小型剪板机设计毕业设计论文

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1、图书分类号：密 级：毕业设计说明书小型剪板机设计Design of Small Plate Shearing Machine学生姓名学 号班 级机械设计制造及其自动化1班指导教师专业名称机械设计制造及其自动化学院名称徐州工程学院2021年2月24日 摘要剪板机作为板材加工中使用最为普遍的剪切板材设备，本次设计的剪板机传动系统的研究是从带传动，齿轮传动和蜗杆传动中通过查阅大量文献，最终选择了二级齿轮传动减速器和曲轴作为本次毕业设计的传动系统设计方案，然后经过参考剪板机设计标准，对传动方式、电动机的选择、二级减速器的各级轴以及其所需的轴承、齿、，飞轮、和其他标准件都做出了合理的选择并做出了科学的说

2、明。本毕业设计要求剪板机设计要求可以剪切厚度为630mm、宽度为2500mm，剪切行程210mm，每分钟进行3-7次的剪切，电动机型号为JR125-6，主要是对传动装置进行设计，在传动装置设计中依据相应参数首先确定二级减速器的传动尺寸，进一步根据要求设计齿轮、飞轮、轴承等的型号及其相关尺寸参数，然后绘制各零件的结构简图，之后对主要零件进行校核。关键词 2500mm；剪板机；传动系统设计；强度校核AbstractAs the most common shearing equipment used in plate processing, the research on the transmiss

3、ion system of the shearing machine is from belt drive, gear drive and worm drive. Finally, the second gear drive reducer and crankshaft are selected as the transmission system design scheme of this graduation design. This graduation design requires that the shearing machine design requirements can s

4、hear thickness 630 mm、 width 2500 mm, shear stroke 210 times per minute, the motor model is JR125-6, mainly to design the transmission device, in the transmission design according to the corresponding parameters first determine the transmission size of the secondary reducer, further design gear, fly

5、wheel, bearing and related dimensions, then draw the structural diagram of each part, and then check the main parts.Keywords 2500 mm; Shearing Machine; Transmission System Design; Strength CheckII徐州工程学院毕业设计说明书目 录摘要IAbstractII1前言12剪板机传动系统方案22.1传动装置方案确定22.2动装置的运动参数和动力参数32.2.1传动轴转速32.2.2传动轴功率32.2.3传动轴转

6、矩33剪板机传动装置结构设计43.1传动装置运动和动力参数计算43.1.1传动轴转速的计算43.1.2传动轴功率的计算43.1.3传动轴转矩的计算43.1.4计算结果统计表53.2轴的结构尺寸设计计算53.2.1号传动轴结构设计53.2.2二号传动轴结构设计73.2.3三号传动轴结构设计83.3齿轮设计103.3.1一级传动轴齿轮设计103.3.2二级传动轴齿轮设计133.4飞轮结构设计173.4.1安装飞轮的原因和目的173.4.2飞轮设计的基本原理及参数173.4.3基本尺寸计算183.4.4设计参数表183.4.5飞轮的结构图193.5轴承结构设计193.5.1滚动轴承类型的选择193.

7、5.2轴承设计公式及其参数203.5.3一号传动轴轴承设计分析计算213.5.4二号传动轴轴承设计计算233.6传动装置结构设计简图254主要零件的强度校核264.1一号传动轴强度校核264.1.1轴的校核计算方法的选择264.1.2轴强度校核264.2传动轴齿轮强度校核294.2.1齿轮强度校核计算方法的选择294.2.2一级传动轴齿轮齿面接触强度和制造精度校核294.2.3二级传动轴齿轮齿面接触强度和制造精度校核29结论31致谢32参考文献33IV1 前言剪板机是一种加工钣金成形机床的一种剪切设备，通过运动的上刀片（安装在刀架上）和下刀片（固定在机床上）相互协作完成的一种往复运动。其传动系

8、统可以分为三类：液压传动、气体传动和机械传动，大多数情况下应用最多的一般为液压传动。剪板机经过压入变形和剪切滑移两个不同阶段，使板材按照设定的参数要求和尺寸进行剪切。剪板机广泛应用于制造业中，主要是对各类钣金件和金属材料，按照工艺尺寸要求进行切割，如洗衣机外壳钣金的切割加工，在很多钣金件的制造企业都会见到剪板机的身影，广泛适用于建筑、机械制造、航空等行业，由于机械传动剪板机有着行程次数高、维护简单、易操作于掌控等优势，所以应用范围广泛。在汽车及家电等领域，对金属板壳类零件需求量巨大，尤其是在汽车制造领域，其零件生产需要批量化、外观个性化及外观零件全覆盖大型化。目前，面对我国汽车生产业快速发展这

9、一局面，我们国家在板材加工及相关配套冲压装备的技术上都有了极大程度的改善。随着零件功能要求的发展，越来越多的特殊难加工材料投入到生产中，如钛合金、复合材料等，同时加工的零件形状也日趋复杂，精度也越来越高。这给液压剪板机带来了比较大的挑战。2 剪板机传动系统方案2.1 传动装置方案确定设备传动装置的性能原动机和工作机的传输纽带，是衡量一个机器好坏的标准之一，因此，合理地进行传动装置设计是机械传动的重要环节。传动装置是一个中间装置，将运动和动力在原动机和工作机间进行传递。可以将运行速度进行增大或者减小，也可以改变机构的走向，使其运动形式发生变换，进而实现动力的传递和分配。传动装置的设计还受到整机运

10、转性能、经费预算及整机大小的约束，并且部件在整机经费开销中占了极大比例。剪板机传动方案简图见图2-1，可以从图中明确地知晓设备的运行状况及动力传递走向。（1） （2） （3） （4）图2-1 剪板机传动方案在上图中，图（1）展示的设计方案是二级圆柱齿轮减速器设计，该方案结构紧凑，动力传递效率高，可以长期工作于恶劣环境；图（2）的方案采用了一级带传动、一级闭式齿轮传动，在该方案中，通过设计大的外廓尺寸，能在一定程度上减小振动并实现过载保护，不宜在繁重恶劣的条件下工作；图（3）的方案设计中使用了一级闭式齿轮传动、一级开式齿轮传动，该种设计花钱少，但使用时间段；该设计方案成本低，但寿命不长；图（4）

11、的方案采用一级蜗杆传动设计，该方案结构小巧,但传动效率低，性价比差。上述传动设计方案虽说都能符合整机的设计需要，但是在结构包络、性能参数、性价比等方面存在较为明显的差别。我们在进行选择的时候要根据具体情况来选择。在对剪板机进行选择传动方案时候，要充分综合考虑各项因素。首先传递功率、转速以及运动方式都必须要满足性能要求，其次设计要求还要与工作环境相协调；再次就是设备工艺性、传动效率等必须优异，同时必须具有高的可靠性，结构精巧。正如我们所知，要想完全综合所有的各个方面的设计要求非常困难，因为有些设计要求之间就存在着矛盾关系，因此我们在设计过程中要解决主要矛盾，分清主次，最大限度的满足各项要求，从而

12、确定最终的传动方案。2.2 动装置的运动参数和动力参数在进行传动装置设计时，需要利用工作轴的功率、转速等参数来完成传动件的计算。在这里，我们把传动装置的传动轴按速度高低顺序设成1轴、2轴、3轴、4轴，还有就是电动机轴设成0轴并令：2.2.1 传动轴转速 2.2.2 传动轴功率 2.2.3 传动轴转矩3 剪板机传动装置结构设计3.1 传动装置运动和动力参数计算根据设计要求，在本次设计过程中选用型号为JR125-6的电动机。其额定功率为，按照总传动比来设计，各级传动比分配情况为：3.1.1 传动轴转速的计算3.1.2 传动轴功率的计算为获得机械的传递效率，直接查阅机械课程设计简明手册即可。3.1.

13、3 传动轴转矩的计算 3.1.4 计算结果统计表表3-1 传动系统的动力和运动参数轴号输入功率Pkw转矩TN*m转速n(rmin)传动比i效率1301260.2098011127.4134208.12287.643.4070.98168.98218877.3485.043.3680.983.2 轴的结构尺寸设计计算3.2.1 号传动轴结构设计通过手册查找，我们选用35CrMo调质，材料的强度极限为（1）计算基本直径通过查阅机械课程设计简明手册，当轴端弯矩较小时有:由于联轴器的安装存在着键，所以轴在通常的基础上需要加大则（2）绘制结构简图图3-1 一号传动轴结构图（3）对各轴段的尺寸进行敲定一、

14、各轴段直径 二、各轴段长 （4）段：，轴承盖突出飞轮预留空间 螺旋轴轴承突出 （6）段：轴承轮毂长。要小于轮毂（7）段：，定位尺寸。（8）段：轴套长度+左螺旋套预留长度。（9）段：，飞轮轮毂长度635mm-轮毂比轴长。（10）段：，轴套右螺旋套轮毂比轴长。（11）段：，轴承轮毂长。总轴长及支撑点间距总轴长：轴承间距：3.2.2 二号传动轴结构设计选用35CrMo并进行调质，查阅机械设计手册可得材料的强度极限为：，轴的材料及载荷系数为：C=135。1、计算基本直径当轴的一端有较小的弯矩：因为联轴器的安装需要用到键，所以需要把轴进行加粗，那么所以轴径2、绘制结构简图图3-2 二号传动轴结构设计3、

15、各轴段尺寸进行各个轴段的直径确认进行轴上各轴段的长度确认（1）段：，预留长度16mm（2）段：，轴端配合长度40mm（3）段：，轴端推力轴承的尺寸95mm（4）段：，轴承宽度72mm，比轴段多出（5）段：，定位尺寸42mm（6）段：，定位尺寸36mm（7）段：，部件总长535mm（8）段：，定位套长度5mm（9）段：，大齿轮+轴承及其配合零件总长度537mm（10）段：，轴承宽度58mm，比轴段多3mm（11）段：，齿轮长度377mm-突出轴段长度7mm（12）段，轴承盖与轴配合长度21mm+轴承宽度132mm+齿轮突出轴段长度7mm总轴长：3.2.3 三号传动轴结构设计进行材料选取，并完成许

16、用应力确认选用35CrMo，并调质处理，依照有关设计手册对轴及常用材料的介绍，知道该材料的强度极限基本直径的计算由相关简明手册，可知轴的材料及载荷系数是：C=135。轴的端面有小的弯矩存在时为了留有键槽尺寸，所以轴要加粗到5%左右，那么所以轴径结构简图绘制如下图3-3 三号传动轴结构设计1、进行各轴段的尺寸敲定进行各轴段的直径确认进行轴上各轴段长度的确认（1）段：，预留长度16mm（2）段：，轴端配合长度40mm（3）段：，轴端推力轴承的尺寸95mm（4）段：，轴承宽度72mm，比轴段多出（5）段：，定位尺寸42mm（6）段：，定位尺寸36mm（7）段：，推力轴承+耦合器及其配合零件总长度53

17、5mm总轴长： 3.3 齿轮设计3.3.1 一级传动轴齿轮设计1、材料选取及确定许用应力为了获得更为小巧的结构布局，设计时使用硬齿面的组合，具体指标：小齿轮42CrMo调质，齿面硬度48 52HRC,接触疲劳极限弯曲疲劳强度；大齿轮35CrMo调质，齿面硬度40 50HRC,接触疲劳极限弯曲疲劳强度;依照有关机械设计知识，有以下参数：轮齿弯曲疲劳强度安全系数： 齿面接触疲劳安全系数弹性系数。从以往经验数据可知，标准齿轮的区域系数。那么该对啮合齿轮具有的许用弯曲应力为：许用接触应力是：2、按齿轮弯曲疲劳强度设计计算由课程设计的相关手册中的齿轮参数可以知道，我们把6级精度选为齿轮的制造精度，载荷系

18、数k选为1.6，齿轮系数参数d=0.53。由此可以对小齿轮的转矩进行计算：螺旋角拟选为30。齿轮齿数的选定：若令小齿轮的齿数z1=27，那么大齿轮的齿数，圆整，则大小齿轮的齿数之比：，这个结果和预设的传动比相近。计算齿形系数为计算得到当量齿数：比对参数：所以小齿轮设计时要对其弯曲强度进行核算。3、齿轮基本尺寸计算齿轮的法向模数计算：中心距：对上面的结果进行圆整，取825mm。齿轮螺旋角计算：由上述螺旋角的计算值，计算得到螺旋角系数：齿轮的分度圆直径为：齿轮齿宽：则可以得到大齿轮的齿宽：计算得到齿轮的分度圆直径：齿顶高：齿根高：齿顶圆直径：齿根圆直径：注明：以上公式来源机械设计手册第3版、机械设

19、计基础.4、斜齿轮参数设计结果表表3-2 斜齿轮参数表齿数z模数/mm分度圆直径d/mm齿顶圆直径da/mm齿宽b/mm传动比中心距/mm螺旋角齿形齿轮1z1=27m=12d1=374.123da1=391.123b=200i=3.407a=825=30人字齿齿轮2z2=92d2=1274.79da2=1298.79b=2005、齿轮结构图图3-4 一级高速齿轮结构图图3-5 一级低速齿轮结构图3.3.2 二级传动轴齿轮设计一.材料选型及许用应力的确定为了得到紧凑的结构设计，在该系统中选用硬齿面进行搭配。小齿轮选取35CrMo，并进行4050HRC要求的调质处理，接触疲劳极限参数为,弯曲疲劳强

20、度参数为；大齿轮选用35CrMo，并进行4050HRC要求的调质处理，接触疲劳极限参数为,弯曲疲劳强度参数为；通过查询相关机械设计的内容，知道轮齿的弯曲疲劳强度安全系数为,齿面的接触疲劳安全系数为，选弹性系数为。由经验数据可知，标准齿轮的区域系数是。故啮合齿轮组合的许用弯曲应力、许用接触应力分别是：二.按齿轮弯曲疲劳强度设计计算由课程设计的相关手册中的齿轮参数可以知道，我们把8级精度选为齿轮的制造精度，载荷系数k选为1.6，齿轮系数参数d=0.65。对小齿轮的转矩进行计算：螺旋角的初始拟定值为8齿轮齿数的选取：令小齿轮齿数z1=19,那么大齿轮的齿数，对结果圆整取值为64，因此齿数比是，结果跟

21、预设的传动比相近。当量齿数的计算结果为：由课程设计手册规定的齿形系数，齿根应力集中参数，可以得知齿形系数，则齿根应力集中系数分别为：进行参数比对：所以小齿轮设计时要计算弯曲强度。三.齿轮基本尺寸计算进行法向模数计算：进行中心距计算：对结果进行圆整，取值。螺旋角为：根据螺旋角计算结果，得出螺旋角系数进行齿轮分度圆直径计算：进行齿轮齿宽计算：所以大齿轮的齿宽为 进行分度圆直径计算：齿轮齿顶高为齿轮的齿根高为 齿轮的齿顶圆直径为 齿轮的齿根圆直径为 注明：以上公式来源机械设计手册第3版、机械设计基础.四、斜齿轮参数设计结果表表3-3 斜齿轮参数齿数z模数/mm分度圆直径d/mm齿顶圆直径da/mm齿

22、宽b/mm传动比中心距/mm螺旋角齿形齿轮1z1=19m=20d1=383.73da1=423.73b=250i=3.368a=838.15=8斜齿轮齿轮2z2=64d2=1292.58da2=1332.58b=250五、二级传动齿轮的结构图图3-6 一级高速齿轮的结构图图3-7 二级低速齿轮的结构图3.4 飞轮结构设计3.4.1 安装飞轮的原因和目的机械是在驱动力和阻力的共同作用下实现运转。机械驱动力所作的功即为输入功，阻力所作的功即为承受机械运转时的输出功。当输入功与输出功差值大于零时机械动能增加，差值小于零时机械动能减小，如果输入功恒等于输出功时，机械主轴即可保持匀速转动。在实际工作情况

23、下，驱动力和阻力不断发生变化，所以在实际运转期间输入功跟输出功是不对等。若运行期间的输入功比输出功高，出现盈功现象，盈功值的高低会促使机械动能增加，反之，会导致机械动能减小。盈亏功会造成机械运转速度的波动，直接影响机械的工作效率和可靠性，同时机械强度使用期限也要受到制约，制造精度及工艺性低下，使得产品品质降低。所以通过飞轮的安装调节机械运动速度的波动，使得波动在容许范围之内。同时飞轮的安装可以减少自身的动能，限制机器转速降低的速度。3.4.2 飞轮设计的基本原理及参数1、设计原理在机械运转速度不均匀系数的容许范围内，对飞轮的转动惯量予以确认。2、设计所需参数的计算最大的盈亏功为：根据上式可以得

24、到主轴上的飞轮转动惯量：根据理论力学知识，对于实心圆盘式飞轮，确定出圆盘直径D，通过下面的公司对飞轮的质量m及宽度进行计算：3.4.3 基本尺寸计算进行设计手册查询，机械运转速度不均匀系数选为=0.002。根据实际需求，选D=900mm3.4.4 设计参数表表3-4 设计参数平均直径mm宽度mm质量kgD=900B=700m=34.8密度kgm3转动惯量kg.m2最大盈亏功N.m=7.8J=0.35Wmax=7.373.4.5 飞轮的结构图图3-8 飞轮结构图3.5 轴承结构设计3.5.1 滚动轴承类型的选择1、轴承的载荷在进行轴承选型时，兼顾考虑轴承所受载荷的各个特征量，进行一下深入分析：a

25、）依据轴承所受载荷的大小，进行轴承的选型，对于滚子轴承和球轴承而言，由于他们作用方式的不同，对载荷的承受能力也不尽相同，前者适合大载荷场景的应用，后者适合于小或中等载荷场景的应用。b）通过载荷的性质和方向，一般情况下会推荐选用推力轴承。在承受大的单一的轴向载荷情形下，推力滚子轴承是不错的选择；较小时，则选型推力球轴承。而在仅有径向载荷存在时，通常可选用深沟球轴承、滚针轴承、圆柱滚子轴承，深沟球轴承在承受径向载荷的同时也承受了不太大的轴向载荷。使轴向载荷和径向载荷分别作用在与之对应的轴承之上，最后再把类型不同的轴承载荷组合到一块，比如推力轴承和向心轴承。2、轴承载荷在以往进行轴承选型时，一般都不

26、会考虑转速因子的约束。倘若应用场景的转速比较高，那么这个因子就会在我们选型过程中充当重要的角色。轴承最大的允许转速为各类轴承的极限转速。但这已经是在正常的冷却条件下，载荷比较小的情况之下能够承受的转速最大值。但不可否认的是，使转速极大值在工作中受到最大影响的是温度的升高，因此，要想把作为一个界限，那么转速的极值必须要满足一定的条件方可。从工作转轴到轴承的力是轴承主要承载的力，因此，我们要选择轴承的类型，我们应该依据下面几个方面：a由于球轴承的转速相较于滚子轴承的转速要高一些，所以对于较高速度情况，我们通常选择球轴承。b对于速度较高的情况，比较适合选取内径相同的系列并且其轴承外径较小。轴承的外径

27、越小，那么其滚动体就会越小，从而其运转时的离心力也越小转动的速度也越快。如果我们选取的轴承外径较小，但是它承受载荷的能力又无法满足我们工作的要求，在这种情况之下，我们一方面可以把两个轴承采用并装的方式结合在一块，另一方面可以采取宽度系列的轴承。此外，对于外径较大的轴承，我们通常把它用在速度低且载荷大的情况。c保持架的结构及它的材料是影响轴承转速的主要因素。青铜实体保持架、实体保持架和冲压保持架所允许的转速依次减小。d对于极限转速较低的情况，我们通常会选取推力轴承。对于工作转速比较高及轴向载荷较大的情况，我们采用角接触轴承来承受它的轴向力。e如果工作转速稍微大于实验得到的转速极限值，那么我们通常

28、选取公差等级较高的轴承以及轴承游隙较大的。此外，如果我们采用油雾润滑或者循环的方式来进行，我们就可以进一步提升此类轴承的高速性能。特别定制的高速滚动轴承则被我们应用在工作转速超过极限转速的情况。3、轴承的调心性能由于种种误差的存在，轴承座与轴的中心线并不共轴，会造成一定的角度偏差，当轴经受来自外部的力的时候导致发生偏斜或应力折弯，从而影响轴承内外轴线的同轴度，这两者情况会发生在调心轴承级带座外球面的球轴承中。这类轴承工作正常与否不受上述偏斜情况影响。3.5.2 轴承设计公式及其参数1、滚动轴承当量载荷计算事先进行载荷条件预设，进而完成轴承的额定动载荷的确认。所以先假设载荷条件为：推力轴承是仅承

29、受轴向载荷轴承；向心轴承是只承受径向载荷轴承。轴承在很多的实际应用场合中发现，在同一个轴承上既有半径方向的载荷又有轴线上的载荷，因此在对其开展寿命计算时，要进行载荷变换，得到与理论计算要求一致的载荷，这个载荷就是当量动载荷。当量动载荷有沿轴承径向和沿轴承轴向两类，前者沿轴承径向的当量动载荷是沿径向恒定载荷，而后者是顺着轴向的固定载荷。当径向载荷和轴向载荷的大小和方向不变时，当量动载荷的计算公式如下：其中P当量动载荷,NFr轴承所受径向载荷,NFa轴承所受轴向载荷,N向动载荷系数Y轴向动载荷系数2、轴承寿命与基本额定动载荷关系轴承寿命与基本额定动载荷关系的关系可表示如下或其中L 基本额定寿命，1

30、06rLh基本额定寿命,h C 基本额定动载荷,N P 当量动载荷, Nft温度系数，轴承工作环境温度在100摄氏度以上时，会影响基本额定寿命，需要用到温度系数进行修订fp载荷系数，轴承寿命受到运转时冲击和振动的影响，需用到载荷系数修订 n 轴承工作转速rmin寿命指数（球轴承=3，滚子轴承=103）3.5.3 一号传动轴轴承设计分析计算选用调心滚子轴承,分别计算轴承轴向和径向载荷和，根据受力分析可知，两个斜齿轮轴的向力相互抵消，故只需计算圆周力Fte和径向力Fre即可。计算两轴承所经受的径向载荷进行受力分析，可得：进行轴承的轴向力的计算式中的值由的条件下得来的。求比值取e值查阅机械设计手册可

31、得左轴承值，右轴承值当量动载荷：根据机械设计可知轴承的载荷系数范围，可取 首先近似Y=2.3，可得到：假定轴承在基本额定动载荷的情况下，每天工作8小时，预期寿命Lh=15000h，调心滚子轴承22236（左），调心滚子轴承22228（右）：表3-4 轴承参数表轴承代号内径dmm外径Dmm宽度Bmm222281402506822236CC/W3318032086基本额定载荷Cr/KN油润滑极限转速/r.min-1计算数据e计算数据Y147814000.292.3101013000.252.73.5.4 二号传动轴轴承设计计算根据实际参数要求选用调心滚子轴承,分别计算轴承轴向和径向载荷和 ，根据受

32、力分析可知，两斜齿轮的轴向受力为零，所以只对圆周力Fte和径向力Fre进行计算。由斜齿轮的受力分析结果，对各个受力进行计算：通过进行受力分析，可以得到：轴承的轴向力计算其中Y是FaFre的初选值求比值取e值查阅机械设计手册可得，左右轴承的值分别为轴承的载荷系数范围为取则一号端使用二号段使用假定轴承在基本额定动载荷的情况下，每天工作8小时，预期寿命调心滚子轴承22228（左），调心滚子轴承22236（右）表3-6 轴承参数表轴承代号内径dmm外径Dmm宽度Bmm2233819040013223064320480121基本额定载荷Cr/KN油润滑极限转速/r.min-1计算数据e计算数据Y1139

33、08500.361.813805000.263.83.6 传动装置结构设计简图图3-8 传动装置结构简图4 主要零件的强度校核4.1 一号传动轴强度校核4.1.1 轴的校核计算方法的选择对轴的强度进行核算，先对轴受力情况和分布情况再进行许用应力的选取，最后进行强度公式校核。只承受扭矩的传动轴直接用扭转强度校核公式计算；对于心轴，直接使用弯曲强度校核公式计算；转轴，使用弯扭合成强度校核公式。在一些特殊的情况下需要利用疲劳强度校核公式精确校核。本次毕业设计中对轴强度的核算，利用的弯扭合成强度条件的方法。4.1.2 轴强度校核1、轴的受力分析为了使各传动轴的承受能力得到保障，所以在进行传动装置设计的

34、时候，采用了很多的约束条件。在实际工程中，在满足支撑的前提下再加一个约束力，这样可大大减少梁的应力和弯曲变形，超静定梁的应用就能实现这一结果。在本设计的传动装置中，就使用了相似的超静定结构支撑手段，我们假设：轴的各轴段的弯曲刚度相同。2、超静定结构计算由人字齿轮的受力分析结果：两个斜齿轮轴向受力为零，只需对圆周力Ft及径向力Fr进行计算。解除的支撑力Fvc在B点的挠度为根据平衡约束可知则处于水平状态的齿轮上的Ft和飞轮F在B点的挠度为wbh1解除的支撑力Fhc在B点的挠度为wbh2根据平衡约束wb=0可知则3、轴的强度校核A B点所受到的支撑反力可以由对A点的求矩获得：进行垂直面的支撑反力计算

35、A B点的支撑反力为：b 进行危险截面的弯矩计算，并完成弯矩绘制进行垂直面的弯矩计算计算人字齿轮中心受到的弯矩值对B点受到的弯矩进行计算计算飞轮处所受到的弯矩进行水平面上的弯矩计算计算人字齿轮中心所受到的弯矩计算B点所受到的弯矩计算飞轮处所受到的弯矩计算绘制的弯矩图如4-1所示：图4-1 弯矩图C 计算合成弯矩合成弯矩图图4-2 合成弯矩图d 计算危险截面当量弯矩e 计算危险截面处的轴的直径故符合条件，原设计尺寸合理。注明：以上公式来源机械设计手册第3版.中国机械工程,机械设计基础.4.2 传动轴齿轮强度校核4.2.1 齿轮强度校核计算方法的选择假如设计中的齿轮传动形式使用开式软齿轮传动，对于

36、其齿轮结构的相关设计可通过齿根弯曲疲劳强度公式来给出设计值；倘若以闭式软齿轮为传动设计方案，通常情况下软齿面的接触强度都不是很高，因此在开展结构设计计算时，首选齿面接触强度公式，第一步是尺寸大小的确认，完成后，再利用齿根弯曲疲劳强度公式进行核算，有利于提升工艺性。4.2.2 一级传动轴齿轮齿面接触强度和制造精度校核取标准齿轮的区域系数为取螺旋角系数为1、对齿面接触强度进行验算所以，该齿轮安全。2、对齿轮的圆周速度进行验算所以选取的6级制造精度与计算要求相符。4.2.3 二级传动轴齿轮齿面接触强度和制造精度校核1、验算齿面接触强度.该齿轮是安全的。2、齿轮的圆周速度因此选8级制造精度符合计算要求

37、结论剪板机作为板材加工中使用最为普遍的剪切板材装备，在进行此次剪板机传动系统设计时，查阅了大量相关传动设计资料，最后确定的方案是使用二级齿轮传动减速器和曲轴，并借鉴相关剪板机的设计标准，对与设计相关的各个要件都进行了合理的选择并做出了科学的说明。并且对有关关重零件进行了强度核算，在计算得到相关设计数据后，以CAD软件作为制图工具，进行了系统总装配图及关重部件的图样绘制。通过开展剪板机设计，加深了对其装配、传动实现的认识，也对系统内各部件间的相关联系更为了解。由被剪板材的厚度来计算得出所要求的剪切力，从而结合现有设计经验，完成对电动机相关参数的合理选型。并以选取到的电动机的功率参数为基础，完成对

38、轴相关参数的计算，最后完成轴零件尺寸的确认。各个分系统部件设计结束后，综合系统的实际工作需求及系统结构布局，完成关联尺寸的确认。通过在本次设计中，长时间运用CAD进行绘制各种图形，进行装配图和零件图的绘制，操作更为流场。致谢时光如水，悄无声息的流走，再也不复返。在即将毕业之际，想起刚入学的情形，恍如昨日。回顾自己的学习生涯，收获很多，虽也有遗憾，但更多的是感恩。首先，要感谢的是我的论文指导老师。老师作为我学习道路上的引导者，不仅教给我丰富的专业知识，还在现实生活中给我很多帮助。尤其是在写论文的过程中，我从最初的选题迷茫，不知如何下笔，到如今完成初稿，都要感谢老师给我的指点。使我能够在写作过程中

39、不偏离方向，严格要求自己。对导师的治学态度，我由衷的佩服：高山仰止，景行行止，虽不能至，然心向往之。在此，对老师真挚的说声：“感谢您！”其次，也要感谢我亲爱的同学们，是缘分让大家相遇，是共同的学习目标将大家聚到一起，海内存知己天涯若比邻，美好的回忆都留存心中，感谢他们对我的包容和陪伴。最后，感谢所有的亲人朋友，以及给予过我帮助的人。参考文献1 张玲. 基于ARM剪板机数控系统精确定位设计J. 中国设备工程, 2019, 000(011):166-167.2 傅晓耕, 冯潇潇. 基于PLC的剪板机电气控制系统设计与研究J. 机械制造与自动化, 2018, 47(06):209-212.3 窦高强

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41、的设计J. 数字技术与应用, 2019, v.37;No.353(11):19-20.10 徐冬松. 新型复合剪板机:, 2018.11 吴培龙, 郑兆君, 熊兆军. 螺旋焊管生产线剪板机进料导向装置设计J. 设备管理与维修, 2020(9):141-141.12 刘海军. 无摩擦离合式剪板机的设计与改造J. 南钢科技与管理, 2019, No.149(04):39-41.13 李欢, 李飞. 一种钢结构生产线数控剪板机:, 2019.14 费元敏. 一种土建施工用剪板机:, 2020.15 徐寅轩. 一种剪板机:, 2020.16 张俊丰, 翟振原. 一种金属加工用剪板机:, 2020.33