山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)1目 錄摘 要 .....................................................1Abstract ...................................................2第 1 章 緒論 ...............................................31.1 研究的背景與意義 .................................................31.1.1 研究的背景 ..................................................31.1.2 論文研究的意義 ..............................................31.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r ...................................................41.3 立體車(chē)庫(kù)的分類(lèi) ...................................................51.4 本設(shè)計(jì)主要研究工作 ...............................................8第 2 章 立體車(chē)庫(kù)方案及總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .........................82.1 立體車(chē)庫(kù)總體方案的確定 ..........................................82.2 總體結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì) ..............................................92.2.1 機(jī)械系統(tǒng)的工作原理 ..........................................92.2.2 機(jī)械系統(tǒng)的組成 ..............................................9第 3 章 升降機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 ................................113.1 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 .............................................113.1.1 電動(dòng)機(jī)的選擇 ...............................................113.1.2 減速器的選擇 ...............................................123.1.3 制動(dòng)器的選擇 ................................................123.2 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) .................................................133.2.1 開(kāi)式齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) ...........................................133.2.2 鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì) .................................................163.2.3 軸的設(shè)計(jì)與校核 ...............................................21山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)23.3 結(jié)構(gòu)框架的設(shè)計(jì) .................................................253.4 聯(lián)軸器和鍵的選擇 ...............................................283.5 軸承的選擇 .....................................................303.6 車(chē)輛托盤(pán) .......................................................30第 4 章?lián)Q向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ........................................314.1 換向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ...................................................314.1.1 換向機(jī)構(gòu)總體結(jié)構(gòu) ............................................314.1.2 轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)計(jì) ....................................................324.1.3 蝸輪蝸桿減速器設(shè)計(jì) ..........................................324.1.4 電機(jī)的選擇 ..................................................344.1.5 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) ...................................................354.1.6 聯(lián)軸器選擇 ...................................................36結(jié) 論 .....................................................36參考文獻(xiàn) ..................................................37致謝 ......................................................38山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)3第 1 章 緒論1.1 研究的背景與意義1.1.1 研究的背景隨著改革開(kāi)放和我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，私家車(chē)的數(shù)量增長(zhǎng)十分迅速，使得原本人口就十分密集的城市中，小區(qū)、街道的停車(chē)位嚴(yán)重的不足停車(chē)難的問(wèn)題日益嚴(yán)重，立體車(chē)庫(kù)無(wú)疑是解決小區(qū)停車(chē)難問(wèn)題的一種有效途徑 [1]。由于經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展和城市化檔次的提高,車(chē)輛的數(shù)量飛速的加多。由于過(guò)度加多的汽車(chē)的數(shù)量,因此,城市道路建設(shè)的設(shè)備無(wú)法趕上經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度,造成嚴(yán)重的交通擁堵和車(chē)位的問(wèn)題。同時(shí)停止網(wǎng)站規(guī)劃不合理、綠地的占領(lǐng)和車(chē)道現(xiàn)象,加劇了交通混亂，導(dǎo)致進(jìn)一步的交通擁堵，摧毀了城市居住環(huán)境和交通之間的關(guān)系，成就一個(gè)惡性循環(huán)。目前,中國(guó)城市機(jī)動(dòng)車(chē)所有權(quán)和停車(chē)位的比例是 5:1,停車(chē)位嚴(yán)重短缺。從城市建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，以確保交通擁堵，不僅要滿(mǎn)足基本的停車(chē)位 100%,還要滿(mǎn)足公共停車(chē)位20%。目前,我國(guó)大多數(shù)城市采用平面式停車(chē)場(chǎng),停車(chē)場(chǎng)設(shè)備復(fù)雜,有效的停車(chē)位置很小,面積大,車(chē)輛和人員的安全很差。平均下來(lái)一輛小汽車(chē)占據(jù) 40 平方米的面積。因?yàn)檫@些原因,給業(yè)主或開(kāi)發(fā)商都是非常不利的。因此,立體車(chē)庫(kù)的建設(shè)迫在眉睫,而且我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,城市的生活水平改善城市靜態(tài)交通。立體車(chē)庫(kù)以其優(yōu)勢(shì)的平面式車(chē)庫(kù),誕生以來(lái)廣泛的關(guān)注,近年來(lái)人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。本文在這種背景下,試圖做一些研究和重建[2]的停車(chē)問(wèn)題。1.1.2 論文研究的意義為了解決城市停車(chē)問(wèn)題的問(wèn)題,最小面積,更多的車(chē)輛停止,但也允許租戶(hù)訪問(wèn)車(chē)輛安全,方便。垂直循環(huán)停車(chē)車(chē)庫(kù),土地利用率高、操作簡(jiǎn)單、靈活、安全、可靠、適應(yīng)性強(qiáng)、和許多其他的優(yōu)點(diǎn),是主要的大型城市居住區(qū)停車(chē)問(wèn)題的方向發(fā)展。具體來(lái)說(shuō),本研究的意義主要在以下方面:1．節(jié)省空間立體停車(chē)庫(kù)的占地面積為平面停車(chē)場(chǎng)的1/2-1/25，空間利用率比建筑自走式停車(chē)庫(kù)提高了75%。尤其在商業(yè)中心區(qū)、旅游景點(diǎn)、醫(yī)院、銀行、辦公樓等人流和車(chē)流量大的公共場(chǎng)所，有很大的作用。2．垂直循環(huán)立體停車(chē)庫(kù)完全采用電腦控制，司機(jī)存車(chē)更方便該過(guò)程自動(dòng)停車(chē)和車(chē)輛。老板簡(jiǎn)單的停車(chē)卡或支付到車(chē)庫(kù),車(chē)是非常方便的訪問(wèn)。通常一次保存(采取)車(chē)時(shí)間為 2 分鐘，有效地避免了傳統(tǒng)停車(chē)庫(kù)存取車(chē)需要走的路程，也節(jié)省了找車(chē)位的時(shí)間，同時(shí)也減少了環(huán)境的污染，安全便捷 [3]。3．綜合投資少垂垂直循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)占地面積小的空間,空間利用率高。這大大減少了投資的土地面積,操作過(guò)程中,低能耗,減少管理,也大大節(jié)省了成本。停車(chē)場(chǎng)建設(shè)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)4少量的工程投資,只有少量的通風(fēng),所以成本大大降低。據(jù)統(tǒng)計(jì),每個(gè)停車(chē)位約 3 - 7 的新停車(chē)設(shè)備幾百萬(wàn)元,15 萬(wàn)元,建設(shè)成本 [4]自航停車(chē)位。4．配置靈活立體停車(chē)庫(kù)可單獨(dú)設(shè)計(jì)，也可依附在其他建筑物內(nèi)，可設(shè)在地上、地下或半地下，型式多樣，適應(yīng)性廣。5．改善環(huán)境新型循環(huán)立體停車(chē)庫(kù)不僅可以改變了停車(chē)的環(huán)境，伴隨著也可以降低噪音、污染及土地覆蓋，緩解了行車(chē)環(huán)境，讓交通不在如此的擁堵，達(dá)到了人、車(chē)分流，維護(hù)了行人安全的同樣也改善了居住生活環(huán)境、加強(qiáng)了綠化面積。1.2國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r1.國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r中國(guó)早期研發(fā)的機(jī)械車(chē)庫(kù)開(kāi)始于1980年代,河北承德華誼機(jī)械車(chē)庫(kù)集團(tuán)于1989年建立第一個(gè)垂直循環(huán)機(jī)械式停車(chē)設(shè)備,填補(bǔ)我國(guó)空白機(jī)械停車(chē)場(chǎng)。從90年代開(kāi)始在北京、上海、廣州、深圳等地方開(kāi)始投入使用。參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),介紹了中國(guó)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),目前已有上千家公司生產(chǎn)各種類(lèi)型的停車(chē)設(shè)備，甚至有些公司的停車(chē)設(shè)備已開(kāi)始出口世界各國(guó)。機(jī)械式立體車(chē)庫(kù)不僅是一個(gè)簡(jiǎn)單的車(chē)庫(kù)、更是一種具有綜合性能的建筑，不僅包含了機(jī)械停車(chē)設(shè)備，其規(guī)劃建設(shè)涉及到區(qū)域整體景觀、建筑結(jié)構(gòu)、通訊監(jiān)視、環(huán)境保護(hù)、安全消防、收費(fèi)管理等各學(xué)科領(lǐng)域，就停車(chē)設(shè)備本身而言，其機(jī)械結(jié)構(gòu)的發(fā)展已形成了停車(chē)設(shè)備獨(dú)有的技術(shù)特征，需要全能型的人才把國(guó)外更加成熟的技術(shù)移植到我國(guó)停車(chē)產(chǎn)業(yè)，開(kāi)發(fā)出更加安全、高效、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品，滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)不斷發(fā)展的需求 [5]。雖然我國(guó)的停車(chē)設(shè)備有了一定的發(fā)展，但是依然存在一些問(wèn)題，例如沒(méi)有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；大多數(shù)的產(chǎn)品都是引進(jìn)國(guó)外技術(shù)制造，技術(shù)水平較低；而且缺少一定具有規(guī)模的企業(yè)，生產(chǎn)能力不足；市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)混亂，有的企業(yè)為搶占市場(chǎng)，選擇低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)；技術(shù)創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足和管理嚴(yán)重滯后等。上述問(wèn)題，需要我們?cè)谑袌?chǎng)、管理和技術(shù)等方面做出努力。確定公共停車(chē)位的合理數(shù)量，實(shí)現(xiàn)投資的多元化，確定車(chē)庫(kù)的管理屬性和停車(chē)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)投資者和經(jīng)營(yíng)者給予優(yōu)惠扶持政策。市場(chǎng)方面，建立車(chē)庫(kù)市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)制，提高占路停車(chē)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，讓大家都去選擇車(chē)庫(kù)停車(chē)。實(shí)施政府監(jiān)督和政策調(diào)控，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。雖然立體車(chē)庫(kù)發(fā)展趨勢(shì)快，但是目前立體車(chē)庫(kù)的應(yīng)用卻很少。其問(wèn)題不是技術(shù)上的原因，而是人們的思維觀念沒(méi)有轉(zhuǎn)變過(guò)來(lái)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和住房業(yè)的迅速發(fā)展，小區(qū)式的住房已成為主流、私家車(chē)的數(shù)量越來(lái)越多。隨意人們思想的慢慢轉(zhuǎn)變，立體車(chē)庫(kù)必然能夠迅速發(fā)展起來(lái)。同時(shí)，立體車(chē)庫(kù)的技術(shù)也必然在今后的若干年內(nèi)有飛速的發(fā)展。所以無(wú)論是立體車(chē)庫(kù)工程的建造和使用，還是立體車(chē)庫(kù)的研究發(fā)展前景都是非常樂(lè)觀的 [6]。山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)52. 國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r早在 50 多年前，立體車(chē)庫(kù)在國(guó)外就出現(xiàn)了，先后出現(xiàn)了針對(duì)家庭使用的雙層停車(chē)設(shè)備；地下車(chē)庫(kù)；多層升降橫移停車(chē)設(shè)備；適合城市中心商住區(qū)使用的停車(chē)樓和停車(chē)塔；從 70 年代的結(jié)束,世界經(jīng)濟(jì)正在迅速發(fā)展,汽車(chē)的數(shù)量不斷增加,這使得立體停車(chē)技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)的研究和開(kāi)發(fā)三維停車(chē)技術(shù)。外國(guó)發(fā)展立體車(chē)庫(kù)前更好的與日本、英國(guó)、德國(guó)和其它發(fā)達(dá)國(guó)家。在亞洲，在亞洲,立體停車(chē)設(shè)備的使用,越來(lái)越多的發(fā)達(dá)國(guó)家日本和韓國(guó)。研究從1960 年代初停車(chē)設(shè)備。當(dāng)時(shí)日本汽車(chē)保有量為 500 萬(wàn),其中大部分使用垂直循環(huán)式停車(chē)設(shè)備。80 年,日本開(kāi)始韓國(guó)和中國(guó)的臺(tái)灣省,產(chǎn)品和技術(shù)的出口。在 90 年代初,汽車(chē)保留 6200 萬(wàn)卷,立體停車(chē)設(shè)備得到高速發(fā)展,年增加率飆升至 30%以上,品種從單一到多風(fēng)格發(fā)展。近年來(lái),已經(jīng)開(kāi)發(fā)了總共 9 個(gè)類(lèi)別的近一百個(gè)品種,其管理制度、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和其他方面的越來(lái)越完美。從日本、韓國(guó)立體停車(chē)設(shè)備技術(shù)的引入,開(kāi)發(fā)過(guò)程是相對(duì)穩(wěn)定的。1970 年代初期,80 年代的介紹階段,90 年代使用的階段。工廠有一百多個(gè),已進(jìn)入中國(guó)的現(xiàn)代集團(tuán),LG 公司,德山公司,該公司和其他許多公司。因?yàn)檎母叨戎匾暫屯＼?chē)設(shè)備開(kāi)發(fā)和應(yīng)用廣泛,年增長(zhǎng)率達(dá)到 30%,2000 年其發(fā)展階段,與供應(yīng)的數(shù)量不斷擴(kuò)大,停車(chē)設(shè)備快速發(fā)展。德國(guó)的停車(chē)產(chǎn)業(yè)也很發(fā)達(dá),其多高層鋼結(jié)構(gòu)立體車(chē)庫(kù)性能分析和組件標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)克勞斯和 OTTOWOHR 兩家公司占總產(chǎn)量的大約 80%[7]德國(guó)。1.3 立體車(chē)庫(kù)的分類(lèi)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展，立體車(chē)庫(kù)根據(jù)其結(jié)構(gòu),大致可以分為以下幾個(gè):垂直起飛和降落類(lèi)型、垂直循環(huán)類(lèi)型、水平循環(huán)類(lèi)型,升降平移,巷道類(lèi)型、水平移動(dòng)類(lèi)型,簡(jiǎn)單的提升式等立體車(chē)庫(kù)。垂直升降,升降和轉(zhuǎn)讓、巷道類(lèi)型、水平循環(huán)類(lèi)型、平面移動(dòng)類(lèi)型停車(chē)的車(chē)輛多達(dá)幾十甚至 1000 汽車(chē)。建在如車(chē)站、碼頭等大空間和交通密集的區(qū)域。垂直循環(huán)類(lèi)型,簡(jiǎn)單起重類(lèi)型的區(qū),占地面積更小,減少存儲(chǔ)車(chē)輛。（1）垂直升降式立體車(chē)庫(kù)垂直升降立體車(chē)庫(kù)也叫塔式立體車(chē)庫(kù),它是通過(guò)促進(jìn)起重機(jī)和起重機(jī)器上的安排震搖機(jī)制將車(chē)輛或車(chē)輛導(dǎo)線(xiàn),實(shí)現(xiàn)立體車(chē)庫(kù)停車(chē),見(jiàn)下圖1-1。垂直升降停車(chē)設(shè)備的工作原理是:用起重設(shè)備將停止在車(chē)輛上的加載模板指定的級(jí)別,然后安裝在提升機(jī)遍歷設(shè)備車(chē)輛進(jìn)入停車(chē)場(chǎng)。車(chē)庫(kù)內(nèi)部分層結(jié)構(gòu),一般級(jí)別存儲(chǔ)兩輛車(chē)多數(shù),停車(chē)場(chǎng)高度30 - 50米,平均50平方米的土地可以存儲(chǔ)車(chē)輛40到50輛汽車(chē),是傳統(tǒng)的停車(chē)場(chǎng)車(chē)輛包含10倍的速度填充區(qū)域的停車(chē)設(shè)備者優(yōu)先,如:酒店、購(gòu)物中心、旅游景點(diǎn)等。這個(gè)車(chē)庫(kù)也有它的缺點(diǎn),如:高度高,設(shè)備的安全,加工和安裝的要求非常高,成本也很高。但高利用率的車(chē)庫(kù),可以設(shè)置,也可以單獨(dú)設(shè)置,美麗的外表,和周?chē)沫h(huán)境很和諧的組合。最合適的建筑高度在熙熙攘攘的城市中心區(qū)域和停車(chē)車(chē)輛集中積累。山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)6圖1-1 垂直升降立體車(chē)庫(kù)（2）升降橫移類(lèi)立體停車(chē)庫(kù)升降升降平移立體車(chē)庫(kù):電機(jī)將停止在模板上的車(chē)輛停車(chē)或汽車(chē)通過(guò)垂直或水平的遍歷。它的工作原理是:每輛車(chē)進(jìn)行模板,通過(guò)提升車(chē)輛攜帶模板滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)到達(dá)一樓,從而達(dá)到獲得車(chē)輛的目的。停在車(chē)庫(kù)地上在車(chē)?yán)镏蛔龌瑒?dòng)和提升,通過(guò)交叉的中間一層穿越一個(gè)空缺上鋪或較低的層停車(chē)場(chǎng)應(yīng)該車(chē)輛承載板上升或下降到底層,司機(jī)可以今天車(chē)庫(kù)汽車(chē)[10]。立體車(chē)庫(kù)是見(jiàn)下圖 1 - 2 展示。使用模塊化設(shè)計(jì),每個(gè)單元可以設(shè)計(jì)成兩層、三層、四層、五層和其他形式,停車(chē)位的數(shù)量從幾到幾百種不同的。模板底部樓層只有水平運(yùn)動(dòng),中間層可以橫向和可以上下升降,頂部層提升。通過(guò)不斷提升和水平運(yùn)動(dòng),獲得完整的車(chē)輛。這種立體車(chē)庫(kù)低成本、靈活配置,易于安裝,適用于地面和地面層。圖1-2升降橫移立體車(chē)庫(kù)（3）垂直循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)垂直循環(huán)立體停車(chē)設(shè)備采用與地面垂直方向做循環(huán)運(yùn)動(dòng)而達(dá)到存取車(chē)輛的目的。其工作原理是通過(guò)減速電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在牽引構(gòu)件鏈條上，存放在載車(chē)板上的車(chē)量隨鏈條一起作循環(huán)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到存取車(chē)輛的目的。存車(chē)時(shí)，駕駛員將車(chē)開(kāi)到設(shè)備最下面存車(chē)拖架準(zhǔn)確位置后，出庫(kù)后按動(dòng)車(chē)庫(kù)旁邊的操作按鍵，電機(jī)啟動(dòng)，存車(chē)拖架將隨之運(yùn)動(dòng)，直至另一空的存車(chē)拖架轉(zhuǎn)動(dòng)到最下面的位置即停止運(yùn)動(dòng)；取車(chē)時(shí)，按下車(chē)輛所存放位置的編號(hào)按鍵，設(shè)備啟動(dòng)，存車(chē)拖架按最短路程運(yùn)行至最下端，駕駛員將車(chē)開(kāi)出。該車(chē)庫(kù)的機(jī)械性能穩(wěn)定、配置靈活、安裝操作簡(jiǎn)便，運(yùn)行平穩(wěn)、安全性高、存取車(chē)山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)7方便，外觀輕巧美觀。同時(shí)占地面積較小、容量大、利用四個(gè)平面停車(chē)車(chē)位就能停放10-30 輛車(chē)。如圖 1-3。圖 1-3 垂直循環(huán)立體車(chē)庫(kù)（4）巷道堆垛式立體車(chē)庫(kù)采用巷道堆垛機(jī)作為存取車(chē)輛的工具，所有的車(chē)輛均由橋式起重機(jī)或堆垛機(jī)將在搬運(yùn)器內(nèi)的車(chē)輛，水平和垂直移動(dòng)到存車(chē)位，并由存取裝置實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的有序存取。其工作原理是采用橋式起重機(jī)或堆垛機(jī)作為存取車(chē)輛的工具，所有進(jìn)到搬運(yùn)器的車(chē)輛均由橋式起重機(jī)或堆垛機(jī)水平和垂直移動(dòng)到存車(chē)位或者從存車(chē)位取出車(chē)輛，因此對(duì)堆垛機(jī)的技術(shù)要求較高，由于堆垛機(jī)的成本較高，巷道堆垛式立體車(chē)庫(kù)多用于車(chē)位數(shù)需要較多的客戶(hù)使用 [12]。如圖 1-4 所示。圖 1-4 巷道剁堆式立體車(chē)庫(kù)(5)多層循環(huán)立體車(chē)庫(kù)如圖 1-5 所示。汽車(chē)攜帶,升降和移動(dòng)通過(guò)左右與圓周運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)任意多層存儲(chǔ)車(chē)輛。根據(jù)需要增加入口的方向機(jī)制,避免倒車(chē)麻煩。最適宜建在地形狹窄且只允許設(shè)置一個(gè)出入口的場(chǎng)所。根據(jù)車(chē)輛進(jìn)入地下室的不同形勢(shì),劃分成汽車(chē)從地面到地下停車(chē)場(chǎng)設(shè)備直接從方法和使用的起重裝置,使汽車(chē)的升力。根據(jù)循環(huán)方向和停車(chē)方向上的不同，可分為橫式和山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)8縱式兩種 [13]。圖 1-5 多層循環(huán)立體車(chē)庫(kù)（6）水平循環(huán)立體車(chē)庫(kù)水平循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)如圖 1-6 所示。通過(guò)水平循環(huán)實(shí)現(xiàn)獲得車(chē)輛的目的。它的工作原理是訪問(wèn)停放車(chē)輛停車(chē)系統(tǒng)在水平平面圓形移動(dòng)需要訪問(wèn)車(chē)輛進(jìn)行模板搬到門(mén)口,司機(jī)和汽車(chē)移除或沉積。根據(jù)汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)的形式可分為圓形和方形兩個(gè)循環(huán)類(lèi)型。廣場(chǎng)循環(huán):載車(chē)板運(yùn)動(dòng)形式為直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；圓形循環(huán)：載車(chē)板做圓弧形狀運(yùn)動(dòng)。圓形車(chē)庫(kù)最適合建在地形狹長(zhǎng)的地方，能夠提高土地的利用率，省去了進(jìn)出口通道。地下室多采用水平循環(huán)式立體停車(chē)庫(kù)，在出入口存取車(chē)輛大大增加了土地使用效率,還有效地減少污染和廢氣,通風(fēng)設(shè)備的成本也大大減少了。圖 1-6 水平循環(huán)式立體停車(chē)庫(kù)1.4 本設(shè)計(jì)的主要研究工作基于以上分析與研究，確定本課題的主要工作，具體包括以下內(nèi)容：1．垂直循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)的方案確定通過(guò)對(duì)五種不同的立體車(chē)庫(kù)的比較、分析和對(duì)比，將立體車(chē)庫(kù)選定為垂直循環(huán)立體停車(chē)設(shè)備。2．垂直循環(huán)立體車(chē)庫(kù)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在確定具體方案之后，對(duì)該立體車(chē)庫(kù)進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，車(chē)庫(kù)整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)——升降機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)——驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（電動(dòng)機(jī)、減速器、制動(dòng)器的選擇）——傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（齒輪、鏈傳動(dòng)、軸的設(shè)計(jì)）——結(jié)構(gòu)框架的設(shè)計(jì)——換向機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)9第 2 章 立體車(chē)庫(kù)方案及總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1 立體車(chē)庫(kù)總體方案的確定一、垂直循環(huán)立體車(chē)庫(kù)和地面的方向做圓周運(yùn)動(dòng),從而達(dá)到的目的訪問(wèn)車(chē)輛停車(chē)設(shè)備稱(chēng)為垂直循環(huán)停車(chē)設(shè)備。工作原理是傳導(dǎo)機(jī)制是由電機(jī)、減少和存儲(chǔ)汽車(chē)拖帶坐標(biāo)系作為圓周運(yùn)動(dòng)鏈,可以達(dá)到獲得車(chē)輛的要求。結(jié)構(gòu)示意圖如圖2-1所示。圖2-1垂直循環(huán)式立體車(chē)庫(kù)示意圖二.方案的可行性分析垂直循環(huán)立體停車(chē)庫(kù)，占地小，容量大，利用地面兩個(gè)平面停車(chē)位可同時(shí)停放8-20輛車(chē)；安裝操作簡(jiǎn)單、配置靈活、性能穩(wěn)定、安全性高、存取車(chē)方便、外觀輕巧美觀 [16]。產(chǎn)品特點(diǎn)：1)占地少、容量大，兩個(gè)車(chē)位面積可停8-20輛車(chē)；2)造價(jià)低、外裝修和消防投資少，建設(shè)快外裝修；3)運(yùn)行安全可靠、穩(wěn)定。2.2 總體結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)該設(shè)計(jì)方案，很大程度上減了車(chē)庫(kù)的設(shè)計(jì)和建造難度。同時(shí)也降低了建造費(fèi)用和復(fù)雜程度。每個(gè)轎廂內(nèi)只存放一輛車(chē)，進(jìn)而在整體上減小了車(chē)庫(kù)的建筑面積。該車(chē)庫(kù)一般都只有一個(gè)車(chē)庫(kù)口，適合于建造在小區(qū)或建筑物的邊緣，不會(huì)對(duì)附近的人或物產(chǎn)生噪聲或遮擋等影響，同時(shí)也可以通過(guò)增加高度來(lái)增加轎廂的數(shù)量，進(jìn)而達(dá)到存放更多車(chē)輛的目的。一個(gè)出口也大大減小了車(chē)庫(kù)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與編制難度，減少了控制設(shè)備的數(shù)量。該車(chē)庫(kù)也存在著不足：因?yàn)樵撥?chē)庫(kù)只有一個(gè)進(jìn)出口，在存取車(chē)輛高峰期需要排隊(duì)等待，可以在車(chē)庫(kù)口處設(shè)計(jì)一個(gè)轉(zhuǎn)向裝置，這樣能夠大大減少駕駛員用來(lái)掉頭的時(shí)間和所需的面積。同時(shí)，也增加安全性。2.2.1 機(jī)械系統(tǒng)的工作原理山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)10垂直循環(huán)立體停車(chē)設(shè)備的工作原理是通過(guò)減速電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在牽引構(gòu)件鏈條上，存放在載車(chē)板上的車(chē)輛隨著鏈條一起作循環(huán)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到存取車(chē)輛的目的。2.2.2 機(jī)械系統(tǒng)的組成垂直循環(huán)立體停車(chē)設(shè)備是由電控系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)及傳動(dòng)系統(tǒng)以及剛組合結(jié)構(gòu)三大部分構(gòu)成的。鋼組合結(jié)構(gòu)包括立柱、梁、載車(chē)板；驅(qū)動(dòng)和傳動(dòng)系統(tǒng)主要由電動(dòng)機(jī)、減速器、制動(dòng)器、鏈輪、鏈條、齒輪和傳動(dòng)軸的開(kāi)放。差不多構(gòu)成了框圖如圖2-2所示。圖2-2垂直循環(huán)立體車(chē)庫(kù)的組成1. 整體框架動(dòng)力裝置、載荷和機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)都是有立體車(chē)庫(kù)的剛結(jié)構(gòu)骨架支撐的，剛結(jié)構(gòu)骨架具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，保證了設(shè)備的安全性和可靠性。車(chē)庫(kù)的支架由一個(gè)支持,一個(gè)斜桿,一個(gè)橫梁,腹桿、支撐力量和支持梁的上部和下部的輔助設(shè)備。車(chē)庫(kù)頂端與底端設(shè)有角輪導(dǎo)軌，車(chē)庫(kù)兩邊設(shè)有托架邊軌，轎廂在這些軌道上完成循環(huán)升降運(yùn)動(dòng)。立體車(chē)庫(kù)的整體框架結(jié)構(gòu)示意如圖2-3所示。1.整體框架；2.托架；3.托架導(dǎo)軌；4.下鏈輪；5.鏈條導(dǎo)軌；6.鏈條；7.上鏈輪圖2-3立體車(chē)庫(kù)總體框架圖山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)11該車(chē)庫(kù)車(chē)庫(kù)共有十輛,可容納 10 車(chē)。結(jié)束在車(chē)庫(kù)里的頂部和底部各有一輛車(chē),剩下的 8 共享汽車(chē)在車(chē)庫(kù)里兩邊的車(chē)。汽車(chē)的基本尺寸是長(zhǎng) 5050 毫米寬 1850 毫米高 1550毫米。汽車(chē)重量 400 公斤,車(chē)庫(kù)的總體規(guī)模是 6800 毫米* 5400 毫米* 5400 毫米。2. 升降機(jī)構(gòu)在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)安排在鋼結(jié)構(gòu)框架中,傳輸部分組成的,一個(gè)鏈條,鏈條導(dǎo)軌,張力裝置、車(chē)輛托盤(pán)和托盤(pán)導(dǎo)軌。機(jī)械循環(huán)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)是傳動(dòng)部件，鏈條是連接鏈輪與張緊鏈輪的牽引構(gòu)件，鏈條導(dǎo)軌主要作用是保證鏈條正常運(yùn)行，使機(jī)械正常運(yùn)行的是張緊裝置，車(chē)輛托盤(pán)是用來(lái)放置車(chē)輛的。傳動(dòng)系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)、減速器、聯(lián)軸器、開(kāi)始齒輪傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)組成。電動(dòng)機(jī)通過(guò)兩次減速，第一次是通過(guò)減速器減速,第二個(gè)是耦合驅(qū)動(dòng)齒輪減速。因?yàn)辇X輪和鏈輪在同一根軸,鏈輪和齒輪旋轉(zhuǎn)同時(shí)驅(qū)動(dòng)鏈的旋轉(zhuǎn),最后意識(shí)到馬車(chē)的運(yùn)動(dòng)。系統(tǒng)傳輸圖如圖 2 - 4 所示。圖2-4系統(tǒng)傳動(dòng)圖山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)12第 3 章 升降機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算升降機(jī)構(gòu)主要解除機(jī)制主要由電機(jī)、雙級(jí)行星齒輪減速機(jī),一個(gè)剎車(chē),耦合,開(kāi)放的齒輪、鏈條傳動(dòng),傳動(dòng)系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)。3.1 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1.1 電動(dòng)機(jī)的選擇1.計(jì)算功率鏈速度不是太快,否則不僅車(chē)庫(kù)的整體機(jī)制的破壞,減少使用壽命的車(chē)庫(kù),車(chē)本身會(huì)造成一定的傷害,鏈速度太慢,否則它將車(chē)庫(kù),這樣工作效率會(huì)降低。根據(jù)訪問(wèn)車(chē)輛時(shí)間小于一分鐘計(jì)算,循環(huán)鏈的速度是6米/分鐘,一輛汽車(chē)的重量是1700公斤,最高權(quán)力上升盤(pán)所需:根據(jù)參考文獻(xiàn) [17]可以了解電動(dòng)機(jī)輸出功率：式中： ——大設(shè)備要求功率；——減速機(jī)與設(shè)備之間的傳動(dòng)總效率。其中：所需動(dòng)力要求的速度帶入上式為： 鏈傳動(dòng)總效率：——聯(lián)軸器效率，可以設(shè)0.99；2?——滾動(dòng)軸承傳動(dòng)效率可以設(shè)0.99。山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)13帶入上式為：則電機(jī)的輸出功率為：2.選擇電動(dòng)機(jī)取同步轉(zhuǎn)速750r/min。有效轉(zhuǎn)速730r/min。額定功率22kW 的起重冶金電動(dòng)機(jī)Y225M-8。3.1.2 減速器的選擇鏈條傳動(dòng)速度：總傳動(dòng)比：取減速器及傳動(dòng)比 為130，則開(kāi)始齒輪的傳動(dòng)比 為：由傳動(dòng)比130確定減速器的型號(hào)，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選取減速器型號(hào)為 NGW102。3.1.3 制動(dòng)器的選擇制動(dòng)器許多類(lèi)型的剎車(chē),現(xiàn)在廣泛使用的是電動(dòng)液壓墊制動(dòng)(代號(hào)為YWZ),一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,可以買(mǎi)。剎車(chē)動(dòng)作穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)、體積小、重量輕、噪音低、不容易泄漏,也非常權(quán)力,供電方便,可以每小時(shí)720 - 1200倍。補(bǔ)償型單推桿補(bǔ)償剎車(chē)磨的功能,并且不需要定期調(diào)整。制動(dòng)軸和Y軸洞d = 48匹配d = 200,正確的參考[17]選擇YWZ200/25制動(dòng)模型。3.2 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.2.1 開(kāi)式齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)1.選擇齒輪的材料、熱處理、精度及齒數(shù)（1）車(chē)庫(kù)是普通的工作設(shè)備，所以考慮用8級(jí)精度。（2）由文獻(xiàn) [18]選小齒輪的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)，齒面硬度為230HBW;大齒輪材料為ZG310-570，正火，齒面硬度為190HBW。(3)選小齒輪齒數(shù) =40, = =4.29×40=172山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)142.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)公式為：1)確定公式中的各計(jì)算參數(shù)(1) 選擇載荷系數(shù) =1.8(2)計(jì)算小齒輪傳遞的扭矩：（3） 選 取 區(qū) 域 系 數(shù)（4）由文獻(xiàn) [18]查的開(kāi)式齒輪傳動(dòng) ,取（5）查的材料影響系數(shù) MPa（6）小齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限（7）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：(8)由文獻(xiàn) [18]取接觸疲勞壽命系數(shù) ，（9）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為1%，安全系數(shù) S=1,則：2）設(shè)計(jì)計(jì)算（1）計(jì)算小齒輪分度圓直徑 ,代入 較小值。即：山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)15代入數(shù)據(jù)得：(2)計(jì)算圓周速度 v：(3)計(jì)算齒寬 b:(4)計(jì)算齒寬與齒高的比 ：模數(shù)mm齒高mm(5)計(jì)算載荷系數(shù)。根據(jù) v=6.44m/s,8 級(jí)精度查文獻(xiàn) [18]表 10-3 可知?jiǎng)虞d荷系數(shù)直齒輪由 =4.8， 查的 故載荷系數(shù):(6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑:(7)計(jì)算模數(shù) m：取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m=4mm山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)16(8)計(jì)算分度圓直徑、中心距、齒寬：計(jì)算齒寬：取3 .校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核公式1)確定計(jì)算式中的各個(gè)參數(shù)（1）載荷系數(shù)：（2）齒形系數(shù)與應(yīng)力校正系數(shù)為：小齒輪大齒輪（3）計(jì)算彎曲疲勞應(yīng)力查文獻(xiàn) [18]表 2-1 的小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 a查文獻(xiàn) [18]圖 2-15 的彎曲疲勞壽命系數(shù)取彎曲疲勞安全系數(shù) S=1.3，則：(4)小齒輪所受的圓周力：1) 校核計(jì)算山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)17所以大小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度均滿(mǎn)足強(qiáng)度要。3.2.2 鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)鏈傳鏈傳動(dòng)組成的一個(gè)鏈條,驅(qū)動(dòng)鏈輪,鏈輪驅(qū)動(dòng),并與車(chē)輛的傳動(dòng)鏈存儲(chǔ)架和傳輸鏈。電機(jī)啟動(dòng)時(shí),牽引鏈的傳動(dòng)系統(tǒng)循環(huán)在垂直平面上,和車(chē)輛架驅(qū)動(dòng)垂直環(huán)流運(yùn)動(dòng),最后車(chē)輛訪問(wèn)。1.鏈條的選擇中心距、傳動(dòng)比小,低速大螺距鏈單行選擇。由額定功率 和轉(zhuǎn)速 n 查的選擇滾子鏈型號(hào) 48A，鏈條節(jié)距 63.50mm（GB/T1243-1997）。主要技術(shù)參數(shù)：即節(jié)距 P=76.2mm滾子外徑 mmmm銷(xiāo) 軸 直 徑 47.35m內(nèi) 鏈 節(jié) 內(nèi) 寬N極 限 拉 伸 載 荷q=22.6kg/m單 排 每 米 質(zhì) 量mm內(nèi) 鏈 板 高 度 ：，材料為45鋼。技 術(shù) 要 求 ： 調(diào) 質(zhì) 處 理 HBS250~表 3-1 40A 滾子鏈的基本參數(shù)和尺寸潤(rùn)滑方式：山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)18根據(jù)鏈速 v=6m/s，節(jié)距 p=76.2 選擇用油刷或油壺人工定期潤(rùn)滑方式。鏈條結(jié)構(gòu)：導(dǎo)輥鏈條上添加十個(gè)特殊輸出機(jī)制,和分布鏈,每個(gè)機(jī)構(gòu)由兩個(gè)耦合部件組成:與鏈鏈的連接板連接,安裝只要更換一個(gè)鏈接鏈中內(nèi)鏈板,另一個(gè)連接上的托盤(pán)水平軸連接。這個(gè)特殊的鐵路輸出機(jī)制見(jiàn) 3 - 1 的圖片:1.導(dǎo)軌鏈輸出裝置圖 3-1 導(dǎo)軌鏈2.鏈條的設(shè)計(jì)計(jì)算由 p=76.2mm 選取齒數(shù) z=95 則分度圓直徑：為使托盤(pán)運(yùn)動(dòng)至車(chē)庫(kù)上部的鏈輪最上端時(shí)不發(fā)生碰撞，每個(gè)特殊輸出結(jié)構(gòu)之間距離至少為 2.5m。根據(jù)設(shè)計(jì)要求:10 輛汽車(chē)的股票,選擇幀尺寸 2050 毫米,高 1700 毫米。它可以估計(jì),鏈輪的直徑約兩米。(1)初步估算鏈輪中心距：(2)鏈節(jié)數(shù)計(jì)算：鏈長(zhǎng)長(zhǎng)度鏈條節(jié)數(shù)山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)19(3)確定鏈條實(shí)際中心距： 鏈 條 長(zhǎng) 度當(dāng) 時(shí)理 論 中 心 距 ：實(shí) 際 中 心 距 ：其中 ,取(4)鏈條速度：1tmin?取 最 長(zhǎng) 取 車(chē) 時(shí) 間 ， 則 有由得(5)按靜強(qiáng)度校核對(duì)于鏈條速度 的低速鏈傳動(dòng)，打破連鎖過(guò)載的主要失效形式,根據(jù)抗拉強(qiáng)度計(jì)算必須符合:山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)20其中式中 工況系數(shù)查文獻(xiàn) [18]表 9-17 取 ；單排鏈的極限拉伸載荷；排數(shù)；安全系數(shù)，一般取 ；—有 效 圓 周 力 ；離 心 力 引 起 的 力式中 kg/m。由前面知為 每 米 鏈 長(zhǎng) 質(zhì) 量 ，——懸垂力查圖得 ，a 為中心距 8.88， 為兩輪中心線(xiàn)對(duì)水平面的傾角則代入公式 得：經(jīng)校核符合強(qiáng)度要求3.鏈輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)的端面齒形滾子鏈 gb1243.1 - 83 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,三個(gè)直線(xiàn)和圓弧齒,滾筒齒山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)21輪的齒廓接觸應(yīng)該小力和角牙齒和增加的數(shù)量的增加,因此,嚙合性能。小直徑鏈輪多的整體式，中等直徑鏈輪多做成輻板式。為便于減重、搬運(yùn)和裝卡，在輻板上開(kāi)孔，大直徑鏈輪可做成組合式，此時(shí)齒圈與輪芯可用不同材料制造。由P=76.2 ， 不限。選擇網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型,由于高強(qiáng)度、耐磨材料使用 zg310 - 570。鏈輪的結(jié)構(gòu)尺寸如圖 3-2：圖 3-2 輪轂結(jié)構(gòu)主要技術(shù)參數(shù)：輪轂厚度輪轂直徑 mm輪轂長(zhǎng)度分度圓直徑 d=2304.67mm齒頂圓直徑齒根圓直徑 mm腹板厚度齒寬齒側(cè)倒角4.鏈的張緊裝置鏈傳動(dòng)張緊的目的，主要是為了避免在鏈條的垂度過(guò)大時(shí)產(chǎn)生嚙合不良和鏈條的振動(dòng)現(xiàn)象；同時(shí)也為了增加鏈條與鏈輪的嚙合包角。本次設(shè)計(jì)的張緊裝置為彈簧自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，該機(jī)構(gòu)通過(guò)與鏈輪的自由安裝配合來(lái)調(diào)整鏈條的張緊程度。山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)223.2.3 軸的設(shè)計(jì)與校核選擇的材料是 45 號(hào)鋼,主驅(qū)動(dòng)軸(由于主驅(qū)動(dòng)軸長(zhǎng),容易處理點(diǎn)分成兩段,中間耦合連接),兩個(gè)軸的旋轉(zhuǎn),這些材料都是 45 鋼,淬火和回火,檢查文獻(xiàn)[18]表 15 - 1 知道:45 鋼的 a，其屈服極限 ，且對(duì)塑性材料有：彎曲，扭轉(zhuǎn) ，擠壓 ，剪切。因 45 鋼許用拉應(yīng)力為 ，n 為安全系數(shù)。對(duì)塑性材料通常取 ，故 , .1.下鏈輪軸的設(shè)計(jì)校核兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸,748 毫米的長(zhǎng)度的上部車(chē)庫(kù)對(duì)稱(chēng)分布。直徑 220 毫米總成鏈輪,開(kāi)頂鍵槽,防止軸的相對(duì)運(yùn)動(dòng)和鏈輪,長(zhǎng) 260 毫米;和軸承座的直徑 200 毫米,長(zhǎng) 34 毫米,鏈輪的;它需要承受的壓力在垂直方向,鏈輪軸向定位定位軸的肩膀。紙漿打漿度公差,軸和圓柱,表面粗糙度,軸肩的粗糙度選擇根據(jù)匹配的要求。如圖 3 - 3 所示原理圖,具體的結(jié)構(gòu)和受力分析,如圖 3 - 3 所示:山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)23圖 3-3 軸的結(jié)構(gòu)和受力分析(1)軸的受力分析據(jù)受據(jù)的分析力的復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài),因此需要綜合檢查彎曲和扭轉(zhuǎn)的力量。每個(gè)驅(qū)動(dòng)軸的最大壓力是五車(chē)的重量:鏈條總重量取鏈輪質(zhì)量由(2)計(jì)算彎矩和扭矩式中 為五輛車(chē)的重量代入數(shù)據(jù)扭矩圖如圖3-5所示：圖 3-5 扭矩圖可以看出,軸的中央部分(和鏈輪裝配)是一個(gè)危險(xiǎn)的橫截面。同時(shí),最大彎曲正應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)剪切應(yīng)力都在同一時(shí)間:山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)24式中根據(jù)第三強(qiáng)度理論進(jìn)行校核：將上式代入得：代入數(shù)據(jù)2.主傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)與校核①初步估算軸徑軸的扭轉(zhuǎn)條件為：式中 — TNMPa轉(zhuǎn) 矩 （ ） 在 軸 上 的 扭 剪 應(yīng) 力 ，—材 料 的 許 用 剪 切 應(yīng) 力 ，—扭 抗 截 面 系 數(shù) ， 。 對(duì) 圓 截 面 軸則有查表取則山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)25最小截面處為安裝聯(lián)軸器的地方開(kāi)有鍵槽，故應(yīng)增達(dá) 5%，即取鏈輪處軸徑為 220mm。②軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)此這個(gè)軸鍵槽安排鏈輪鍵槽,配備了裝備,中間部分只要一般的粗糙度可以,和軸承與軸的兩端,以確保類(lèi)似的準(zhǔn)確性,中間休息保證精密光學(xué)軸耦合連接結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖 3 - 6：圖 3-6 鏈輪軸示意圖A-B G-H a - b 加載軸承,長(zhǎng)度是 c - d;55 毫米是安裝在鏈輪,其軸長(zhǎng)度是 256 毫米;E-F 齒輪,其軸長(zhǎng)度是 120 毫米。軸的總長(zhǎng)度是 1116 毫米。③軸的受力分析軸傳遞的轉(zhuǎn)矩：此軸主要受扭矩作用，所以只要對(duì)軸進(jìn)行扭轉(zhuǎn)應(yīng)力強(qiáng)度校核即可，由參考文獻(xiàn)可知校核公式為：齒 輪 的 圓 周 力齒 輪 的 徑 向 力山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)26軸的扭矩圖如圖3-7所示：圖3-7 扭矩示意圖我們可以看到,第二軸鍵槽中心部分(即與鏈輪)到最大扭矩,危險(xiǎn)的部分來(lái)處理其抗扭強(qiáng)度核:式中代入數(shù)據(jù)得該軸的強(qiáng)度符合要求，所以設(shè)計(jì)合理。3.3 結(jié)構(gòu)框架的設(shè)計(jì)骨架車(chē)庫(kù)全鋼結(jié)構(gòu),主要由列,橫梁、斜桿、加強(qiáng)肋,等。設(shè)計(jì)主要使用熱軋鋼結(jié)構(gòu)、材料選擇的成績(jī)是 q235-a . 1.立柱的設(shè)計(jì)和校核20的主要列模型 gb707 - 88,車(chē)庫(kù)所有重量的四大列,四列外部分廣場(chǎng),中間是空的。列的截面如圖3 - 8所示。山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)271.地腳螺栓 2.肋板 3.立柱圖 3-8 立柱連接外型大小和形狀:方形的邊長(zhǎng)為 200 毫米,列 40 毫米的高度 12000 毫米厚度,焊接在柱的底部有一個(gè)方形板,400 毫米的邊長(zhǎng),30 毫米的厚度,雙方的列是根據(jù)地板加強(qiáng)柱剛度。列的截面如圖 3 - 8 所示。車(chē)庫(kù)支持的重量主要是四列,四列檢查。四列被視為固定端一端的壓力吧,壓桿的臨界壓力是:式中 —臨 界 壓 力 ；—彈 性 模 量 ；—壓 桿 的 長(zhǎng) 度 因 數(shù) ；—壓 桿 的 長(zhǎng) 度 ；—截 面 慣 性 矩 ， 矩 形整理的公式：式中 ——安全因數(shù)；——立柱所受的壓力 ；山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)28——車(chē)重；——車(chē)輛托盤(pán)；——鏈條的重量；——鏈輪質(zhì)量；——電機(jī)和減速器；查的 Q235 的彈性模量 ，代入公式得：因此滿(mǎn)足強(qiáng)度規(guī)定，因此設(shè)計(jì)恰當(dāng)。2.橫梁和拉桿的設(shè)計(jì)橫橫梁的壓力非常強(qiáng),車(chē)輛的重量通過(guò)支架梁,與螺栓 M24 固定在立柱或肋焊接和固定。它使用工字形的截面,如圖 3 - 9 所示。類(lèi)型的鋼熱軋 h 型 18 gb706 - 88,邊梁由于更少的壓力,最主要的連接,因此可以使用只需要合適的形狀可以和前面的橫梁的連接方法,選擇熱軋鋼 16。圖 3-9 橫梁的工字形截面斜斜桿,加強(qiáng)肋骨被用于熱等邊角鋼截面,角數(shù)量是 10 gb9787 - 88,橫斷面形狀如圖 3 - 10 所示。山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)29圖 3-10 斜拉桿、加強(qiáng)肋的等邊角鋼截面3.導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)導(dǎo)軌由側(cè)面導(dǎo)軌、上圓弧導(dǎo)軌和下圓弧導(dǎo)軌三部分組成。（1）側(cè)面導(dǎo)軌它是框架的垂直方向,操作和導(dǎo)向輪滾動(dòng)和設(shè)置,熱軋鋼鐵路的設(shè)計(jì)。它的優(yōu)點(diǎn)是方便處理,耐用,結(jié)構(gòu)性能好。（2）上圓弧導(dǎo)軌它是為了確?？蚣茉谂艿缴湘溳喿笥曳g時(shí)不會(huì)發(fā)生搖擺設(shè)計(jì),焊接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)的U 型弧形導(dǎo)軌,材料可以 Q235-A 使用。（3）下圓弧導(dǎo)軌它是為了確保跑到較低的幀從鏈和鏈輪,防止設(shè)計(jì),這種設(shè)計(jì)的焊接鋼結(jié)構(gòu)作為一個(gè)弧形導(dǎo)軌,Q235-A 使用的材料。3.4 聯(lián)軸器和鍵的選擇1.聯(lián)軸器的選擇（1）由于頻繁啟動(dòng),負(fù)載變化,適當(dāng)使用一套良好的緩沖性能和靈活的彈性聯(lián)軸器。（2）計(jì)算名義轉(zhuǎn)矩其中 ，電動(dòng)機(jī)的額定功率代入得：（3）確定計(jì)算轉(zhuǎn)矩查文獻(xiàn) [18]表 16-5 選用 代入上式得：山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)30（4）型號(hào)選擇按 ，選擇聯(lián)軸器 ，該聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)矩 63000 ，許用最大轉(zhuǎn)速 。標(biāo)記為 。同樣選出與軸徑 相連的聯(lián)軸器為柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，標(biāo)記為 。2.鍵的選擇和校核（1）選擇由與聯(lián)軸器連接的軸徑 ，軸徑在 查表選取鍵 ，鍵長(zhǎng) 250，， （ ） 。由與聯(lián)軸器連接的軸徑 ，軸徑在 查表選取鍵 ，鍵長(zhǎng) 320，， （ ） 。（2）校核校核公式式中 ——許用擠壓應(yīng)力，—傳 遞 的 轉(zhuǎn) 矩 ；— ；鍵 與 輪 轂 槽 的 接 觸 高 度 ，— ；鍵 的 工 作 長(zhǎng) 度 ， 圓 頭 平 鍵—軸 徑 ；，由 與 聯(lián) 軸 器 連 接 的 軸 徑 ，代入公式得：，由 與 聯(lián) 軸 器 連 接 的 軸 徑 ，山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)31代入公式得：通過(guò)對(duì)校核鍵的強(qiáng)度滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)定，因此設(shè)計(jì)符合。3.5 軸承的選擇1.軸承的選擇選用深溝球軸承，選軸承型號(hào)為60242.軸承的壽命校核校核公式為：查文獻(xiàn) [18]表 16-5 知 ，當(dāng)量動(dòng)載荷 ，對(duì)于球軸承 ，代入數(shù)據(jù)得：查表知，間斷使用的機(jī)械 ， ，所以軸承的壽命足夠長(zhǎng)，選擇符合要求。3.軸承的密封選用占毯式密封4.軸承的潤(rùn)滑由于傳動(dòng)轉(zhuǎn)速比較低，故軸承采用脂潤(rùn)滑，在軸承座內(nèi)加入足夠的脂潤(rùn)滑即可。3.6 車(chē)輛托盤(pán)車(chē)輛車(chē)盤(pán)(即幀)主要由水平軸,和導(dǎo)流板槽和一個(gè)導(dǎo)向輪。汽車(chē)承載板的下部是一個(gè)整體,表面的防滑設(shè)計(jì),防止車(chē)輛滑動(dòng);車(chē)輛定位裝置安排托盤(pán)承載板,汽車(chē)駕駛托盤(pán)定位無(wú)法前進(jìn),包圍著一個(gè)框架結(jié)構(gòu)。在路面抗滑的模板設(shè)計(jì),防止滑動(dòng)的車(chē),在前面的模板設(shè)計(jì)的減速裝置來(lái)降低車(chē)速,以防止車(chē)輛不會(huì)耗盡。如圖 3-11。山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)32圖 3-11 車(chē)輛托盤(pán)側(cè)視圖1.橫軸此軸長(zhǎng) 6376mm，直徑為 50mm，材料選 Q235-A，它主要受向下的壓力，即托盤(pán)為400kg，車(chē)重為 1700kg。因 ，取 ,由即所以此軸安全可靠。2.底板地板的地方停放車(chē)輛,非制動(dòng)裝置是安裝在上面,以確保車(chē)輛沒(méi)有幻燈片上的車(chē)輛,同時(shí)為了避免車(chē)輛過(guò)重而產(chǎn)生彎曲變形，在下面加有肋板來(lái)增加底板的強(qiáng)度。3.導(dǎo)向槽該導(dǎo)槽包括一個(gè)前置導(dǎo)槽和一個(gè)后端導(dǎo)槽。主要目的是防止移動(dòng)周?chē)逆湹那岸?為了保證鏈軸既能上下移動(dòng)，也不至于在左右方向上有較大的移動(dòng)，通常它的寬度要比鏈軸略大一點(diǎn)。在后面的導(dǎo)槽,防止車(chē)輛盤(pán)有一個(gè)大秋千,造成傷害,通過(guò)轉(zhuǎn)移鏈在滑塊軸承槽減少搖擺。山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)33第 4 章?lián)Q向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)4. 1 換向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)4.1.1 換向機(jī)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)換向逆轉(zhuǎn)機(jī)制由一個(gè)電動(dòng)馬達(dá),一個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán),皮帶、皮帶輪、皮帶傳動(dòng)蝸輪減速器和耦合。結(jié)構(gòu)圖如圖 4.1 所示,傳輸圖如圖 4.2 所示。1.電動(dòng)機(jī);2.轉(zhuǎn)臺(tái);3.帶輪;4.帶;5.帶輪;6.聯(lián)軸器;7.蝸輪蝸桿減速器圖 4.1 換向機(jī)構(gòu)示意圖4.1.2 轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)臺(tái)大小比大小的車(chē)輛。一般的車(chē)輛長(zhǎng)度是 5050 毫米,所以轉(zhuǎn)盤(pán)直徑是 5500 毫米。轉(zhuǎn)盤(pán)可以插入地面,讓轉(zhuǎn)盤(pán)表面在水平平面,表面由鑄鐵、水泥環(huán)連接到地面和數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)的環(huán),屬于潤(rùn)滑的滑動(dòng)摩擦[19]。表 4.3 結(jié)構(gòu)圖。1.電動(dòng)機(jī);2.皮帶傳動(dòng);3.蝸輪蝸桿減速器;4.聯(lián)軸器;5.轉(zhuǎn)臺(tái)圖 4.2 換向機(jī)構(gòu)傳動(dòng)示意圖山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)341 鐵圈;2.轉(zhuǎn)臺(tái);3.地面圖 4.3 轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖轉(zhuǎn)臺(tái)速度不能太快,太快會(huì)造成一些損害汽車(chē)本身,但也會(huì)帶來(lái)危險(xiǎn),但速度不是太慢,太慢會(huì)讓時(shí)間太長(zhǎng),效率大大降低。因此,轉(zhuǎn)盤(pán)速度設(shè)置為 7.5 r / min。4.1.3 蝸輪蝸桿減速器設(shè)計(jì)從電動(dòng)機(jī)它是相對(duì)較大的,所以蝸輪減速器的選擇。與此同時(shí),它還可以減少身體的大小,這樣整個(gè)結(jié)構(gòu)更加緊湊。1.蝸桿輸入功率只計(jì)算轎車(chē)重 1.7t，轉(zhuǎn)臺(tái)重 1.3t，所以壓力 17030 NN???。鋼制轉(zhuǎn)臺(tái)與鐵圈在潤(rùn)滑狀態(tài)下的摩擦系數(shù) u=0.4，故摩擦力f=uN=30000 x 0.4=12000 N轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速 n=7. 5r/min，故線(xiàn)速度為: /603.1475./602.7/vnDms????轉(zhuǎn)臺(tái)功率 28Pf kW轉(zhuǎn)由于聯(lián)軸器的效率 =0.99，故蝸輪輸入功率?聯(lián) =.9.聯(lián)轉(zhuǎn)由于蝸輪蝸桿減速器的功率 =08，故蝸桿輸入功率減1/24.5/083.6k減2.降速比 設(shè)定i將減速器的降速比 Z 定為 503.確定蝸桿軸轉(zhuǎn)速 n, 17./minnir??4.選擇蝸桿頭數(shù) Z1與蝸輪齒數(shù) Z2按 =50，選取 , i 50山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)355.確定模數(shù)和蝸桿分度圓直徑按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算: ??22129EHZmdKT????????式中: -載荷系數(shù)K2T一 作 用 于 蝸 輪 丘 的 轉(zhuǎn) 矩EZ一 彈 性 系 數(shù)一 渦 輪 齒 數(shù)??H?一 許 用 接 觸 應(yīng) 力(1)確定作用于蝸輪上的轉(zhuǎn)距 2T按 ,初取 ,則1?0.8?4213.0iNm????(2)確定載荷系數(shù) K AvK?查文獻(xiàn) [20]表 9-4 取工作情況系數(shù) =l.0;假設(shè)蝸輪圓周速度均<3m/S,取動(dòng)載荷系數(shù) =1.0;因工作載荷平穩(wěn),故取齒向載荷分布系數(shù)v=1.0,所以 , =1.0?A??(3)確定許用接觸應(yīng)力 ??H???0NHK??查文獻(xiàn) [20]表 9-5 取基本許用接觸應(yīng)力 =200MPa,應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 526.1hanL?故壽命系數(shù) 7850..NHK?所以 ??240HMPa??(4)確定彈性系數(shù) 16EZMP(5)確定模數(shù)和蝸桿分度圓直徑 ??2221950HmdKTm?????????按 選取 m=16mm, =250mm22150md?6.計(jì)算傳動(dòng)中心距 a山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)36蝸輪分度圓直徑 216508dmZ??所以 ??12a?7.驗(yàn)算蝸輪圓周速度 2v2/60.3/dns??顯然, 小于 3m/S,與原假設(shè)相符, =1.0 合適2 vK4.1.4 電機(jī)的選擇1.電機(jī)功率計(jì)算蝸桿的輸入功率 ,帶輪的傳動(dòng)效率 ,故電機(jī)功率為130.6PkW?=0.92?帶./3k電2.電機(jī)型號(hào)的選擇由參考文獻(xiàn) [21]選定電機(jī)型號(hào)為 Y225M 一 4,其主要性能指標(biāo)為:同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min,額定功率 45kw,滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速 1440r/min4.1.5帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)1.確定傳動(dòng)比由于電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min,而蝸桿轉(zhuǎn)速為 375r/min,故傳動(dòng)比i=1550/375=42.確定計(jì)算功率 dP查文獻(xiàn) [20]表 6-6 得工作情況系數(shù) =1.3，則AK1.3458.dkW??電3.選取帶型由參考文獻(xiàn) [20]表 6-12 根據(jù) ,n,查得選 C 型帶4.確定帶輪的基準(zhǔn)直徑有參考文獻(xiàn) [20]表 6-7 選取小帶輪的直徑 120dm則大帶輪直徑為 8i?5.驗(yàn)算帶的速度 1max/65.7/vnsv??故符合要求6.確定 V 帶長(zhǎng)度 l 和中心距 a根據(jù) ????12012.dd?初步確定中心距山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)37=750mm0a計(jì)算 v 帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度 ??' 21012039.84ddLm?????由參考文獻(xiàn) [20]表 6-2 選 V 帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度為 =3550mm計(jì)算實(shí)際中心距 a '0/.6d7.計(jì)算小輪包角 oo211857.34a?????8.確定 V 帶根數(shù)取單根帶所能傳遞的功率 0.4Pkw計(jì)算功率增量有參考文獻(xiàn) [20]表 6-4 和 6-5 取 ， 則35.621bK?.7i??0/098inkW??取 ， 則帶的根數(shù)為0.89aK?.l 0.dalPz?取 Z=10 根9. 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小帶輪由于直徑為 200mm,較小, 選擇實(shí)心輪。大帶輪由于直徑為 800mm,較大, 選擇六橢圓幅輪。4.1.6聯(lián)軸器選擇1.初定該軸最小直徑 33min/1024.8/715dCPm???該段軸上有一鍵槽,故將計(jì)算值加大 3%,應(yīng)為 155mm2.選擇聯(lián)軸器根據(jù)傳動(dòng)裝置的工作條件擬選用 HL 型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器(GB5014-85)。95/3TN41cK?查文獻(xiàn) [21]表 7-8 得選 HL12 型聯(lián)軸器。結(jié)論山東英才學(xué)院 2016 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)38這次謝謝老師給我好課題，所以我設(shè)計(jì)這從一個(gè)很好的鍛煉。但也解釋了我的很多在一個(gè)特別的恩典的問(wèn)題。在這里，老師希望我們表示衷心的感謝表達(dá)出來(lái)。因?yàn)榉泵Φ娜粘讨薪o予我們的時(shí)間方向。當(dāng)然，還有其他教練醫(yī)院。在這里，我給你我的教練誠(chéng)摯的感謝和贊賞。讓我離開(kāi)這個(gè)計(jì)劃是一個(gè)很好的鍛煉。但也解釋了我的很多在一個(gè)特別的恩典的問(wèn)題。在這里，老師希望我們表示衷心的感謝表達(dá)出來(lái)。因?yàn)榉泵Φ娜粘讨薪o予我們的時(shí)間方向。當(dāng)然，另外一個(gè)教練。在這里，我給你我的教練誠(chéng)摯的謝意和贊賞。在這個(gè)過(guò)程中的設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)整合，進(jìn)一步學(xué)習(xí)和知識(shí)，深化整合，以擴(kuò)大，分析問(wèn)題的機(jī)械設(shè)計(jì)，來(lái)解決，我的機(jī)械設(shè)計(jì)等課程的安排，當(dāng)然知識(shí)我們使用。確認(rèn)已經(jīng)完成，嚴(yán)重的當(dāng)然有很多困難錯(cuò)誤修復(fù)，精益求精，終于，設(shè)計(jì)工作有一個(gè)圓滿(mǎn)的完成。參考文獻(xiàn)[1].ShuLi.SchedulingOptimizationforParkingandTakingCarabouttheVerticalCirculationTypeStereoGarage.Applied Mechanics and Materials:Val(214)[2].牟永田,韓耀光, 垂直升降式停車(chē)庫(kù)設(shè)計(jì). 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè), 2011(3)[3].蘇榮君,王虎奇, 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