)越來越重要，清掃機(jī)發(fā)展前景會越來越好。在功能多樣性方面，由單一功能向多功能方向發(fā)展；在傳動系統(tǒng)方面，由機(jī)械傳動向全液壓傳動的方向發(fā)展；在除塵方面，由干式除塵方式向濕式除塵方式發(fā)展 [3]；在清掃方式上，由純吸式、純掃式向吸掃復(fù)合式方向發(fā)展；在重量和體積方面，由體積大、自重大的清掃機(jī)向體積小和 輕便式，綜合利用價(jià)值高的方向發(fā)展 [4]。 2. 垃圾清掃機(jī)總成設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)思想 本垃圾清掃機(jī)由清掃部分，傳送部分，行走部分和箱體、箱架等結(jié)構(gòu)組成，其特征在于清掃部分由橫置帶有清掃刷苗的清掃滾筒構(gòu)成；清掃機(jī)將街道上的垃圾通過清掃滾筒清掃并拋擲到傳送部分中的傳送帶上，傳送帶通過齒輪變向?qū)崿F(xiàn)與清掃機(jī)行走方向成反向旋轉(zhuǎn)，然后垃圾在傳送帶的末端由于重力的作用掉入垃圾桶中；走部分由兩個(gè)定向前輪和兩個(gè)萬向后輪實(shí)現(xiàn)，既方便又經(jīng)濟(jì)；箱體、箱架主要由角鋼焊接而成， 3 部分零件用螺栓連接，垃圾箱用塑料制成 [5]。本設(shè)計(jì)的創(chuàng)新特點(diǎn)首先是利用電動機(jī)作為動力來源，清潔環(huán)保，操作方便；其次是清掃滾筒用鏈傳動，鏈傳動無彈性滑動和整體打滑現(xiàn)象，能保持準(zhǔn)確的平均傳動比，能在潮濕和油膩的環(huán)境中工作；最后，利用臥式滾刷對路面起清掃及垃圾拋起的雙重作用。以上小小的創(chuàng)新能夠降低清潔員的勞動強(qiáng)度，提高工作效率的目的。 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 總體結(jié)構(gòu)分為以下幾個(gè)部分： （ 1）垃圾清掃總成：有清掃滾筒、清掃刷苗、清掃滾筒鏈輪。 清掃輥通過軸承座固定在機(jī)架中間，軸承座主要通過六角螺栓固定在機(jī)架底盤上，清掃刷苗是通過 定位銷來實(shí)現(xiàn)軸向固定。 （ 2）垃圾輸送收集裝置：由上料板、垃圾輸送帶、上滾輪總成、下滾輪總成、變向軸以及垃圾桶等部件組成。具有結(jié)構(gòu)簡單、作業(yè)質(zhì)量好、價(jià)格低廉、拆裝轉(zhuǎn)移方便、操作輕巧省力等特點(diǎn)。 （ 3）行走機(jī)構(gòu)：有四個(gè)萬向輪組成 ,前兩個(gè)不可變向，后兩個(gè)可改變方向。 （ 4）操作系統(tǒng)：手推式扶手，控制電機(jī)開關(guān)。 （ 5）動力匹配：由電瓶驅(qū)動的直流電動機(jī)。 其結(jié)構(gòu)圖如圖 1： 總成 圖 1 垃圾清掃機(jī)主要結(jié)構(gòu)圖 of 各主要機(jī)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)和驗(yàn)算 已知條件：清掃機(jī)生產(chǎn)率為 h/垃圾清掃設(shè)計(jì) 清掃輪消耗功率 N 主要包括：克服刷苗和地面間摩擦力所需的功率 1N ，刷苗變形所消耗的功率 2N ，克服空氣阻力所需的功率3N,克服垃圾與上料板的摩擦阻力所需的功率 4N ，提升垃圾所消耗的功率5 54321 ????[6]（ 1）主要參數(shù) 清掃輥半徑： 85掃輪寬幅： 600龍刷苗與地面間摩擦系數(shù)： 苗自由長度： 120龍刷苗直徑： 3苗變形量： 25作刷 苗數(shù)量： 200 清掃軸鏈輪半徑： 81掃輪轉(zhuǎn)速： 2）由相關(guān)公式計(jì)算清掃部分所需功率 [6] 克服刷苗和面間摩擦力所需功率 , ?? 1 0 0 0/)(1 ? （ 1） N）； ? m/s； s，取 s； ? 5 )1ar cc o s ()]2((122 m ?????? （ 2） ? ； ； 121097.3 m?? ； 量可由公式計(jì)算： ??[7] （ 3） 其中 1? 為刷苗和路面接觸點(diǎn)到它的垂直位置的轉(zhuǎn)角； r c c a r c c ?????? ??? R （ 4） 計(jì)算得出 ???? ??? ?根據(jù)清掃機(jī)實(shí)際，以及刷苗數(shù)合理分布和安排，取 Z=200; 可計(jì)算變形刷苗對路面 上的壓力為 c c o s ()]ar c c o s ()]2((???????????????????????所以可得 m )54100 0/)(1 ?? ?????? ?? 已知滾刷轉(zhuǎn)速為 n=計(jì)算 2(/)2(3)a r c s i n ( 2 ??????? ?? （ 5） 因此，刷苗變形所消耗的功率為 3 3 4 6 372 ??????? ? （ 6） 6 計(jì)算克服空氣阻力所消耗的功率為 0 1 5 3 ?? 克服垃圾與上料板的摩擦阻力所需的功率為 m 0 4 4 8 0 0 3 1 41 0 0 04 ?? ???? ?? （ 7） 提升垃圾所消耗的功率5 所以清掃部分所消耗的總功率為： 4 8 1 5 3 4 6 ?????????? 圾輸送收集裝置設(shè)計(jì) 滾輪外經(jīng)： 150輪轉(zhuǎn)速： 100r/送帶寬幅： 600齒輪分度圓直徑 1d ： 50齒輪分度圓直徑 2d ： 250齒輪齒數(shù) 1z ： 20 大齒輪齒數(shù) 2z ： 100 齒輪模數(shù) m ： 輪計(jì)算過程在寫在后面 輸送帶所需功率計(jì)算； 假定每一時(shí)刻輸送帶載有的垃圾量和皮帶重量為 m=5略傾斜的角度不計(jì)；傳送帶的線速度為 0751002602 3 ?????? ???[10] （ 8） 輸送帶所需功率為 g ?????? ??輸送帶（ 9） 推動清掃機(jī)所需功率計(jì)算 假設(shè)最惡劣 的工作環(huán)境，當(dāng)整機(jī)重 0? ，阻力系數(shù) 7.0?f ，清掃機(jī)以前進(jìn)速度 工作計(jì)算。則有： gf 010 00 ??? [11] （ 10） 7 清掃機(jī)掃輥速度驗(yàn)算 設(shè)定清掃輪刷苗與上料板最后接觸的位置與上料板最高點(diǎn)的距離為 0? v，要使質(zhì)量為 參考文 獻(xiàn) [19]得知必須滿足下面條件： 221 [12] （ 11） 計(jì)算 ???? 又有 ?????? ??? 所以清掃車的電機(jī)能夠保證垃圾順利地拋送到傳送帶上。 走設(shè)計(jì) 清掃機(jī)行走速度：由 公式 ? 1000 ，取 ， 得 00 ??? [13] （ 12） 只要清掃機(jī)在不低于 能夠保證生產(chǎn)率的額定值。 垃圾清掃機(jī)的動力匹配 （ 1）電動機(jī)的選擇 由以上計(jì)算可知清掃機(jī)所需要的功率為 ???? 輸送帶 [14] 電動機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式 電動機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式可以根據(jù)電源的種類、工作條件（溫度、環(huán)境、空間尺寸）和載荷特點(diǎn)（性質(zhì)、大小、啟動性能和過載情況）來選擇。在移動的設(shè)備中和蓄電池配套的較常使用的電機(jī)有直流電動機(jī) 和步進(jìn)電動機(jī)。 直流電動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：容易購得，型號多，功率大，接口簡單，適合大型機(jī)器。 直流電動機(jī)的缺點(diǎn)：太快需要齒輪減速器，電流通常較大，較難與車輪裝配，控制復(fù)雜 步進(jìn)電動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：精確的速度控制，型號多，適合室內(nèi)機(jī)器人的速度，接口簡單，便宜。 步進(jìn)電動機(jī)的缺點(diǎn) : 功率與自重比小，電流通常較大，體積大，較難與車輪裝配，負(fù)載能力低，功率小，控制復(fù)雜，運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生震動。 清掃機(jī)多在室內(nèi)環(huán)境下工作，要求控制較簡單，運(yùn)行平穩(wěn)，因此選擇直流電動機(jī) [15]。 選定 山電機(jī)） [17]。 8 電機(jī) 型號： 110定功率： 40024 扭矩： ?3000r/n（ 2）電池的選擇 選定兩個(gè) 12量大約 15斤 /個(gè) 同時(shí)布線時(shí)應(yīng)該注意：根據(jù)電機(jī)的位置選擇符合規(guī)格的電線，剪取所要的電線長度，將電機(jī)聯(lián)起來，一端通過開關(guān)以后，一端接到 24V 電源正負(fù)極上，開關(guān)裝在扶手旁邊容易摸到的地方。 3. 操作系統(tǒng)的確定及主要 工作部件的設(shè)計(jì)計(jì)算 傳動方案的確定 方案一 圖 2 垃圾清掃機(jī) 傳動方案一 案二 9 圖 3 垃圾清掃機(jī)傳動方案二 以上兩個(gè)方案可知，根據(jù)清掃機(jī)清掃時(shí)的實(shí)際情況，選用方案二更加合理恰當(dāng)。因?yàn)槟Σ潦綆鲃佑袕椥曰瑒樱荒苡糜诜侄认到y(tǒng)；摩擦易起電，不宜用于易燃易爆場合。軸與軸承受力較大，帶傳動壽命較短 [16]。而鏈傳動平均傳動比為常數(shù)，鏈條元件間形成的油膜有吸振能力，對惡劣環(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，工作可靠，軸上載荷較小。所以選擇方案二更合理 [19]。 設(shè)定各級傳動比和主要參數(shù) 傳動比確定 第一級傳動比 61?i 第二級傳動比 42 ?i 第三級傳動比 23 ?4 ?i 各軸轉(zhuǎn)速確定 第一級從動軸 001 第二級從動軸 252 第三級從動軸 上滾輪軸 004 各軸轉(zhuǎn)矩計(jì)算 第一級從動軸 ???? 3 81101 ?第二級從動軸 ???? 1 7 82212 ? 第三級從動軸 ???? 6 6 63323 ? 10 上滾輪軸 ???? 各軸功率計(jì)算 第一級從動軸 84101 ??? ?第二級從動軸 ??? ?）（ 輸送帶第三級從動軸 0 4 6323 ??? ?上滾輪軸 ?? ? 主要工作零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算 第一級傳動帶輪設(shè)計(jì) 已知電機(jī)額定功率 400P，轉(zhuǎn)速 3000r/n，第一級傳動比 61?i ，設(shè)定連續(xù)工作 8小時(shí)。 （ 1）確定計(jì)算功率械設(shè)計(jì)》（第七版，濮良貴、紀(jì)名剛主編，高等教育出版社，以下所用到的相關(guān)公式及表格均出自本書） [19]表 8K ，故計(jì)算 4 04 0 ??? （ 13） （ 2）選取 根據(jù),n，由圖 8型 （ 3）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑由查表 8 8小帶輪基準(zhǔn)直徑 00 ?從動輪基準(zhǔn)直徑 0 0506011 ????根據(jù)表 8整為 315算帶的速度 d /25/00050100060 00 ??? ????? ?? （ 14） 故帶速合適 (4)確定 根據(jù) 公式 (8初定中心距 000 ?。 計(jì)算帶所需基準(zhǔn)長度 0315()31550(250024)()(22202011000????????????????（ 15） 11 由表 8600?計(jì)算實(shí)際中心距為 962 0 ??????? （ 16） （ 5）驗(yàn)算小帶輪上的包角 1? ?????? 0315(180 121 ????????? （ 17） 小帶輪上的包角合適 （ 6）計(jì)算 z 查表 8 8， ?查表 8 8K， 16.1?算單根 V 帶的功率為 ( 00 ???????? ? （ 18） 計(jì)算 ?? 取 z=2 （ 7）計(jì)算單根 型 ，所以計(jì)算得 1 0 0) 0 0)(22m i ????????????（ 19） 應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力(（ 8）計(jì)算軸上的壓軸力NF m i i 10m i n ?????? ??）（ （ 20） 第二級傳動帶輪設(shè)計(jì) 已知功率 ? 輸送帶速 r/n，第二級傳動比 4，設(shè)定連續(xù)工作 8小時(shí)。 （ 1）確定計(jì)算功率械 設(shè)計(jì)》（第七版，濮良貴、紀(jì)名剛主編，高等教育出版社，以下所用到的相關(guān)公式及表格均出自本書） [19]表 8K ，故計(jì)算 12 ??? （ 2）選取 根據(jù),n，由圖 8型 （ 3）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑查表 8 8小帶輪基準(zhǔn)直徑 00 ?從動輪基準(zhǔn)直徑 2 0804011 ????根據(jù)表 8整為 315算帶的速度 d /25/0080100060 11 ??? ????? ?? 故帶速合適 (4)確定 根據(jù)式（ 8初定中心距 000 ?。 計(jì)算帶所需基準(zhǔn)長度 4 85004)80315()31580(250024)()(22202122100????????????????有表 8600?計(jì)算實(shí)際中心距 a 762 0 ??????? （ 5）驗(yàn)算小帶輪上的包角 1? ?????? 0315(180 121 ????????? 小帶輪上的包角合適 （ 6）計(jì)算 z 查表 8 8， ?查表 8 8K， 18.1?算單根 ( 00 ???????? ? 計(jì)算 13 ?? 取 z=2 （ 7）計(jì)算單根 型 ，所以計(jì)算得 KF 00)00)( 22m i ???? ?????????應(yīng)是帶的實(shí)際初拉力(（ 8）計(jì)算軸上的壓軸力Fm 7s i i 10m i n ?????? ??）（第三級傳動鏈傳動設(shè)計(jì) （ 1）選擇鏈輪齒數(shù) 取小鏈輪齒數(shù) 201 ?z ，大鏈輪的齒數(shù) 4022012 ???? （ 2）確定計(jì)算功率 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第七版，濮良貴、紀(jì)名剛主編，高等教育出版社，以下所用到的相關(guān)公式及表格均出自本書） [19]表 9得 K ，由圖 9得 K ，單排鏈，則計(jì)算功率為 63 ?? （ 21） （ 3）鏈條型號與節(jié)距的選擇 查圖 9選 08表 9 （ 4）計(jì)算鏈節(jié)數(shù)和中心距 初選中心距 35~0~30()50~30(0 ????取 000 ?，相應(yīng)的鏈長節(jié)數(shù)為 02122100 )2(22 p ??????（ 22） 2040(2 ???????? ?取鏈節(jié)數(shù) 94?查表 9f ，則鏈傳動最大中心距為 p 4 0 5)]4020(942[ 8 8 (2[ 211 ?????????? （ 23） （ 5）計(jì)算鏈速 V，確定潤滑方式 14 0 060 0 060 12 ?? ????? （ 24） 由 和鏈號 08A，查圖 9（ 6）計(jì)算壓軸力e 5 2 02 0 4 61 0 0 01 0 0 0 33 ????? ? （ 25） 鏈輪水平布置時(shí)壓軸力系數(shù) 壓軸力為 0 65 2 ??? 齒輪傳動（驅(qū)動輸送帶）的設(shè)計(jì) （ 1）選定齒輪類型、精度等級、材料 由于輸送帶為一般工作構(gòu)件，速度不高，軸向載荷不大，故選用 7 級精度（ 齒圓柱齒輪傳動 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第七版，濮良貴、紀(jì)名剛主編，高等教育出版社，以下所用到的相關(guān)公式及表格均出自本書） [19]表 105鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 217～ 255硬度為 240擇小齒輪齒數(shù) 201 ?z ,大齒輪齒數(shù) 1002 ?z （ 2）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 選定載荷系數(shù) 3.1?T ??????? 7334500 151（ 26） 由表 10.0?d?由表 10 ? 由圖 1000? 由式 10811 03 5 081(15 0 06060 ?????????? （ 27） 912 ?? （ 28） 由圖 10? 失效概率為 1%， 安全系數(shù)為 S=1，由式 10 15 521 l i ??? ?? （ 29） M P 2 81 6 0 l i ??? ?? 計(jì)算小齒輪分度圓直徑入 ][ H? 中較小的值 8)528 [( 233 211 ????????? ???? （ 30） 計(jì)算圓周速度 v t /0038100060 11 ?? ????? ?? （ 31） 計(jì)算齒寬 ??? ?（ 32） 計(jì)算模數(shù) ??（ 33） 計(jì)算齒高 ???（ 34） 計(jì)算齒寬與齒高之比為 ?由圖 105.1?齒輪， 1??0?由表 10插值法查得 7 級精度，小齒輪相對支承非對稱布置時(shí)， 圖 102 0 7 ????? ?? （ 35） 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得分度圓直徑，由式 10311 ????（ 36） 計(jì)算模數(shù) ??（ 3）按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由圖 10M 8021 ?? ?? 16 由圖 10? 彎曲疲勞安全系數(shù) ，由式 10 111 ???? ?? （ 37） M P 222 ???? ?? 計(jì)算載荷系數(shù) 1 8 1 2 ????? ?? （ 38） 由表 10? 0? 并加以比較 111 ???Y ? 01 222 ???Y ? 小齒輪的數(shù)值大 計(jì)算模數(shù) [(2 3 2 33 211 ??? ????? ?? （ 39） 綜合齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 的模數(shù)與齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，根據(jù)模數(shù)系列值以及清掃機(jī)實(shí)際取 （ 4）幾何尺寸計(jì)算 分度圓直徑計(jì)算 ??? （ 40） 5 022 ???? 中心距計(jì)算 5 02 2 5 0502 21 ?????計(jì)算齒輪寬度 ???? ?,根據(jù)清掃機(jī)實(shí)際取 51 ? ， 02 ? 17 4. 主要受力零件的強(qiáng)度或壽命校核計(jì)算； 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 第一級從動軸設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 （ 1）初步確定軸的最小直徑 先根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第七版，濮良貴、紀(jì)名剛主編，高等教育出版社，以下所用到的相關(guān)公式及表格均出自本書） [19]式 15取軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表 15 1250 ?A，于是得 3110m i n ???? （ 41） 為了保證系統(tǒng)的強(qiáng)度與運(yùn)動平穩(wěn)，取軸的最小直徑為 28 2）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 圖 4 第一級從動軸的結(jié)構(gòu)圖 of 圖可知 A、 D 處安裝軸承， C 處安裝齒輪， E 處安裝大小帶輪。軸承安裝 A、 0B 處直徑為 36C 處直徑為 30E 處直徑為 28A 處長度為35B 處長度為 596C 處長度為 31D 處長度為 39E 處長度為 60位采用平鍵聯(lián)接。由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》 (參考文獻(xiàn) )查得平鍵截面 8 ??? （ 1096） ,平鍵長度為 25向定位采用擋圈進(jìn)行定位。E 處周向定位采用平鍵聯(lián)接，由手冊查的平鍵截面 8 ??? （ 1096），平鍵長度為 50向定位采用擋圈進(jìn)行定位。軸上倒角圓角均為 1 （ 3）求軸上的載荷 18 圖 5 第一級從動軸的載荷分析圖 of 先由軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡圖。作為簡支梁的軸的支承跨距 821 ???? ， ， 04 ? ，根據(jù)軸的簡圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出 4交界面是軸的危險(xiǎn)截面。現(xiàn)將計(jì)算出截面處的 ,得值列入表 表 1 第一級從動軸的載荷分析 of 荷 水平面 垂直面 支反力 1,1? 9,1N ??彎矩 ?? ? ? ??? 1 4 1, 1 3 6 21 扭矩 ? （ 4）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩截面（及危險(xiǎn)截面）的強(qiáng)度。 19 根據(jù)式（ 15上表中的數(shù)值，并取 ?=的計(jì)算應(yīng)力 M P M )()( 3 223 22122 ?? ??????? ??? 目前已選擇軸的材料為 45 鋼，調(diào)制處理，由表 15得 1 ??? 。因此][ 1?? ?? ，故安全。 （ 5）精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 判斷危險(xiǎn)截面 從應(yīng)力集中對軸的疲勞強(qiáng)度的影響來看， 的截面處引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重；從受載的情況來看， 面 應(yīng)力最大。 校核 抗彎截面系數(shù) 333 9 ??? （ 43） 抗扭截面系數(shù) 333 9 ???? （ 44） 為 ???? 截面的扭矩為 ? 截面上的彎曲應(yīng)力 M P 195 ??? （ 45） 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 M P 9 0 3 8 ???? （ 46） 軸的材料為 45鋼，調(diào)制處理。由表 15得 40?? , ?? ?? 截面上由于 軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)??及??按照附表 3取。因1,03 ?? 經(jīng)插值法可查得 ? , ? 又由附圖 3q , q 故有效集中系數(shù)按式（附表 3 20 8 3 6 (1 ???????? ??? ? （ 47） 6 8 4 (1 ???????? ??? ? （ 48） 由附圖 3?；由附圖 3?。 軸按照車加工，由附表 3?? ??軸未經(jīng)過強(qiáng)化處理，即 1?q?則按式（ 3式（ 3綜合系數(shù)為 2 3 3 6 ?????????? ??48） 4 ?????????? ??49） 又由 § 3 3? ?? ?? 取 ? ?? ?? 取 于是，計(jì)算安全系數(shù)式（ 15?（ 15得 7 51 ??????? ??? ????（ 50） 818 3 5 51 ??????? ??? ????（ 51） 222 ???????? SS ? ?（ 52） 故可知其安全。 第二級從動軸設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 （ 1）初步確定軸的最小直徑 先根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第七版，濮良貴、紀(jì)名剛主編，高等教育出版社，以下所用到的相關(guān)公式及表格均出自本書） [19]式 15取軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表 15 1250 ?A，于是得 33220m i n ????? ? 為了保證系統(tǒng)的強(qiáng)度與運(yùn)動平穩(wěn)，取軸的最小直徑為 28 2）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 圖 6 第二級從動軸的結(jié)構(gòu)示意圖 of 圖可知 A、 D 處安裝軸承， C 處安裝鏈輪， F 處安裝帶輪。軸承安裝 A、 D 處的直徑為 3064E， 8A 處長度為 35 處長度為 596C 處長度為 33D 處長度為 39E 處長度為 25F 處長度為32深 2《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》 [18]查得 平鍵截面 10 ??? （ 1096） ,平鍵長度為 25向定位采用擋圈進(jìn)行定位。 F 處周向定位采用平鍵聯(lián)接，由手冊 [18]查的平鍵截面 8 ???（ 1096），平鍵長度為 25向定位采用擋圈進(jìn)行定位。軸上倒角圓角均為 1 （ 3）求軸上的載荷 22 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡圖。作為簡支梁的軸的支承跨距 921 ???? ， ， 04 ? ，根據(jù)軸的簡圖做出軸的水平面上的彎矩圖，和垂直面上的彎矩圖和水平面上的扭矩圖，垂直面上的扭矩圖 ,具體情況見圖 7。 圖 7 第二級從動軸的載荷分析圖 of 軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出 4交界面是軸的危險(xiǎn)截面?，F(xiàn)將計(jì)算出截面處的 ,得值列入表 2(參看圖 6)。 表 2 第二級從動軸的載荷分析 of 荷 水平面 垂直面 23 支反力 3 5, 8F 21? 2,1 4 7F 21N ??彎矩 ?? ? ? 0 3 8 0 ??? 301583,134374 21 扭矩 ? （ 4）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩截面（及危險(xiǎn)截面）的強(qiáng)度。根據(jù)式（ 15上表中的數(shù)值，并取 ?=的計(jì)算應(yīng)力 M P ()(322322122 ????????? ??? 目前已選擇軸的材料為 45 鋼，調(diào)制處理，由表 15得 1 ??? 。因此][ 1?? ?? ，故安全。 （ 5）精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 判斷危險(xiǎn)截面 從應(yīng)力集中對軸的疲勞強(qiáng)度的影響來看， 的截面處引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重；從受載的情況來看， 面 應(yīng)力最大。 校核 抗彎截面系數(shù) 333 9 ??? 抗扭截面系數(shù) 333 9 ???? 為 ???? 13 436 15361 3 43 7 4 截面的扭矩為 ? 截面上的彎曲應(yīng) 力 M P 19 5 1 3 4 ???? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 M P 9 0 1 7 8 ???? 軸的材料為 45鋼，調(diào)制處理。由表 15得 40?? , ?? ?? 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)??及??按照附表 3取。因 24 1,03 ?? 經(jīng) 插值法可查得 ? , ? 又由附圖 3q , q 故有效集中系數(shù)按式（附表 3 7 9 7 (1 ?