風(fēng)光互補(bǔ)沙灘車創(chuàng)意設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

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購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 摘 要 目前 動(dòng)力上采用純電動(dòng)， 在能源匱乏、城市車輛尾氣造成的空氣污染日益嚴(yán)重的情況下，發(fā)展新能源車輛已經(jīng)成為國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展的重要方向， 動(dòng)力系統(tǒng)就摒棄了流行的燃油發(fā)動(dòng)機(jī)模式而采用純電動(dòng)模式。純電動(dòng)車輛 (一定程度上減輕了尾氣造成的空氣污染，但電力拖動(dòng)的電源目前還是基于煤炭、石油等不可再生能源的耗費(fèi)。當(dāng)今各種新能源業(yè)已得到大力的開(kāi)發(fā)，其中太陽(yáng)能技術(shù)和風(fēng)能技術(shù)的開(kāi)發(fā)引人注目，相對(duì)一次能源而言，太陽(yáng)能和風(fēng)能幾乎取之不 盡用之不竭，又屬于清潔能源。因此，研究開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能技術(shù)和風(fēng)能技術(shù)在 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題來(lái)自當(dāng)今當(dāng)今社會(huì)能源在車輛的運(yùn)用的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，通過(guò)設(shè)計(jì)出沙灘車，從而來(lái)掌握沙灘車的整個(gè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程，培養(yǎng)工程意識(shí)。 關(guān)鍵詞： 動(dòng)力系統(tǒng)；能源；沙灘車；工程意識(shí) 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 TV in by in of on of an of of a by to a to by of is on of s of of to of in TV of s in of of so as to of 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 錄 摘要 ............................................................ I ..................................................... 緒論 ........................................................... 1 題的來(lái)源與研究的目的和意義 ................................ 1 課題研究的內(nèi)容 ............................................ 2 究的意義 .................................................. 4 2 沙灘車的總體方案及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ..................................... 4 灘車的總體方案 ............................................ 6 灘車的結(jié)構(gòu)和布置形式 ...................................... 7 灘車的結(jié) 構(gòu) ........................................... 7 置方式 ................................................ 7 3 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................. 8 機(jī)的選型計(jì)算 ............................................. 10 動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 .......................................... 11 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 ........................................ 13 栓的選型計(jì)算 ............................................. 14 電池的選型計(jì)算 ........................................... 15 4 各主要零件強(qiáng)度的校核計(jì)算 ...................................... 17 動(dòng)軸承的校核及壽命計(jì)算 ................................... 20 動(dòng)軸強(qiáng)度的校核計(jì)算 ....................................... 21 輪傳動(dòng)的校核計(jì)算 ......................................... 21 5 主要零件的三維建模 ............................................ 22 齒輪的三維建模 .......................................... 23 動(dòng)軸的三維建模 .......................................... 24 架的三維建模 ............................................ 25 光互補(bǔ)沙灘車的三維建模 .................................. 27 總結(jié) ............................................................ 28 致謝 ............................................................ 29 參考文獻(xiàn) ........................................................ 30 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 1 1 緒論 題的來(lái)源與研究的目的和意義 沙灘車指 全地形車 （ 合所有地形的交通工具），全地形包括沙灘、河床、林道、溪流甚至沙漠等惡劣路況，故也稱四輪全地形車。 防巡邏、野生動(dòng)物巡 視、荒野援救、野外探礦等多種用途，故在各國(guó)越發(fā)收到青睞。我國(guó)也大力發(fā)展 內(nèi)已制定其生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 760輪全地形車通用技術(shù)條件》等。 我國(guó)生產(chǎn)的沙灘車結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋，使用性能始終不高，雖然經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受國(guó)產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國(guó)目前生產(chǎn)的沙灘車的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用 戶的要求仍有較大差距，沙灘車的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)出一種新型的沙灘車勢(shì)在必行！ 相信此種沙灘車的出現(xiàn)將會(huì)大大提高對(duì)各種底面的適應(yīng)能力和行駛速度，為生產(chǎn)沙灘車企業(yè)的生產(chǎn)的年產(chǎn)能方面，以及經(jīng)濟(jì)效益方面能夠帶來(lái)顯著的進(jìn)步，同時(shí)也在某種程度上推進(jìn)了 由于機(jī)械工程的知識(shí)總量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越個(gè)人掌握所有，一些專業(yè)知識(shí)是必不可少的。但是過(guò)度的專業(yè)知識(shí)分割，使視野狹隘，可以多多參加技術(shù)交流，和參加科研項(xiàng)目，縮小范圍，提升新技術(shù)的進(jìn)步和整個(gè)塊的技術(shù)，提高外部條件變化的適應(yīng)能力。封閉的專業(yè)知識(shí)的 太狹隘，考慮的問(wèn)題太特殊，在工作中協(xié)調(diào)困難，不利于自我提高。因此，自上世紀(jì)第二十年代末，出現(xiàn)了一體化的趨勢(shì)。人們?cè)絹?lái)越重視基礎(chǔ)理論，拓寬領(lǐng)域，對(duì)專業(yè)合并的分化。機(jī)械工程可以增加產(chǎn)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，并研制和發(fā)展新的機(jī)械產(chǎn)品。在未來(lái)，新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，降低資源消耗，清潔的可再生能源，成本的控制，減少或消除環(huán)境污染作為一個(gè)超級(jí)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)和任務(wù)。機(jī)器能完成人的手和腳，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任務(wù)?，F(xiàn)代機(jī)械工程機(jī)械和機(jī)械設(shè)備創(chuàng)造出更多、更精美的越來(lái)越復(fù)雜，很多幻想成為過(guò)去的現(xiàn)實(shí)。人類 現(xiàn)在能成為天空的上游和宇宙，潛入海洋，數(shù)十億光年的密切觀察，細(xì)胞和分子。電子計(jì)算機(jī)硬件和軟件，人類的新興科學(xué)已經(jīng)開(kāi)始加強(qiáng)，并部分代替人腦科學(xué)，這是人工智能。這一新的發(fā)展已經(jīng)顯示出巨大的作用，但在未來(lái)幾年還將繼續(xù)創(chuàng)造出不可思議的奇跡。人類智慧的增長(zhǎng)并沒(méi)有減少手的效果，而是 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 2 要求越來(lái)越精致，手工制作，更復(fù)雜的工作，從而促進(jìn)手功能。又一方面實(shí)踐促進(jìn)人腦智力。在人類的進(jìn)化過(guò)程中，以及在每個(gè)人的成長(zhǎng)過(guò)程中，大腦和手是互相促進(jìn)和平行進(jìn)化。 隨著國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化（ 實(shí)施，世界沙灘車以采用新材料、新技術(shù)、新工藝、新 結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ) ,19世紀(jì) 80年代，美國(guó)的 司將新開(kāi)發(fā)的沙灘車應(yīng)用到該公司的子公司 過(guò)幾年的運(yùn)行，為該公司創(chuàng)造了不菲的利潤(rùn)。繼美國(guó) 司之后，德國(guó)的 司也看到了沙灘車的利潤(rùn)所在，投入了相當(dāng)大的人力和精力來(lái)開(kāi)發(fā)研制各種類型的沙灘車，并且與二十世紀(jì)中期投入到了北美等市場(chǎng)。當(dāng)前，全世界各大沙灘車廠商為了提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，都大力進(jìn)行沙灘車的研發(fā)工作?，F(xiàn)在國(guó)外等著名沙灘車的品牌中，都有沙灘車的銷售，全世界沙灘車的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。有一點(diǎn)值得注意的是，沙灘車的市場(chǎng)，由 最初的日本，歐洲，已經(jīng)滲透到北美市場(chǎng)。 目前國(guó)外特別是美國(guó)正在考慮發(fā)展沙灘車的功率最大化，結(jié)構(gòu)最優(yōu)化的問(wèn)題。自“九·五”期間沙灘車的開(kāi)發(fā)和研制已經(jīng)被列入美國(guó)的重大科技攻關(guān)計(jì)劃，以跟蹤世界技術(shù)的發(fā)展和開(kāi)發(fā)適合美國(guó) 我國(guó)從 1953年開(kāi)始生產(chǎn)沙灘車，于 1958 年自行設(shè)計(jì)制造功力在 50、 70、 90、120、 500等種類的沙灘車之后，為了適應(yīng)沙灘車生產(chǎn)廠家的需要， 1959 年又制造了500、 1000、 1200等大功力的沙灘車。 為了滿足沙灘車生產(chǎn)工業(yè)發(fā)展需要，我國(guó)于 1970年研制了大型沙灘車。經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)踐證明效果很好。同年，福建的金明公司更是大量引入外來(lái)技術(shù)人才，全身心地投入到了沙灘車的研發(fā)中，利用豐富的人力資源和設(shè)備，研發(fā)出了多種可利用風(fēng)能電能進(jìn)行自動(dòng)提供動(dòng)力的沙灘車，與同年 12 月投入市場(chǎng)，獲得了非常大的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。近幾年又研制出 70 沙灘車，其設(shè)計(jì)功率為 15際達(dá)到 18設(shè)計(jì)值的 目前機(jī)械式沙灘車將逐漸被全自動(dòng)沙灘車所代替。傳統(tǒng)的機(jī)械式的沙灘車已經(jīng)不能完全滿足當(dāng)今市場(chǎng)的需要，迫切需要各種多功能的沙灘車來(lái)滿足市場(chǎng)需求，如是福建金明公司加大人 力開(kāi)發(fā)出了五個(gè)規(guī)格十四種類型的沙灘車，然而我國(guó)所需的沙灘車全部依賴進(jìn)口，其成本提高很大，但近年來(lái)，各種各樣的沙灘車陸續(xù)出現(xiàn)在 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 3 路面上，說(shuō)明沙灘車的市場(chǎng)前景令人樂(lè)觀。傳統(tǒng)的沙灘車的產(chǎn)品圖如下圖 1、圖 2所示： 圖 1 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 4 圖 2 課題研究的內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)主要針對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)沙灘車進(jìn)行設(shè)計(jì)，從沙灘車的整體方案出發(fā)，然后具體細(xì)化出具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)方面： （ 1）通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和圖書(shū)館查找各種關(guān)于沙灘車的相關(guān)資料，對(duì)沙灘車進(jìn)行方案的比較和預(yù)定。 （ 2）分析沙灘車的結(jié)構(gòu)與參數(shù) （ 3）確定設(shè)計(jì)總體方案 （ 4）確定具體設(shè)計(jì)方案 （ 5）沙灘車的三維圖的繪制、 件圖的繪制。 （ 6）說(shuō)明書(shū)的整理 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 5 究的意義 本論文主要研究運(yùn)用 過(guò)對(duì)沙灘車進(jìn)行設(shè)計(jì)，來(lái)了解沙灘車的結(jié)構(gòu)組成、工作原理以及以后的發(fā)展趨勢(shì)和現(xiàn)狀。該課題來(lái)自于沙灘車生產(chǎn)制造公司的生產(chǎn)實(shí)際，通過(guò)設(shè)計(jì)出沙灘車，從而來(lái)掌握沙灘車的整個(gè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程，培養(yǎng)工程意識(shí)。 前流行的沙灘車多為無(wú)蓬式，但也有有蓬的，多見(jiàn)于巡警、旅游觀光、野外勘探等用途電動(dòng)車輛。有蓬不僅可遮陽(yáng) 擋雨，在本題中還可以考慮用作太陽(yáng)能電池板布局。 我國(guó)生產(chǎn)的沙灘車結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)陋，使用性能始終不高，雖然經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，近期產(chǎn)品的質(zhì)量較早期有所提高。但受國(guó)產(chǎn)配套件質(zhì)量及設(shè)計(jì)水平等的影響，我國(guó)目前生產(chǎn)的沙灘車的總體水平與進(jìn)口產(chǎn)品及港口用戶的要求仍有較大差距，沙灘車的生產(chǎn)也是如此，為滿足市場(chǎng)需求，開(kāi)發(fā)出一種新型的沙灘車勢(shì)在必行！本文運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的知識(shí)，提出了沙灘車的結(jié)構(gòu)組成、工作原理以及主要零部件的設(shè)計(jì)中所必須的理論計(jì)算和相關(guān)強(qiáng)度校驗(yàn)，構(gòu)建了沙灘車總的指導(dǎo)思想，從而得出了該沙灘車的優(yōu)點(diǎn)是成本低廉，經(jīng)濟(jì)，并且 路面適應(yīng)能力強(qiáng)，運(yùn)行平穩(wěn)的結(jié)論。 通過(guò)設(shè)計(jì)沙灘車，要求學(xué)生掌握大學(xué)四年所學(xué)到的知識(shí)，了解機(jī)械原理，機(jī)械設(shè)計(jì)，以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)，綜合運(yùn)用三維繪圖軟件，二維繪圖軟件對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，綜合提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用水平和設(shè)計(jì)能力。 相信此種沙灘車的出現(xiàn)將會(huì)大大提高沙灘車的市場(chǎng)價(jià)值，為企業(yè)的生產(chǎn)的年產(chǎn)能方面，以及經(jīng)濟(jì)效益方面能夠帶來(lái)顯著的進(jìn)步，同時(shí)也在某種程度上推進(jìn)了 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 6 2 沙灘車的總體方案 及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)的風(fēng)光互補(bǔ)沙灘車主要由車架，輪子，傳動(dòng)部分，蓄電池，電機(jī)以及傳動(dòng)軸等部分組成，通過(guò)蓄電池給電機(jī)提供動(dòng)力，電機(jī)通過(guò)傘齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)軸運(yùn)行，從而驅(qū)使沙灘車的后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，繼而沙灘車就可以運(yùn)行了，駕駛?cè)藛T座在上面，通過(guò)駕駛手把控制沙灘車的方向。具體方案圖如下圖 3所示： 圖 3 方案圖 灘車的結(jié)構(gòu) 沙灘車的組成部分主要有機(jī)架部分；傳動(dòng)軸部分；車輪部分； 滾動(dòng)軸承部分；主動(dòng)力部分；方向控制部分。 置方式 通過(guò)蓄電池給電機(jī)提供動(dòng)力，電機(jī)通過(guò)傘齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)軸運(yùn)行，從而驅(qū)使沙灘車的后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，繼而沙灘車就可以運(yùn)行了，駕駛?cè)藛T座在上面，通過(guò)駕駛手把控制沙灘車的方向。 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 7 3 傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 已知整個(gè)沙灘車中機(jī)架及其他所有零件的重量，我們?nèi)】傊亓繛?200中忽略齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)效率，計(jì)算所需要的電機(jī)功率，從而來(lái)選擇電動(dòng)機(jī)，具體的電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算如下 : m m m g = 2 0 0 × 1 0 = 2 0 0 0 1 - 2 m / m i n = 1 6 . 6 - 3 3 . 3 / 具體的電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算如下 : 1、確定運(yùn)行時(shí)間 本次設(shè)計(jì)加速時(shí)間 01(t 60? 載速度（ m/ 有速度可知每秒上升 50 . 0 3 31 . 2 = 1 . 23 6 0?? ?電 機(jī) ? 0 0 / m i 0 0 5電 機(jī) ? ? ?0 . 3 1 0 2 0 0 0 . 0 0 5 1 . 7 3 0 . 9? ? ?? ? ?? N m?? ? ?式中： 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 8 12 ( ) 2 6 3 6 . 9 ( 0 . 0 0 0 3 2 ) 1 . 2 5 6 0 1 . 2? ? ?? ? ?? J M J L J 必須轉(zhuǎn)矩 ? ? 2 . 3 6 .? ? ?T M T L T S S N m 里取 根據(jù)以上得出數(shù)據(jù)，我們選用電機(jī)型號(hào)為 160無(wú)電機(jī)廠家為機(jī)電產(chǎn)品。根據(jù)電機(jī)的特性曲線以及參數(shù)表如下： 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 9 根據(jù)計(jì)算和特性曲線以及電機(jī)基本參數(shù)表，我們選用電機(jī)型號(hào)為92機(jī)額定功率為 定轉(zhuǎn)矩為 大轉(zhuǎn)矩為 額定轉(zhuǎn)速為 3000r/ 軸作為機(jī)器的一個(gè)關(guān)鍵組成部分，其為各類傳動(dòng)部件的安裝，傳動(dòng)的扭矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)圍繞軸進(jìn)行 ，而且經(jīng)過(guò)軸承和機(jī)架連接。為了滿足定位軸上的緊固件和容易加工和裝配的軸類零件和拆卸，通常軸設(shè)計(jì)成階梯軸。軸系的零件是由軸和它上邊的零部件構(gòu)成一個(gè)裝配體系，研究軸的過(guò)程中不僅要研究軸體自己的數(shù)據(jù)，還要將系統(tǒng)里的全部零碎部件融合在一起。 傳動(dòng)軸是沙灘車的最關(guān)鍵零件，對(duì)于保證沙灘車正常運(yùn)轉(zhuǎn)和提高沙灘車行駛能力有著重要的意義。 傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)首先是確定它的受力情況。沙灘車行駛時(shí)，由于制造、安裝、檢修等原因，常會(huì)出現(xiàn)傳動(dòng)軸壓在錐襯套下口的情況。我們就按傳動(dòng)軸處于最不利的這種情況，作為傳動(dòng)軸受力狀態(tài)，并且按承受最大扭矩兩種集中載荷（圖 算傳動(dòng)軸的強(qiáng)度。 用圖解可以求得0點(diǎn)的力矩 20 p ?（ 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 10 2?（ 將?? c o sc o ??（ ?? c o sc o sm a xm a m a x ??（ ?? s ?（ ?s a xm a x M ?（ 式中 ? — 偏心套給傳動(dòng)軸的反力0般 ? =15° ~25°。 此外，動(dòng)錐在進(jìn)動(dòng)平面內(nèi)還作用著旋回力矩 ?，故 ?? ?（ ?? ? m a xm a x（ M ?（ M （ 所以，動(dòng)錐上各力對(duì) 22?2m a x2 m a xm a x ?點(diǎn)的力矩所平衡，所以： 2R ?（ 2m R ?（ 已知0動(dòng)錐的傳動(dòng)軸看成懸臂梁，則其危險(xiǎn)斷面上的彎曲應(yīng)力為 ? ?? ?? ???[1m a x m a ?（ 對(duì)于強(qiáng)度限為 50~65優(yōu)質(zhì)鋼， u][? =100~120??u][=200~240 利用上述方法，可以求得傳動(dòng)軸危險(xiǎn)斷面 b— d 。然后 ，根據(jù)沙灘車的進(jìn)動(dòng)角0?、錐襯套的結(jié)構(gòu)尺寸大小以及傳動(dòng)軸與錐襯套上下口間隙，便可決定傳動(dòng)軸下端直徑 2d 的值。傳動(dòng)軸上部與動(dòng)錐內(nèi)孔相配合部位的軸向的尺寸，可按設(shè)計(jì)確定的破碎腔椎體部分尺寸并參考實(shí)際資料確定。傳動(dòng)軸與椎體內(nèi)孔相配合部位的直徑，可參考實(shí)際資料確定。 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 11 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 1初步計(jì)算 （ 1）材料選擇 因傳動(dòng)尺寸無(wú)嚴(yán)格限制，批量較小， 故小齒輪用 40質(zhì)），硬度 24186均取為 280齒輪用 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度 22986均取為 240齒輪精度為 7級(jí)。 （ 2）節(jié)錐角的計(jì)算 1?i （ '''1 o tc o t ???? a （ ''''''''2 54676706222290 ??? ???? （ 由文獻(xiàn) [2]表 3314 ?? 可知， 6'2222c o i n 12c o ss i 12m i n ???? ? oa （ 式中， ?1?? 取小齒輪齒數(shù) 301 ?z ， ??? （ 取大齒輪齒數(shù) 502 ?z 。 （ 3）根據(jù)工作條件的要求，大端模數(shù)為 12?m （ （ 4）齒輪分度圓的直徑 360301211 ???? （ 600501222 ???? （ （ 5）錐距 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 12 ???????????????????????????? （ （ 6）齒輪齒頂、齒根圓直徑 由文獻(xiàn) [3]表 910? 可知， 齒頂高 12121* ???? aa （ 齒頂圓直徑 382062222co ''111 ??????? ??aa （ 610546767co ''222 ??????? ??aa （ 齒根高 ? ? ? ? ?????? af （ 齒輪基圓直徑 ? ? ? ? ????? Rm （ ? ? ? ? 5 2 ????? Rm （ （ 7）齒寬 由文獻(xiàn) [2]表 3314 ?? 可知，， ??? ? （ （ 8）節(jié)圓周速度 311 ?? ????? m/s （ 的選型計(jì)算 螺栓的強(qiáng)度在機(jī)械聯(lián)接中至關(guān)重要，特別是在重要的場(chǎng)合，其強(qiáng)度校核和計(jì)算尤其重要。其受力簡(jiǎn)圖如上圖所示，圖中以合力 代替均勻分布的作用力假設(shè)應(yīng)力在剪切面內(nèi)是均勻分布的，若 為剪切面面積，則應(yīng)力為： 與剪切面相切，故為剪應(yīng)力。 2、擠壓實(shí)用計(jì)算 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 13 在工程上也使用相似剪切的計(jì)算方法，假設(shè)擠壓應(yīng)力是均勻分布的，則 擠壓面面積 為擠壓面的正投影面積。對(duì)于平鍵接觸面面積就是擠壓面面積；對(duì)于螺栓擠壓面面積 就是直徑平面面積，其值為 。 3、強(qiáng)度條件 剪切和擠壓的強(qiáng)度條件如下： 剪切強(qiáng)度條件： ≤ 擠壓強(qiáng)度條件： ≤ 式中 塑性材料： 脆性材料： 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 14 先按剪切強(qiáng)度設(shè)計(jì)： ≤ ? ≤ d≥ 再用擠壓強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)，擠壓力為 ，所以 ? ? d≥ 最后得到螺栓的抗大強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度是合適的。 首先要確定變電站直流負(fù)荷的容量及事故放電時(shí)間。其中直流容量需考慮經(jīng)常性負(fù)荷，事故負(fù)荷，沖擊負(fù)荷等，統(tǒng)計(jì)好負(fù)荷容量，又知道直流額定電壓（ 220V 居多），便可求出事故放電電流。 確定蓄電池個(gè)數(shù)： 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 15 原則首 先按浮充電運(yùn)行時(shí) , 直流母線電壓為 n 來(lái)確定電池個(gè)數(shù) , 1. 05 單個(gè)電池的浮充電壓 ,取 2. 25 V。 根據(jù)直流母線允許的最低電壓 ,并計(jì)及蓄電池至直流母線間的電壓降來(lái)校驗(yàn)蓄電池的放電終止電壓 應(yīng)滿足 0. 86 具體計(jì)算過(guò)程如下： 1. 05 1. 05× 220/ 2. 25 = 102. 7 ,取 104 個(gè)。 0. 86 0. 86× 220/ 104 = 1. 82 V ,取 1. 85 V。 蓄電池容量的計(jì)算用電流換算法計(jì)算 ,根據(jù)直流負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表繪出直流放電負(fù)荷曲線。查找相關(guān)資料可得容量換算系數(shù) 中 : 可靠系數(shù) ,一般取 1. 4 溫度修正系數(shù) ,一般取 1. 10 老化系數(shù) ,一般取 1. 10 裕度系數(shù) ,一般取 1. 15 再根據(jù)具體放電負(fù)荷曲線計(jì)算容量。 根據(jù)以上分析，確定蓄電池電流為 300電時(shí)間率有 20 4 各主要零件強(qiáng)度的校核計(jì)算 （ 1）滾動(dòng)軸承的選擇 滾動(dòng)軸承為雙列圓錐滾子軸承 350324B，由文獻(xiàn) [2]表 得 862?N，1490?N， 83.0?e ， Y 。 （ 2）壽命驗(yàn)算 軸承所受支反力合力 222 ????? 對(duì)于雙列圓錐滾子軸承，派生軸向力互相抵消。 0?文獻(xiàn) [2]表 得， ， 0 0 51 ?????? 按軸承 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 16 9310366 ????????? ???????????? ? ?hL h= 年 由于沙灘車的沖擊力較大，必須選擇較大壽 命的軸承，又由于沙灘車的沖擊力，軸承并不能達(dá)到所計(jì)算的壽命。 經(jīng)審核后，此軸承合格。 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面 C）的強(qiáng)度。由文獻(xiàn)可知， ，軸的計(jì)算應(yīng)力 3252232 ????????? 選定軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由文獻(xiàn) [1]表 115? 可知， ? ? 601 ??? 此，? ?1?? ?? 故安全。 （ 7）精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 ①判斷危險(xiǎn)截面 從應(yīng)力集中對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度的影響來(lái)看，截面 V 引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重，而 受載的情況來(lái)看，截面 應(yīng)力集中不大，故 需校核截面 V。 ②截面 抗彎截面系數(shù) 3 ???? dW 抗扭截面系數(shù) 5 4 8 8 0 01 4 3 ???? 截面 為 ?? 截面 為 32000001 ?T 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 17 截面上的彎曲應(yīng) 4 4 00 6 6 5 70 ??? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 8 8 0 03 2 0 0 0 0 01 ??? T? 軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 640?B? 2751 ??? 1551 ??? 用插入法求出 ??k， ?????知，表面質(zhì)量系數(shù)為： ?? ??軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理， 1?q?固得綜合系數(shù)為 ?????????? ???????????? ??鋼的特性系數(shù) ?取 ??取 ?所以軸在截面 V 左側(cè)的安全系數(shù)為 751 ??????? ? ?? ? ????????? ??? ?????222 ???????? SS ?? 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 18 故該軸在截面 V 左側(cè)的強(qiáng)度是足夠的。 ③截面 抗彎截面系數(shù) 3 ???? dW 抗扭截面系數(shù) 4 3 9 4 0 01 3 3 ???? 截面 為 ??面 為 3200000?T 截面上的彎曲應(yīng)力 9 7 00 6 6 5 70 ??? 面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 9 4 0 03 2 0 0 0 0 01 ??? T?面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)??及???。阂??? ?， ?軸的材料的敏感系數(shù)為 q， 1，附 43? ]為 (1 ??????????? ?(1 ??????????? ??軸的材料的敏感扭轉(zhuǎn)剪切尺寸系數(shù)為 ?綜合系數(shù)為 ?????????? ?? 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 19 ?????????? ?? 左側(cè)的安全系數(shù)為 7 51 ??????? ? ?? ? ????????? ??? ?????222 ???????? SS ??故 該軸在截面 V 左側(cè)的強(qiáng)度是足夠的。 （Ⅰ）校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 （ 1）接觸應(yīng)力的計(jì)算 由文獻(xiàn) [4]表 395? 可知，齒面接觸應(yīng)力計(jì)算公式，即 22211 ???? ??確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ① 計(jì)算載荷系數(shù) 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，載荷平穩(wěn)，由文獻(xiàn) [4]表 25? 可知，取 1?平均分度圓直徑 ? ? ? ? ????? Rm 平均分度圓圓周速度 00 0 00 0 11 ????? m/s 由文獻(xiàn) [4] 圖 45? （ a）可知，按 74 1 ??zv m，得 K； 由文獻(xiàn) [4] 圖 75? （ b）可知，按 ?輪懸臂布置， K； 由文獻(xiàn) [4]表 45? 可知， K； ??????? A 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 20 ② 由文獻(xiàn) [1]表 610? 可知，彈性系數(shù) Z ； ③ 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) i ss i ???計(jì)算得， ? ? ??????????? 1） 接觸疲勞強(qiáng)度的許用應(yīng)力 由文獻(xiàn) [4] 表 285? 可知，許用接觸應(yīng)力計(jì)算公式，即 m ? 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ①小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 6001H? 最小安全系數(shù) ③由文獻(xiàn) [1， 10知，計(jì)算應(yīng)力循環(huán)系數(shù) 811 ???????? 1] 圖 10得接觸疲勞壽命系數(shù) ④尺寸系數(shù) 1?⑤工作硬化系數(shù)，按 0 13 ??? H B ⑥潤(rùn)滑油膜影響系數(shù)， ????? 3）由于 ? 安全。 （Ⅱ）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 21 （ 1）齒根應(yīng)力的計(jì)算 由文獻(xiàn) [4]表 555? 可知，彎曲應(yīng)力計(jì)算公式，即 ???? )??（ 確定公 式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ① 由文獻(xiàn) [1]表 510? 可知， ? ② 由文獻(xiàn) [1]表 510? 可知， ? 計(jì)算得， ? ? 51 ????????????F? 2）彎曲強(qiáng)度的齒根許用應(yīng)力 由文獻(xiàn) [4]表 315? 可知，齒根許用應(yīng)力計(jì)算公式，即 ?（ 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ①?gòu)澢跇O限 300F? 齒輪的應(yīng)力修正系數(shù) 彎曲強(qiáng)度的最小安全系數(shù) ⑤ 彎曲疲勞壽命系數(shù) 曲疲勞的尺寸系 數(shù) Y 計(jì)算得， M P 3001 ??????（ 3）由于 F? ? ? F? 安全。 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 22 5 主要零件的三維建模 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 23 架的三維建模 光互補(bǔ)沙灘車的三維建模 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 24 總 結(jié) 光陰似箭，一轉(zhuǎn)眼幾個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)就接近尾聲 了，讓我感到唏噓不已 ，在前期的時(shí)候，對(duì)于畢業(yè)設(shè)計(jì)不了解的我，如無(wú)頭蒼蠅似的亂撞，然后通過(guò)大量的文獻(xiàn)查閱，漸漸的知道了沙灘車的發(fā)展歷史，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀而且發(fā)現(xiàn)了它們的不足，然后便投入了沙灘車原理和結(jié)構(gòu)的研究中，通過(guò)本次設(shè)計(jì)，加深了我對(duì)沙灘車的工作原理，一個(gè)機(jī)器的成型，各個(gè)零部件之間都要緊密聯(lián)系，在選取數(shù)據(jù)的時(shí)候不能出一點(diǎn)差錯(cuò)，一點(diǎn)錯(cuò)，就會(huì)讓我的設(shè)計(jì)功虧一簣。正所謂：一步錯(cuò)，步步錯(cuò)。通過(guò)沙灘車的設(shè)計(jì)我了解到傳動(dòng)軸機(jī)構(gòu)，傘齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)配合的重要性。 通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我還提高了利用制圖軟件的水平， 并吸收了大量的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出以下幾點(diǎn)。關(guān)于圖紙的繪制方面，當(dāng)零件的尺寸已經(jīng)給出，不考慮圖紙尺寸不合適的，基于實(shí)物，裝配時(shí)必須考慮的大小是合適的，因?yàn)?圖效果不好，也會(huì)引起的尺寸誤差，和甚至出現(xiàn)欠定義大小，因此，必須通過(guò)在這個(gè)時(shí)候?qū)α慵M(jìn)行測(cè)量，進(jìn)行修改，直到符合要求。 通過(guò)本次設(shè)計(jì) ,讓我學(xué)習(xí)到了許多知識(shí)，特別是對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的應(yīng)用方面，是我收獲最大的地方。本次的設(shè)計(jì)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包含了齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)這一最典型的機(jī)構(gòu)，通過(guò)查找與它相關(guān)的設(shè)計(jì)資料，到計(jì)算帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)所需要在輸出扭矩從而對(duì)齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括 傳動(dòng)齒輪的選型，例如齒數(shù)，模數(shù)的確定以及之后的強(qiáng)度校核部分的設(shè)計(jì)，都花費(fèi)了我好多精力。同時(shí)，也讓我學(xué)到了好多知識(shí)。 在相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題的討論中，我的導(dǎo)師總是孜孜不倦的引導(dǎo)著我，幫助著我。每周一次的進(jìn)度檢查和問(wèn)題討論，促使我在正確的道路上大步前進(jìn)，不僅工作的按時(shí)保質(zhì)保量的完成得到了保證，我本人的研究能力，工作的態(tài)度也得到了充分的鍛煉和提高。這些寶貴的品質(zhì)影響著我，毫無(wú)疑問(wèn)，它們對(duì)我以后的工作，學(xué)習(xí)，生活都會(huì)起到深遠(yuǎn)而長(zhǎng)久的良好影響。也能為人生打下一個(gè)夯實(shí)地基礎(chǔ)！ 在具體的研究設(shè)計(jì)過(guò)程 中，同學(xué)們也在平日的學(xué)習(xí)與生活中提供了無(wú)私與周到的幫助，充分用他們的工作熱情感染著我，鼓勵(lì)著我，讓我少走了很多彎路，再次一并致謝！另外也感謝我的父母，朋友和同學(xué)們的幫助。在做設(shè)計(jì)感覺(jué)受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?，鼓?lì)我不要?dú)怵H，勇敢面對(duì)。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長(zhǎng)談后都使我精神放松，斗志倍增，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 最后，感謝學(xué)校各位領(lǐng)導(dǎo)與老師給了我在濱海學(xué)院學(xué)習(xí)生活四年以及參加這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的寶貴 的鍛煉機(jī)會(huì)，它使我深刻認(rèn)識(shí)到在知識(shí)的汪洋大海面前我是多么無(wú)知和微不足道。這是一個(gè)最好的時(shí)代，也是尊重知識(shí)，充分學(xué)習(xí)知識(shí)，掌握知識(shí)的 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 25 時(shí)代。只有持續(xù)的不間斷地學(xué)習(xí)，才不會(huì)在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中落后于別人，也才能用自己的真才實(shí)學(xué)為社會(huì)做出自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。知識(shí)是無(wú)止境的，無(wú)價(jià)的，我愿在求真的道路上下而求索！ 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 26 致 謝 直到今天，論文總算完成了，我的心里感到特別高興和激動(dòng)。在具體的研究設(shè)計(jì)過(guò)程中，我的老師和同學(xué)學(xué)習(xí)與生活中提供 了無(wú)私與周到的幫助，充分用他們的工作熱情感染著我，鼓勵(lì)著我，讓我少走了很多彎路，再次一并致謝！因?yàn)橛辛死蠋煹恼佌伣虒?dǎo)，才讓我學(xué)到了很多知識(shí)和做人的道理，由衷地感謝我親愛(ài)的老師，您不僅在學(xué)術(shù)上對(duì)我精心指導(dǎo)，在生活上面也給予我無(wú)微不至的關(guān)懷支持和理解，在我的生命中給予的靈感，所以我才能順利地完成大學(xué)階段的學(xué)業(yè)，也學(xué)到了很多有用的知識(shí)，同時(shí)我的生活中的也有了一個(gè)明確的目標(biāo)。知道想要什么，不再是過(guò)去的那個(gè)愛(ài)玩的我了。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，創(chuàng)新的學(xué)術(shù)風(fēng)格，認(rèn)真負(fù)責(zé)，無(wú)私奉獻(xiàn)，寬容豁達(dá)的教學(xué)態(tài)度都是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)和提倡的。 通過(guò)近半年的設(shè)計(jì)計(jì)算，查找各類沙灘車的相關(guān)資料，論文終于完成了，我感到非常興奮和高興。雖然它是不完美的，是不是最好的，但在我心中，它是我最珍惜的，因?yàn)槲沂窃趺聪氲模@是我付出的汗水獲得的成果，是我在大學(xué)四年的知識(shí)和反映。四年的學(xué)習(xí)和生活，不僅豐富了我的知識(shí)，而且鍛煉了我的個(gè)人能力，更重要的是來(lái)自老師和同學(xué)的潛移默化讓我學(xué)到很多有用的知識(shí)。另外也感謝我的父母，在做設(shè)計(jì)感覺(jué)受挫，枯燥與迷茫時(shí)，是他們?cè)谙ば牡臑槲裔尫艍毫?，鼓?lì)我不要?dú)怵H，勇敢面對(duì)。每周一次和父母的通話，與朋友和同學(xué)的長(zhǎng)談后都使我精神放松，斗志倍增 ，以飽滿的熱情重新投入到工作中去，感謝他們，正是他們的不懈支持和充分理解才能使我順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 謝謝老師以及所有關(guān)心我和幫助我的人，謝謝大家。在以后的工作中，我們將繼續(xù)努力，爭(zhēng)取把自己的本職工作做好。 直到符合要求。 購(gòu)買(mǎi)設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 27 參考文獻(xiàn) [1] 張華 機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì) 北京：科學(xué)出版社， 2] 李念 風(fēng)光互補(bǔ)沙灘車概述 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 3] 張棟 沙灘車的創(chuàng)新設(shè)計(jì) 4] 姜繼海，宋錦春，高常識(shí) . 沙灘車工作原理 5] 張春林，曲繼方，張美麟 機(jī)械工業(yè)出版社， 6] 錢(qián)平 . 加工專機(jī)應(yīng)用技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社， 7] 張遼遠(yuǎn) . 沙灘車的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) . 機(jī)械工業(yè)出版社， 8] 基恩士傳感器選擇手冊(cè) 2010 版本 [9] 黃長(zhǎng)藝，嚴(yán)普強(qiáng) 機(jī)械工業(yè)出版社， 10] 張桓，陳作模 高等教育出版社， 11] 王昆，何小柏，汪信遠(yuǎn) . 沙灘車原理 12] 徐錦康 高等教育出版社， 13] 鄧星鐘 華中科技大學(xué)出版社， 14] 劉延俊 機(jī)械工業(yè)出版社， 15] 章宏甲，黃誼，王積偉 . 沙灘車的逆向設(shè)計(jì) 16] 胡泓，姚伯威 北京：國(guó)防工業(yè)出版社， 17] 陳鐵鳴 沙灘車的創(chuàng)新 . 高等教育出版社， 18] 孫靖民 機(jī)械工業(yè)出版社， 19] 黃俊 北京 :清華大學(xué)出版社， 20] of a