畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中文摘要摘 要本次設(shè)計(jì)的手推滾刀式割草機(jī)主要由連接成框形的行走輪、支架、扶手架和割草機(jī)構(gòu)組成的軸架于支架上該軸的兩端分別裝置有與行走輪的內(nèi)圈齒輪相嚙合形成行星輪定刀的刃部與滾刀的刃部相切滾刀刀片其刀刃為扭曲弧度形固定于刀架上，且在刀刃的前后設(shè)有切削角度，這樣當(dāng)割草時(shí)刀刃與草形成一定角度有力的提高了刀片與草之間的切削力從而減小了滾刀片在切割草的同時(shí)撕拉草筋而損傷草根的程度，有效地提高了割草機(jī)的割草效率對草坪更有益本次設(shè)計(jì)的手推割草機(jī)適于家庭庭院及私人花園等小型草地步中割草，既鍛煉身體又可實(shí)現(xiàn)修整草坪的目的。關(guān)鍵詞：割草機(jī)；草坪；環(huán)保畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文摘要DesignofHand-PushReelMowerAbstract:Thedesignofhandpushreelmowerconsistsmainlyofwalkingwheels,frame,handrailframeandcuttingsubassembly,walkingwheelshavetheinnerringgears,cuttingsubassemblymakeupofthehobandfixedknife.Theshaftofhobrestsontheframe;atbothendsoftheshafthavethepiniongearsthatmeshwiththeinnerringgears.Thefixedknifeinstallsontheframe,thecuttingedgeoffixedknifeistangenttotheblade.Hobtwistedbladesfixonthetoolcarrier,andwiththebladecuttingangleonthefrontandrear.Thebevelanglesofcuttingedgecanenhancethecuttingforceswhenmowthelawn,andincreaseworkThemowerdesignedforhomeandprivategardenandsmalllawnuse,withoutelectricityordiesel-powered,noairandnoisepollution,accordwiththerequirementsofenvironmentalprotection.Peoplewalkthroughthegrassfornotonlyphysicalexercisebutalsorealizationofthepurposeoftrimmingthelawn.Keywords:reelmower；lawn；environmentalprotection目 錄1 緒論… 1割草機(jī)的發(fā)展歷史… 1我國割草機(jī)的發(fā)展… 2手推割草機(jī)的使用… 3割草機(jī)概述… 5割草機(jī)的分類… 5割草機(jī)割草的基本要求… 5割草機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)… 5割草機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)… 7割草機(jī)傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)… 10割草機(jī)齒輪設(shè)計(jì)… 10割草機(jī)行走輪設(shè)計(jì)… 15割草機(jī)割草機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)… 18刀片材料選擇… 18滾刀刀片設(shè)計(jì)… 18滾刀軸設(shè)計(jì)… 21軸的概述… 21軸的設(shè)計(jì)… 21軸材料選擇… 22軸的計(jì)算… 22軸承的選擇… 26軸承材料… 26軸瓦結(jié)構(gòu)… 27滑動(dòng)軸承潤滑劑的選用… 27徑向滑動(dòng)軸承的計(jì)算… 28結(jié)論 30致謝 31參考文獻(xiàn)… 32緒論割草機(jī)的發(fā)展歷史1805年英國人普拉克內(nèi)特發(fā)明了第一臺收割年英國人倫敦恩斯20世紀(jì)初期，割草機(jī)就得到了快速的發(fā)展。境，固土護(hù)坡，凈化空氣多種功能已經(jīng)成為人們的共識。從第一臺滾刀式割草機(jī)的問世，到現(xiàn)在已經(jīng)過了100多年了，原來主要應(yīng)用1999年底我國有各種園林機(jī)械10萬臺，1999年的割草機(jī)銷售量在3萬臺左右，其中80%為進(jìn)口。我國0.38到5.8萬元。90%以上為進(jìn)口產(chǎn)品，機(jī)，目前國內(nèi)外所用的割草機(jī)種類繁多，其分類方法也多樣化。高速旋轉(zhuǎn)打切草的上部葉片，它適合于在25-80毫米范圍內(nèi)的剪草。由于其價(jià)格此，一般要求的草坪都選用它，成為目前國內(nèi)外最流行的割草機(jī)。以動(dòng)力劃分可以分為機(jī)動(dòng)和人推兩類。人推的主要是滾刀式，小巧靈活，適于家庭庭院中小型草坪使用。機(jī)動(dòng)的又分為柴油機(jī)、汽油機(jī)和電動(dòng)機(jī)三類驅(qū)動(dòng)。其中以小型汽油機(jī)作為動(dòng)力的較為普遍，而柴油機(jī)多用于大型的割草機(jī)械，如牧場的割草機(jī)。我國割草機(jī)的發(fā)展發(fā)展?fàn)顩r50內(nèi)制造和中外合資的，從功率2.6-1.2千瓦，剪幅從43.2-127厘米。特牌5000產(chǎn)5萬臺割草機(jī)的技術(shù)改造，其動(dòng)力選用日本本田發(fā)動(dòng)機(jī)。走式草坪割草機(jī)（4.5千瓦，84厘米隨進(jìn)式割草機(jī)（7.8千瓦，84厘米電啟動(dòng)式割草機(jī)7.8千瓦，122厘米坐騎式割草機(jī)（13.4千瓦。該廠生產(chǎn)除發(fā)動(dòng)機(jī)以外的零部件，發(fā)動(dòng)機(jī)多選用美國產(chǎn)品，1999年已經(jīng)有產(chǎn)品出口美國。山東省萊州市仲院宇峰鍘草機(jī)廠研制出全新微型電動(dòng)鍘草機(jī)，該機(jī)以0.75-1.1kW單相照明電為動(dòng)力，無電地區(qū)或停電時(shí)用165、175、180等型號柴油機(jī)為動(dòng)力，適宜鍘切玉米秸、麥秸、稻草及青貯飼料，每小時(shí)鍘草量300-400kg，切草長度為1.5-2cm。整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，全機(jī)重僅32kg，移動(dòng)方便，并具有切碎均勻、出料順暢、揚(yáng)程遠(yuǎn)、噪音低等特點(diǎn)。其進(jìn)行科學(xué)的測試，北京市農(nóng)機(jī)試驗(yàn)鑒定推廣站研制成功草坪割草機(jī)專用試驗(yàn)測快捷，安全性高。存在問題出―因有以下幾個(gè)方面。目前草地草坪業(yè)投入始終嚴(yán)重不足，相對支持力度減緩甚至下降，使得許多割草機(jī)械制造企業(yè)紛紛轉(zhuǎn)產(chǎn)或停產(chǎn)，再加上我國與歐美等發(fā)達(dá)國家存在著技術(shù)、制造手段、工藝等方面的差距，制造能力和水平進(jìn)一步拉大了距離。如現(xiàn)有割草機(jī)械生產(chǎn)制造企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量低，使用故障多、可靠性差。往復(fù)式割草機(jī)工作半804004％左2513個(gè)品種49手推割草機(jī)的使用設(shè)計(jì)用途施、公園、運(yùn)動(dòng)場、道路、農(nóng)場和林場等場合。注意事項(xiàng)樣有可能傷害到身體。沒有磨損或損壞，對于磨鈍或損壞了的刀片應(yīng)當(dāng)更換。堅(jiān)硬的物體，這些物品碰到刀具時(shí)會(huì)飛甩出去而無法控制。旁邊有人，尤其是兒童和動(dòng)物的時(shí)候，不要使用該割草機(jī)。割草時(shí)一定要穿用防滑底做成的結(jié)實(shí)靴子。旋轉(zhuǎn)的刀片轉(zhuǎn)筒可能會(huì)造成人身傷害，刀片轉(zhuǎn)筒和操作人員之間的安時(shí)尤其要注意，一定要順著斜坡的方向割。當(dāng)后退拉動(dòng)割草機(jī)時(shí)要特別小心，有絆倒的危險(xiǎn)。任何時(shí)候都不要將手或腳放在運(yùn)動(dòng)部件的上方或下方。割草機(jī)。只有在能見度好，視野清晰的時(shí)候才可以進(jìn)行工作。割草機(jī)概述割草機(jī)的分類按切割器類型可以分為旋刀式、往復(fù)式、滾刀式、甩刀式、甩繩式。其中，應(yīng)用最多的是滾刀式割草機(jī)和往復(fù)式割草機(jī)。6—8km/h10—12km/h割直立而生長密度不過分高的草坪。的牧草，能以8—16km/h單位割幅功率消耗大。按配套動(dòng)力和作業(yè)方式分可以分為：為手推式、手扶隨行式、手扶自行式、坐騎式和拖拉機(jī)懸掛式割草機(jī)。雖然已有生產(chǎn)，但應(yīng)用較少。動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的割草機(jī)按牽引方式或懸掛方式可分為前置式、側(cè)置式、后置式、中置式割草機(jī)。目前，也有旋刀式手推隨行式割草機(jī)，大部分采用中置懸掛，而滾刀手推隨行式割草機(jī)多采用前置式掛接，大型的割草機(jī)則采用混合牽引方式。割草機(jī)割草的基本要求不論是哪一種類型的割草機(jī)對草坪修剪的基本要求是一樣的：低能達(dá)到要求。滑、無接茬。對地形的適應(yīng)能力強(qiáng)，仿行能力強(qiáng)，隨地形變化前后剪草高度一致。割草機(jī)對草坪碾壓輕、傷害少。（草屑撒在草坪中當(dāng)肥料時(shí)割草機(jī)質(zhì)量好，故障少，節(jié)省燃料、效率高。易于操作、輕便靈活、維修調(diào)試方便，零部件通用性和互換性好。正確掌握修剪草坪的時(shí)間并且制定科學(xué)的修剪高度和修剪頻率。手推滾刀式割草機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)本次設(shè)計(jì)的手推滾刀式割草機(jī)主要由連接成框形的行走輪、支架、扶輪系的小齒輪，定刀固定于支架上，定刀的刃部與滾刀的刃部相切。手推滾刀式割草機(jī)的工作原理本設(shè)計(jì)方案的特點(diǎn)是：用人力作為動(dòng)力，具有節(jié)省能源、無污染的特點(diǎn).其傳動(dòng)部分結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便。人的推力為動(dòng)力，無廢氣及噪音等污染。割草動(dòng)作沒有撕扯，對草坪更有益。割草機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)3—5千米/48—64米/機(jī)進(jìn)行切割，選取人的步行速度為48米/分，即0.8米/秒。查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》得到以下數(shù)據(jù)：成年男性身高：18—25周歲 1554—1830毫米26—35周歲 1545—1851毫米36—60周歲 1553—1798毫米平均身高：18—60周歲 1543—1814毫米成年女性身高：18—25周歲 1457—1709毫米26—35周歲 1449—1698毫米36—60周歲 1445—1683毫米平均身高：18—60周歲 1449—1697毫米成年男性臂長：18—25周歲 279—350毫米26—35周歲 280—349毫米36—60周歲 278—348毫米平均臂長：18—60周歲 279—349毫米成年女性臂長：18—25周歲 253—319毫米26—35周歲 253—320毫米36—60周歲 251—317毫米平均臂長：18—60周歲 252—319毫米立姿工作崗位工作高度：男性：950—1050—1150毫米1050—1200—1300毫米女性：850—950—1050毫米1000—1100—1200毫米體需要的可能活動(dòng)空間.170cm1000毫米,且可在850-1300業(yè)適應(yīng)度。設(shè)計(jì)原則：工作場地的高度取決于作用力、操作者的身高、操作者操作物件的尺寸、以及視野范圍。A：精密工作，靠肘支撐工作。（設(shè)計(jì)尺寸針對男性：105—115毫米針對女性：100—110毫米）B：虎鉗固定在工作臺上的高度：113毫米C（男性：95—10090—95毫米）D（男性：80—95毫米女性：75—90毫米）D范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)。又因?yàn)樵摳畈輽C(jī)是手推式的，動(dòng)力來源于人的行走以及推力。應(yīng)考慮到其結(jié)構(gòu)尺寸方面的因素，因而行走輪直徑不宜過大。其切割速度要求要大于0.8m/s,如果小于這個(gè)速度,那么草將被撕裂和扯斷,而不是被切割了;如果輪子直徑過小,則推行比較費(fèi)力,不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,要滿足人的推力在200N左右都能推動(dòng)這部割草機(jī)才行。初步選取外輪直徑=260mm,由公式n=v/D得：外輪的轉(zhuǎn)速n=48103/2603.1458r/min。由《人機(jī)工程手冊》查得，人體身高尺寸（成年男性）170cm左右。因此，推桿距地面的高度取為100cm,且可在100-140cm之間調(diào)節(jié)，符合人體作業(yè)適應(yīng)度。由以上分析確定割草機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)：割草機(jī)的整體寬度：648mm割草機(jī)的割幅：400mm割草高度：12~42mm行走輪直徑：=260mm行走輪的轉(zhuǎn)速：n=48103/2603.1458r/min傳動(dòng)比：i12=1/5.3滾刀的轉(zhuǎn)速：n2=585.3=307.4r/min滾刀的切割速度：v dn2601000

3.14160307.4=2.57m/s601000切割速度大于0.8m/s，合適。人的持續(xù)推力為15~20kg，取F=2010=200N則p=Fv=2000.8=0.16kW集草類型：就地灑落割草機(jī)傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的手推滾刀式割草機(jī)的傳動(dòng)部分由行走輪及滾刀軸的兩端分別設(shè)通過滾刀刃與定刀刃形成的剪切動(dòng)作，將草坪上多余高度的草割斷。割草機(jī)齒輪的設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的類型齒輪傳動(dòng)就裝置形式分：過精確加工而且封閉嚴(yán)密的箱體(機(jī)匣)的，這稱為閉式齒輪傳動(dòng)(齒輪箱)。它與開式或半開式的相比，潤滑及防護(hù)等條件最好，多用于重要的場合。本次設(shè)計(jì)的手推割草機(jī)屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械，且是簡易的機(jī)械設(shè)備，因此齒輪傳動(dòng)屬于開式、半開式傳動(dòng)。齒輪的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則齒輪傳動(dòng)是靠齒與齒的嚙合進(jìn)行工作的，輪齒是齒輪直接參與工作的部分，所以齒輪的失效主要發(fā)生在輪齒上。主要的失效形式有輪齒折斷、齒面點(diǎn)蝕、齒面磨損、齒面膠合以及塑性變形等。析其可能發(fā)生的主要失效形式，以確定相應(yīng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。≤350HBS)的閉式齒輪傳動(dòng)，潤滑條件良好，齒面點(diǎn)蝕將是>350HBS)的閉式齒輪傳動(dòng)，抗點(diǎn)蝕能力較強(qiáng)，輪齒折斷的度校核。開式齒輪傳動(dòng)，主要失效形式是齒面磨損。但由于磨損的機(jī)理比較復(fù)雜，目前尚無成熟的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，故只能按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，為了延10％--20％影響。由于本次設(shè)計(jì)的手推割草機(jī)的齒輪傳動(dòng)屬于開式、半開式傳動(dòng)，因此需按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。齒輪的材料選擇及其熱處理效。因此如何合理地選擇和使用金屬材料是一項(xiàng)十分重要的工作。為了保證齒輪工作的可靠性，提高其使用壽命，齒輪的材料及其熱處理應(yīng)根據(jù)工作條件和材料的特點(diǎn)來選取。達(dá)到齒輪的各種技術(shù)要求。布膠木、尼龍等。鋼制齒輪的熱處理方法主要有以下幾種：4540Cr40～55HRC。特點(diǎn)是抗疲勞點(diǎn)蝕、抗膠合能力高，耐磨性好。由于齒心部末淬硬，齒輪仍有足夠的韌性，能承受不大的沖擊載荷。20、20Cr鋼等。滲碳淬火后56～62HRC，而齒心部仍保持較高的韌性，輪齒的執(zhí)彎強(qiáng)度和齒火后，輪齒變形較大，應(yīng)進(jìn)行磨齒。700～900HV。由于滲氮處理后的齒輪硬度高，工藝溫度低，變形小，38CrMoAlA。45、40Cr、35SiMn220～280HBS。因硬度不高，輪齒精加工可在熱處理后進(jìn)行。30-50HBS這是因?yàn)樾↓X輪受載荷次數(shù)比大齒輪多，且小齒輪齒根較薄，強(qiáng)度低于大齒輪。的使用量。40Cr280HBS,大齒輪材45240HBS,40HBS。齒輪精度的選擇輪傳動(dòng)精度等級如下圖所示。各類機(jī)器所用齒輪傳動(dòng)的精度等級范圍：表4-1齒輪傳動(dòng)的精度等級機(jī)器名稱精度等級機(jī)器名稱精度等級汽輪機(jī)金屬切削機(jī)床3～63～8拖拉機(jī)通用減速器6～86～8輕型汽車載重汽車4～85～87～9起重機(jī)農(nóng)業(yè)機(jī)器6～97～10手推割草機(jī)屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械，速度、精度要求都不高，故選用8級精度5——88。按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)4-1所示的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng);8級;40C（調(diào)質(zhì)280HBS,45240HBS,40HBS;閉式齒輪傳動(dòng)一般轉(zhuǎn)速較高，為了提高傳動(dòng)的平穩(wěn)性，減小沖擊振動(dòng)，以齒數(shù)多一些為好，小齒輪的齒數(shù)可取Z=20~40輪不宜選用過多的齒數(shù)，一般可取小齒輪齒數(shù)Z=17~20。初選小齒輪齒數(shù)Z2=20,i12=1：5.3Z1一Z1=106。圖4-1傳動(dòng)簡圖計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。由《人機(jī)工程手冊》查得人的持續(xù)推力為15—20kg,n1=48103/2603.1458r/mini12=1：5.3，則n2=585.3=307.4r/min，F(xiàn)=2010=200N48米/0.8米/秒，P=FV=2000.8=0.16kW，根據(jù)公式算得：T

5r/

95.51050.16 307.4

Nmm10-7選取齒寬系數(shù)=0.8。32KT132KT1 2YFYSdz1wm（mm）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE2=500MPaσFE1=380MPa；10-18KFN2=0.85KFN1=0.88；3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式（10-12）得：kFNFE2 0.85 500F2

1.4

MPa=303.57MPakFN1FE10.88380MPa=238.86MPaF1 S 1.44）計(jì)算載荷系數(shù)K。K=KAKVKFαKFβ=11.1211.351.5125)查取齒形系數(shù)。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-5查得YFa2=2.80；YFa1=2.18。6）查取應(yīng)力校正系數(shù)。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-5查得YSa2=1.55；YSa1=1.79。7)計(jì)算大、小齒輪的YFaYSa并加以比較。FF2

2.801.550.01429303.57YFa1YSa1=2.181.790.01634F1大齒輪的數(shù)值大。（6）設(shè)計(jì)計(jì)算

238.8621.52 4.31 10m3

0. 2

0.016m=2mm。（7)幾何尺寸的計(jì)算1)計(jì)算分度圓直徑d2=Z1m=202mm=40mmd1=Z2m=1062mm=212mm2）計(jì)算中心距ad1d22124086mm2 23）計(jì)算齒輪寬度b=dd2=0.840mm=32mm取B2=35,B1=38（8）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖小齒輪的結(jié)構(gòu)及尺寸見圖4-2。圖4-2小齒輪割草機(jī)行走輪的設(shè)計(jì)因此輪胎的大小尺寸應(yīng)與割草機(jī)的整體形狀和尺寸緊緊相連。輪胎的外徑是=260mm,外圈材料為橡膠。選取外輪直徑：=260mm,由公式n=v/D得：外輪的轉(zhuǎn)速n=48103/2603.1458r/min。行走輪的具體結(jié)構(gòu)及尺寸如圖4-3、4-4。4-3圖4-4行走輪材料選擇依據(jù)：45號鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)用鋼,硬度不高易切削加工,子、導(dǎo)柱等,但須熱處理。調(diào)質(zhì)處理后零件具有良好的綜合機(jī)械性能，廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零低，不耐磨。可用調(diào)質(zhì)＋表面淬火提高零件表面硬度。隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展,儀器設(shè)備的功率越來越大,轉(zhuǎn)速越來越快,振動(dòng)和壽命、危及安全性,而且污染環(huán)境，影響人身健康。因此,掌握振動(dòng)與噪聲控制技術(shù)是各國工業(yè)發(fā)展面臨的重大課題。消除振動(dòng)和噪聲的有效方法之一是減少振動(dòng)源的振動(dòng)和隔離振動(dòng)的傳遞。目前廣泛使用的方法是利用橡膠材料與骨架材料(如金屬、纖維、工程塑料等)復(fù)合制成的功能裝置或特殊的橡膠粘彈性高阻尼材料來消除振動(dòng)源的振動(dòng)沖擊和吸收噪聲。這種橡膠減震功能裝置已廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、艦船、汽車、火車和建筑工程等方面以及儀器儀表的振動(dòng)隔離。應(yīng)力的復(fù)合作用,在保證機(jī)車的高速性、舒適性和安全性方面起著重要作用。割草機(jī)割草機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)定于支架上，定刀的刃部與滾刀的刃部相切。通過調(diào)節(jié)滾刀與定刀的相對位置，可以得到不同的剪切高度。0.5毫米的間隙。刀片材料的選擇證兩端力矩平衡，以減少振動(dòng)和噪聲。)(又稱抗松弛性能)、疲勞性能、淬透性、物理化學(xué)性能(耐熱、耐低溫、抗氧化、耐腐蝕等)(高的純潔度和均勻性)好的表面質(zhì)量(嚴(yán)格控制表面缺陷和脫碳)、精確的外形和尺寸。滾刀刀片的設(shè)計(jì)55-1所示。且相互間隔等分地分布6、7、89片，具體可按設(shè)計(jì)要求而定。滾刀片的刀刃為扭曲弧度形固定于滾刀架上，且在刀刃的前后設(shè)有切削角350，其后10805-2、5-3所示。的剪切點(diǎn)，并始終保持一致，能夠使刀片在割草的過程中均勻的剪切草平面。5-1滾刀片外觀圖5-2滾刀片局部放大圖圖5-3局部放大圖滾刀軸的設(shè)計(jì)軸的概述一列出。45鋼。但是，合金鋼比碳鋼具有更高的力學(xué)性能和更好的軸的設(shè)計(jì)軸的設(shè)計(jì)也和其它零件的設(shè)計(jì)相似，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作能力計(jì)算兩方面的內(nèi)容。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是根據(jù)軸上零件的安裝、定位以及軸的制造工藝等方面的要因此，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是軸設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容。防止斷裂或塑性變形。計(jì)算，以防止發(fā)生共振而破壞。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又包括制定處合理的外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸。況；軸的加工工藝等。軸的材料選擇軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。鋼軸的毛坯多數(shù)用扎制圓鋼和鍛件，有的則直接用圓鋼。45鋼。各種熱處理（高頻淬火、滲碳、氮化、氰化等）以及表面強(qiáng)化處理（滾壓，對提高軸的抗疲勞強(qiáng)度都有著顯著的效果。軸的計(jì)算（1）P2n2T21520kg,n1=48103/2603.1458r/min，i12=1：5.3n2=585.3=307.4r/min，F(xiàn)=2010=200NP=FV=2000.8=0.16Kw根據(jù)公式算得：T 5

95.51050.16 395.5

KWr/

4.97110Nmm307.4求作用在齒輪上的力因已知滾刀軸端的齒輪的分度圓直徑：d2=Z1m=202mm=40mm而F=2T=24971248.55N2t d 402Fr=Fttanα=248.55tan20o=90.46N初步確定軸的最小直徑先初步估算軸的最小直徑。本設(shè)計(jì)選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理,適用于承受交變負(fù)荷、中等速度、中等負(fù)荷，強(qiáng)烈磨損、無很大沖擊的重要零件。取A0=112，于是得3Pn0d A 3Pn0

30.1630.1658因此，選取軸徑為16mm。d12d1-216mm。圖4-1滾刀軸及軸上零件擬定軸上零件的裝配方案根據(jù)設(shè)計(jì)要求，已知割草機(jī)的割幅為400mm，由前面齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算可知小齒輪的寬度為35mm。由于小齒輪上主要受徑向力，所受的軸向力不大，因此小齒輪一端利用軸肩定位，另一端可利用彈性擋圈進(jìn)行軸向定位。選擇滑動(dòng)軸承13-13，初選銅合金翻邊整體軸套(F型D1=24D2=30b2=3，B=30。軸上零件的周向定位齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接。鍵連接的功能、分類、結(jié)構(gòu)型式及其應(yīng)用如下：鍵是一種標(biāo)準(zhǔn)零件，通常用來實(shí)現(xiàn)軸與輪轂之間的周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩，有的還能實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或者軸向滑動(dòng)的導(dǎo)向。鍵的來年界主要有：平鍵連接、半圓鍵連接、鍥鍵連接和切向鍵連接。鍵的選擇包括類型選擇和尺寸選擇兩方面。其主要尺寸為其截面尺寸（bh表示）L。鍵的截bdL。一般可以按輪轂的長度決L’=(1.5~2)d，這d4-1查出。普通平鍵和普通鍥鍵的主要尺寸。因?yàn)椋篸=16mm,即公稱直徑：d>12~17公稱尺寸：bh=55 公稱尺寸b:5t:3.00.1t1:2.30.10 0L/=(1.5~2)d=24~32mm。24~3225、28、32三種。L=25452鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為25，同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對中H7確定軸上圓角和倒角尺寸

n6。15-22454-2。求軸上的載荷根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖4-1，確定軸承的支點(diǎn)位置，已知B/d=30/18>1,由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖15-23可知e=0.5d=9，則Fr的作用點(diǎn)與支點(diǎn)的距離為L=43，F(xiàn)rFttanαtan20=90.46N，則MH=FrL=90.4643=3889.78NmmMV=FtL=248.5543=10687.65Nmm則M

MH2M2MH2M2V210687.652

11373.48Nmm95.51050.16扭矩T95.5105

KWr/

4.971103Nmm307.4（6）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度22進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面22M2(T)2M2(T)2

0.1183

20.16MPa451查得1=60MP。因此a<1,故安全。軸承的選擇成本較高等缺點(diǎn)。,在承受較大負(fù)荷的場合和或要求徑向尺寸小、結(jié)構(gòu)要求緊湊的場合,多采用滑動(dòng)軸承。滑動(dòng)軸承根據(jù)承受載荷的方向不同分為:推力滑動(dòng)軸承與徑向滑動(dòng)軸承兩種。根據(jù)潤滑膜的形成原理不同分為：動(dòng)壓滑動(dòng)軸承與靜壓滑動(dòng)軸承，根據(jù)結(jié)構(gòu)型式不同可分為：整體式滑動(dòng)軸承與剖分式滑動(dòng)軸承。軸承材料軸承的材料有：金屬材料，如軸承合金、青銅、鋁基合金、鋅基合金等；多孔質(zhì)金屬材料（粉末冶金材料）；其中：在青銅、鋼帶或鑄鐵的軸瓦上，形成較薄的涂層。金屬材料的韌性小，只適應(yīng)于平穩(wěn)的無沖擊載荷及中、小速度情況下。軸承塑料：常用的軸承塑料有酚醛塑料、尼龍、聚四氟乙烯等，塑料軸承有較大的抗壓強(qiáng)度和耐磨性，可用油和水潤滑，也有自潤滑性能，但導(dǎo)熱性差。軸瓦結(jié)構(gòu)金屬軸瓦。可以在使用時(shí)不保養(yǎng)或少保養(yǎng)；2.耐磨性能好，磨擦系數(shù)小，使用壽命長；3.可在-190℃～+280℃范圍內(nèi)使用；4.走合性能好，低噪音，無污染；5.薄壁結(jié)構(gòu)，質(zhì)量輕，可縮小機(jī)械體積；6.在運(yùn)作時(shí)能形成轉(zhuǎn)移膜，起到保護(hù)對磨軸的作用，對對磨軸的硬度要求低，未經(jīng)調(diào)質(zhì)處理的軸都可使用，從而降低滑動(dòng)軸承潤滑劑的選用（1）滑動(dòng)軸承可用潤滑脂來潤滑，在選擇潤滑脂時(shí)應(yīng)考慮下列幾點(diǎn)：軸承載荷大，轉(zhuǎn)速低時(shí)，應(yīng)選擇錐入度小的潤滑脂，反之要選擇錐入度滑動(dòng)軸承在水淋或潮濕環(huán)境里工作時(shí)，應(yīng)選擇抗水性能好的鈣基、鋁基或鋰基潤滑脂。選用具有較好粘附性的潤滑脂。（2）滑動(dòng)軸承用潤滑脂的選擇：1m/s3脂；1-6.5MPa0.5-5m/s552基脂；載荷＞6.5MPa0.5m/s753鈣基脂；載荷＜6.5MPa0.5-5m/s1202鋰基脂；載荷＞6.5MPa，軸頸圓周速度0.5m/s以下，最高工作溫度110℃，選用2號鈣-鈉基脂；1-6.5MPa1m/s50-1002號鋰基脂；載荷＞5MPa0.5m/s602號壓延機(jī)脂；75-120℃的條件下，應(yīng)考慮用鈣-鈉基脂潤滑