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1、卧式钢筋切断机传动系统设计 摘 要随着国民经济的迅猛发展，中国的基建行业展现出前所未有的格局，桥梁、隧道、摩天大楼、高速公路等基础建设全面铺开。在这基建遍地开花的背后卧式钢筋切断机的身影必不可少，因为卧式钢筋切断机为工地和建设队伍提供了源源不断的优质钢筋，为中国基础建设打下坚实基础。本文的研究对象是卧式钢筋切断机的传动系统，首先对卧式钢筋切断机的行业背景进行了调研，充分掌握卧式钢筋切断机传动系统的工作原理和结构，然后根据最大功率对卧式钢筋切断机规格型号进行设计，首先对动力源进行了选型计算，电动机的额定转速以及搅拌器主轴工作转速之比得到了整个系统的总传动比，然后按主轴箱分级变速计算过程得到从驱动
2、轴到搅拌主轴依次的转速和功率，通过各级传动的传动比具体数值，额可以计算得到各级传递装置的降速，从而通过公式计算得到各项参数。关键词：卧式钢筋切断机; 传动系统; 结构设计 Design of Transmission System of Horizontal Steel Bar CutterABSTRACT With the rapid development of the national economy, Chinas infrastructure industry has shown an unprecedented pattern, and infrastructure such as
3、 bridges, tunnels, skyscrapers, and highways have been fully rolled out. The horizontal steel cutting machine behind the infrastructure is indispensable, because the horizontal steel cutting machine provides a continuous stream of high-quality steel for the construction site and the construction tea
4、m, laying a solid foundation for Chinas infrastructure. The research object of this article is the transmission system of the horizontal steel bar cutting machine. First, the industry background of the horizontal steel bar cutting machine is investigated to fully grasp the working principle and stru
5、cture of the horizontal steel bar cutting machine transmission system. The design of the specifications and models of the steel bar cutter was first performed. The power source was selected and calculated. The ratio of the rated speed of the motor and the working speed of the main shaft of the agita
6、tor obtained the total transmission ratio of the entire system. The rotation speed and power of the shaft to the mixing spindle are calculated in sequence, so as to calculate the matching gear parameters, and finally the design of the main transmission system of the horizontal steel bar cutting mach
7、ine is completed.Key words: Horizontal steel bar cutting machine; Transmission system; Structural design目 录一、绪论11.1 本课题的目的及意义11.2 国内外研究近况11.3 本课题设计方案及研究方法31.3.1 本课题设计方案31.3.2 本课题研究方法及要求4二、切削力计算及电机选择52.1 机构切削力计算52.2 电机选择5三、卧式钢筋切断机主传动设计73.1 基本传动数据计算73.1.1 分配传动比73.1.2计算各轴的运动及动力参数73.2 带传动的设计93.2.1转速的计算：
8、93.2.2带轮基准直径的确定93.2.3带速的确定103.2.4中心距、带长及包角的确定103.2.5 确定带的根数113.2.6 带轮结构与尺寸113.3 齿轮传动的设计113.3.1选材料、确定初步参数113.3.2齿面疲劳强度计算133.3.3齿根抗弯疲劳强度验算153.4键的选取与校核173.4.1键的选取173.4.2 键强度的校核173.5轴承的选取与校核183.5.1 初选轴承型号183.5.2 轴承寿命的计算18四、刀具执行机构相关参数计算224.1 数学模型的建立224.2 卧式钢筋切断机执行机构参数计算22五、其他零部件选择245.2 轴承的选择245.3 键的选择24参
9、考文献25一、绪论1.1 本课题的目的及意义本课题以市场上某型号卧式钢筋切断机为研究对象，确定其初始参数：本课题中设计的卧式钢筋切断机的工作对象为直径为6-40毫米的圆柱形钢材，根据工况要求其切断频率为每分钟32次，该切断机动力源电机额定功率为2.2kw，通过对该型号卧式钢筋切断机传动系统进行分析计算，掌握一般工程机械传动系统的设计方法，同时，设计出结构更加简单，传递功率损耗更小，经济适用性更高的卧式钢筋切断机对于提高社会钢筋生产效率，降低成本而言有重要的实际意义。1.2 国内外研究近况上世纪50年代末期，当时的苏联政府派出了技术专家对中国整体工业水平进行了帮扶，而作为基建工程必须设备之一的卧
10、式钢筋切断机，其相关的生产制造技术同样在这个时候被引入到中国。从拿到苏联提供的第一章卧式钢筋切断机机械结构图纸一来，中国的科研人员一直在对卧式钢筋切断机的结构和制造工艺进行创新设计，随着我国经济水平的不断提高，基础加工行业的科研能力也大大提高，中国生产制造的卧式钢筋切断机已经与半个多世纪前的质量水平有了质的不同，因此中国制造的卧式钢筋切断机也可以出口到国际上一些国家。但是同西方发达国家相比，中国卧式钢筋切断机整体制造水平仍然在技术上落后一定距离，尤其是同美日德这样的顶尖制造业大国的卧式钢筋切断机相比，差距体现在以下五个方面：（1） ：外观质量方面。卧式钢筋切断机虽然只是一台基础切割设备，但是在
11、其身上可以体现一个国家整体的工业水平，例如卧式钢筋切断机的整体机架主要由钢板或者铸件焊接而成，这里面就涉及到铸件铸造水平和焊缝的处理水平，国内在这方面由于考虑到经济成本的原因，一般采用的铸造和焊接设备不能保证精益求精的工艺水平，因此卧式钢筋切断机的整体外观质量会显得粗糙。（2） 切割刀片设计：卧式钢筋切断机的刀片不仅对于刀片材料有非常高的要求，同时加工工艺和角度参数的设计也有很高的科技水平，不经过大量的理论科研和科学实验，难以得到最优化最具竞争力的刀片设计参数。目前国内卧式钢筋切断机刀片的设计在固定方式上普遍采用单螺栓固定，在一定程度上利于拆卸维护，也降低了加工成本，但是牺牲了刀片稳定性和可靠
12、性，这也是制造能力上的局限导致。（3） 整体布局方式：结构紧凑、对称式布局的卧式钢筋切断机结构利于控制正常工作时产生的噪音和振动，但对于卧式钢筋切断机各零部件的加工精度要求高，对于供应链整体质量体系的控制有一定要求，由于闭式切断机有独特的结构优势，反馈及时反应调整快速，因此这种类型的切断机是我国重点进行突破创新的目标。（4） 工作部件润滑系统：卧式钢筋切断机采用闭式结构提升了外观形象，也提高了卧式钢筋切断机安装的便利性，但是内部的润滑系统运行情况却缺失监控，润滑系统的难易全面起到润滑作用， 或者由于长时间工作以后产生故障也难易及时发现。（5） 加工效率：卧式钢筋切断机通过提高主轴转速，缩短刀片
13、的冲程时间就可以提高切断钢筋的效率，但是，在最终单位时间切断次数上，要提升到国外的水平目前有着难以逾越的障碍。目前在这一参数上，国外卧式钢筋切断机可以达到43-51次/min，国内为28-31次/min，因为刀具更高速的往返，意味着更大的惯性力，要实现这一动作，从轴承、垫圈、转轴的所有部件设计都需要优化设计，不仅成本激增，提高了企业参与制造的成本，同时由于国内卧式钢筋切断机生产制造供应链的质量不稳定性，导致了高精度的卧式钢筋切断机故障率高，大大降低了经济性。 综上所述，国内的卧式钢筋切断机制造生产行业在技术与质量水平上有这较大的上升空间，不管是德国的工匠精神还是日本的精益生产思想，都可以借鉴过
14、来发展处具有中国特色的国民经济基础设备生产制造发展路线。国内的生产制造企业应当加大科研技术的投入，从一个连杆、一个加强筋的优化做起，积累符合国内生产经验的优化知识，完成对国内卧式钢筋切断机更新换代的技术储备。通过查阅书籍，调研机械装备制造行业的发展历史，尤其是对日本、德国等汽车企业优秀的质量保证体系的了解后，我认为可以从以下几个方面思考卧式钢筋切断机的改善方案：首先，目前国内有较多高校和企业合作开展了卧式钢筋切断机主要结构件的轻量化设计，通过对卧式钢筋切断机机架、基座、连杆等部件的优化，在保持满足工作要求的机械性能的同时节省更多的金属材料，直接降低成本，是目前主流的一种研究方向。科研人员通常采
15、用有限元分析法，通过对目标部件参数化建模，建立目标函数，设定好边界值，通过计算机计算出合理的材料分配方式，具有十分强的针对性，通过对仿真结果的验证，企业可以获得较为准确的优化模型，这对于卧式钢筋切断机的开发与创新是一种十分高效便捷的创新方式，再也不用技术工人没有目的的尝试。 其次，国内企业可以开发寻找新的硬质合金刀具材料，甚至一些无机材料的研究目前也达到了很高的水准。刀具精度与耐用度对于卧式钢筋切断机来说有着直观的影响，对于卧式钢筋切断机自身来讲，优良的刀具可以让机器整体功率耗损降低，能帮助企业节约能源，同时较小的切割阻力，让机器内部的零件磨损减小，利于延长卧式钢筋切断机的使用寿命，客户显然会
16、更加青睐于更换评率小的卧式钢筋切断机。另外，刀具加工工艺需要严格保证刀具的空间尺寸，刀座的安装基座面与刀锋尺寸之间的误差要控制在十个丝的范围内，因为卧式钢筋切断机动静切割刀具之间的缝隙为0.5mm以内，倘若因为刀具加工尺寸误差过大，造成刀具间隙偏大，会影响钢筋切口的质量，也会增大刀具的载荷，加剧磨损。 最后，最大化实现卧式钢筋切断机功能与经济性之间的问题。减少加工工序是解决这个问题的直接方式，同时还可以通过寻找成本更低的替代材料降低成本。例如卧式钢筋切断机的机架和外轮廓可以多采用一体铸造成型的方式，减少使用钢板焊接，对于传动精度不高或者对卧式钢筋切断机影响不大的结构可以取较低的加工精度，这样在
17、加工这些部件的时候成本也可以降下来。1.3 本课题设计方案及研究方法1.3.1 本课题设计方案本课题卧式钢筋切断机的传动系统方案简述如下：通过电机选型以后，电机需要经过第一级降速，参考加工制造行业中加工设备的第一级减速传动通常用的是V带传动，V带传动有点很多：例如传动平稳、造价成本低，且最要的是可以通过打滑实现过载保护，相当于在传动的同时设置了一道安全保护，对整个设备的安全性都是十分重要的；经过带传动减速后，从动轮连接输出轴将动能传输到二级变速箱中，变速箱采用齿轮副啮合传动，因为变速箱连接的是刀具进给执行机构，因此必须传动精准，传递效率高，这些都是齿轮传动可以满足的；从变速箱输出的动力出传递到
18、曲柄滑块机构的曲柄上，通过驱动曲柄转动，可以实现刀具的往返运动。综上所述本文执行机构采用曲柄滑块机构，结构简单。本文具体传动系统工作原理图如下图1-1，1-19号零件名称分别为传动机构中执行零件，其中10号零件为传动轴，12号命名为轴，14号命名为轴，其余部件的命名顺序以这三根轴为基础，例如5号齿轮是安装在轴上的额大齿轮，因此命名为轴大齿轮，以此类推。具体的工作原理如下：图1-1 钢筋切断机的基本结构形式1.3.2 本课题研究方法及要求1、本课题研究需要查阅大量相关文献，调研清楚目前国内外市场上法兰成型机的工作原理，以及根据不同工作目的、工作环境对法兰成型机的分类；2、掌握机械设备动力传动系统
19、的设计方法，选定本课题法兰成型专机传动系统方案，确定主要零部件的主要设计参数；3、熟练掌握机械工程制图相关方法，遵守国标要求，按规定进行绘图设计，在绘图过程中可以运用CAD绘图软件；4.计算过程严谨，公式引用符合标准，说明书内容流畅、详细。二、切削力计算及电机选择通过电机选型以后，电机需要经过第一级带传动降速，经过带传动减速后，从动轮连接输出轴将动能传输到二级变速箱中，变速箱采用齿轮副啮合传动；从变速箱输出的动力出传递到曲柄滑块机构的曲柄上，通过驱动曲柄转动，可以实现刀具的往返运动，通过动静刀片的配合，实现对钢筋材料的剪切。2.1 机构切削力计算设钢筋材料本身的许用剪应力为，本课题卧式钢筋切断
20、机刀具产生的剪切力必然大于的值，由此可得刀具切削力：通过查阅材料特性手册可以知道钢材料的值为128142MPa。而本课题卧式钢筋切断机以市面上小型钢筋切断机为研究对象，其最大初始设计切断直径为：mm，由此可以通过下式计算得到本文切削力： 圆整取值可得：Q=22000N。2.2 电机选择随着国内电网的普及，目前国内大多数工程机械采用的都是电动机作为动力源，电动机能源环保，噪音小，使用成本低，越来越受到青睐。电动机的设计与制造技术也已经标准化，通过选择合适的额定功率和电流等参数，可以选择设计中需要的型号。同样的，电动机的种类划分方式也有多种，根据使用电流的类型，电动机可以分为交流电动机和直流电动机
21、，一般来说，工业上多采用功率更大的交流电动机，因此本设计混凝土搅拌机传动部分的动力源选择为交流电动机。继续细分下去，交流电动机根据绕线方式的不同，可以分为笼式异步电动机和绕线性异步电动机。前者制造技术成熟，使用更为广泛，且兼具稳定可靠的特点，经济效益高，为大多数工程机械所采用，特别是其中的Y型三相异步电动机，更是使用频繁。根据本课题的要求，电动机的功率选择不宜低于混凝土搅拌机搅拌筒正常工作所需的额定功率，同时电动机的额定功率决定了电动机的价格，根据适用经济性，选择的电动机功率不宜超出太多，节约电能。根据卧式钢筋切断机刀片对钢筋的切断工序所做工P：W 本课题中钢筋切断机的主传动系统主要分为两部分
22、，由带轮主导的一级降速过程和减速器为主的二级减速过程。根据卧式切断机的初始参数和工作条件，通过查阅机械设计手册，选定带传动的传递效率范围为0.94-0.97，本课题中选择带=0.94；同样的方式分析减速器的效率值，取减 =0.96，滚动轴承会损失部分功率，而滑动轴承损失功率较小，因此滚=0.94，滑=0.98；连杆的传递效率较低，连杆的惯性力较大，且横向振动会消耗部分动能，因此连杆 =0.81。 根据以上各传递效率的确定，可以由下式计算得到总传递效率：由下式可计算得到该型号钢筋切断机所需电动机的额定功率：kw由额定功率p=1.94kw，通过查阅相关设计标准得到本课题选择的电动机型号：Y90L-
23、2，该电动机额定输出功率为2.2kw，满足钢筋切断时所需的功率，其他参数为额定转速为2840r/min。三、卧式钢筋切断机主传动设计3.1 各级传动比与功率计算3.1.1 各级传动比计算根据设计任务书的基本要求，GQ40A的切断速度为：因此本次设计的传动比为： 3-12、分配传动比： 3-2 上式3-2中，i0表征与电机相连的带传动部分的传动比，i1表征减速器部分的分担的传动比。综合考虑，初步取：=1.55则减速器的传动比可通过下式计算得到：3、对减速器内部各轴参数进行计算本课题中卧式钢筋切断机的减速器结构形式为展开式，该种布置方式各轴的传动比可以根据机械手册中的相关标准确定：，则：3.1.2
24、减速器中各轴传动参数 1）各轴的转速 轴转速用n1表示，其具体数值由下式： 3-3 轴转速用n2表示，其具体数值由下式： 轴转速用n3表示，其具体数值由下式： 轴转速用n4表示，其具体数值由下式： 2）各轴的输入功率 查机械设计课程设计手册表1-7，取带传动的传动效率=0.94 ，取齿轮传动的传动效率为0.97。则 轴输入功率的计算： 3-4 轴输入功率的计算： 轴输入功率的计算： 轴输入功率的计算：3)减速器各级转矩 由电动机的型号可以查到计算电机额定转矩的参数，电机额定转矩可由下式得到： 3-5 轴转矩的计算： 3-6 轴转矩的计算： 轴转矩用T3表示，该值可以由下式计算得到： 轴转矩用T
25、4表示，该值可以由下式计算得到： 3.2 带传动相关参数计算3.2.1V带转速的确定：1）由上节功率传递分配可知带传动部分传递的功率为：P=2.2kw；2）小带轮与电机输出轴直接相连，因此小带轮的转速即为电机的额定转速为:；3）大带轮的转速为: 本课题研究对象为卧式钢筋切断机，其工作环境要求其工况系数为：同过以上数值的确定，带入以下公式：以上即可确定带传动部分的功率大小，从而根据设计手册标准确定本课题适用的带传动V带类型为B型。3.2.2带轮基准直径的确定带轮基准直径：d1=200mm则大带轮基准直径为： d2=1.55200=310mm3.2.3带速的确定 3-73.2.4中心距、带长及包角
26、的确定根据机械设计手册上计算公式： 可知：得：可以对中心距的选取初步拟定一个数值：查阅机械设计手册中关于基准长度的相关内容，可以根据下式得到具体值： 3-8根据以上计算结果，查机械设计手册对该值进行圆整取值得：L=1600mm因此可得实际中心矩的值为： 3-9取:验算小带轮包角： 3-10 3.2.5 确定带的根数根据机械设计手册公式： 3-11同样查机械设计手册上相关表知：p1=0.97 p1=0.11ka=0.965 kl=0.93则：取：Z=2张紧力的计算： 3-12查机械设计手册取：q=0.10kg/m因此有：作用在轴上的载荷： 3-133.2.6 带轮几何参数的确定根据以上带传动各部
27、分相关计算最终取值，可以得到带轮的几何结构和尺寸，具体见附录图纸。3.3 齿轮传动相关参数的确定3.3.1齿轮选材及参数确定1） 卧式钢筋切断机齿轮传动副材质确定：小齿轮为主动轮，传递较大扭矩，且反复作用次数多，要求抗摩擦能力强，因此选40Cr材质，调制处理；大齿轮为从动轮，要承受较大弯矩，选用45号钢作为本体材料。2）齿轮啮合齿数确定：查阅相关资料取小齿轮的齿数为17；大齿轮的齿数可以通过下式计算得到：3）验算齿数比：齿数比的大小需要与传动比一致，由下式可得：4）尺宽系数的选择需要依据本课题设计的齿轮传动精度的等级，根据前文要求，确定：根据以上数据，小齿轮的直径可以进行初步的推算，取以下的值
28、：因此小齿轮的齿宽数值可以由下式计算得到： 4-145）齿轮圆周速度为： 3-15参照手册选精度等级为9级。6）计算小齿轮转矩T1 3-167)确定重合度系数Z、Y：重合度系数的具体取值与很多因素有关，目前通常采用查表法确定取值： 3-17通过查阅机械设计手册中相关内容，该工况下齿轮的重合度系数可以由以下公式计算得到： 3-188）查表法查下系数 KH 、KF的具体值使用系数具体取值与很多因素有关，目前通常采用查表法确定取值：通过查阅机械设计手册中相关章节内容，确定使用系数为的值为动载系数具体取值与很多因素有关，目前通常采用查表法确定取值：通过查阅机械设计手册中相关章节内容，确定动载系数的值为
29、同理，齿间载荷分布系数具体取值与很多因素有关，目前通常采用查表法确定取值，用相同的方式确定齿间载荷分布系数、： 3-19则： 因此可得： 3-20 3.3.2齿面疲劳强度计算1） 确定许用应力H为了使得设计满足一定的要求符合实际情况虽然设计任务书中没有明确指定但是对相关设计左一下假定：根据市场调研，国产钢筋切断机通常具有5年的使用寿命，根据各个企业的维保、使用制度的不同，可按照一年工作300天的使用率计算，按每天使用8个小时计算，可得钢筋切断机在该工况下的总工作时长：2）应力循环次数 N1、N2 2） 寿命系数 、具体取值与很多因素有关，目前通常采用查表法确定取值：通过查阅机械设计手册中相关章
30、节内容，确定 、的取值为：Zn1=1.0、Zn2=1.153） 通过查阅机械设计手册中相关章节内容，接触疲劳极限取值为：； 4） 通过查阅机械设计手册中相关章节内容，安全系数取：5）通过查阅机械设计手册中相关章节内容，许用应力 、的取值为： 3-216） 节点区域系数具体取值与很多因素有关，目前通常采用查表法确定取值：通过查阅机械设计手册中相关章节内容，节点区域系数的取值为：7） 由以上数据，小齿轮的最小直径d1-可根据以下公式求得： 最终计算的精确结果与初拟值误差不大。8） 计算齿轮啮合中心距和模数取值：大小齿轮件的中心距a可由以下公式计算得到： 3-22对计算结果进行圆整，最终根据查阅设计
31、手册取值：接下来计算模数m：由上文中计算出的中心矩a及初选齿数、 3-23分度圆直径d1,d2 确定齿轮啮合副的齿宽数值：取大齿轮齿宽数值为：小齿轮齿宽值为：3.3.3齿根抗弯疲劳强度验算1、 求齿轮在该工况下承受的极限弯曲应力 1）应力循环次数、的具体数值可以通过下式进行计算得到： 2）寿命系数、 具体取值与很多因素有关，目前通常采用查表法确定取值：通过查阅机械设计手册中相关章节内容，寿命系数、 具体取值：， 3）通过查阅文献，极限应力取： ；4） 尺寸系数具体取值与很多因素有关，目前通常采用查表法确定取值：取值为：5）安全系数具体取值与很多因素有关，目前通常采用查表法确定取值：参照机械设计
32、手册，取：6）通过查阅机械设计手册中相关由式（9-20），许用应力 、的取值为 3-24 7） 齿形系数、具体取值与很多因素有关，目前通常采用查表法确定取值：、取值为： 8） 应力修正系数、具体取值与很多因素有关，目前通常采用查表法确定取值：、的取值为：； 9） 校核齿根抗弯疲劳强度：通过查阅机械设计手册中相关章节内容，齿根弯曲应力：3.4键的选取与校核3.4.1键的选取尺寸较大的传动齿轮与传动轴进行配合时，需要设计键槽和键进行配合连接，而键是有国家设计标准的标准件，因此在设计时应当合理考虑键的尺寸。通过比较不同类型平键的运用场合，最终选取平键如下：普通平键薄型平键本文中主齿轮箱传递转矩不大，
33、对于轴向的位移量有一定要求，综上所述采用A型平键，其具体尺寸需要查阅机械设计手册，最终确定本课题中平键尺寸如下：键宽，键高 ，键长3.4.2 键强度的校核平键联接的失效形式有：由于受到主动轴和从动齿轮的剪切力的作用，平键可能会出现断裂或者出现挤压变形的现象。本课题中平键受到挤压力作用，其强度校核公式如下：上述表达式中：传递的转矩 轴的直径 表征键与主轴面配合高度，通常有 表征键沿轴向方向的接触尺寸.本文中取 许用挤压应力)键的工作长度： 3-25挤压面高度：转矩：许用挤压应力：查机械设计手册：则挤压应力为： 3-26所以此平键的尺寸符合要求，满足安全条件。3.5轴承的选取与校核滚动轴承是精密件
34、，经过多年的设计与开发，形成了相关的国家标准，我们在设计使用时只需要根据参数条件选择相关的规格型号即可。3.5.1 初选轴承型号 试选10000K轴承由GB281-1994机械设计手册，查得10000K轴承的性能参数为：C=14617NCo=162850N采用的润滑方式为：脂润滑3.5.2 轴承寿命的计算 1）计算轴承内部轴向力.通过机械设计手册表得10000K轴承的内部轴向力： 3-27则： 3-282）计算外加轴向载荷 3）计算轴承的轴向载荷：因为：所以：轴承1：轴承2：4）当量动载荷计算 由机械设计手册式： 3-29的取值通过查表获得：通过查阅表格有如下结论：故：故：则： 3-30根据机
35、械设计手册(轻度冲击的运转)式中：由于：由于轴承成对使用，规格型号完全相同，且受力情况相同，因此选择对2轴承进行校核：5）计算轴承寿命 3-316）极限转速计算 由机械设计手册式： 3-32查得：载荷系数 载荷分布系数 故：综上可知：本规格的轴承满足设计要求。四、刀具执行机构相关参数计算4.1 数学模型的建立将本型号钢筋切断机的曲柄滑块机构等效为如下图所示图4-1 曲柄滑块工作原理简图4.2 卧式钢筋切断机执行机构参数计算假设曲柄长度为，连杆长度为，滑块的位移（即是从滑块的左死点开始算起的位移）为S，以曲柄正向轴的逆时针方向为正向，由图4-1可知曲柄滑块机构构成一个矢量三角形，每条边对应的角度
36、关系如图，可知：代入已知的值并将矢量分解到XY轴可以得到： 4-1由上式可以得到：假定：故有：对上式中时间t进行求导，即可以得到连杆2的角速度表达式：对上式中时间t进行求导，可以得到连杆2的角加速度：同时：得：滑块3的位移S为：以t 为自变量，求导方程是，可得滑块3的速度Vc和加速度：五、其他零部件选择5.1 轴承的选择轴承的作用是通过内外环的相对滑动，实现与内环相连的轴相对于外环的基座自由转动，根据轴承的受力情况，轴承被设计成多种不同的形式，根据结构可以分为深沟球轴承、圆锥滚子轴承、角接触球轴承。现对以上几种类型的轴承性能进行分析如下：圆锥滚子轴承：极限转速中；允许角偏差2；采用圆锥滚子轴承
37、的场合一般是传动轴会受到两个方向的综合力量，因此圆锥滚子轴承是这三种轴承中承受综合载荷最好的，通常会在轴的两端个成对放置圆锥滚子轴承。另外，由于圆锥接触面为线接触，其有这优良的载荷性能。角接触球轴承：极限转速较高；允许角偏差210；角接触轴承通常应用于传动轴受到轴向明显载荷的场合，需要在传动轴两段分别安置角接触轴承以抵消轴向的移动趋势。深沟球轴承：极限转速高；允许角偏差816；深沟球轴承使用普遍，一般运用于传动轴除转动力以外不受其他力的场合。根据上面比较及减速器的计算要求，选用6207深沟球轴承。参考文献1 苏翼林主编.材料力学（第3版）.天津：天津大学出版社，20012 孙桓，陈作模主编.机
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