毕业设计论文营养钵自动分装机设计.doc

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1、题目：营养钵自动分装机营养钵自动分装机的设计摘要： 中华上下五千年，大多以小农经济为主，自给自足，工业革命之后， 分工日益精细，原先的小农经济不符合当下的生产需求，因此，有大批的现代化农业机械代替了原先的手工作业，这也标志着我国从农业大国向工业大国迈进的过程。目前，在育苗的生产过程中，营养钵基质的加添依旧是靠人手动完成，这会导致农民的生产效率低，劳动强度大，因此有必要设计一种能够自动分钵和装土的机械设备。本次设计的营养钵自动分装机分为四个部分，一是底部的旋转送料部分、二是自动分钵的装置，三是自动装土的部分，四是下料工位，通过这四个部分的设计，营养钵自动分装机达到了自动分装钵和装土的设计以提高人

2、工林解放人力资源的劳动生产率。同时，本次设计的营养钵自动分装机具有结构简单、易于维修的特点。在本次设计中，大量的应用到了机械原理，机械设计等专业知识，使我的专业知识得到了进一步的加强和提升。关键词：营养钵机械化装土分钵全套图纸加V信153893706或扣 3346389411IIIThe design of the automatic dividing and loading machine for nutrition bowlABSTRACT: For five thousand years, most of Chinas economy has been small-scale farme

3、rs, self-sufficient. After the industrial revolution, the division of labor became more and more refined. The original small-scale peasant economy did not meet the current production demand. Therefore, a large number of modern agricultural machinery replaced the original manual operation, which also

4、 marked the process of Chinas moving forward from a large agricultural country to an industrial country. At present, in the process of seedling production, the addition of nutrient bowl matrix is still done manually, which will lead to low production efficiency and high labor intensity of farmers, s

5、o it is necessary to design a kind of mechanical equipment that can automatically separate bowl and load soil.This design of the nutrition bowl automatic sub loading machine is divided into four parts, one is the bottom of the rotary feeding part, two is the automatic sub bowl device, three is the a

6、utomatic soil loading part, four is the blanking station. Through the design of these four parts, the nutrition bowl automatic sub loading machine can achieve the design requirements of automatic sub bowl and soil loading, which can improve the labor productivity in the plantation Liberation of huma

7、n resources. At the same time, the design of the nutrition bowl automatic sub loading machine has the characteristics of simple structure and easy maintenance.In this design, a large number of applications to the mechanical principle, mechanical design and other professional knowledge, so that my pr

8、ofessional knowledge has been further strengthened and improved.KeyWords：Nutrition bowlmechanizationsoil loadingbowl dividing目录摘要：IABSTRACTII29 绪论1 选题目的与意义1 国内外研究现状1 国内发展概况1 国外发展概况1 本文研究内容230 营养钵自动分装机的总体设计3 营养钵的选择3 营养钵分钵机构的设计3 营养钵装土机构的设计4 转盘机构的设计5 营养钵自动分装机整体设计731 传动部件的设计计算9 营养钵自动分装机转盘部分部分同步带参数的设计计算9

9、 转盘部分的一级圆柱齿轮减速器的设计12 传动方案的设计12 营养钵自动分装机驱动电机的选择13 高速级齿轮传动设计14 轴的结构设计164.其余零部件的校核设计19 滚动轴承的选择及校核计算19 键联接的选择及校核计算225.总结23参考文献24致谢26 选题目的与意义1.绪论9中华上下五千年，大多以小农经济为主，自给自足1，工业革命之后，分工日益精细，原先的小农经济不符合当下的生产需求，因此，有大批的现代化农业机械代替了原先的手工作业，这也标志着我国从农业大国向工业大国迈进的过程2-5。由于我国自古以来人口密度大，相应的蔬菜以及水果的供应量也随之提升， 应季蔬菜水果已经不能完全满足人民的需

10、求，因此大棚蔬菜得到了广泛的普及，进入到本世纪以来，随着大棚蔬菜的种植面积逐年增长，因此，在物质条件得到了保障的情况下，人们对蔬菜水果的品质要求也越来越高。因此在大棚蔬菜的种植过程中，大部分地区逐渐将容器育苗代替常规露地育苗的方式来培育嫁接苗，提高了大棚蔬菜水果的产量和品质。大棚蔬菜水果使用营养钵育苗带来的好处有很多，一是可以大幅缩短大棚蔬菜水果的育苗时间，二是对于许多果树等需要众多分枝来结出果实的水果种类，使用营养钵会使得其果树生长健壮，分枝多， 三是在后续移栽的过程中可以将原来的土带到移栽地，提高果树的成活率。四是在 大棚蔬菜水果的育苗过程中，与外界是隔离的，因此减少了病虫害的感染。五是使

11、用营养钵对大棚蔬菜水果的育苗，在管理和运输上都非常方便。大棚蔬菜的种植育苗过程中，都需要用到大量的营养钵，而营养钵的分装工作是一项重复性极高的劳动，因此可以考虑用机器代替手工作业。 国内外研究现状 国内发展概况中国历来是一个农业大国，但由于以前都是小农经济，因此对于农业机械化道路的探索起步较晚，直到上世纪七十年代才开始研究营养钵自动分装机，在第七个五年计划中，我国开始引进国外的机械化的农用设备，但这其中主要都是用于营养钵制钵的，其后，我国又引进了大批蔬菜苗钵的制作设备，同时，国内各地的农业机械研究所也开始了对农机的研发，我国的农机设备也在逐步的追赶国际先进水平。在第八个五年计划中，农业部通过了

12、盘苗设备及配套技术研究” 的立项，研制出“精密播种生、产线设备”，主要用来制造以蔬菜、甜菜为主的苗钵14，而后的第九个五年计划通过了“机械化制钵机的研制”的立项。通过这个“机械化制钵机的研制”的项目，研制出了 2ZBJ-50 型机械化制钵机，目前不仅仅是各大国企研究所对于农业机械的研究，也有许多民营企业加入到了对农业机械的研究当中，为我国农机的发展写下了浓墨重彩的一笔15。 国外发展概况上世纪初，欧洲各国就已经开始大量集中种植各种蔬菜和水果，且随着第一次工业革命的发展，各种用于蔬菜和经济作物的机械化设备也逐渐开始研发20 世纪初期，欧洲一些国家开始大量种植蔬菜和经济作物，出现了早期的近代秧苗

13、栽植机具。这些机具仍为手动栽植，只是减轻了栽秧者肢体反复屈伸的繁重劳动；到 20 世纪 30 年代后期，出现了栽植机构或栽秧器代替人工直接栽秧，使送秧入沟过程实现了机械化；自 20 世纪 50 年代开始，欧洲国家开展作物压缩土钵育苗及移栽的生产技术研究，研制出多种不同结构型式的半自动移栽机和营养钵自动分装机的；至 20 世纪 70 年代，前苏联蔬菜栽植机械化水平为 58%，国营农场已达 67%；到 20 世纪 80 年代，半自动移栽机已在西方国家的农业生产中广泛使用，制钵；育苗和移栽已形成完整的机械作业系统，实现了各种机见配套使用。到目前为止，作物压缩土钵成型、钵上单粒精密播种和相应的自动化移

14、栽设备在技术上基本达到了完善，亦广泛应用于实际生产。欧洲的几个主要国家(如法国、德国、荷兰、西班牙、丹麦等)大部分的蔬菜生产和几乎全部的大地花卉生产都采用育苗移栽生产工艺16-18。 本文研究内容本次毕业设计是针对目前在温室和大棚内主要利用人工对营养钵进行营养土填充的生产方式，这种生产方式运行效率很低，并且对于工人来说，劳动队伍太大，对于企业来说，生产资本太高，作业质量低等问题，设计出一种针对营养钵的具有自动分钵和装土功能的设备，达到降低生产成本，提高作业质量的稳定性和简化操作的目的，以适应育苗企业自动化生产的实际要求。主要研究内容如下：在文献调研和市场调研的基础上，结合人工装土的工作流程，设

15、计营养钵自动分装机的作业流程；根据各工序的作业流程，建立对应工序的运动学模型，并完成整机的机械运动方案设计；根据整机的运动方案，对相应工序的机械结构进行设计和选型，采用计算、类比和实验等方法，通过功能设计与计算，运用三维软件 SolidWorks 建立营养软钵自动装土机的整机模型，并进行优化设计。2.营养钵自动分装机的总体设计 营养钵的选择根据营养钵自动分装机的设计要求克可以知道，我们现需要将营养钵从一整摞中分理出一个一个的营养钵。营养钵的结构如下图所示。图 2-1 营养钵根据市场上的营养钵的调研结果，这种营养钵是市面上最常见的营养钵，高度为 120mm，最大处直径为 195mm，可以一侧行堆

16、叠多层，有利于存放在营养钵自动分装机中。 营养钵分钵机构的设计图 2-2 营养钵堆叠当营养钵存放好之后，需要设计一个机构，让其能够将一叠营养钵自动分开， 落入到下一步的工序当中。由于营养钵在放到机器中是一叠一叠放进去的，而要将其逐一分开，则需要两套气缸伸缩机构，配合运动，完成分钵的操作，营养钵分钵机构的结构如下图所示图 2-3 营养钵分钵机构的设计从上图可以看出该机构有两套气缸伸缩装置，当上面一对气缸伸出，底下一对气缸缩回时，一摞营养钵都会下沉一格；反过来，当上方的电磁铁闭合，下方的电磁铁松开时，最底部的一个营养钵将会掉落到下方的输送部件当中。通过对两对气缸的控制，实现了分钵机构的动作，将一摞

17、营养钵逐个分开，送到底部的输送部件中。 营养钵装土机构的设计分钵完成后的下一步工序是营养钵自动分装机的装土过程，由于现在在大棚种植中大部分都是手工放土，这样的效率非常低，因此本次设计出了一种自动装土的机械结构，这种结构需要先手动将土放在料斗中，通过底部电机皮带带动料盒门的开合来达到自动装土的目的。分土料盆的结构如下图所示，分土料盆四周固定在机器的安装支架上，锥形的设计有助于土的下滑。图 2-4 分土料盆的设计从图 2-3 分土料盆中可以看出底部的门通过横板上的驱动电机带动同步带， 从而驱动两扇门的开合，两扇门之间通过齿轮啮合，从而达到从而达到同步开合的目的。 转盘机构的设计装土完成以后，则需要

18、将装好土的营养钵运送到下料的工位，方便操作人员拿装好土的营养钵，因此需要一个转盘在这三个工位之间进行循环，因此选择了一个减速器带动上方转盘运动，从而组成一个完整的营养钵自动分装机。由于本次设计的营养钵自动分装机需要进行多个动作，其中包含将营养钵自动分开，随后要将分开后的营养钵再送到装土的工位，装好土以后，还需要将装好土的营养钵再运输到下料的工位，因此，营养钵自动分装机需要一个可以将多个工位联系起来的部件。再自动化生产线中，有一种常用的多工位设计，都会用到凸轮分割器，其外形结构如下图所示图 2-5 凸轮分割器结构凸轮分割器的外形结构如下图所示，这种机构可以通过电机连续运转的输入下，达到间歇性的输

19、出，从而达成多工位的旋转效果。图 2-6 凸轮分割器外形因此凸轮分割器的输入部分需要连接一个电机和减速器对其输入一组额定扭矩及转速，此外凸轮分割器的上方则需要连接一个三工位的转盘，最终的转盘部分结构图如下图所示图 2-7 转盘部分结构图 营养钵自动分装机整体设计通过上面的对各个部件的描述，再将各个部件通过机架连接成一整个机器， 得到了具有自动分钵和装土功能的营养钵自动分装机，其整体的外形结构如下图所示。图 2-8 营养钵自动分装机3.传动部件的设计计算4.1 营养钵自动分装机转盘部分部分同步带参数的设计计算项 目单 位公式数据说 明计算结果设计功率 PdKWPd = KAPKA工况系数，P 传

20、 递的功率，2.016带型节距pb或模数 mmm根据 pb 和 n1 周节制、特殊节距制n1 小带轮转速，r/min为 使 传 动 平稳，提高带的柔性以及增加啮合齿数，节距应尽可 能 选 取 较 小值；对模数制的m 也应尽可能选取较小值，特别是在高速时pb=5.08mm大带轮齿数 z1z1zmin zmin 查机械设计手册选取带速 v 和安装尺寸允许时，z1 尽可能选用较大值z1=40小带轮节圆直径 d1mm周节制、特殊节距制及圆弧齿d = pbzll兀周节制查机械设计手册选取圆弧齿查机械设计手册选取d1=65 mm带速 vm/sv = 兀 dlnl :; v6t x ltttmx若 v 过大

21、则应减少 z1 或选用较小的 pb 或 m5传动比ii = nl :; lt n2n2 大带轮转速，r/min本例中选取传动比为 11由上文可知，营养钵自动分装机转盘部分通过同步轮带动上方的凸轮分割器进行转动，从而达到分割工位的目的，而转盘部分则通过同步带和电机来驱动。同步带参数的设计计算如下所示。小带轮节圆直径 d2mm周节制、特殊节距制及圆弧齿d = pbzll兀周节制查机械设计手册选取圆弧齿查机械设计手册选取d2=65 mm初定中心距 a0mm0.7(d1+d2) a0 2(d1+d2)可根据结构要求定280初定带的节线长 度L0p 及其齿数zbmm周节制、模数制、特殊节距制、圆弧齿根

22、据GB/T11616-1989查询，选取接近的 Lp 值及其齿数zbL0p=634zb=125 Lp=635小带轮啮合齿数 zm周节制、特殊节距制及圆弧齿z = en zl - pbzl z - zm22兀2 2l对 MXL 、XXL 和 XL 型或对于 m=1,1.5，一般 zmzmmin=6， 对于 T2.5、T5 对于圆弧齿 3M 、5M ， 必 要 时zmmin=4对于特殊节距制首先根据机械设计手册查出1；然后圆整到最接近的那条 zm 曲线若zmzmmin 时， 可增大 a 或 d1 不 变时，采用较小的pb(或 m)zm=20基准额定功率P0( 模数制无此项计KW周节制T - mv2

23、 vPt =lttt或根据带型号、n1、和 z1 查机械设计手册选取Ta 带宽为bs0 的许用工作拉力，N，查机械设计手册选取m 带宽Ta=2100.5 m=0.448 P0=1023算)特殊节距带、圆弧齿带查机械设计手册选取为bs0 的单位长度的质量，kg/m， 查机械设计手册选取带宽 bsmm周节制luli Pd bs bstKzPtbs0选定型 号 的 基 准 宽度，mm，周节制查机械设计手册选取Kz 小带轮啮合齿数系数bs0=76.2 Kz=1 bs=50.8模数制b Pd lt3sKz F- Fc v特殊节距b ltPd szmPtFa 单位带 宽 的 许 用 拉力，N/mm，见表“

24、模数制聚氨酯同步带(抗拉层为钢丝绳)的许用拉力和质量”Fc 单位带 宽 的 离 心 拉力，N/mmmb带的单位宽度、单位长 度 的 质 量 ，kg/mmm，查机械设计手册选取KL圆弧齿带长系数，查机械设计手册选取一般 bsd1圆弧齿luli Pdbs bstKLKzPt剪切应力验算 ( 模数制计算用)N/T =mm2 Pd lt3TP luiimbszvm P 许用 剪 切 应 力 ， N/mm2 ， 查机械设计手册选取无压强验算P(模数制计算用)N/P =mm2 Pd lt3pP tu6mbszvmpP 许用压强， N/mm2 ， 查机械设计手册选取无作用在轴上的力 FrN周节制、模数制、特

25、殊节距制：F = Pd lt3 rv圆弧齿PdFr = KF v l5tt当 KA1.3 时F = K Pd ll55rF vKF矢量相加修正系数，查机械设计手册选取KF=1 Fr=403.24.2 转盘部分的一级圆柱齿轮减速器的设计营养钵自动分装机转盘部分是通过电机驱动减速器，然后减速器再带动上方的同步带传动从而带动凸轮分割器，从而使得整个机构达到多个工位同步运转的效果。根据凸轮分割器的要求该处的输入功率 Ped 需要大于 2.1KW。 传动方案的设计营养钵自动分装机凸轮分割器的外形结构如上图所示，这种机构可以通过电机连续运转的输入下，达到间歇性的输出，从而达成多工位的旋转效果。从这种凸轮分

26、割器对电机的输入要求转速为 5-800RPM，由工作的转盘反推出凸轮分割器的输入转速，从而选取凸轮分割器的输入转速 n,，根据上表中的数据，选择凸轮分割器的输入转速为 260RPM。根据总传动比数值，初步拟定出以一级圆柱齿轮和凸轮分割器组合的多种传动方案。 营养钵自动分装机驱动电机的选择1）营养钵自动分装机电动机类型和结构型式按营养钵自动分装机工作要求和工作条件，选用一般用途的 Y（IP44）系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。2）营养钵自动分装机电动机容量凸轮分割器的要求输入功率 Pw 为 2.1KW，则营养钵自动分装机电动机额定功率 Ped 需要大于 2.1KW，通过查阅机械设计手册可知

27、选取营养钵自动分装机电动机额定功率 Ped =2.2kw。3）营养钵自动分装机电动机的转速为了便于选择营养钵自动分装机电动机转速，先推算营养钵自动分装机电动机转速的可选范围。由单级圆柱齿轮传动比范围 i2 =36案电动机型号额定功率（kw电 动 机 转 速） （r/min）电动机质量满 （kg）同步载Y100L1-42.21500142034Y112M-62.2100094045从上表中列出的两个营养钵自动分装机方案中选取一个结构更为紧凑的方案，即方案 2 即可（传动比较小，传动装置结构尺寸较小，整体结构更紧凑）4）营养钵自动分装机电动机的技术数据和外形、安装尺寸由机械设计手册查出 Y112M

28、6 型电动机的主要技术数据和外形、安装尺寸， 并列表记录备用（略）。3.计算传营养钵自动分装机动装置传动比和分配各级传动比1）营养钵自动分装机传动装置传动比i = nm = 960 = 3.69nw260所得 i2 值符合一般圆柱齿轮传动和单级圆柱齿轮减速器传动比的常用范围。1）营养钵自动分装机减速器各轴转速电动机轴为 0 轴，减速器高速轴为 I 轴，低速轴为轴，各轴转速为n0=nm=960r/minnI=n0/i1=960/3.69260 高速级齿轮传动设计营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器选择材料、精度及参数：营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器小齿轮：根据机械设计手册的内容查阅可知

29、45 钢，调质，HB1 =240营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器大齿轮：根据机械设计手册的内容查阅可知 45 钢，正火，HB2 =190营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器模数：根据机械设计手册的内容查阅可知 m=2营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器大齿轮齿数 z2=55，小齿轮齿数z1=15营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿数比：根据机械设计手册的内容查阅可知 u=z2/z1=55/15=3.67营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器精度等级：根据机械设计手册的内容查阅可知选 8 级（GB10095-88）营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿宽系数d: 根据机械设计手册的内容查阅可

30、知d =0.83 （推荐取值：0.81.4）营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮直径：根据机械设计手册的内容查阅可知 d1=mz1=30mm d2=mz2=110mm营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮的压力角：根据机械设计手册的内容查阅可知 a=200营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮的齿顶高：根据机械设计手册的内容查阅可知 ha=m=2mm营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮的齿根高：根据机械设计手册的内容查阅可知 hf=1.25m2.5mm营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮的全齿高：根据机械设计手册的内容查阅可知 h=(ha+hf)=4.5mm营养钵自动分装机一级

31、圆柱直齿轮减速器齿轮的中心距：根据机械设计手册的内容查阅可知 a=m(z1+z2)/2=70mm计算营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮上的作用力设高速轴为 1，低速轴为 2FucEr 2p(1 - m2 )2T1KbKV u ? 1d 3y1du2）营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮许用应力H F 及校验，查阅机械设计手册可知sH = ZHZE Ze? sH 2 cos2 bsin 2anZH 营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮节点齿合系数ZH =。对于标准直齿轮查阅机械设计手册可知，an=20,=0,ZH=1.76Ep(1- m2 )ZE 营养钵自动分装机 一级圆柱直齿轮减

32、速器齿轮弹性系 数，ZE =。当两轮皆为钢制齿轮查阅机械设计手册可知（ =0.3 ，N mm2E1=E2=2.10x10N/mm2）时，查阅机械设计手册可知 ZE=271；1KeeaZ 营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮重合系数，Ze =。查阅机械设计手册可知对于直齿轮，Z=1。.K营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮载荷集中系数，bK = Fu max 查阅机械设计手册可知，k=1.08FuKv营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮动载荷系数，查阅机械设计手册可知，kv=1.02H计算得 =465.00 Nmm-2sH= sH lim b K S HHLsH limb 营养钵自动

33、分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮对应于 NHO 的齿面接触极限应力其值决定于一级圆柱直齿轮减速器齿轮的材料及热处理条件，查阅机械设计手册可知；sH limb =2HBS+69=240x2+69=549Nmm-2。SH营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮安全系数。对于正火、调质、整体淬火的齿轮，去 SH=1.1；NHO6NHKHL营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮寿命系数。KHL =式中 NHO：营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮循环基数，查阅机械设计手册可知，HOHHN =1.5x107；N ：，N =60nt=60x376x60x8=1.08288x107；取 KHL =1.0

34、6sH =529.04 Nmm-2 =465.00 Nmm-2 s =529.04 Nmm-2HH因此营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮接触强度足够sF = YFt F bmK P KV= YF2T1 KbKVd 2y m? sF 1dB营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮齿宽；sF 营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮许用弯曲应力；Ss = sF lim b KKFFLFCFN FO6N FV查阅机械设计手册可知sF limb =1.8x240=432 Nmm-2，SF =1.8，K FC =1，单面取 1，双面区 0.70.8），K FL =（寿命系数）营养钵自动分装机一级圆

35、柱直齿轮减速器齿轮循环基数 NFO 取 4x106 ,循环次数 NFV =60nt=60x376x60x8=1.08288x107 KFL =0.8471YF营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮齿形系数。查阅机械设计手册可知，YF=3.73计算得sF =240 Nmm-2F=113.45 Nmm-2F sF 因此营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器齿轮弯曲强度足够 轴的结构设计营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器轴的材料：初步选用 45 号钢估算营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器轴的直径，查阅机械设计手册可知强度条件：t= TW p9.55 ?106 P=n0.2d 3? t Mpa当营养钵

36、自动分装机一级圆柱齿轮减速器的轴上有键槽： 放大：35%一个键槽；710%二个键槽。并且取标准数值营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器轴的最小直径：9.55 ?106 P / n30.2tT d ?计算得= C ?3 nP取 C=110营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器轴 d1min14.5mm 营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器轴 d2min22.5mm初选营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器轴 d1=15mm，d2=24mm营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器轴的校核计算查阅机械设计手册， 对于查阅机械设计手册高速轴校核：营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器圆周力：Ft1=2T1/d=220

37、0N Ft2=2T/d=2058.3N营养钵自动分装机一级圆柱直齿轮减速器径向力：Fr1=F1ttana=800.7N Fr2=F2ttana=749.2N一级圆柱直齿轮减速器轴向力为几乎为零营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器轴的垂直面内支点反力：La:28.5 带轮中径到轴承距离，Lb：67.5mm 两轴承间距离。FrA= Fr+ La + LbLb= 749.2 ? (28.5 + 67.5) = 1065.5N67.5FrB= Fr+ LaLb= 749.2 ? 28.5 ? 316.3N 67.5校 核 FrA= Fr+ FrB 1065.5N=（749.2+316.3）N类似方法求水

38、平面内支点反力：营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器轴上的载荷可近似地由下式确定：FrLcLaF = 2zF sin a1；z02F0同步带初始拉力（N）0F = 500( 2.5 -1) Pd + qv2KazvPd计算功率 Pd=2.079Kw ; =6.2 ms-1（为带速）q同步带单位长度质量 q=0.10（kgm-1）查阅机械设计手册计算得F0=144.7Fz=570NFlcFtB =Z ? 2 + FZ (Lb + lc ) + Ft La L= 570 ? 33.5 + 570 ? (67.5 + 67) + 2058.3 ? 28.5134.5? 1148N（lc =Lc =67

39、 中轴到轴承距离）FtA= 2Fz - FtB - Ft= 2 ? 570 - 1148 - 2058.3 = 2066.3N,MA=FrLa=21352.2Nmm MB=0同理求得：M=A=FtLa=58662.4 NmmM=B=FzLc=38190 NmmM 2 A+ M 2= AM A =M 2 B M 2= BM B =? 62427.5Nmm21352.22 + 58662.4202 + 38190 2= 38190 Nmm已知 T=52800Nmm，选用营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器轴的材料为 45 钢，并经正火处理。查机械设计手册克制，营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器轴的强

40、度极限s =600Nmm-2 ，并查表10-3 与其对应的s =55Nmm-2，s0bB=95 Nmm-2 故可求出a= s-1b = 55 = 0.58-1bs0b 95M 2 + (aT )2A62427.52 + (0.58 ? 52800)2M vA = 69534.3Nmm在营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器结构设计中定出的该处轴直径dA=15mm,故强度足够。同理对营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器高速轴的校核中：d=24mm, 在营养钵自动分装机一级圆柱齿轮减速器结构设计中定出的该处直径 d=24mm,故强度足够。4.其余零部件的校核设计3.1 滚动轴承的选择及校核计算根据营养钵

41、自动分装机一级圆柱齿轮减速器，初选滚动轴承，其参数如下所示轴承类型Fa/C0re单列轴承双列轴承（或成对安装单列轴承）Fa/ FreFa/ FreFa/ FreFa/ FreXYXYYXY深沟球轴承0.0140.0280.0560.0840.110.170.280.420.560.190.220.260.280.300.540.380.420.44100.562.301.991.711.551.451.311.151.041.0000.561.45圆 锥 滚 子轴承1.5tan00.40.4cot0.45cot0.670.67co角接触球轴承=1500.0150.0290.0580.0870.120.170.290.440.580.380.400.430.460.470.500.550.560.5600.441.471.401.301.231.191.121.021.001.001.651.571.461.381.34