Ft=
1、齿根弯曲疲劳强度计算
2T12?4.6==135N 0.068d1直齿锥齿轮的弯曲疲劳强度课近似地按照平均分度圆处的当量圆柱齿轮进行计算。
σF=
KFtYFaYSa
bm(1?0.5?R) 式中：K——载荷系数；
K=KAKVK?K?
查机械设计教材表10-2得使用系数KA=1；查图10-8得动载系数KV=1.15；查表10-3得齿间载荷分布系数K?=1.1；查表10-4得齿向载荷分布系数K?=1.1。
YFa——齿形系数，查机械设计教材表10-5得YFa=2.97；
YSa——应力校正系数，查机械设计教材表10-5得YSa=1.52；
ФR——锥齿轮传动的齿宽系数，取ФR=0.33。
σF=
1.39?135?2.97?1.52=11.52Mpa
22?4?(1?0.5?0.33)查机械设计教材图10——20（C）得〔σF〕=400 Mpa，
σF﹤〔σF〕
∴齿根弯曲疲劳强度足够。 2、齿面接触疲劳强度计算
σH＝5ZEKT1 23?R(1?0.5?R)d1u12a式中：ZE——弹性影响系数，查机械设计教材表10-6，ZE=188 Mp；
ФR——锥齿轮传动的齿宽系数，取ФR=0.33；
u——传动比u=2。
σH＝531883
1.39?4.9=6.45 Mpa 230.33?(1?0.33?0.5)?68?2查机械设计教材图10-21（d），〔σH〕=525 Mpa，
σH﹤〔σH〕
∴齿接触疲劳强度足够。
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第7章 工作系统的设计
机械通常是由动力装置，传动系统，工作系统和控制装置组成。工作系统在机械动力装置和传动系统之后，主要用来将原动机的运动和动力经过传动系统传过来的转速和转矩转化为旋转运动以实现清扫工作功能。
小型手推式清扫车是由电机做为动力源，通过V带同时带动后面的主刷（滚筒刷）和前面的侧刷（圆盘刷）实现垃圾的清扫。向后传动时，经过减速电机和两个大小带轮配合传动实现了降速，将电机的750r/min降到了80r/min。侧刷在以这样的速度进行清扫时，完全可以产生足够的清扫垃圾的速度，完全能够把垃圾清扫到车子中间主刷工作的区域上；同时由主刷这个转速产生的切向力足够大，可以将尘土、纸削、果皮、树叶等垃圾扫到传送板上传送到垃圾铲里，完全能够清扫干净路面垃圾。
7.1 侧刷装置的设计
电机在向前传输动力时，首先也是用V带实现的由电机到第一轴的传动，并利用两带轮的大小进行了相应的降速；再利用一对大小不同的圆锥齿轮传动到第三第四轴，第三第四轴与前一轴的垂直面有5度的偏转，这样就可以使侧刷与地面倾斜5度，如图7-1所示。
图7-1 倾斜的圆锥齿轮
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图7-2侧刷
在清扫时侧刷是呈上图7.2所示倾斜状态，刷子的工作部分（前端）着地，非工作部分（后端）离地，这样设计可以减少路面对扫刷丝的磨损，更重要的是可以避免非工作部分的反向清扫动作，扫刷与地面的倾斜角取5度。第三第四轴到侧刷的传动通过V带轮实现的。
7.2 主刷装置的设计
主刷和传送轴是分开的，称这跟轴为主刷轴。主刷和主刷轴是用套筒式联轴器连接的，另两端分别固定在机架上。这样设计的优点主要有以下两方面：一方面大大减短主刷的轴向长度，因此在制造主刷时可以省很多工时、工步，同时也降低了生产的工艺性，提高了主刷的通用性；主刷轴如下图7-3所示，主刷如图7-4所示。
图7-3主刷轴
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图7-4主刷
另一方面，主刷的刷毛会随着使用时间的增长而磨损，磨损过大时就得更换新的，将两者分开就大大的节省了主刷本身的用料，避免了浪费，在很大程度降低了生产成本。在主刷轴上，通过一对齿轮实现垃圾传送装置的运动，并通过两齿轮的传动比将转速提高。垃圾传送装置的速度快一些，有利于垃圾传送，不会在垃圾多的时候造成垃圾下滑重复清扫的情况。垃圾传送装置主要有三部分组成：轴、传送带、传送板。它的两端轴承都固定在机架上，中间与传送带接触的地方很粗糟，不会造成打滑失效现象。在传送带上有数根L型的横条状的硬胶皮固定，这样在传送垃圾时就不会出现垃圾下滑的现象了；同时也可以增大传送机构的倾斜角度，使得机构的整体机构更加紧凑，方便人操作。
传送板在此装置的下面，它由两部分组成：上半部分是铁皮固定在机架上；下半部分是胶皮的，与地面有一部分接触。次装置至关重要，因为它是连接主刷前面地面与传送带的。主刷先把垃圾扫到传送板上，再由传送板传到传送带上去，通过一小段距离的运输，将垃圾送到垃圾箱中，实现了垃圾的主要清扫。
7.3 喷水装置的设计
喷水系统由水泵、水箱、水管和喷嘴组成。水箱安置在清扫车的尾部，安装尺寸为200mm385mm340mm，可容水量30L。在选用水泵时，考虑到水泵的开闭不应受机械传动的控制，而应具有独立性，故选用24V低压直流泵，其开闭由电钮开关控制，方便合理。喷嘴采用双喷头，其流量由节流压力头控制，以达到节流的目的。清洗时，水泵工作产生高压水源，高压水经过带自封接头的软管由设置在清洗车俩侧刷前端部的洗涤剂喷嘴以5kgf/cm2喷出，其喷出的雾状水珠连结成平面扇形，使水珠和扫刷前下方的尘土、垃圾充分亲和减少扬尘，使刷苗不粘泥浆，作业时不甩浆，达到的不扬尘效果好。洒布的宽度大于扫刷清扫作业面，一次加水可连续工作30～50min。
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7.4 工作系统机构设计的特点与不足
合理的工作系统设计方案，除了应满足工作机性能要求，适合工况条件及工作可靠外，还应使工作系统结构简单，尺寸紧凑，加工方便，成本低廉，效率高及便于使用和维护等。
本工作系统机构的特点是：减速器横向尺寸较小，两对齿轮浸入油中深度大致相同。但轴向尺寸和重量较大，且中间轴较长，刚度差，使载荷沿齿宽分布不均匀，高速级齿轮的承受能力难于充分利用。
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