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摘 要
隨著人們生活水平的提高，人們對兒童這一弱勢群體的關注越來越多，對兒童產(chǎn)品的要求也是越來越高。本論文主要針對童車產(chǎn)品領域，以嬰兒車為主要論述和設計對象，運用理論研究與實際調(diào)查相結合的方式，完成論文的論述和設計的實踐。通過搜集資料，調(diào)查研究，理論學習入手，以嬰幼兒為出發(fā)點探索嬰兒車產(chǎn)品各方面的特性，包括生理、心理特性，使用特性及物的特性，分析出嬰幼兒在成長過程中容易忽略的行為問題，從尺度、造型、功能、色彩、材質等方面研究嬰兒車的設計因素，使嬰兒車的設計更全面。
本文研究部分主要包括一下四個方面的內(nèi)容：
第一部分可分為緒論和市場調(diào)查部分，闡述了命題背景、意義以及研究的對象和主要內(nèi)容，強調(diào)童車產(chǎn)品設計化是市場的必然趨勢，并對這一趨勢從各方面做了分析，也為嬰兒車人性化設計提供了現(xiàn)實依據(jù)。
第二部分著重分析物的使用者與物之間的關系，為人機設計提供理論依據(jù)。
第三部分在前面的分析研究上，以人性化設計和人機設計兩個方面的設計理念總結出產(chǎn)品的特性及產(chǎn)品的設計要素，為設計實踐提供設計依據(jù)。
本文的主要創(chuàng)新點如下：
1） 大多數(shù)企業(yè)都忽略了成人這個隱性使用者。本文將成人的使用特點引入嬰兒車的設計中，包括研究成人手部結構、成人使用嬰兒車時的手部特點和運動能力分析，為嬰兒車設計提供一定的參考。
2） 本文將嬰兒車的設計理論從人性化設計和人機設計兩種不同的角度分析，將兩種平時容易混淆的設計理念分開論述，使嬰兒車的設計理論兼具理性和感性，為童車設計提供新的設計思維。
關 鍵詞：嬰兒車，成人，互動性，人性化設計，人機設計
Abstract
As people's living standards improve, people's attention to this vulnerable group of children, more and more demands on children's products is also increasing. This thesis focuses stroller product areas, the main discussion of baby carriages and design objects, the use of theoretical research and practical investigation combination complete discussion papers and design practice. By gathering information, research, theoretical learning perspective, and as a starting point to explore infant strollers all aspects of product characteristics, including physical, psychological characteristics, using the properties and physical characteristics of the infants and young children in the growth process is easy to overlook the behavior issues, from the scale, shape, function, color, texture and other aspects of design factors stroller, baby car design to make more comprehensive.
This study section includes about four aspects:
The first part of the introduction and market research can be divided into parts, elaborated propositions background, significance as well as the object of study and main content of the product design emphasizes stroller is the inevitable trend of the market, and do an analysis of all aspects of this trend, but also for stroller friendly design provides a realistic basis.
The second part focuses on the user analyte relationship between things, provide a theoretical basis for the design of human-machine.
The third part of the analysis in the previous research, to design user-friendly design and human aspects of the design concept summed up the characteristics of the product and product design elements, providing design basis for the design practice.
The main innovations are as follows:
1) Most companies have ignored this recessive adult users. This article will feature the introduction of the use of adult stroller design, including the structure of adult hands, adult stroller hand characteristics and exercise capacity analysis, stroller designed to provide a reference.
2) This article will stroller design theory from human design and human design two different perspective, usually easy to confuse the two design concepts are described separately, so that the baby car design theory both rational and emotional, for the stroller designed to provide a new design thinking.
Keywords:Baby carriages, Adult,Interactive, User-friendly design, Ergonomics design
目錄
摘 要 1
Abstract 2
第一張 緒論 5
1.1 研究的背景 5
1.2 研究的意義 5
1.3 研究的對象與方法 5
1.4國外的嬰兒車產(chǎn)品市場調(diào)查概述 6
1.4.1國外嬰兒車產(chǎn)品概述 6
1.4.2國外幾款嬰兒車產(chǎn)品簡介 6
1.5我國的嬰兒車產(chǎn)品市場現(xiàn)狀綜述 8
1.5.1 我國的嬰兒車產(chǎn)品市場現(xiàn)狀分析 8
1.5.2 我國嬰兒車市場存在的問題 8
1.6 我國市場上嬰兒車產(chǎn)品的分類 9
第二章 設計要求及方案 11
2.1 設計要求 11
2.2設計方案確定 11
第三章 主要參數(shù)的選擇 12
3.1 行走速度的選定 12
3.2 搖擺頻率和幅度的選定 12
3.3 行走和搖擺所需最大功率的確定 12
3.4 電機的選定 12
3.5 離合器的選定 13
3.5.1電磁離合器的特點 13
3.5.2 電磁離合器的工作原理 13
3.5.3使用注意事項 14
第四章 行走傳動裝置的設計 15
4.1計算傳動裝置的總傳動比和分配各級傳動比 15
4.1.1傳動裝置總傳動比 15
4.1.2分配各級傳動比 15
4.1.3計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 15
4.2齒輪設計 16
4.2.1變速器第一組齒輪設計 16
4.2.2變速器第二組齒輪設計 19
4.2.3外傳動齒輪設計 22
4.3軸的設計及校核 22
4.3.1軸Ⅰ的設計 22
4.3.2軸Ⅱ的設計 24
4.4軸承的校核 27
4.5換擋機構的設計 28
4.6變速器的箱體和附件 29
第五章 搖擺傳動裝置的設計 30
5.1各級傳動比的分配 30
5.2電機-減速器開式齒輪傳動的設計 30
5.3二級減速器的設計計算 31
5.3.1傳動系統(tǒng)各軸的轉速，功率和轉矩計算 31
5.3.2標準直齒圓柱齒輪的設計計算 32
5.3.3軸的設計 38
5.4傳動V帶及帶輪的設計計算 42
5.4.1 V帶輪及V帶的設計 42
5.4.2 V帶輪的結構設計 44
5.5曲柄滑塊機構的設計 45
5.5.1對心曲柄滑塊機構運動分析 45
5.5.2曲軸扭矩理論計算 47
總 結 .48
參考文獻 49
致 謝 50
第一張 緒論
1.1 研究的背景
兒童這一特殊的群體一直是受到社會各個方面關注的。從歷史上看，從來沒有任何一個時代的兒童能對今天的社會產(chǎn)生如此巨大的經(jīng)濟和社會影響，特別是對于中國現(xiàn)在大部分的家庭來說，由于家庭結構的原因，對兒童的關注度甚高。
中國的兒童人口數(shù)在世界兒童人口數(shù)中占有較大比例，中國兒童作為直接消費者、影響市場者和主導未來市場者等多重角色，兒童產(chǎn)品市場蘊涵著巨大的商機，無疑給這些在經(jīng)濟大洋中乘風破浪的商家們帶來了新的希望。然而，巨大的市場商機也帶來了許多負面效果，為了滿足市場供求的需要，大量兒童產(chǎn)品生產(chǎn)出來，質量卻難以保證，大大降低了兒童產(chǎn)品的安全性，給兒童身心帶來了不利的影響；有的商家為了爭取更大的利潤空間，盲目擴大海外市場，破壞了品牌的形象，也損害了國家的名譽。在這些產(chǎn)品中，產(chǎn)品的設計含量不高，一味的簡單模仿、抄襲，制造商偷工減料、降低成本，企業(yè)違規(guī)現(xiàn)象屢禁不止，讓人不得不感慨兒童產(chǎn)品的明天在哪里？兒童的身心健康誰能保證？針對這一現(xiàn)象，國際和國內(nèi)都相繼出臺了一系列政策加以保護這類弱勢群體的利益，對各類兒童產(chǎn)品企業(yè)進行抽樣檢查，召回一些有缺陷的產(chǎn)品，使得兒童類產(chǎn)品的發(fā)展狀況有了一定的改觀。
1.2 研究的意義
創(chuàng)新設計是一種設計能力的表現(xiàn)，是從問題的發(fā)現(xiàn)開始，對問題進行分析、提出、論證，進而解決問題的過程，并能在這一過程中發(fā)現(xiàn)新的問題而不斷重復這一過程，以此來推動事物的發(fā)展。產(chǎn)品的創(chuàng)新設計是這個時代的要求，是通過設計這種手段達到產(chǎn)品百變的效果，千篇一律的產(chǎn)品已不能滿足現(xiàn)代消費者的精神需求，童車產(chǎn)品更是有別于成人的產(chǎn)品，滿足兒童消費者的需要和欲望應是每個設計者和制造者的責任。童車產(chǎn)品現(xiàn)在大部分都是以模仿為主，雖然企業(yè)的進步都從模仿其他企業(yè)產(chǎn)品開始，并且模仿在本質上也確實帶動了一些技術上的創(chuàng)新活動，但是在未來的發(fā)展趨勢下，產(chǎn)品的創(chuàng)新設計是增加企業(yè)競爭力和實力的有效保障，創(chuàng)新永遠是企業(yè)的主題。而如今，我國的童車產(chǎn)品不僅供應給本國的兒童使用，有些還出口海外，簡單的抄襲國外產(chǎn)品已經(jīng)不能適應激烈的市場經(jīng)濟要求，獨特的設計創(chuàng)意理念才能彌補我國市場經(jīng)濟起步晚、產(chǎn)品設計滯后于其他國家的局面。中國童車制造已不能滿足于我們，如何變中國童車制造為中國童車創(chuàng)造，如何打開童車產(chǎn)品設計的突破口、提高產(chǎn)品的設計能力、建立良好的品牌形象已是眾多兒童產(chǎn)品設計者們所思考的問題。
1.3 研究的對象與方法
在目前的市場上，童車的種類很多，按照功能和使用者年齡的劃分大致可分為學步車，嬰兒車，三輪車和自行車等。本篇論文以嬰兒車為主要設計對象，以探索的方式研究嬰兒車的創(chuàng)新設計。研究的內(nèi)容主要有以下兩個方面：
1. 嬰兒車的設計特性研究。根據(jù)市場調(diào)查部分的內(nèi)容，了解市場上嬰兒車產(chǎn)品已具備的各種特性和人們的不同需求，找出嬰兒車設計出現(xiàn)的問題，分析出嬰兒車產(chǎn)品的特性要求，為人性化的嬰兒車設計奠定理論基礎。
2. 嬰兒車的設計要素研究。首先要對產(chǎn)品設計各類理論化概念進行歸納和梳理，以此對嬰兒車這類產(chǎn)品的要素展開研究，設計理論結合嬰兒車用戶的實際需求，才能全面的設計出“以人為本”的產(chǎn)品。本文的研究方法如下：
1. 文獻研究法。撰寫本文的前期階段進行大量的資料查閱，包括網(wǎng)絡資料，一些大型童車產(chǎn)品企業(yè)內(nèi)部報告，市場分析報告，國內(nèi)外各類產(chǎn)品設計理論書籍等，對這些資料進行分析和總結。
2. 參與觀察法。對嬰兒車產(chǎn)品市場進行調(diào)查，觀察用戶選擇嬰兒車產(chǎn)品時方向和購買心理，采用詢問的方式了解用戶的實際需求；歸納出市場上嬰兒車產(chǎn)品的種類及其構件，幫助全面了解嬰兒車產(chǎn)品。
3. 理論結合實際法。根據(jù)前面的理論內(nèi)容的歸納和總結，運用到嬰兒車的設計中，理論結合實際，確定設計方向，完成嬰兒車的設計實踐。
1.4國外的嬰兒車產(chǎn)品市場調(diào)查概述
嬰兒車的歷史可追溯到三百年前，產(chǎn)生于歐洲，設計者當時是為歐洲中產(chǎn)階級的婦女提供一種節(jié)省體力的工具，它的出現(xiàn)受到了歐洲及世界各地母親的歡迎，一直風靡至今。以下是對國外嬰兒車設計現(xiàn)狀及經(jīng)典產(chǎn)品的簡單概述。
1.4.1國外嬰兒車產(chǎn)品概述
在國外，制作嬰兒車產(chǎn)品的企業(yè)并不多，尤其是美國，制作嬰兒車產(chǎn)品的品牌屈指可數(shù)，原因是由于人們對消費者權益的保護意識增強，特別是對嬰幼兒這類弱勢群體的保護，制定了許多法規(guī)政策及技術方面的限定，也有大量問題產(chǎn)品招回的案例，一旦嬰兒車產(chǎn)品有問題，企業(yè)是要付出巨大代價的，輕則官司纏身，重則企業(yè)倒閉，所以在國外，童車行業(yè)是個高風險高投入的行業(yè)。另外在設計方面，國外的嬰兒車設計堅持創(chuàng)新理念，他們認為嬰幼兒是有簡單的思維能力的，不是完全蒙昧混沌的，所以設計必須要考慮到嬰幼兒的角度，從材料的選擇，設計的風格，裝置的配備及工藝等各方面都有很高的要求，并且首要原則是要保護嬰幼兒身體不受到傷害，產(chǎn)品質量過硬，安全性能高，生產(chǎn)的標準非常嚴格。
1.4.2國外幾款嬰兒車產(chǎn)品簡介
豪爵是Silver Cross 公司的經(jīng)典產(chǎn)品，是由那時杰出的發(fā)明家威廉姆·威爾遜在英國利茲的Silver Cross 街發(fā)明，這是他發(fā)明的第一輛最具有革命性的嬰兒車也是由全手工打造的嬰兒車。由于它有著極為優(yōu)美的曲線和奢侈風格的完美體現(xiàn)，百年來都受到各國皇室的青睞。精湛的工藝，堅實的底盤，手動剎車裝置，皮革減震帶，造就了其優(yōu)雅、高貴的氣質，柔和的曲線使童車整個造型象極了童話里的南瓜車，帶給人無限的遐想。Silver Cross 公司始終堅持他們的設計風格，選用最好的材料和完美的手工藝，打造現(xiàn)實與童話完美統(tǒng)一的構想，它也始終代表英國革命性設計始終如一的品質，這也是它能響譽世界的原因（圖2.1）。
圖2.1 Silver Cross 公司豪爵
Bob Revolution 運動型的嬰兒車，是一款只用輕輕著力，就能按照受力方向前行的科技型嬰兒車。即便只用一手推行，這款嬰兒車巨大的后輪設計很輕松掌控就能驅使車子按照規(guī)定路線行進。如果遇到顛簸不平的路面，嬰兒車獨特的可調(diào)節(jié)懸掛系統(tǒng)可以讓嬰兒免于上下震蕩。前輪的即鎖功能，能讓嬰兒車瞬間轉化成慢跑模式，成人就可以和孩子一起運動了（圖2.2）。
圖2.2 Bob Revolution 運動型的嬰兒車
Zooper 童車，是一個美國品牌的童車企業(yè)，也只針對美國市場的銷售。Zooper的嬰兒車多為歐洲風格，從嬰兒的角度出發(fā)去設計，考慮他們的感受以及父母的享受，強調(diào)高功能，高人性化設計。由于不同群體的需要，它的嬰兒車擁有多種完全不同骨架的款式，戶外、居家都能使用，并且高功能也不失簡便輕量，極顯其專業(yè)的能力（圖2.3）。
圖2.3：Zooper 童車
1.5我國的嬰兒車產(chǎn)品市場現(xiàn)狀綜述
我國嬰兒車產(chǎn)品的市場現(xiàn)狀的探討要從嬰兒車產(chǎn)品的市場潛力談起，因為沒有消費就沒有生產(chǎn)，沒有生產(chǎn)那么設計也就毫無意義。從前，很少會有人把嬰幼兒歸為消費者的行列，而如今，垂涎這塊市場的企業(yè)范圍越來越大。分析我國嬰兒車產(chǎn)品市場的現(xiàn)狀以及這一現(xiàn)狀所帶來的問題，能幫助嬰兒車的設計找到變化的突破口，達到解決問題的目的。
1.5.1 我國的嬰兒車產(chǎn)品市場現(xiàn)狀分析
從我國嬰兒車產(chǎn)品市場人口環(huán)境及經(jīng)濟環(huán)境分析中可以看出，童車產(chǎn)品目前乃至以后發(fā)展?jié)摿κ蔷薮蟮?，?jù)預測，在未來15 年內(nèi)，國內(nèi)嬰幼兒用品市場有較穩(wěn)定數(shù)量的目標消費群并且這個市場只開發(fā)了20%[2]。由于我國長期實行計劃生育的基本國策，我國目前大多數(shù)的家庭是“老人-父母-孩子”的簡單家庭結構，兒童是一個家庭的核心，是小公主小皇帝，尤其是嬰幼兒階段的孩子，長輩們投入的呵護和寵愛尤為的多；當前無論是國民收入還是居民消費水平都已經(jīng)得到了較大的提高，并且，在我國將要迎來的“嬰兒潮”中，將對嬰兒車產(chǎn)品的需求更大。
另一方面，一個家庭孩子的數(shù)量本來就不多，隨著我國城鎮(zhèn)居民家庭孩子數(shù)量的明顯降低，以及農(nóng)村家庭對孩子觀念的改變，生活質量的提高和意識的增強，家庭對孩子的生活質量、生活環(huán)境、生活用品的投入也越發(fā)重視，可以說新生兒一降生，父母及周圍的親人們就為其制定出一系列的計劃，這就為童車產(chǎn)品活躍的市場提供了條件，同時，也對童車產(chǎn)品的品質提出了要求。
1.5.2 我國嬰兒車市場存在的問題
我國兒童消費每年對家庭消費額的直接影響和間接影響加起來的數(shù)字已經(jīng)吸引了許多企業(yè)的注意，這些企業(yè)中有的早已在開發(fā)全新的童車產(chǎn)品，有的企業(yè)是通過調(diào)整現(xiàn)有的生產(chǎn)線來開發(fā)童車產(chǎn)品，有的甚至干脆轉型成為童車產(chǎn)品制造企業(yè)，不論是那種，已經(jīng)是成千上萬的企業(yè)都在生產(chǎn)童車產(chǎn)品；同時，中國已成為世界制造業(yè)的加工基地，國外企業(yè)拿來樣圖，中國企業(yè)進行加工，這樣給童車企業(yè)更多的抄襲模仿的機會，并且目前大多數(shù)中國童車企業(yè)都是以這樣的方式運營的，方便的利潤模式使得中國童車企業(yè)越來越多，市場出現(xiàn)了魚目混珠的現(xiàn)象，偷工減料，制作粗濫，功能性產(chǎn)品開發(fā)力度小，個性化需求滿足能力差。一個成熟的市場，比拼的是實力，而不是僅限于價格層面的較量。中國童車品牌眾多，若因產(chǎn)品問題倒閉了還可以換個品牌再來，不考慮設計，中低檔產(chǎn)品多，高檔和高科技含量產(chǎn)品少，沒有過硬的質量檢測和試驗系統(tǒng)，沒有健全的法規(guī)制度保障，完全不能保護我國嬰幼兒的身體健康，而在近年來多次出現(xiàn)的嬰兒車傷人事件來看，這種本應高投入的行業(yè)其實是在做低投入的簡易加工而已。在嬰兒車不合格產(chǎn)品中，大多都存在結構不合理，以下是問題的歸納：
1. 安全帶尺寸不合標準的問題；
2. 童車的穩(wěn)定性、材料的堅固性和承重性也不好；
3. 嬰兒車內(nèi)嬰幼兒可以觸及到的零構件安裝不牢固或者尺寸過小，很可能會導致嬰幼兒吞食或者造成梗塞的危險；
4. 嬰兒車鎖緊和保險及剎車裝置不牢固，導致嬰幼兒處于車內(nèi)時意外折疊而傷及身體；
5. 嬰兒車粗制濫造，與人體接觸的部分有毛刺、銳邊或者容易脫落的現(xiàn)象；
6. 嬰兒車含鉛量超標時有發(fā)生，嬰幼兒生理機能發(fā)育不完善，抵抗外界侵襲的能力低，接觸鉛含量超標的產(chǎn)品會對紅細胞、腎臟等其他功能造成影響。
1.6 我國市場上嬰兒車產(chǎn)品的分類
根據(jù)調(diào)查，市面上的嬰兒車及其功能大致可劃分為以下幾個方面：
A 型推車，具有托傘功能，此車型又可稱為輕型傘把車，一般具有流行款式,輕便的車型，配置有可以旋轉傘把的把手，操作簡單，是實用型嬰兒車（圖2.5）。
圖2.5 A 型推車 圖2.6 B 型推車
B 型推車，具有豪華形態(tài),雙向的推桿，可以兩面推行，輪子可以拆卸，前輪設有定向裝置，后輪設有剎車裝置，折疊后體積小，是方便攜帶型（圖2.6）。
C 型推車，一般具有推車功能、搖籃功能 、學步車功能，一般具有優(yōu)化的結構，方便的操作，豪華大氣的造型的特點，操作功能也比較多（圖2.7）。
圖2.7 C 型推車
D 型推車，具有并排雙人坐椅，是為雙胞胎嬰兒設計的，有的推車有換向裝置，可以使兩個孩子可相對而坐也可以相向而坐，一般此型車蓬比普通嬰兒車的車蓬要大，形態(tài)也是大流線型設計，屬豪華型（圖2.8）。
圖2.8 D 型推車 圖2.9 E 型推車
E 型推車，車兜可拆卸，附有超大物籃，防寒腳兜，布料厚實，有的推車還有搖籃功能，可平行、弧型兩種擺動方式，一般輪子是可拆卸、前輪設有定向裝置、前后輪設有避震裝置，功能性、豪華性、實用性都有體現(xiàn)（圖2.9）。
第二章 設計要求及方案
2.1 設計要求
實現(xiàn)其“行走（兩個速度）”，“搖擺”兩功能，用同一電機，可分別控制。
2.2設計方案確定
由于要實現(xiàn)兩速行走，故行走傳動裝置中選用兩檔變速器；
為實現(xiàn)搖擺功能，選用曲柄滑塊機構，滑塊端與搖籃的連接；
由于兩套傳動系統(tǒng)需用同一電機驅動，并要求分別控制，故兩套傳動系統(tǒng)需分別用離合器連接。為了實現(xiàn)兩套傳動系統(tǒng)控制的操作簡便性，此處選用電磁離合器。具體方案如下：
一個電機同時帶動一個減速器和一個二級變速箱，減速器和二級變速箱的輸入端各有一個離合器（電磁離合器），變速箱輸出端接童車驅動輪，減速器輸出端通過皮帶傳到童車上端，用曲柄滑塊機構實現(xiàn)搖籃的搖擺。
第三章 主要參數(shù)的選擇
3.1 行走速度的選定
童車安全最重要，為實現(xiàn)童車仿人工手推速度，行駛速度取成年人行走速度左右最佳，查相關資料正常成年人行走速度1.2m/s，因此此次設計行走速度選定如下：、
行走一速：
行走二速：
3.2 搖擺頻率和幅度的選定
童車的自動搖擺應與人工搖擺頻率和幅度一致，查相關資料正常成年人搖擺童車頻率為80次/min，幅度為250mm，因此此次設計搖擺頻率和幅度選定如下：
搖擺頻率：
搖擺幅度：
3.3 行走和搖擺所需最大功率的確定
童車的最大重量約25Kg（包含童車、嬰兒、自帶物品），行走所需最大功率應在最大重量時以行走二速爬坡時出現(xiàn)（假定最大允許坡度10°，1s實現(xiàn)的加速，地面阻力系數(shù)取0.1）：
則：
查閱相關資料搖晃嬰兒搖籃所需推力約為，
搖擺平均速度：，取
則：
3.4 電機的選定
行走所需電機最大功率：
搖擺所需電機最大功率：
行走和搖擺同時進行時所需電機最大功率：
考慮到童車安全性，應選用安全電壓（36V）以內(nèi)的直流電機，故選擇電機型號如下：
型號
轉矩
(N.mm )
轉速
(r/min)
功率(W)
電壓(V)
電流(A)
不大于
允計順逆
轉速差
(r/min)
110ZYT05
637
3000
200
24
13
200
3.5 離合器的選定
為了實現(xiàn)兩套傳動系統(tǒng)控制的操作簡便性，本設計選用電磁離合器。
3.5.1電磁離合器的特點
一是采用增加電磁離合器摩擦副徑向尺寸的單磁路來實現(xiàn)。如SOMET公司的SM92、TM—11E劍桿織機的離合器，就是由SM92中的離合器采用增加徑向尺寸滿足TM—llE中的離合器扭矩增大需求來實現(xiàn)的。其離合器結構可采用非金屬摩擦材料片作為摩擦副，非金屬摩擦片與金屬摩擦，使用壽命較長。由于離合器的壽命取決于摩擦副的使用壽命，無梭織機的可靠性取決于織機中的基礎件壽命，因此采用單磁路方式增加離合器摩擦副直徑來增大扭矩的措施，其實質是提高了無梭織機使用的可靠性。
二是電磁離合器受無梭織機結構尺寸的限制，在離合器徑向尺寸不能增加的情況下，運用多片電磁離合器磁通多次過片理論，采用雙磁路離合器結構，其扭矩亦可以大為提高，滿足無梭織機扭矩增大的需要。但雙磁路中由于磁通兩次過片，摩擦副必須選擇金屬材料，由此造成無梭織機因離合器摩擦副磨損太快，促使雙磁路的摩擦副磨損率極高，而導致無梭織機可靠性下降。
3.5.2 電磁離合器的工作原理
電磁離合器的主動部分和從動部分借接觸面間的摩擦作用，或是用液體作為傳動介質（液力偶合器），或是用磁力傳動（電磁離合器）來傳遞轉矩，使兩者之間可以暫時分離，又可逐漸接合，在傳動過程中又答應兩部分相互轉動。振動電機，倉壁振動器－海安縣藍天機電制造有限公司目前在汽車上廣泛采用的是用彈簧壓緊的摩擦（簡稱為摩擦離合器）。
電機發(fā)出的轉矩，通過飛輪及壓盤與從動盤接觸面的摩擦作用，傳給從動盤。當駕駛員踩下踏板時，通過機件的傳遞，使膜片彈簧大端帶動壓盤后移，此時從動部分與主動部分分離。
磁粉離合器摩擦應能滿足以下基本要求：
?。?）保證能傳遞發(fā)動機發(fā)出的最大轉矩，并且還有一定的傳遞轉矩余力。
?。?）能作到分離時，徹底分離，接合時柔和，并具有良好的散熱能力。
?。?）從動部分的轉動慣量盡量小一些。這樣，在分離離合器換檔時，與變速器輸進軸相連部分的轉速就比較輕易變化，從而減輕齒輪間沖擊。
（4）具有緩和轉動方向沖擊，衰減該方向振動的能力，且噪音小。
（5）壓盤壓力和摩擦片的摩擦系數(shù)變化小，工作穩(wěn)定。
（6）操縱省力，維修保養(yǎng)方便。
3.5.3使用注意事項
●干式電磁離合器使用時禁止加入油脂，否則將導致扭矩下降。
●電磁離合器安裝前必須清洗干凈，去除防銹脂及雜物。
●電磁離合器可同軸安裝，也可以對軸安裝，軸向必須固定，主動部分與從動部分均不允許有軸向竄動，對軸安裝時，主動部份與從動部份軸之間同軸度應不大于0.lmm。
●濕式電磁離合器工作時,必須在摩擦片間加潤滑油,潤滑方式采用(1)分澆油潤滑;(2)油浴潤滑，其浸入油中的部分約為離合器體積的5倍;(3)軸心供油潤滑，在高速和高頻動作時應采用軸心供油方法。
●牙嵌式電磁離合器安裝時,必須保證端面齒之間有一定間隙，使空轉時無磨齒現(xiàn)象,但不得大于δ值。
●電磁離合器及制動器為b級絕緣,正常溫升40℃。極限熱平衡時的工作溫度不允許超過100℃,否則線圈與摩擦部分容易發(fā)生破壞。
●電源及控制線路，離合器電源為一般為直流24伏(特殊定貨除外)。它由三相或單相交流電壓經(jīng)降壓和全波整流得到，無穩(wěn)壓及濾波要求，電源功率要大于電磁離合器額定功率1.5倍以上。使用半波整流電源必須加裝續(xù)流二極管。
第四章 行走傳動裝置的設計
4.1計算傳動裝置的總傳動比和分配各級傳動比
4.1.1傳動裝置總傳動比
4.1.2分配各級傳動比
若外傳動（電機-變速器，變速器-車輪）傳動比取1，
則變速器兩速傳動比分別別為：
4.1.3計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)
1、各軸轉速
Ⅰ軸 n=3000 r/min
Ⅱ軸的兩個輸出速度
n==764.3r/min
n==1433r/min
2、各軸功率
Ⅰ軸 P=P·=140×0.98×0.99=135.8w
Ⅱ軸 P=P··=135.8×0.99×0.98=131.8w
3、各軸扭矩
電動機軸 T=9550·=9550×=445.7mN·m
Ⅰ軸 T=9550·=9550×=432.3mN·m
Ⅱ軸 T=9550·=9550×=1646.9mN·m
T=9550·=9550×=878.4mN·m
將以上計算的運動和動力參數(shù)列表
軸名
參數(shù)
電動機軸
軸
Ⅱ軸
轉速n（）
3000
3000
764.3
1433
功率P（w）
140
135.8
131.8
扭矩T（mNm）
445.7
432.3
1646.9
878.4
傳動比
1
3.93
2.1
4.2齒輪設計
4.2.1變速器第一組齒輪設計
(一)要求分析
1、使用條件分析
傳遞功率 P1＝135.8w;
主動輪轉速 n1＝3000r/min
齒數(shù)比
轉矩: T1＝432.2 mNm
圓周速度: ≤4m/s
2、設計任務
確定一種能滿足功能要求和設計約束的較好的設計方案包括:
一組基本參數(shù) m﹑z1﹑ z2﹑x1﹑x2
主要幾何尺寸d1﹑d2﹑ a等
(二)選擇齒輪材料﹑熱處理方式
1、選擇齒輪材料﹑熱處理方式
按使用條件,屬于中速、中載、重要性和可靠性一般的齒輪傳動,可選用軟齒面齒輪,具體選用：
小齒輪：45號鋼,調(diào)質處理,硬度為230-255HBS；
大齒輪：45號鋼,正火處理,硬度為190-217HBS；
2、確定許用應力
(1)確定極限應力 和
齒面硬度：小齒輪按230HBS,大齒輪按190HBS,
參【1】圖3-16,得＝580Mpa ＝550 Mpa
參【1】圖3-17,得＝220Mpa ＝210 Mpa
(2)計算應力循環(huán)次數(shù)N.確定壽命系數(shù)Z.Y
N1=60an1t=60×1×3000×5×365×4=1.31×109
N21==
N22==
參【1】圖3-18,ZN1= ZN2=1
參【1】圖3-19,YN1= YN2=1
(3)計算許用應力
參【1】表3-4，取S=1,S=1.4
參【1】式3-11,得
MP
MP
參【1】由式3-12，得
Y試驗齒輪的應力修正系數(shù)，按國家標準取Y=2.0
S為彎曲強度計算的最小安全系數(shù)。取1.4。
(三)初步確定齒輪的基本參數(shù)和主要尺寸
1、選擇齒輪類型
根據(jù)齒輪傳動的工作條件（中速，中載）可選用直齒圓柱齒輪傳動。
2、選擇齒輪精度等級
按估計的圓周速度，由【1】表3-5初步選用8級。
3、初選參數(shù)
初選： Z=20, Z= ZU =20×3.93=78.6，取整為79。
4、初步計算齒輪的主要尺寸
可用式由【1】（3-16）或式（3-18）初步計算出齒輪的分度圓直徑或模數(shù)。由于選用軟齒面齒輪的方案，其齒面強度相對較弱些，故按式（3-16）式較合理。用式（3-16）計算d1還首先確定系數(shù)K.Z.Z.Z
因電動機驅動，工作載荷平穩(wěn)查表3-1得KA=1、取Kv=1.1.因非對稱布置，軸的剛性較小，取KB=1.13、Ka=1.2、
K=KAⅹKBⅹKa=1ⅹ1.1ⅹ1.13ⅹ1.2=1.492。
由圖3-11查得Z=2.5
查表3-2得=,取=0.85，取=1 =0.5參【2】p417
由此可初步計算出齒輪的分度圓直徑d1、m等主要參數(shù)和幾何尺寸：
d1=
=
=11.3mm
m=
按表3-7取標準模數(shù)m=0.6
則a=m=0.6×(20+79)=59.4mm,取整為60mm，此時Z2=80
修改直徑d1=mz=0.6×20=12mm
(2~5)
5、驗算輪齒彎曲強度條件
參【1】圖3-14，得Y,
參【1】圖3-15, 得,
計算彎曲應力
故安全
4.2.2變速器第二組齒輪設計
(一)要求分析
1、使用條件分析
傳遞功率 ＝135.8w;
主動輪轉速 n1＝3000r/min
齒數(shù)比
轉矩: T1＝432.2 mNm
圓周速度: ≤4m/s
2、設計任務
確定一種能滿足功能要求和設計約束的較好的設計方案包括:
一組基本參數(shù) m﹑z1﹑ z2﹑x1﹑x2
主要幾何尺寸d1﹑d2﹑ a等
(二)選擇齒輪材料﹑熱處理方式
1、選擇齒輪材料﹑熱處理方式
按使用條件,屬于中速、中載、重要性和可靠性一般的齒輪傳動,可選用軟齒面齒輪,具體選用：
小齒輪：45號鋼,調(diào)質處理,硬度為230-255HBS；
大齒輪：45號鋼,正火處理,硬度為190-217HBS；
2、確定許用應力
(1)確定極限應力 和
齒面硬度：小齒輪按230HBS,大齒輪按190HBS,
參【1】圖3-16,得＝580Mpa ＝550 Mpa
參【1】圖3-17,得＝220Mpa ＝210 Mpa
(2)計算應力循環(huán)次數(shù)N.確定壽命系數(shù)Z.Y
N1=60an1t=60×1×3000×5×365×4=1.31×109
N21==
N22==
參【1】圖3-18,
參【1】圖3-19,
(3)計算許用應力
參【1】表3-4，取S=1,S=1.4
參【1】式3-11,得
MP
MP
參【1】由式3-12，得
Y試驗齒輪的應力修正系數(shù)，按國家標準取Y=2.0
S為彎曲強度計算的最小安全系數(shù)。取1.4。
(三)初步確定齒輪的基本參數(shù)和主要尺寸
1、選擇齒輪類型
根據(jù)齒輪傳動的工作條件（中速，中載）可選用直齒圓柱齒輪傳動。
2、選擇齒輪精度等級
按估計的圓周速度，由【1】表3-5初步選用8級。
3、初選計算齒輪的主要尺寸
可用式由【1】（3-16）或式（3-18）初步計算出齒輪的分度圓直徑或模數(shù)。
由于用軟齒面齒輪的方案，其齒面強度相對較弱些，故按式（3-16）較合理。用式（3-16）計算d1時，還需首先確定系數(shù)K.Z.Z.Z
因電動機驅動，工作載荷平穩(wěn)查表3-1得=1、取Kv=1.1.因非對稱布置，軸的剛性較小，取=1.13、Ka=1.2、則K= Ka=1 1.1 1.13 1.2=1.492。
由圖3-11查得Z=2.5
查表3-2查得 ZE=,
取=0.88，取=0.27 =0.5參【2】p417
由此可初步計算出齒輪的分度圓直徑d1、m等主要參數(shù)和幾何尺寸。
d1≥
≥
≥13mm
由一組齒輪已確定中心距：a=60mm
求得，圓整取，
取模數(shù)m=0.5
齒數(shù)
齒寬：，(2~5)
6、驗算輪齒彎曲強度條件
參【1】圖3-14，得Y=2。063
參【1】圖3-15, 得,
計算彎曲應力
故安全。
4.2.3外傳動齒輪設計
4.2.3.1電機-變速器齒輪設計
計算方法與上述相同，結合變速器總成和減速器總成安裝尺寸同理可得：
4.2.3.2變速器-車輪齒輪設計
計算方法與上述相同，結合變速器總成和車輪軸成安裝尺寸同理可得：
4.3軸的設計及校核
4.3.1軸Ⅰ的設計
（一）選擇軸的材料
初選45號鋼，經(jīng)正火處理，其機械性能由資料【1】131頁表6-1查得，查141頁表6-4得，[]=60Mpa
（二）初計算軸徑
選C=110，
考慮到軸上鍵槽影響，將其直徑擴大4%~5%，選為5mm，初選624型深溝球軸承，其尺寸。根據(jù)軸上零件的定位、加工要求以及不同的零件裝配方案，參考軸的結構設計的基本要求，可確定軸的各段尺寸，得出如圖5-1所示結構形式。套筒、左端軸承從左端裝入，而右端軸承從右端裝入，甩油環(huán)和齒輪在安裝套杯之后從軸的右端裝入。
（三）按彎矩合成校合
1、畫受力簡圖5-1中（b）
將軸上作用力分解為垂直面受力圖（c）和水平受力圖（d）。分別求出垂直面上的支反力和水平面的支反力。對于零件上的分布載荷或轉矩當作集中力作用于軸上零件的寬度中點。對于支反力的位置，隨軸承類型和布置方式不同而異。
2、軸上受力分析
軸傳遞的轉矩：
齒輪的圓周力：由資料【1】57頁公式（3-1）
齒輪的徑向力：由資料【1】57頁公式（3-1）
3、計算作用軸上的支反力
垂直平面內(nèi)支反力
，；
水平面內(nèi)支反力
，；
4、計算軸的彎矩，并畫彎、轉矩圖（如圖5-1所示）
分別作水平出面和垂直面上的彎矩圖（e）（f），并按 進行合成。畫轉矩圖（g）。
5、計算并畫出當量彎矩圖
轉矩按脈動循環(huán)變化計算，取，則
按計算，并畫出當量彎矩圖（h）。
6、校核軸的強度
根據(jù)軸的結構尺寸和當量彎矩圖可知，A(即支點A處)截面彎矩最大，且截面也非最大，屬于危險截面，其余截面相對而言是安全面。
A截面處當量彎矩為
強度校核：考慮鍵槽的影響。參【1】附表6-8計算
故安全。
4.3.2軸Ⅱ的設計
(一)選擇軸的材料
初選45號鋼，經(jīng)正火處理，其機械性能由資料【1】131頁表6-1查得，查141頁表6-4得，[]=55MPa
(二)初計算軸徑
選C=110，
考慮到軸上鍵槽影響，將其直徑擴大4%~5%，選為8mm又考慮到使用時間長的因素將直徑定為10mm，初選60202型深溝球軸承，其尺寸。根據(jù)軸上零件的定位、加工要求以及不同的零件裝配方案，參考軸的結構設計的基本要求，可確定軸的各段尺寸，得出如圖5-1所示結構形式。套筒、左端軸承從左端裝入，而右端軸承從右端裝入，甩油環(huán)和錐齒在安裝套杯之后從軸的右端裝入。
(三)按彎矩合成校合
1、第一對齒輪嚙合時的受力（由于軸上三個齒輪不是同時嚙合，故以下分別進行計算）
（1）畫受力簡圖5-1中（b）
將軸上作用力分解為垂直面受力圖（c）和水平受力圖（d）。分別求出垂直面上的支反力和水平面的支反力。對于零件上的分布載荷或轉矩當作集中力作用于軸上零件的寬度中點。對于支反力的位置，隨軸承類型和布置方式不同而異。
（2）軸上受力分析
嚙合軸傳遞的轉矩：該齒輪在軸的中間，且彎扭和矩最大。
齒輪的圓周力：由資料【1】57頁公式（3-1）
齒輪的徑向力：由資料【1】57頁公式（3-1）
（3）計算作用軸上的支反力
垂直平面內(nèi)支反力
，；
水平面內(nèi)支反力
，；
（4）計算軸的彎矩，并畫彎、轉矩圖（如圖3所示）
分別作水平出面和垂直面上的彎矩圖（e）（f），并按 進行合成。畫轉矩圖（g）。
（5）計算并畫出當量彎矩圖
轉矩按脈動循環(huán)變化計算，取，則
按計算，并畫出當量彎矩圖（h）。
（6）校核軸的強度
根據(jù)軸的結構尺寸和當量彎矩圖可知，A(即支點A處)截面彎矩最大，且截面也非最大，屬于危險截面，其余截面相對而言是安全面。
A截面處當量彎矩為
強度校核：考慮鍵槽的影響。參【1】附表6-8計算
，故安全。
2、第二對齒輪嚙合時的受力情況
（1）畫受力簡圖5-1中（b）
將軸上作用力分解為垂直面受力圖（c）和水平受力圖（d）。分別求出垂直面上的支反力和水平面的支反力。對于零件上的分布載荷或轉矩當作集中力作用于軸上零件的寬度中點。對于支反力的位置，隨軸承類型和布置方式不同而異。
（2）軸上受力分析
軸傳遞的轉矩：該齒輪在軸的中間，且彎扭和矩最大。
齒輪的圓周力：由資料【1】57頁公式（3-1）
齒輪的徑向力：由資料【1】57頁公式（3-1）
（3）計算軸的支反力
垂直平面內(nèi)支反力
，；
水平面內(nèi)支反力
，；
（4）計算軸的彎矩，并畫彎、轉矩圖（如圖4所示）
分別作水平出面和垂直面上的彎矩圖（e）（f），并按 進行合成。畫轉矩圖（g）。
（5）計算并畫出當量彎矩圖
轉矩按脈動循環(huán)變化計算，取，則
按計算，并畫出當量彎矩圖（h）。
（6）校核軸的強度
根據(jù)軸的結構尺寸和當量彎矩圖可知，A(即支點A處)截面彎矩最大，且截面也非最大，屬于危險截面，其余截面相對而言是安全面。
A截面處當量彎矩為
強度校核：考慮鍵槽的影響。參【1】附表6-8計算
故安全。
4.4軸承的校核
軸承所需壽命：=10300 8h=24000h
以624的校核為例
查資料【3】表14.3得，
由資料【1】200頁表8-8地 =1.0（軸承所受載荷平穩(wěn)）
（一）計算派生軸向力、
由資料【1】201頁表8-9查得624型軸承的派生軸向力為：S=0.5，則可求得左、右軸承的派生軸向力分別為：
（二）計算軸承的軸向載荷
因為 并由圖6-1分析知，左軸承被壓緊，而右軸承被放松。由此可得
，
（三）計算當量載荷
由資料【1】表8-7得：=0.5507，
查資料【2】表8-7得：=0.44，=1.4525。由此可得
右軸承：
；
由資料【1】表8-7得：=0.5507，
查資料【1】表8-7得：=1，=0。由此可得
（四）軸承壽命計算
因；故校核左軸承的壽命；
4.5換擋機構的設計
滑移齒輪的定位系統(tǒng)是換擋機構的設計的關鍵，變速箱是通過定位系統(tǒng)來實現(xiàn)其變速的。如下圖（圖6）所示，為遙控操作方便采用電磁鐵驅動換擋撥叉移動滑移齒輪實現(xiàn)換擋，換擋機構由，電磁鐵、換擋軸、換擋撥叉、定位鎖緊機構（彈簧壓緊鋼球）組成。
圖6
4.6變速器的箱體和附件
一、潤滑與密封
（一）潤滑
齒輪采用浸油潤滑。當齒輪圓周速度時，圓柱齒輪浸入油的深度約一個齒高，三分之一齒輪半徑，大齒輪的齒頂?shù)接偷酌娴木嚯x≥30~60mm。滾動軸承的潤滑，考慮箱體結構可選用脂潤滑。
潤滑油的選擇：齒輪潤滑，考慮到該裝置用于小型設備，選用L-AN15潤滑油。箱體潤滑，考慮到箱體的結構，選用脂潤滑。
（二）密封：
防止外界的灰塵、水分等侵入軸承，并阻止?jié)櫥瑒┑穆┦А?
（一）箱體：用來支持旋轉軸和軸上零件，并為軸上傳動零件提供封閉工作空間，防止外界灰砂侵入和潤滑逸出，并起油箱作用，保證傳動零件嚙合過程良好的潤滑。
材料為：HT200。
（二）附件
包括換檔機構、軸承蓋、、、油標、放油孔及放油螺塞起吊裝。
軸承蓋：根據(jù)結構要求采用嵌入式軸承蓋各尺寸由【3】表4.13查得。
放油孔及放油螺塞：為排放變速箱箱體內(nèi)污油和便于清洗箱體內(nèi)部，在箱座油池的最低處設置放油孔，箱體內(nèi)底面做成斜面，向放油孔方向傾斜1～2使油易于流出。由【3】表15.7和15.8查得
第五章 搖擺傳動裝置的設計
5.1各級傳動比的分配
現(xiàn)在對傳動比進行分配，總傳動比為：
取V帶傳動的傳動比為：
取外傳動電機-減速器齒輪傳動的傳動比為：
則減速箱二級齒輪傳動的總傳動為：
為了便于二級圓柱齒輪減速器采用浸油潤滑，當二級齒輪的配對的材料相同，齒面硬度HBS≤350，齒寬系數(shù)相等時，考慮齒面接觸強度接近相等的條件，取高速級傳動比為：
==，則取
低速級傳動比為：==
5.2電機-減速器開式齒輪傳動的設計
由第四節(jié)已知，小齒輪
而外傳動電機-減速器齒輪傳動的傳動比為：
故大齒輪
6、驗算輪齒彎曲強度條件
參【1】圖3-14，得Y=2.063
參【1】圖3-15, 得,
計算彎曲應力
，故滿足要求
5.3二級減速器的設計計算
5.3.1傳動系統(tǒng)各軸的轉速，功率和轉矩計算
由于搖擺過程中容易出現(xiàn)過載，故如下計算按照電機最大功率進行，以防止損壞傳動系統(tǒng)。
0軸，電動機軸 n 0=3000r/min
P0=0.2Kw
T 0==636.67N.mm
1軸，減速器高速軸=
2軸，減速器中速軸
0.194×0.99×0.98=0.1883Kw
3軸，減速器低速軸
0.1883×0.99×0.98=0.183Kw
4軸，曲柄軸n4=n3=80 r/min
0.183×0.99×0.96=0.174Kw
5.3.2標準直齒圓柱齒輪的設計計算
根據(jù)工作條件，一般用途的減速器采用閉式軟齒面?zhèn)鲃?提升機為一般工作機械，速度不高，選用8級精度.此減速器采用二級傳動，兩對齒輪的傳動比都不大，所以選用小齒輪用同一種材料，大齒輪用同一種材料.
材料選擇
小齒輪 45r 調(diào)質處理 HBS=280
大齒輪 45鋼 調(diào)質處理 HBS=240
兩齒輪齒面硬度差為40HBS，符合軟齒面?zhèn)鲃拥脑O計要求.
根據(jù)設計要求，高速級齒輪，輸入功率為0.194KW，小齒輪轉速為1500r/min，傳動比為3.5，低速級齒輪，輸入功率為0.1883KW，小齒輪轉速為428.57r/min，傳動比為2.68，工作壽命5年(每年工作365天)?
5.3.2.1高速級齒輪的設計
1、確定齒數(shù)
小齒輪齒數(shù)=20，大齒輪齒數(shù)=i×=3.5×20=70
2、 按按齒面接觸強度設計：
d≥2.32×
1)確定公式內(nèi)的計算值
(1)載荷系數(shù)Kt=1.3
(2)小齒輪的傳遞的轉矩
T=1247.9 N·mm
(3)選取齒寬系數(shù)=0.8
(4)得材料的彈性影響系數(shù)彈性系數(shù)Z=189.8
(5)查《機械設計》得兩試驗齒輪材料的接觸疲勞極限應力分別為：小齒輪的接觸疲勞極限=600 MPa ，大齒輪的接觸疲勞極限=550 MPa
(6)計算應力循環(huán)次數(shù)
N1=60××j×Lh=60×480×1×(2×8×300×15)= 2.073×109
N2=2.073×10 /2.5=8.094×10
(7)得接觸疲勞壽命系數(shù)= 0.90 =0.95
(8)按失效概率為1%，接觸疲勞強度的最小安全系數(shù)S=1.0 ，則兩齒輪材料的許用接觸應力分別為
[]1=×==550MPa
[]2=× = =522.5 MPa
2)計算
(1)試計算小齒輪分度圓直徑，[]以較小值[]=522.5 MPa代入
d≥2.32×
=2.32×=16.3 mm
(2)計算圓周速度v
V=(Л×d1×n1)/60×1000=(3.14×16.3×1500)/60×1000=1.28m/s
(3)齒寬b= d=0.8×16.3= 13.04mm
(4)齒寬與齒高之比 b/h：
模數(shù)： m= d/ Z=16.3/20=0.815
齒高： h=2.25 m=2.25×0.815=1.834 b/h=16.3/1.834=8.89
(5)載荷系數(shù)：
根據(jù)v=1.28m/s ，8級精度，得動載系數(shù)Kv=1.12
直齒輪，假設Ka×Ft/b<100 N/mm.得Kha =Kfa=1.2
得使用系數(shù)Ka=1
有8級精度，小齒輪相對支承對稱布置h
KHβ=1.12+0.18×(1+0.62) 2+0.23×10b
=1.12+0.18×(1+0.6×12)×12+0.23×10×60.44=1.514
由b/h=8.88， KHβ=1.514 得KFβ=1.35，故載荷系數(shù)
K=Ka×Kv×Kha×KHβ=1×1.12×1.2×1.514=2.034
按實際的載荷系數(shù)校正所的分度圓直徑，
d= d×=16.3×=18.92
計算模數(shù)：m=d1/ Z=18.92/20=0.95
3.按齒根彎曲強度設計
m≥
1)確定公式內(nèi)各值
(1)小齒輪的彎曲疲勞強度極限 =500MPa；
大齒輪的彎曲疲勞強度極限=380MPa
(2)有彎曲疲勞壽命系數(shù)= 0.85 =0.88
(3)計算彎曲疲勞許用應力
彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4
[]1=×== 303.57 MPa
[]2=KFN2× = =238.86 MPa
(4)計算載荷系數(shù)K
K=Ka×Kv×KFa×kFβ=1×1.12×1.2×1.35=1.814
(5)查取齒形系數(shù) 得=2.86 = 2.226
(6)查取應力校正系數(shù)
得 =1.58 =1.764