很大，故选用，经过调质处理后采用气体渗氮处理，齿面硬度由于轴上的刀具配合有定的精度要求，故选用六级精度齿面接触强度和齿根强度校核由机械设计图及图查得按齿面的接触疲劳强度极限为,查得为强度条件应力计算以及许可应力计算如下因为两个齿轮的大小和材料样，所以同时由前面的计算查机械设计可得出，。校核弯曲疲劳强度由大小齿轮的齿数可以查得，查机械设计表可得出，于是可求得，将数据代入可得可得出弯曲疲劳强度符合要求校核接触疲劳强度许可接触应力从而可得由上述计算可得出，校核合格.碎纸轴齿轮结构设计参考机械设计齿轮的结构设计，当直径很小的钢制齿轮，当为圆柱齿轮时，若齿根圆到键槽底部的距离小于为端面模数，均应将齿轮与轴做成体，叫做齿轮轴当齿轮的直径时，可以做成实心结构的齿轮。进行齿轮的结构设计时，还要进行齿轮和轴的连接设计，通常采用单键连接，但当转速过高时，要要考虑轮芯的平衡以及对中性，这这时应采用花键连接或者双键连接，而本设计中齿轮的转速不是很高，齿轮与轴的轴向固定采用单键连接即可，且此处碎纸刀两轴直径与齿轮的直径相差不大，故此处两轴与齿轮可选用齿轮轴的形式。由机械原理表渐开线标准支持圆柱齿轮传动几何尺寸的计算公式，计算大小齿轮的齿顶圆直径,计算如下那么这里的大小齿轮都可以做成实心结构的齿轮。计算大小齿轮的齿底圆直径那么这里的大小齿轮都可以做成实心结构的齿轮。第四章.轴的设计计算.电机输出轴已知电机输出轴所传递的扭矩为,传递的功率是,转速是。由于此轴传递的扭矩不是很大，故选用钢，取其许可应力,由此可初步估算轴的最小直径为由于此轴上只有小齿轮，且其直径为,可选取此段轴的直径为.齿轮端用双螺母固定，另端用轴肩固定。.级减速输出轴的设计此轴所传递的转矩为，转速为,传递的功率是.,其上的零件分布如下图所示碎纸刀输出轴材料的选择碎纸机虽为般工作机器,但是由于此碎纸刀输出轴为主要工作机构，受力最大，根据轴的材料与轴的强度之间的协调可最后选择轴的材料为，并且采用调质处理，查机械设计表可得的许可扭转切应力为。几何尺寸计算计算分度圆直径计算中心距计算齿轮宽度取，.级减速齿轮结构设计结构设计通过齿轮传动的强度计算，只能确定出齿轮的主要尺寸，如齿数模数齿宽分度圆直径等，而齿圈轮辐轮毂等的结构形式以及尺寸大小，通常都要通过结构设计来实现。齿轮的结构设计与齿轮的几何尺寸毛坯材料加工方法使用要求以及经济性要求等因素有关。进行齿轮的结构设计时，必须要综合考虑上述各方面的因素。通常是先按齿轮的直径大小，选定合适的结构形式，然后再根据推荐使用的经验数据来进行结构设计。参考机械设计齿轮的结构设计，当直径很小的钢制齿轮，当为圆柱齿轮时，若齿根圆到键槽底部的距离小于为端面模数，均应将齿轮与轴做成体，叫做齿轮轴当齿轮的直径时，可以做成实心结构的齿轮。进行齿轮的结构设计时，还要进行齿轮和轴的连接设计，通常采用单键连接，但当转速过高时，要考虑轮芯的平衡以及对中性，这时应采用花键连接或者双键连接，而本设计中齿轮的转速不是很高，齿轮与轴的轴向固定采用单键连接即可。由机械原理表渐开线标准支持圆柱齿轮传动几何尺寸的计算公式，计算大小齿轮的齿顶圆直径计算如下那么这里的大小齿轮都可以做成实心结构的齿轮。计算大小齿轮的齿底圆直径各计算结果.二级减速级齿轮组的设计计算选定齿轮类型精度等级材料及齿数按照图.的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动碎纸机为办公室工作机器，属于般工作机器，并且速度也不高，故选用级精度材料的选择查机械设计表选择小齿轮的材料为调质，硬度为,大齿轮材料为钢调质，硬度为,两者的硬度差为，符合大小齿轮的工作状况选择小齿轮的齿数为，大齿轮的齿数为按齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算，即接下来确定公式中的各计算数值试选载荷系数由表.可知电机输出轴上小齿轮传递的转矩由机械设计表选取齿宽系数由机械设计表差得材料的弹性影响系数由机械设计图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳硬度极限大齿轮的接触疲劳硬度极限由于设计要求中没有给出具体工作年限，设定此碎纸机工作年限为年，平均每天工作小时，每年工作天数为天。方案二链传动具有平均传动比准确无弹性滑动和整体打滑现象传动效率高整体尺寸小压轴力小过载能力强成本低并且可以在恶劣环境下工作的优点但是链传动也有不能保持恒定的瞬时传动比仅能在两平行轴之间转动噪声大易跳齿且工作载荷不可以大范围内变化等缺点。方案三齿轮传动具有效率高结构紧凑工作可靠寿命长，且传动比精确稳定的优点但是齿轮的制造和安装精度要求很高，成本较高，且不宜用于传动距离过大的场合。最终方案的选择由于本设计碎纸机为办公室工作机器，考虑到其工作环境，不能在工作时发出较大的声音，所以链传动不是最优选择考虑到工作效率的问题，带传动也不是最好的选择考虑到齿轮传动综合就有结构紧凑噪音小且效率高的优点，并且纵观碎纸机的发展历史，我们可以看出碎纸机的传动设计正在朝着齿轮传动发展，并且齿轮的制造材料也在不断的优化，所以最终选择了以齿轮传动为此碎纸机的主要传动系统。根据设计要求以及课题的设计任务可得出传动系统图的设计如下图所示图传动系统简图二级减速输出轴碎纸刀输出轴电机输出轴级减速输出轴.电机的选择电机的转速确定设定该碎纸机初定刀具直径,即两刀具的啮合长度为,减速齿轮的传动比设定为，根据设计要求碎纸机的碎纸速度为,即.,由此可得知碎纸机刀具的输入与输出轴的转速分别是计算如下将圆整即可得根据传动比即可计算出二级减速输出的转速应为确定电机的功率根据碎纸速度每次碎纸量以及废纸箱容量设定输出的功率为，查机械设计手册可得滚动轴承效率，齿轮传动效率。由此可计算出电机的功率圆整为电机类型的确定由上面的计算结果可得知电机的功率为,经过市场调查最终选择了风机水泵电机五金专卖所售的小型齿轮减速电机减速电机型号为的电机。电机的参数如下电机参数功率电压转速电机的外观图如下电机的基本尺寸如下图所示.传动系统中各轴的转速以及转矩计算各轴的转速计算碎纸刀轴级减速输出轴电机输出轴各轴的功率计算由于电机输出的功率为,则由齿轮传动以及滚动轴承的效率可以得出级减速输出的功率是碎纸刀输入轴的输出功率是碎纸刀输出轴的输出功率是各轴的输出转矩计算由下面的公式可得各轴的功率如下电机轴的输出转矩级减速输出轴即轴的输出扭矩碎纸刀输入轴的转矩碎纸刀输出轴输出的转矩传动系统运动所有参数如下表所示传动参，高速运转会出现很大的工作噪音。第五代碎纸机金刚密合机芯，采用合金刚材料，金属刀具的淬火处理，完全数控机床加工技术，工艺上保证传动部分安装精度，使磨损降低到最低限度，确保产品质量稳定性降低噪音。质量保证超强全刚全金属齿轮，特制钢材辊刀，优质高强力马达。第六代碎纸机现代目前高科技多媒体系列粉碎机，技术含量高可大量碎光盘软盘磁带录象等带有保护膜的嵌钮面板，保证了前进后退停止满纸停机等功能。在关怀生活品质的现今，我们对于产品的环保功能性能安全方面有了更高的要求，因此，储纸箱分区，电机过热保护功能，超负载自动停机功能储纸箱未关自动断电等功能被越来越多地运用了进来。第七代碎纸机水冷风冷技术年，研发出最新专利制冷技术水冷风冷碎纸机。全新技术应用倍效能，连续碎纸分钟以上，六大革新技术.冷却系统大幅度增加机器连续工作时间和快速恢复待机状态，减少人员工作时间，提高工作效率。.超静音设计工作噪音低于分贝，创造安静舒适的办公环境。.防堵卡系统优秀的齿轮设计有防卡纸现象，使用更放心。.碎纸量控制系统能耗直观的呈现，耗能全在掌握中。.触控操作首次采用触摸技术应用于碎纸机，敢为人先，操控更人性，使用更方便，科技创造时尚。.风冷系统水冷系统相辅相成，让机器更快恢复最佳状态。第二章.本设计课题的意义以及设计任务.本课题的研究意义如今信息科技高速发达，因此数据信息已经成为成功与否的关键因素。如果重要的信息数据丢失或落入坏人之手，那项新的发明很快就变得文不值，比如竞争对手在发明家的纸篓里发现了相关信息。信息保护就是在保护你自己的知识产权，也就是在保护你自己。及其以下规格碎纸效果的碎纸机。本设计要求碎出的纸屑尺寸为.，因此属于般保密场合。碎纸能力碎纸能力是指碎纸机次能处理的纸张厚度及纸张最大数目。般碎纸效果越好则其碎纸能力则相对差些，如品牌碎纸机上标称碎纸能力为张，就是说明该碎纸机次能处理切碎厚度为的幅面的纸张。普通办公室选用张的就可以满足日常工作需要，如果是大型办公室则要根据需要选择合适幅面和较快速度的碎纸机。现有大型碎纸机般都能达到每次张。本设计中碎纸能力为每次张。碎纸速度碎纸速度也就是碎纸机的处理能力，般用每分钟能处理废纸的总长度来度量，如.，表示每分钟可处理的纸张在没有切碎之前的总长度。当然也有用厘米表示的，实际上是样的，如本设计中碎纸速度为。碎纸箱的容积碎纸箱容积是指盛放切碎后废纸的箱体体积。碎纸机生成的碎片存放于下列容器中的种低端的碎纸机般放置于废纸篓的上方，这样切割完的碎片就简单地放置在废纸篓里稍微贵些的产品则自带废纸篓碎纸箱。大多数办公用碎纸机般都是封闭的带轮子的柜子，能够方便地在办公室里移动，这种碎纸机就牵涉到了碎纸箱容积的选择。普通办公室和家用碎纸机出于实际需要和占地大小考虑可选择较小容量的碎纸箱，大小在升到升之间为宜中型办公室以升为最佳，大型办公室可选用升以上的碎纸箱。本设计则是以中型办公室为准设计的，容积为。