鋼筋彎曲機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)

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1、 題 目： 鋼筋彎曲機(jī)設(shè)計(jì) 摘 要 鋼筋彎曲機(jī)是建筑業(yè)常用的工程機(jī)械之一，主要用于各種型號(hào)的鋼筋的彎曲，以用于工程施工工地上。通過(guò)強(qiáng)度計(jì)算分析，認(rèn)為現(xiàn)有GW-40彎曲機(jī)的大部分零件有較大的設(shè)計(jì)裕量，需要改變個(gè)別零部件及電動(dòng)機(jī)功率即可大幅度提高加工能力，滿足ф40鋼筋的彎曲加工。還可以升級(jí)為GW-50鋼筋彎曲機(jī). 本文所設(shè)計(jì)的GW40型半自動(dòng)可調(diào)速鋼筋彎曲機(jī)適用于彎曲Φ6-Φ40毫米鋼筋之用，本機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用全封閉式，變速桿換擋，可使工作盤(pán)得到兩種轉(zhuǎn)速，鋼筋的彎曲角度由工作盤(pán)側(cè)面的擋塊調(diào)節(jié)，機(jī)械部分通過(guò)電器控制實(shí)

2、現(xiàn)半自動(dòng)。GW40型鋼筋彎曲機(jī)適用于建筑行業(yè)彎曲Φ6—Φ40鋼筋之用。 本機(jī)工作程序簡(jiǎn)單，彎曲形狀一致，調(diào)整簡(jiǎn)單，操作方便，性能穩(wěn)定，它能將Q235Φ40圓鋼或Φ8—Φ32螺紋鋼筋彎曲成工程中所需要的各種形狀。 關(guān)鍵詞 鋼筋彎曲機(jī) ；彎矩 ；主軸扭矩 Abstract Steel bending machine is commonly used in the construction industry, one of construction machinery, mainly for various types of bending steel bars for cons

3、truction site. Strength calculation through analysis, that the existing bending machine GW-40 are larger parts of most of the design margin, need to change the individual parts and components and electrical power can significantly increase the processing capacity to meet the needs of the bending of

4、reinforced ф40. Can also be upgraded to GW-50 steel bending machine. GW40 This article is designed to speed steel semi-automatic bending machine for bending Φ6-Φ40 mm steel used, the machine-wide closed-end transmission, gear shift, work can be two types of disk rotational speed, angle of bending st

5、eel plate by the side of the block adjustment, the mechanical parts of electrical control through the realization of semi-automatic. GW40-type steel bending machine bending applied to the construction industry reinforced Φ6-Φ40 purposes. Working procedures of this machine is simple, curved shape of

6、the same adjustment is simple, easy to operate, stable performance, it will be round or Q235Φ40 thread Φ8-Φ32 bending steel into works of various forms required for. Keywords Steel bending machine ；Moment before ；End moment ；Spindle torque 目 錄 摘 要 I Abstract II 第1章 緒 論 2 第2章 彎

7、矩計(jì)算與電動(dòng)機(jī)選擇 3 2.1 彎矩計(jì)算與電動(dòng)機(jī)選擇 3 2.2 材料達(dá)到屈服極限時(shí)的始彎矩 3 第3章 v帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 5 3.1 V帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 5 第4章 圓柱齒輪設(shè)計(jì) 8 4.1 選擇材料 8 4.2 按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 8 4.3 齒輪校核 9 4.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算 12 第5章 三級(jí)圓柱齒輪的設(shè)計(jì) 14 5.1 選擇材料 14 5.2 按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 14 5.3 校核齒輪 16 5.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算 19 第6章 軸的設(shè)計(jì) 21 6.1 計(jì)算作用在軸上的力 21 6.2 計(jì)算

8、支力和彎矩 21 6.3 對(duì)截面進(jìn)行校核 24 第7章 主軸設(shè)計(jì) 27 7.1 計(jì)算作用在軸上的力 27 7.2 計(jì)算支力和彎矩 27 7.3 對(duì)截面進(jìn)行校核 29 第8章 軸承的選擇 31 總 結(jié) 32 參考文獻(xiàn) 33 致 謝 34 附錄1 35 第1章 緒 論 我國(guó)工程建筑機(jī)械行業(yè)近幾年之所以能得到快速發(fā)展，一方面通過(guò)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)提升自身產(chǎn)品檔次和國(guó)內(nèi)勞動(dòng)力成本低廉是一個(gè)原因，另一方面國(guó) 家連續(xù)多年實(shí)施的積極的財(cái)政政策更是促使行業(yè)增長(zhǎng)的根本動(dòng)因。 本機(jī)用于彎曲各種A3鋼和II級(jí)螺紋鋼，工作程式簡(jiǎn)單，彎曲形狀一致，調(diào)整簡(jiǎn)單，操

9、作方便，使用可靠，性能穩(wěn)定。它能將材料完成工作中所需要的各種形狀。本機(jī)使用一段時(shí)間后應(yīng)將工作盤(pán)換180度方位使用，這樣內(nèi)部機(jī)件也改變了180度位置，使機(jī)械零件達(dá)到均勻磨損，延長(zhǎng)機(jī)械使用壽命。 受?chē)?guó)家連續(xù)多年實(shí)施的積極財(cái)政政策的刺激，包括西部大開(kāi)發(fā)、西氣東輸、西電東送、青藏鐵路、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)以及公路（道路）、城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等一大批依托工程項(xiàng)目的實(shí)施，這對(duì)于重大建設(shè)項(xiàng)目裝備行業(yè)的工程建筑機(jī)械行業(yè)來(lái)說(shuō)可謂是難得的機(jī)遇，因此整個(gè)行業(yè)的內(nèi)需勢(shì)頭旺盛。同時(shí)受我國(guó)加入WTO和國(guó)家鼓勵(lì)出口政策的激勵(lì)，工程建筑機(jī)械產(chǎn)品的出口形勢(shì)也明顯好轉(zhuǎn)。我國(guó)建筑機(jī)械行業(yè)運(yùn)行的基本環(huán)境、建筑機(jī)械行業(yè)運(yùn)行的基本狀況、建筑機(jī)械行

10、業(yè)創(chuàng)新、建筑機(jī)械行業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境、國(guó)內(nèi)建筑機(jī)械公司與國(guó)外建筑機(jī)械公司的競(jìng)爭(zhēng)力比較以及2004年我國(guó)建筑機(jī)械行業(yè)發(fā)展的前景趨勢(shì)進(jìn)行了深入透徹的分析。 第2章 彎矩計(jì)算與電動(dòng)機(jī)選擇 2.1 彎矩計(jì)算與電動(dòng)機(jī)選擇 1. 鋼筋受力情況與計(jì)算有關(guān)的幾何尺寸見(jiàn)圖2-1。 設(shè)鋼筋所需彎矩：Mt= 式中 F為撥斜柱對(duì)鋼筋的作用力；Fr為F的徑向分力;a為F與鋼筋軸線夾角。 當(dāng)Mt一定，a越大則撥斜柱及主軸徑向負(fù)荷越??；a=arcos(L1/Lo)一定，Lo越大。因此，彎曲機(jī)的工作盤(pán)應(yīng)加大直徑，增大撥斜柱中心到主軸中心距離L0 GW-50鋼筋彎曲機(jī)的工作盤(pán)設(shè)計(jì)： 直徑Ф400mm，空間

11、距120mm，L0=169.7 mm，Ls=235，a=43.80 圖2-1 鋼筋受力情況 1-工作盤(pán)2-中心柱套3-撥斜柱 4-撥斜柱 5-鋼筋6-插入座 2.鋼筋彎曲機(jī)所需主軸扭矩及功率按照鋼筋彎曲加工規(guī)范規(guī)定的彎曲半徑彎曲鋼筋，其彎曲部分的變形量均接近或過(guò)材的額定延伸率，鋼筋應(yīng)力超過(guò)屈服極限產(chǎn)生塑性變形。 2.2 材料達(dá)到屈服極限時(shí)的始彎矩 1.按Ф40螺紋鋼筋公稱直徑計(jì)算 M0=K1Wσs式中，M0為始彎矩，W為抗彎截面模數(shù)，K 1為截面系數(shù)，對(duì)圓截面K 1=1.7；對(duì)于25MnSi螺紋鋼筋M0=373（N/

12、mm2）,則得出始彎矩M0=3977（Nm） 2. 鋼筋變形硬化后的終彎矩 鋼筋在塑性變形階段出現(xiàn)變形硬化（強(qiáng)化），產(chǎn)生變形硬化后的終彎矩：M=（K 1+K0/2Rx）Wσs式中，K0為強(qiáng)化系數(shù)，K0=2.1/δp=2.1/0.14=15, δp為延伸率，25MnSi的 δp=14%，Rx=R/d0,R為彎心直徑，R=3 d0，則得出終彎矩 M=11850（Nm） 3. 鋼筋彎曲所需矩 Mt=[(M0+M)/2]/K=8739（Nm）式中，K為彎曲時(shí)的滾動(dòng)摩擦系數(shù)，K=1.05 按上述計(jì)算方法同樣可以得出Ф50I級(jí)鋼筋（σb=450 N/mm2）彎矩所需彎矩：Mt=87

13、39（Nm）,取較大者作為以下計(jì)算依據(jù)。 4. 電動(dòng)機(jī)功率 由功率扭矩關(guān)系公式 A0=Tn/9550=2.9KW,考慮到部分機(jī)械效率η=0.75，則電動(dòng)機(jī)最大負(fù)載功率 A= A0/η=2.9/0.75=3.9（KW），電動(dòng)機(jī)選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率為=4（KW）,額定轉(zhuǎn)速=1440r/min。 5. 電動(dòng)機(jī)的控制 （如圖2-2所示） 圖2-2 鋼筋彎曲電氣圖 第3章 v帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 3.1 V帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 電動(dòng)機(jī)與齒輪減速器之間用普通v帶傳動(dòng)，電動(dòng)機(jī)為Y112M-4，額定功率P=4KW，轉(zhuǎn)速=1440，

14、減速器輸入軸轉(zhuǎn)速=514，輸送裝置工作時(shí)有輕微沖擊，每天工作16個(gè)小時(shí) 1. 設(shè)計(jì)功率 根據(jù)工作情況由表8—1—22查得工況系數(shù)=1.2，=P=1.24=4.8KW 2. 選定帶型 根據(jù)=4.8KW和轉(zhuǎn)速=1440，有圖8—1—2選定A型 3. 計(jì)算傳動(dòng)比 ===2.8 4. 小帶輪基準(zhǔn)直徑 由表8—1—12和表8—1—14取小帶輪基準(zhǔn)直徑=75mm 5. 大帶輪的基準(zhǔn)直徑 大帶輪的基準(zhǔn)直徑=（1-） 取彈性滑動(dòng)率=0.02 = （1-）=2.8=205.8mm 實(shí)際傳動(dòng)比==2.85 從動(dòng)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速===505.26 轉(zhuǎn)速誤差=

15、1.7% 對(duì)于帶式輸送裝置，轉(zhuǎn)速誤差在范圍是可以的 6. 帶速 ==5.62 7. 初定軸間距 0.7（+）（+） 0.7（75+205）（75+205） 196 取=400mm 8. 所需v帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度 =2+ =2 =800+439.6+10.56 =1250.16mm 查表8—1—8選取 9. 實(shí)際軸間距a =400mm 10. 小帶輪包角 =- = = 11. 單根v帶的基本額定功率

16、 根據(jù)=75mm和=1440由表8—1—27（c）用內(nèi)插法得A型v帶的=0.68KW 12. 額定功率的增量 根據(jù)和由表8—1—27（c）用內(nèi)插法得A型v帶的=0.17KW 13. V帶的根數(shù)Z Z= 根據(jù)查表8—1—23得=0.95 根據(jù)=1250mm查表得8—1—8得=0.93 Z===6.38 取Z=7根 14. 單根V帶的預(yù)緊力 =500（ 由表8—1—24查得A型帶m=0.10 則=500（=99.53N 15. 壓軸力 ==2=1372N 第4章 圓柱齒輪設(shè)計(jì) 4.1 選擇材料 確定和及精度等級(jí) 參考表8—3—

17、24和表8—3—25選擇兩齒輪材料為：大，小齒輪均為40Cr，并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，齒面硬度為48-50HRc，精度等級(jí)為6級(jí)。按硬度下限值，由圖8—3—8（d）中的MQ級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得==1120Mpa；由圖8—3—9（d）中的MQ級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得σFE1=σFE2=700Mpa, σFlim1=σFlim2=350 4.2 按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 1. 確定中心距a(按表8—3—28公式進(jìn)行設(shè)計(jì)) a>CmAa(μ+1) =1 K=1.7 取 2. 確定模數(shù)m(參考表8—3—4推薦表) m=(0.007~0.02)a=1

18、.4~4, 取m=3mm 3. 確定齒數(shù)z,z z===20.51 取z=21 z=μz=5.521=115.5 取z=116 4. 計(jì)算主要的幾何尺寸（按表8—3—5進(jìn)行計(jì)算） 分度圓的直徑 d=m z=321=63mm d=m z=3*116=348mm 齒頂圓直徑 d= d+2h=63+23=69mm d= d+2h=348+23=353mm 端面壓力角 基圓直徑 d= dcos=63cos20=59.15mm d= dcos=34

19、8cos20=326.77mm 齒頂圓壓力角 =arccos=31.02 = arccos=22.63 端面重合度 =[ z（tg-tg）+ z(tg-tg)] =1.9 齒寬系數(shù) ===1.3 縱向重合度 =0 4.3 齒輪校核 1. 校核齒面接觸強(qiáng)度 （按表8—3—15校核） 強(qiáng)度條件：=[] 計(jì)算應(yīng)力：=ZZZZZ = 式中： 名義切向力F===2005N 使用系數(shù) K=1（由表8—3—31查?。?

20、 動(dòng)載系數(shù)Kv=（） 式中 V= A=83.6 B=0.4 C=6.57 =1.2 齒向載荷分布系數(shù) K=1.35（由表8—3—32按硬齒面齒輪，裝配時(shí)檢修調(diào)整，6級(jí)精度K非對(duì)稱支稱公式計(jì)算） 齒間載荷分配系數(shù) （由表8—3—33查?。? 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) =1.5（由圖8—3—11查?。? 重合度的系數(shù) （由圖8—3—12查取） 螺旋角系數(shù) （由圖8—3—13查?。? 彈性系數(shù) （由表8—3—34查取） 單對(duì)齒嚙合系數(shù) Z=1

21、 = =143.17MPa 許用應(yīng)力：[]= 式中：極限應(yīng)力=1120MPa 最小安全系數(shù)=1.1（由表8—3—35查取） 壽命系數(shù)=0.92（由圖8—3—17查?。? 潤(rùn)滑劑系數(shù)=1.05（由圖8—3—19查取，按油粘度等于350） 速度系數(shù)=0.96（按由圖8—3—20查?。? 粗糙度系數(shù)=0.9（由圖8—3—21查?。? 齒面工作硬化系數(shù)=1.03（按齒面硬度45HRC，由圖8—3

22、—22查?。? 尺寸系數(shù)=1（由圖8—3—23查取） 則： []==826MPa 滿足[] 2. 校核齒根的強(qiáng)度 （按表8—3—15校核） 強(qiáng)度條件：=[] 許用應(yīng)力： =； 式中：齒形系數(shù)=2.61， =2.2（由圖8—3—15（a）查?。? 應(yīng)力修正系數(shù)，（由圖8—3—16（a）查?。? 重合度系數(shù) =1.9 螺旋角系數(shù)=1.0（由圖8—3—14查取） 齒向載荷分布系數(shù)==1.3（其中N=0.

23、94，按表8—3—30計(jì)算） 齒間載荷分配系數(shù)=1.0（由表8—3—33查?。? 則 =94.8MPa ==88.3MPa 許用應(yīng)力：[]= （按值較小齒輪校核） 式中： 極限應(yīng)力=350MPa 安全系數(shù)=1.25（按表8—3—35查?。? 應(yīng)力修正系數(shù)=2（按表8—3—30查取） 壽命系數(shù)=0.9（按圖8—3—18查?。? 齒根圓角敏感系數(shù)=0.97（按圖8—3—25查?。? 齒根表面狀況系數(shù)=1（按圖8—3—26查?。? 尺寸系數(shù)=1（

24、按圖8—3—24查?。? 則 []= 滿足，〈〈[] 驗(yàn)算結(jié)果安全 4.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算 1. 確定齒厚偏差代號(hào)為：6KL GB10095—88（參考表8—3—54查取） 2. 確定齒輪的三個(gè)公差組的檢驗(yàn)項(xiàng)目及公差值（參考表8—3—58查?。┑冖窆罱M檢驗(yàn)切向綜合公差，==0.063+0.009=0.072mm,(按表8—3—69計(jì)算，由表8—3—60，表8—3—59查取)；第Ⅱ公差組檢驗(yàn)齒切向綜合公差，=0.6（）=0.6（0.009+0.011）=0.012mm，（按表8—3—69計(jì)算，由表8—3—59查?。?；第Ⅲ

25、公差組檢驗(yàn)齒向公差=0.012（由表8—3—61查?。? 3.確定齒輪副的檢驗(yàn)項(xiàng)目與公差值（參考表8—3—58選擇）對(duì)齒輪，檢驗(yàn)公法線長(zhǎng)度的偏差。按齒厚偏差的代號(hào)KL，根據(jù)表8—3—53m的計(jì)算式求得齒厚的上偏差=-12=-120.009=-0.108mm，齒厚下偏差=-16=-160.009=-0.144mm；公法線的平均長(zhǎng)度上偏差=*cos-0.72sin=-0.108cos-0.72 =-0.110mm,下偏差=cos+0.72sin=-0.144cos+0.720.036sin=-0.126mm；按表8—3—19及其表注說(shuō)明求得公法線長(zhǎng)度=87.652，跨齒數(shù)K=10，則公法線長(zhǎng)度偏

26、差可表示為：,對(duì)齒輪傳動(dòng)，檢驗(yàn)中心距極限偏差，根據(jù)中心距a=200mm，由表查得8—3—65查得=；檢驗(yàn)接觸斑點(diǎn)，由表8—3—64查得接觸斑點(diǎn)沿齒高不小于40%，沿齒長(zhǎng)不小于70%；檢驗(yàn)齒輪副的切向綜合公差=0.05+0.072=0.125mm（根據(jù)表8—3—58的表注3，由表8—3—69，表8—3—59及表8—3—60計(jì)算與查取）；檢驗(yàn)齒切向綜合公差=0.0228mm，（根據(jù)8—3—58的表注3，由表8—3—69，表8—3—59計(jì)算與查?。?。對(duì)箱體，檢驗(yàn)軸線的平行度公差，=0.012mm，=0.006mm（由表8—3—63查?。?。確定齒坯的精度要求按表8—3—66和8—3—67查取。根據(jù)大齒

27、輪的功率，確定大輪的孔徑為50mm，其尺寸和形狀公差均為6級(jí)，即0.016mm，齒輪的徑向和端面跳動(dòng)公差為0.014mm。 3. 齒輪工作圖（見(jiàn)圖4-1） 圖4-1 大齒輪 二 由于第一級(jí)齒輪傳動(dòng)比與第二級(jí)傳動(dòng)比相等，則對(duì)齒輪的選擇，計(jì)算以及校核都與第一級(jí)一樣 。 第5章 三級(jí)圓柱齒輪的設(shè)計(jì) 5.1 選擇材料 1.確定σHlim和σFlim及精度等級(jí)。 參考表8—3—24和表8—3—25選擇兩齒輪材料為：大，小齒輪均為40Cr，并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，齒面硬度為48~50HRc，精度等級(jí)為6級(jí)。按硬度下限值，由圖8—3—8（d）中的MQ級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得σHlim=σ

28、Hlim=1120Mpa；由圖8—3—9（d）中的MQ級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得σFE1=σFE2=700Mpa, σFlim1=σFlim2=350 Mpa. 5.2 按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 1. 確定中心距a(按表8—3—28公式進(jìn)行設(shè)計(jì)) a>CmAa(μ+1) =1 K=1.7 則 a=325mm 取a=400mm 2. 確定模數(shù)m(參考表8—3—4推薦表) m=(0.007~0.02)a=2.8~8, 取m=4mm 3. 確定齒數(shù)z,z z===28 取z=28 z=172

29、 取z=172 4. 計(jì)算主要的幾何尺寸（按表8—3—5進(jìn)行計(jì)算） 分度圓的直徑 d=m z=428=112mm d=m z==688mm 齒頂圓直徑 d= d+2h=112+24=120mm d= d+2h=688+24=696mm 齒根圓直徑 端面壓力角 基圓直徑 d= dcos=112cos20=107.16mm d= dcos=688cos20=646.72mm 齒頂圓壓力角 =arccos=

30、 = arccos= 端面重合度 =[ z（tg-tg）+ z(tg-tg)] =1.15 齒寬系數(shù) ===1.3 齒寬 縱向重合度 =0 5.3 校核齒輪 1.校核齒面接觸強(qiáng)度 （按表8—3—30校核） 強(qiáng)度條件：=[] 計(jì)算應(yīng)力：=ZZZZZ = 式中： 名義切向力F===34107N 使用系數(shù) K=1（由表8—3—31查?。? 動(dòng)載系數(shù) Kv=（） 式中

31、 V= A=83.6 B=0.4 C=6.57 Kv=1.05 齒向載荷分布系數(shù) K=1.35（由表8—3—32按硬齒面齒輪，裝配時(shí)檢修調(diào)6級(jí)精度K非對(duì)稱支稱公式計(jì)算） 齒間載荷分配系數(shù) （由表8—3—33查取） 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) =1.5（由圖8—3—11查?。? 重合度的系數(shù) （由圖8—3—12查取） 螺旋角系數(shù) （由圖8—3—13查?。? 彈性系數(shù) （由表8—3—34查?。? 單對(duì)齒齒合系數(shù) Z=1

32、 = =301.42MPa 許用應(yīng)力：[]= 式中：極限應(yīng)力=1120MPa 最小安全系數(shù)=1.1（由表8—3—35查取） 壽命系數(shù)=0.92（由圖8—3—17查?。? 潤(rùn)滑劑系數(shù)=1.05（由圖8—3—19查取，按油粘度等于350） 速度系數(shù)=0.96（按由圖8—3—20查?。? 粗糙度系數(shù)=0.9（由圖8—3—21查?。? 齒面工作硬化系數(shù)=1.03（按齒面硬度45HRC，由圖8—3—22查取

33、） 尺寸系數(shù)=1（由圖8—3—23查?。? 則： []==826MPa 滿足[] 2. 校核齒根的強(qiáng)度 （按表8—3—15校核） 強(qiáng)度條件：=[] 許用應(yīng)力： =； 式中：齒形系數(shù)=2.61， =2.2（由圖8—3—15（a）查?。? 應(yīng)力修正系數(shù)，（由圖8—3—16（a）查?。? 重合度系數(shù) =1.9 螺旋角系數(shù)=1.0（由圖8—3—14查取） 齒向載荷分布系數(shù)==1.3（其中N=0.94，按表8—3—30計(jì)算

34、） 齒間載荷分配系數(shù)=1.0（由表8—3—33查?。? 則 =94.8MPa ==88.3MPa 許用應(yīng)力：[]= （按值較小齒輪校核） 式中： 極限應(yīng)力=350MPa 安全系數(shù)=1.25（按表8—3—35查?。? 應(yīng)力修正系數(shù)=2（按表8—3—30查?。? 壽命系數(shù)=0.9（按圖8—3—18查?。? 齒根圓角敏感系數(shù)=0.97（按圖8—3—25查?。? 齒根表面狀況系數(shù)=1（按圖8—3—26查?。? 尺寸系數(shù)=1（按圖8—3—24查?。?

35、則 []= 滿足，〈〈[] 驗(yàn)算結(jié)果安全 5.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算 1.確定齒厚偏差代號(hào)為：6KL GB10095—88（參考表8—3—54查?。? 2.確定齒輪的三個(gè)公差組的檢驗(yàn)項(xiàng)目及公差值（參考表8—3—58查取） 第Ⅰ公差組檢驗(yàn)切向綜合公差，==0.063+0.009=0.072mm,(按表8—3—69計(jì)算，由表8—3—60，表8—3—59查取)； 第Ⅱ公差組檢驗(yàn)齒切向綜合公差，=0.6（）=0.6（0.009+0.011）=0.012mm，（按表8—3—69計(jì)算，由表8—3—59查?。?； 第Ⅲ公

36、差組檢驗(yàn)齒向公差=0.012（由表8—3—61查?。?。 3.確定齒輪副的檢驗(yàn)項(xiàng)目與公差值（參考表8—3—58選擇） 對(duì)齒輪，檢驗(yàn)公法線長(zhǎng)度的偏差。按齒厚偏差的代號(hào)KL，根據(jù)表8—3—53的計(jì)算式求得齒厚的上偏差=-12=-120.009=-0.108mm，齒厚下偏差=-16=-160.009=-0.144mm；公法線的平均長(zhǎng)度上偏差=*cos-0.72sin=-0.108cos-0.72 =-0.110mm,下偏差=cos+0.72sin=-0.144cos+0.720.036sin=-0.126mm；按表8—3—19及其表注說(shuō)明求得公法線長(zhǎng)度=87.652，跨齒數(shù)K=10，則公法線長(zhǎng)度偏

37、差可表示為：對(duì)齒輪傳動(dòng)，檢驗(yàn)中心距極限偏差，根據(jù)中心距a=200mm，由表查得8—3—65查得=；檢驗(yàn)接觸斑點(diǎn)，由表8—3—64查得接觸斑點(diǎn)沿齒高不小于40%，沿齒長(zhǎng)不小于70%；檢驗(yàn)齒輪副的切向綜合公差=0.05+0.072=0.125mm（根據(jù)表8—3—58的表注3，由表8—3—69，表—3—59及表8—3—60計(jì)算與查?。?；檢驗(yàn)齒切向綜合公差=0.0228mm，（根據(jù)8—3—58的表注3，由表8—3—69，表8—3—59計(jì)算與查?。?duì)箱體，檢驗(yàn)軸線的平行度公差，=0.012mm，=0.006mm（由表8—3—63查?。?。 4. 確定齒坯的精度要求按表8—3—66和8—3—67查取。

38、根據(jù)大齒輪的功率，確定大輪的孔徑為50mm，其尺寸和形狀公差均為6級(jí)，即0.016mm，齒輪的徑向和端面跳動(dòng)公差為0.014mm。 5. 齒輪工作圖見(jiàn)圖5-1。 圖5-1 小齒輪 第6章 軸的設(shè)計(jì) 6.1 計(jì)算作用在軸上的力 大輪的受力： 圓周力 == 徑向力 軸向力 小輪的受力： 圓周力 = 徑向力 = 軸向力 = 6.2 計(jì)算支力和彎矩 1.垂直平面中的支反力： 2. 水平面中的支反力： = =2752.3N = =261N 3. 支點(diǎn)

39、的合力 ，： = 軸向力 應(yīng)由軸向固定的軸承來(lái)承受。 4. 垂直彎矩： 截面Ⅰ—Ⅰ 截面Ⅱ—Ⅱ 5. 水平彎矩： 截面Ⅰ—Ⅰ 截面Ⅱ—Ⅱ =2752 =504N 6. 合成彎矩： 截面Ⅰ—Ⅰ 截面Ⅱ—Ⅱ 7. 計(jì)算軸徑 截面Ⅰ—Ⅰ 截面Ⅱ—Ⅱ 8. 軸的受力及結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)圖6-1所示。 圖6-1 軸的受力及結(jié)構(gòu)尺寸簡(jiǎn)圖 6.3 對(duì)截面進(jìn)行校核 1. 截面Ⅰ—Ⅰ校核 （由表4—1—2得） 齒輪軸的

40、齒 （由表4—1—17得） （由表4—1—17得） S>1.8 則 軸的強(qiáng)度滿足要求 2. 截面Ⅱ—Ⅱ校核 （由表4—1—2得） 齒輪軸的齒 （由表4—1—17得） （由表4—1—17得） S>1.8 則 軸的強(qiáng)度滿足要求 3. 軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖6-2所示。 圖6-2 軸 第7章 主軸設(shè)計(jì) 7.1 計(jì)算作用在軸上的力 1.齒輪的受力： 扭矩 T T=

41、圓周力 == 徑向力 軸向力 2. 工作盤(pán)的合彎矩 Mt=[(M0+M)/2]/K=8739（Nm）式中，K為彎曲時(shí)的滾動(dòng)摩擦系數(shù)，K=1.05 按上述計(jì)算方法同樣可以得出Ф50I級(jí)鋼筋（σb=450 N/mm2）彎矩所需彎矩：Mt=8739（Nm） 由公式Mt=式中 F為撥斜柱對(duì)鋼筋的作用力；Fr為F的徑向分力;a為F與鋼筋軸線夾角。 則 工作盤(pán)的扭矩 所以T>齒輪能夠帶動(dòng)工作盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng) 7.2 計(jì)算支力和彎矩 1.垂直平面中的支反力： 2.水平面中的支反力： = =11198.37N =

42、 =-3217.9N 3.支點(diǎn)的合力 ，： = 軸向力 應(yīng)由軸向固定的軸承來(lái)承受。 4.垂直彎矩： 截面Ⅰ—Ⅰ 截面Ⅱ—Ⅱ 5.水平彎矩： 截面Ⅰ—Ⅰ 截面Ⅱ—Ⅱ =11198.37 =-66.77N 6.合成彎矩： 截面Ⅰ—Ⅰ 截面Ⅱ—Ⅱ 7.計(jì)算軸徑 截面Ⅰ—Ⅰ 截面Ⅱ—Ⅱ 7.3 對(duì)截面進(jìn)行校核 1.截面Ⅰ—Ⅰ校核 （由表4—1—2得） 齒輪軸的齒 （由表4—

43、1—17得） （由表4—1—17得） S>1.8 則 軸的強(qiáng)度滿足要求。主軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖 7-1所示。 圖7-1 主軸 第8章 軸承的選擇 1. 根據(jù)撥盤(pán)的軸端直徑選取軸承，軸承承受的力主要為徑向力，因而采用深溝球軸承， 選定為型號(hào)為16008的軸承,其中16008的技術(shù)參數(shù)為 d=40mm D=68mm B=9mm 2. 16008軸承的配合的選擇： 軸承的精度等級(jí)為D級(jí)，內(nèi)圈與軸的配合采用過(guò)盈配合,軸承內(nèi)圈與軸的配合采用基孔制，由此軸的公差帶選用k6,查表得在基本尺寸為200mm時(shí)，IT6DE 公差數(shù)值為29

44、um，此時(shí)軸得基本下偏差ei=+0.017mm，則軸得尺寸為mm。外圈與殼體孔的配合采用基軸制，過(guò)渡配合，由此選用殼體孔公差帶為M6，IT6基本尺寸為68mm時(shí)的公差數(shù)值為0.032mm，孔的基本上偏差ES=-0.020，則孔的尺寸為mm。 總 結(jié) 近三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于結(jié)束了，通過(guò)這段日子的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和獨(dú)立思考問(wèn)題的能力有了很大的提高，對(duì)我走向社會(huì)從事本專(zhuān)業(yè)工作有著深遠(yuǎn)的影響?，F(xiàn)在就此談?wù)剬?duì)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的認(rèn)識(shí)和體會(huì)。 首先，我學(xué)會(huì)了查閱資料

45、和獨(dú)立思考。我的課題是鋼筋彎曲機(jī)的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，真正體會(huì)到了實(shí)踐的重要性。我曾到建筑工地去參觀學(xué)習(xí)，了解現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和設(shè)備，真正從實(shí)際出發(fā)來(lái)考慮自己的設(shè)計(jì)。同時(shí)，廣泛深入圖書(shū)館，實(shí)事求是，認(rèn)真查閱有關(guān)書(shū)籍資料，鍛煉了自己的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。因是兩人合作項(xiàng)目，在設(shè)計(jì)時(shí)，也充分體會(huì)到了合作的重要性，培養(yǎng)了自己的團(tuán)隊(duì)精神。不可否認(rèn)，在這個(gè)過(guò)程中，也遇到不少困難，所幸的是得到了段老師的悉心指導(dǎo)，起到了點(diǎn)石成金的作用，大大啟發(fā)了我，使我能不斷前進(jìn)。 其次，認(rèn)識(shí)到實(shí)踐的重要性。這次設(shè)計(jì)我做了很多重復(fù)工作、無(wú)用功，但是這些重復(fù)工作和無(wú)用功積累了設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)也認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)不能只在腦子里想其結(jié)構(gòu)、原

46、理，必須進(jìn)行實(shí)際操作。另外，也應(yīng)從多個(gè)角度來(lái)思考問(wèn)題的所在，嘗試其它的方法，以求找到最佳方法，因?yàn)榧词瓜氲暮芡昝溃綄?shí)際的設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)遇到很多想不到的實(shí)際問(wèn)題。 在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，也出現(xiàn)了一些客觀不足的問(wèn)題，就是支架，減速器的箱蓋只能靠想象，不能根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)作合適、客觀地修改，難免有些缺點(diǎn)和不足，由于諸多原因，本次設(shè)計(jì)存在一些不足和有待改善的地方，希望老師能夠看待。 最后，衷心感謝段老師的細(xì)心指導(dǎo)和教導(dǎo)，使我在大學(xué)里的最后一段時(shí)間里，學(xué)到了更多的知識(shí)。 參考文獻(xiàn) [1] 吳宗澤主編.機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社 [2] 江耕華.陳啟松主編.機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè).北京：煤炭工

47、業(yè)出版社 [3] 機(jī)械化科學(xué)研究院編.實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社 [4] 西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室編.機(jī)械設(shè)計(jì).北京：高等教育出版社 [5] 陳作模主編.機(jī)械原理.北京：高等教育出版社 [6] 王光銓主編.機(jī)床電力拖動(dòng)與控制.北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [7] 馬曉湘.鐘均祥主編.畫(huà)法幾何及機(jī)械制圖.廣州：華南理工大學(xué)出版社 [8] 廖念針主編.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ).北京：中國(guó)計(jì)量出版社 [9] 實(shí)用機(jī)械電氣技術(shù)手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社 [10] 羅伯特.機(jī)械設(shè)計(jì)中的機(jī)械零件（英文版.第三版） 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [11] 約瑟夫E.希格力機(jī)

48、械工程設(shè)計(jì)（英文版.第六版） 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 [12] M.F.斯伯茨 .機(jī)械零件設(shè)計(jì)（英文版.第七版） 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 致 謝 非常感謝老師在我大學(xué)的最后學(xué)習(xí)階段——畢業(yè)設(shè)計(jì)階段給自己的指導(dǎo)，從最初的定題，到資料收集，到寫(xiě)作、修改，到論文定稿，她們給了我耐心的指導(dǎo)和無(wú)私的幫助。為了指導(dǎo)我們的畢業(yè)論文，他們放棄了自己的休息時(shí)間，他們的這種無(wú)私奉獻(xiàn)的敬業(yè)精神令人欽佩，在此我向他們表示我誠(chéng)摯的謝意。同時(shí)，感謝所有任課老師和所有同學(xué)在這四年來(lái)給自己的指導(dǎo)和幫助，是他們教會(huì)了我專(zhuān)業(yè)知識(shí)，教會(huì)了我如何學(xué)習(xí)，教會(huì)了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進(jìn)步，在此向他們表示我

49、由衷的謝意。并祝所有的老師培養(yǎng)出越來(lái)越多的優(yōu)秀人才，桃李滿天下！ 附錄1 國(guó)際研討會(huì)、自動(dòng)化和控制系統(tǒng) 008年7月14 - 17日在COEX,韓國(guó)漢城 　　 VTV:實(shí)時(shí)避障移動(dòng)機(jī)器人利用LMS自適應(yīng)當(dāng)?shù)氐穆窂揭?guī)劃 　　 Kyung Woon Kwak1澳,Jeong2,秀赫Kim3 Kwak4尹恩惠和馬 　　1 機(jī)械工程系系主任、機(jī)械、航空、航天、系統(tǒng)工程,韓國(guó)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)學(xué)院、大田、韓國(guó)(電話:+ 82 - 42 - 869 - 3252;電子郵件:kyungwoon@kaist.ac.kr)。 　　2 機(jī)械工程、機(jī)械、航空、航天、系統(tǒng)工程,韓國(guó)現(xiàn)代科學(xué)

50、技術(shù)學(xué)院、大田、韓國(guó) 　　 (電話:+ 82 - 42 - 869 - 3252;電子郵件:hothip29@kaist.ac.kr)。 　　3 部機(jī)械工程、機(jī)械、航空、航天、系統(tǒng)工程,韓國(guó)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)學(xué)院、大田、韓國(guó) 　　 (電話:+ 82 - 42 - 869 - 3228;電子郵件:soohyun@kaist.ac.kr)。 　　4 部機(jī)械工程、機(jī)械、航空、航天、系統(tǒng)工程,韓國(guó)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)學(xué)院、大田、韓國(guó) 　　 (電話:+ 82 - 42 - 869 - 3212;電子郵件:ykkwak@kaist.ac.kr)。 摘要: 介紹了一種新的算法,叫做

51、虛擬切線向量(VTV),為實(shí)時(shí)移動(dòng)機(jī)器人障礙為避免局部路徑規(guī)劃中存在的問(wèn)題,提出了室內(nèi)環(huán)境。這是一個(gè)二維空間利用二維激光測(cè)量系統(tǒng)(LMS)檢測(cè)的障礙。VTV由兩個(gè)過(guò)程。第一個(gè)定義從三分虛擬環(huán)繞障礙得到了應(yīng)用。第二個(gè)決定運(yùn)動(dòng)方向的結(jié)合重力向量的目標(biāo)的位置和切向向量得到環(huán)繞的障礙。大小。切取的向量的平方成正比的半徑的障礙來(lái)生成一個(gè)短包圍的路徑。這個(gè)VTV用幾個(gè)案例驗(yàn)證了算法的性能和表現(xiàn)得更好的相比與流行的算法,即所謂的虛擬力場(chǎng)(VFF)算法。關(guān)鍵詞:移動(dòng)機(jī)器人避障算法,虛擬切向量,吸引力向量,障礙軍人和擴(kuò)展。 1.引言 由三大類(lèi)(本地化、測(cè)繪、和路徑計(jì)劃)。本地化和映射的治療同時(shí),

52、稱為大滿貫(同步本地化和映射)。為路徑規(guī)劃,那里是全球化的路徑規(guī)劃和當(dāng)?shù)氐穆窂揭?guī)劃。這個(gè)論文對(duì)避障為當(dāng)?shù)氐穆窂揭?guī)劃。一名球探移動(dòng)機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域中收集和戰(zhàn)爭(zhēng)敵人對(duì)我們提供信息的力量。一名球探機(jī)器人將向敵人的基地,采用全局地圖。然而,可能會(huì)有意外的困難并不表示在地圖上。在這種情況下,機(jī)器人而產(chǎn)生一個(gè)本地地圖必須避開(kāi)障礙物通過(guò)傳感器。實(shí)時(shí)避障技術(shù)必要產(chǎn)生局部路徑規(guī)劃。它是這樣成功的關(guān)鍵問(wèn)題的應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)。幾種算法的障礙回避了[1 - 2、5 - 6]。虛擬力場(chǎng)(VFF)算法[3]用融合的潛力現(xiàn)場(chǎng)方法和直方圖網(wǎng)格?；靖拍钤撍惴ㄟ\(yùn)用虛擬的吸引力,那么反感對(duì)一個(gè)目標(biāo)、障礙的力量。該方法簡(jiǎn)單易行,

53、且容易實(shí)現(xiàn),但不穩(wěn)定在窄頸和地方最小的情況,例如在一個(gè)u形障礙例子。這個(gè)向量場(chǎng)直方圖(VFH)[4]具有局部最小為同樣的情況也各不相同VFF方法[3 - 4]。另一種方法來(lái)避免一個(gè)障礙是動(dòng)態(tài)的窗口法(DWA型)[7],是哪一種認(rèn)為機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)、DWA型的用途只有速度和轉(zhuǎn)速去了目標(biāo)的位置。這些算法有缺點(diǎn),尤其是在逃離當(dāng)?shù)叵葳迦缟纤?。在除了有余地的旅程。新算法VTV(虛擬的切線矢量)來(lái)減輕一些問(wèn)題本文提出的方法。這個(gè)基本的概念VTV圍堵和擴(kuò)大合作的障礙通過(guò)應(yīng)用激光測(cè)量系統(tǒng)()。一個(gè)運(yùn)動(dòng),然后確定方向合成的吸引力向量,被稱為引力向量,沿著向量的包圍的障礙。這個(gè)VTV用Matlab仿真算法該算法性

54、能及可行性應(yīng)用程序。 　　 2.激光測(cè)量系統(tǒng) 　 整個(gè)算法是基于實(shí)時(shí)測(cè)量一個(gè)障礙,因此只使用部分信息。一個(gè)應(yīng)用作為工具的障礙檢測(cè)。這是基于激光近程傳感器測(cè)量距離從機(jī)器人障礙使用時(shí)間的飛行(TOF)。傳感器有力量5VDC源、測(cè)量范圍的60至4095毫米以掃的角度和掃描時(shí)間240控寄存器/掃描。實(shí)際運(yùn)行情況的依賴色澤。 3.VTV向量(虛擬切) 3.1包圍和擴(kuò)大的障礙 有三個(gè)步驟用于算法這有助于緩解這一問(wèn)題發(fā)生的陷阱例為u障礙。第一個(gè)是模型作為一個(gè)圓圈的障礙三個(gè)方面的信息。這個(gè)第二,作為一個(gè)大規(guī)模的機(jī)器人模型;這個(gè)環(huán)繞

55、的障礙是擴(kuò)大補(bǔ)償這一點(diǎn)減少。三是定義一個(gè)方向,沿著它機(jī)器人必須搬到離了陷阱。當(dāng)一個(gè)移動(dòng)機(jī)器人移動(dòng)到一個(gè)不知名的嗎應(yīng)用環(huán)境中,獲取信息關(guān)于障礙:兩個(gè)終點(diǎn)以及最近的目的是通過(guò)傳感器檢測(cè)到。三一點(diǎn)信息,獨(dú)特的圈子構(gòu)建(圖1)。移動(dòng)機(jī)器人被視為大眾觀點(diǎn)和環(huán)繞的障礙是那么加大賠償這減少(圖2)。所產(chǎn)生的障礙更換的包圍和擴(kuò)大過(guò)程是指一個(gè)虛擬的障礙。利用在圖3、符號(hào)的幾何數(shù)量和細(xì)節(jié)移動(dòng)方向進(jìn)行了綜述公式在Eq。 　　 圖1 包圍 圖2 擴(kuò)大 過(guò)程中獲得一個(gè)虛擬的障礙確保任何部分的一個(gè)障礙不能錯(cuò)過(guò)的按

56、測(cè)量、適當(dāng)?shù)牟蓸勇适潜匾?但這些和其他的細(xì)節(jié)可以治愈的形狀不包含在這紙。 3.2 VTV避障算法 關(guān)鍵的理念相結(jié)合VTV算法結(jié)的切向矢量的包圍障礙和重力向量的目標(biāo),來(lái)定義機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的方向。圓切線向量是在中間點(diǎn)或最近點(diǎn)嗎在三分得到應(yīng)用。這個(gè)重力向量計(jì)算在機(jī)器人的位置由于集中的一點(diǎn)引力場(chǎng)的目標(biāo)。這個(gè)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方向可以表示為 　 如下: 切向量的大小的平方成正比半徑的虛擬世界障礙。 防止zigzagging導(dǎo)致了機(jī)器人我們分開(kāi),兩種運(yùn)動(dòng),每個(gè)模式2例?！澳Ｊ?時(shí),至少有一個(gè)點(diǎn)得到了應(yīng)用不是位于(圖3)。案例1例2是定義在這樣一種方式來(lái)選擇通往目標(biāo)的短一點(diǎn)

57、。如果內(nèi)積前(n-1)-st運(yùn)動(dòng)方向和禮物可切向矢量是正面的,用合成向量作為未來(lái)運(yùn)動(dòng)方向,如果是負(fù)面的,使用結(jié)向量作為下一個(gè)消極的運(yùn)動(dòng)方向。 　　那是, 如果所有的三分之一都位于成一行,然后模式2(圖4)。在這種情況下,半徑的圓(障礙)是無(wú)限的,制作的規(guī)模切;重力向量的矢量無(wú)限即可被忽略了。這個(gè)障礙都被看作是一個(gè)長(zhǎng)壁和移動(dòng)機(jī)器人動(dòng)作沿墻。在這種模式下, 例1、2中的應(yīng)用的模式一樣1?？傮w流程的發(fā)展VTV表現(xiàn)為流程圖,如圖5 圖3個(gè)符號(hào)和應(yīng)用向量(模式一) 圖4運(yùn)用向量(2)的模式 4.仿真結(jié)果 4.1與現(xiàn)有算法相比 仿真結(jié)果的一個(gè)典型例子,通過(guò)

58、VFFVTV看見(jiàn)一些比較的特點(diǎn)。圖6顯示那些從VFF算法[3],圖7從該算法VTV。抽樣頻率用于模擬了0.01幾秒鐘。一種視覺(jué)檢測(cè)的路線算法和更少的曲線表明光滑的另一件事。完畢時(shí)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)是5秒,3秒的VFF和我們的嗎VTV算法,respectively.顯示大大減少在一次。 圖5 VTV流程圖 圖6 先前的算法(VFF) 圖7 算法(VTV) 4.2驗(yàn)證性能 用了幾個(gè)事例,VTV表現(xiàn)來(lái)驗(yàn)證表演:多障礙,一個(gè)長(zhǎng)壁的類(lèi)型障礙、u型障礙。在這張圖,矩形是原始障礙和黃圓圈是實(shí)時(shí)虛

59、擬的障礙。他們可能不被看見(jiàn)在打印。圖8展示了良好的表現(xiàn)為典型的一些障礙。圖9和圖10證明這一點(diǎn)VTV克服局部極小的問(wèn)題當(dāng)?shù)氐穆窂揭?guī)劃算法,許多其他有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。 圖8多重的障礙 圖9長(zhǎng)的墻型障礙 圖10 u型障礙 5.探討和總結(jié) 提出了一種實(shí)時(shí)避障算法(VTV)提出一種局部路徑規(guī)劃。首先,一個(gè)虛擬的被定義為一個(gè)循環(huán)障礙和隨后的擴(kuò)大補(bǔ)償?shù)囊苿?dòng)機(jī)器人的大規(guī)模點(diǎn)。然后一個(gè)切線向量結(jié)合重力矢量被使用機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方向。所產(chǎn)生的障礙避免VTV方法大大降了時(shí)間去目標(biāo)位置產(chǎn)生一個(gè)光滑的、更少?gòu)澢穆窂胶蜏p輕局部極小的問(wèn)題 經(jīng)常出現(xiàn)在

60、先前的算法。但是注意許多需要提高交互的時(shí)候機(jī)器人的動(dòng)力學(xué)和光滑的控制,這是部分未來(lái)的研究課題。雖然VTV方法通過(guò)Matlab仿真,證明了LMS自適應(yīng)嗎檢測(cè)過(guò)程模型,從真正的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。因此VTV算法考慮有優(yōu)秀的可行性,真實(shí)的情況應(yīng)用程序。 付：外文翻譯 電火花加工 電火花加工法對(duì)加工超韌性的導(dǎo)電材料（如新的太空合金）特別有價(jià)值。這些金屬很難用常規(guī)方法加工，用常規(guī)的切削刀具不可能加工極其復(fù)雜的形狀，電火花加工使之變得相對(duì)簡(jiǎn)單了。在金屬切削工業(yè)中，這種加工方法正不斷尋找新的應(yīng)用領(lǐng)域。塑料工業(yè)已廣泛使用這種方法，如在鋼制模具上加工幾乎是任何形狀

61、的模腔。 電火花加工法是一種受控制的金屬切削技術(shù)，它使用電火花切除（侵蝕）工件上的多余金屬，工件在切削后的形狀與刀具（電極）相反。切削刀具用導(dǎo)電材料（通常是碳）制造。電極形狀與所需型腔想匹配。工件與電極都浸在不導(dǎo)電的液體里，這種液體通常是輕潤(rùn)滑油。它應(yīng)當(dāng)是點(diǎn)的不良導(dǎo)體或絕緣體。 用伺服機(jī)構(gòu)是電極和工件間的保持0.0005~0.001英寸（0.01~0.02mm）的間隙，以阻止他們相互接觸。頻率為20000Hz左右的低電壓大電流的直流電加到電極上，這些電脈沖引起火花，跳過(guò)電極與工件的見(jiàn)的不導(dǎo)電的液體間隙。在火花沖擊的局部區(qū)域，產(chǎn)生了大量的熱量，金屬融化了，從工件表面噴出融化金屬的小粒子

62、。不斷循環(huán)著的不導(dǎo)電的液體，將侵蝕下來(lái)的金屬粒子帶走，同時(shí)也有助于驅(qū)散火花產(chǎn)生的熱量。 在最近幾年，電火花加工的主要進(jìn)步是降低了它加工后的表面粗糙度。用低的金屬切除率時(shí)，表面粗糙度可達(dá)2—4vin.(0.05—0.10vin)。用高的金屬切除率[如高達(dá)15in3/h(245.8cm3/h)]時(shí)，表面粗糙度為1000vin.(25vm)。 需要的表面粗糙度的類(lèi)型，決定了能使用的安培數(shù),電容,頻率和電壓值?？焖偾谐饘伲ù智邢鳎r(shí)，用大電流,低頻率,高電容和最小的間隙電壓。緩慢切除金屬（精切削）和需獲得高的表面光潔度時(shí)，用小電流,高頻率,低電容和最高的間隙電壓。 與

63、常規(guī)機(jī)加工方法相比，電火花加工有許多優(yōu)點(diǎn)。 1 . 不論硬度高低，只要是導(dǎo)電材料都能對(duì)其進(jìn)行切削。對(duì)用常規(guī)方法極難切削的硬質(zhì)合金和超韌性的太空合金，電火化加工特別有價(jià)值。 2 . 工件可在淬火狀態(tài)下加工，因克服了由淬火引起的變形問(wèn)題。 3 . 很容易將斷在工件中的絲錐和鉆頭除。 4 . 由于刀具（電極）從未與工件接觸過(guò)，故工件中不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力。 5 . 加工出的零件無(wú)毛刺。 6 . 薄而脆的工件很容易加工，且無(wú)毛刺。 7 . 對(duì)許多類(lèi)型的工件，一般不需第二次精加工。 8 .隨著金屬的切除，伺服機(jī)構(gòu)使

64、電極自動(dòng)向工件進(jìn)給。 9 .一個(gè)人可同時(shí)操作幾臺(tái)電火花加工機(jī)床。 10.能相對(duì)容易地從實(shí)心坯料上，加工出常規(guī)方法不可能加工出來(lái)的極復(fù)雜的形狀。 11.能用較低價(jià)格加工出較好的模具。 12.可用沖頭作電極，在陰模板上復(fù)制其形狀，并留有必須的間隙。 Electrical discharge machining Electrical discharge machining has proved especially valuable in the machining of super-tough, electrically conductive ma

65、terials such as the new space-age alloys. These metals would have been difficult to machine by conventional methods, but EDM has made it relatively simple to machine intricate shapes that would be impossible to produce with conventional cutting tools. This machining process is continually finding fu

66、rther applications in the metal-cutting industry. It is being used extensively in the plastic industry to produce cavities of almost any shape in the steel molds. Electrical discharge machining is a controlled metal removal technique whereby an electric spark is used to cut (erode) the workpiece, which takes a shape opposite to that of the cutting tool or electrode. The cutting tool (electrode) is made from electrically conductive material, usually carbon. The electrode, made to the