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文檔簡介

1、一、課程設計方案1傳動裝置簡圖帶式運輸機的傳動裝置如如圖1所示 圖12原始數(shù)據帶式運輸機傳動裝置的原始數(shù)據如下表所示帶的圓周力F/N帶速V/(m/s)滾筒直徑D/mm15502 3003工作條件三班制,使用年限10年,連續(xù)單向運轉,載荷平穩(wěn),小批量生產,運輸鏈速度允許誤差為鏈速度的.傳動方案: 圖2二、電動機的選擇(1)選擇電動機類型按工作要求用Y型全封閉自扇冷式籠型三相異步電動機,電壓為380V。(2)選擇電動機容量電動機所需工作功率,按參考文獻1的(2-1)為由式(2-1)得 kw根據帶式運輸機工作的類型,可取工作機效率 0.96傳動裝置的總效率 查參考文獻1第10章中表10-2機械傳動和

2、摩擦副的效率概略值,確定各部分效率為:聯(lián)軸器效率,滾動軸承傳動效率(一對)開式齒輪傳動效率,代入得 所需電動機功率為 因載荷平穩(wěn),電動機額定功率略大于即可,由參考文獻1第19章所示Y型三相異步電動機的技術參數(shù),選電動機的額定功率為4 kw。(3)確定電動機轉速卷筒軸工作轉速為 由參考文獻1表2-2可知,兩級圓柱齒輪減速器一般傳動比范圍為840,則總傳動比合理范圍為,故電動機轉速的可選范圍為 符合這一范圍的同步轉速有1500和3000兩種方案進行比較。由參考文獻1表19-1查得電動機數(shù)據及計算出的總傳動比列于表1中 表1 電動機數(shù)據及總傳動比方案電動機型 號額定功率電動機轉速n/()總傳動 比

3、同 步轉 速滿 載轉 速1Y112M-441500140011.32Y112M-243000289022.7表1中,方案2的電動機重量輕,價格便宜,但總傳動比大,傳動裝置外廓尺寸大,結構不緊湊,制造成本高,故不可取。綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸,重量,價格以及總傳動比,選用方案1較好,即選定電動機型號為Y112M-4。 三傳動裝置的總傳動比及其分配計算總傳動比: 根據電動機滿載轉速及工作機轉速,可得傳動裝置所要求的總傳動比為 合理分配各級傳動比:對于兩級展開式圓柱齒輪減速器,當兩級齒輪的材料的材質相同,齒寬系數(shù)相同時,為使各級大齒輪浸油深度大致相近(即兩個大齒輪分度園直徑接近),且低速級大齒

4、直徑略大,傳動比可按下式分配,即式中:高速級傳動比 減速器傳動比又因為圓柱齒輪傳動比的單級傳動比常用值為35,所以選,。 四計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)傳動裝置運動和動力參數(shù)的計算(1)各軸轉速(2)各軸輸入功率工作機軸(3)各軸輸入轉距工作機軸表2 運動和動力參數(shù)軸號功率P/kw轉距T/(N.m)轉 速n/(r/min)傳動比i效率電動機軸3.64 24.14 1440 1 0.99高速軸3.60 23.90 14403.98 0.97中速軸 3.50 92.20 361.81 2.84 0.97低速軸 3.39 253.99 127.43 1 0.99工作機軸 3.37 251.45 12

5、7.43五齒輪零件的設計計算(一)高速級齒輪的設計設計參數(shù):兩級展開式圓柱齒輪減速器,高速級常用斜齒輪,則設計第一傳動所用齒輪為斜齒圓柱齒傳動。1選定齒輪的精度等級、材料及齒數(shù)。1)運輸機為一般工作機器,轉速不高,故選用7級精度(GB10095-88)2)材料及熱處理:由參考文獻2表10-1選擇小齒輪材料為40Cr(調質),硬度為280HBS,大齒輪材料為45鋼(調質),硬度為240HBS,二者材料硬度差為40HBS。3)試選小齒輪齒數(shù),大齒輪齒數(shù),取4)選取螺旋角。初選螺旋角=14。2.按按齒面接觸強度設計按參考文獻2式(10-21)計算,即(1)確定公式內的各計算數(shù)值1)試選Kt=1.62

6、)由參考文獻2圖10-30選取區(qū)域系數(shù)ZH=2.4333)由參考文獻2表10-7選取齒寬系數(shù)d=14)由參考文獻2圖10-26查得5)小齒輪轉距23.90N.mm6)由由參考文2表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)7)由參考文獻2圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限;大齒輪的接觸疲勞強度極限由參考文獻2圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限;大齒輪的接觸疲勞強度極限8)由參考文獻2式(10-13)計算應力循環(huán)次數(shù)9)由參考文獻2圖10-19查得接觸疲勞壽命系;10)計算接觸疲勞許用應力取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1,由參考文獻2式(10-12)得(2)計算1)試計算

7、小齒輪分度圓直徑,有計算公式得2)計算圓周速度3)計算齒寬b及模數(shù)4)計算縱向重合度5)計算載荷系數(shù)K已知載荷平穩(wěn),由參考文獻2表10-2選取使用系數(shù)取根據,7級精度,由參考文獻2圖10-8查得動載系數(shù);由表10-4查得的計算公式和直齒輪的相同故;由參考文獻2圖10-13查得由表10-3查得。故載荷系數(shù) 6)按實際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑,由參考文獻2式(10-10a)得 7)計算模數(shù)3按齒根彎曲強度設計由參考文獻2式(10-17) (1)確定計算參數(shù)1)計算載荷系數(shù)2)根據縱向重合度,從參考文獻2圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)Yb=0.883)計算當量齒數(shù)4)查取齒型系數(shù)由參考文獻2表

8、10-5查得;5)查取應力校正系數(shù)由參考文獻2表10-5查得; 6)由參考文獻2圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞極限,大齒輪的彎曲疲勞極限7)由參考文獻2圖10-18,查得彎曲疲勞壽命系數(shù),;8)計算彎曲疲勞許用應力 取彎曲疲勞許用應力S=1.4,由文獻2式(10-12)得 9)計算大,小齒輪的 ,并加以比較大齒輪的數(shù)值大(2)設計計算對比計算結果,由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)大于由齒跟彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù),取,已可滿足彎曲強度。但為了同時滿足接觸疲勞強度,需按接觸疲勞強度算出的分度圓直徑=40.25mm來計算應有的齒數(shù)。于是由 取=26,則,取=103。4幾何尺寸計算(1)計算中

9、心距 將中心距圓整為100mm。(2)按圓整后的中心距修正螺旋角因b值改變不多,故參數(shù)、等不必修正。(3)計算大、小齒輪的分度圓直徑 (4)計算齒輪寬度 mm圓整后??;。(二)低速級齒輪的設計 設計參數(shù):1選定齒輪的類型、精度等級、材料及齒數(shù)。1)按圖2所示的傳動方案,選用直齒輪圓柱齒輪傳動。2)運輸機為一般工作機器,轉速不高,故選用7級精度(GB10095-88)3)材料及熱處理:選擇參考文獻2表10-1小齒輪材料為40Cr(調質),硬度為280HBS,大齒輪材料為45鋼(調質),硬度為240HBS,二者材料硬度差為40HBS。4)試選小齒輪齒數(shù),大齒輪齒數(shù),取2按齒面接觸強度設計按參考文獻

10、2式(10-9a)進行試算,即 (1)確定公式內的各計算數(shù)值1)試選Kt=1.32)由參考文獻2表10-7選取齒寬系數(shù)d=13)小齒輪傳遞的轉距4)由參考文獻2表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)5)由參考文獻2圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限;大齒輪的接觸疲勞強度極限6)由參考文獻2式(10-19)計算應力循環(huán)次數(shù) 7)由參考文獻2圖10-19查得接觸疲勞壽命系;8)計算接觸疲勞許用應力取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1,由參考文獻2式(10-12)得(2)計算1)試計算小齒輪分度圓直徑,有計算公式得2)計算圓周速度3) 計算齒寬b 4)計算齒寬與齒高之比 模數(shù) 齒高 5)計算

11、載荷系數(shù)K已知載荷平穩(wěn),由參考文獻2表10-2選取使用系數(shù)?。桓鶕?,7級精度,由參考文獻2圖10-8查得動載系數(shù);直齒輪,;由參考文獻2圖10-4用插值法查得7級精度,小齒輪相對支承非對稱布置時, ;由,查參考文獻2圖10-13得,故載荷系數(shù) 6)按實際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑,由參考文獻式(10-10a)得 7)計算模數(shù)3. 按齒根彎曲強度設計由參考文獻2式(10-5) (1)計算公式內的各計算數(shù)值1)由參考文獻2中圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限,大齒輪的彎曲疲勞極限;2)由參考文獻2圖10-18,查得彎曲疲勞壽命系數(shù),;3)計算彎曲疲勞許用應力 取彎曲疲勞許用應力S=1.

12、4,由參考文獻2式(10-12)得 4)計算載荷系數(shù)5)查取齒型系數(shù)由參考文獻2表10-5查得;。6)查取應力校正系數(shù)由文獻2表10-5查得;。7)計算大,小齒輪的 ,并加以比較大齒輪的數(shù)值大(2) 設計計算對比計算結果,由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)m大于由齒跟彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù),由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲疲勞強度的承載能力,而齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力僅與齒輪直徑(即模數(shù)與齒數(shù)的乘積)有關,可取由彎曲強度算得的模數(shù)2.22并就近圓整為標準值,并按接觸疲勞強度算出的分度圓直徑=66.10mm,算出小齒輪齒數(shù) 取=26,則,取=74。4幾何尺寸計算1)計算大、小齒輪的分

13、度圓直徑 2)計算中心距 3)計算齒輪寬度 mm則?。弧P〗Y: 表 3項目d/mmzmn/mmB/mmb材料旋向高速級齒輪140.20261.55040Gr左旋齒輪2159.281034545鋼右旋低速級齒輪365262.57040Gr齒輪4185746545鋼六軸的設計齒輪機構的參數(shù)列于下表: 表4級別高速級低速級261032674 1.51.5464/mm2.52.50 1齒寬/mm;(一)高速軸的設計。已知參數(shù):,1求作用在齒輪上的力 因已知高速級小齒輪的分度圓直徑為 而 圓周力,徑向力及軸向力的方向如圖3所示。 圖3 高速軸結構圖2初步確定軸的最小直徑 先按參考文獻2式(15-2)初步

14、估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼,調質處理。根據參考文獻2表15-3,取,于是得高速軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑(圖4)。為了使所選的軸與聯(lián)軸器的孔徑相適應,需同時選取聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器的計算轉距 ,查參考文獻2表14-1,考慮到轉距變化很小,故取,則按照計算轉距應小于聯(lián)軸器公稱轉距條件,查參考文獻1標準GB/T5014-2003,選用LX1型彈性柱銷聯(lián)軸器,其公稱轉距為250000N.mm。半聯(lián)軸器的孔徑,故取,半聯(lián)軸器長度L=42mm,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度。3軸的結構設計(1)擬定軸上零件的裝配方案,如圖4。(2)根據軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度1)為了滿足半

15、聯(lián)軸器的軸向定位要求,-軸段右端需制出一軸肩,故取-段的直徑,左端用軸端擋圈定位,按軸端直徑取擋圈直徑D=22mm。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上,故-段長度應比略短一些,現(xiàn)取。2)初步選擇滾動軸承。因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承。參照工作要求并根據,由軸承產品目錄中初步選取0基本游隙組、標準精度級的單列圓錐滾子軸承30205,其尺寸為的,故。3)由于齒根圓到鍵槽底部的距離(為端面模數(shù)),所以把齒輪做在軸上,形成齒輪軸。參照工作要求并根據,左端滾動軸承與軸之間采用套筒定位,故選。同理右端滾動軸承與軸之間也采用套筒定位,

16、因此,取。 4)軸承端蓋的總寬度為20mm,(由減速器及軸承端蓋的結構設計而定)。根據軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求,取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離,故取。5)已知高速級齒輪輪轂長b=45mm,做成齒輪軸, 則。6)取齒輪距箱體內壁之距離a=16mm,圓柱齒輪與圓柱齒輪之間的距離為c=20mm,考慮到箱體的鑄造誤差,在確定滾動軸承位置時,應距箱體內壁一段距離是s,取s=8mm。已知滾動軸承寬度T=16.25mm,低速級大齒輪輪轂長L=70mm,套筒長。 則 至此,已初步確定了軸的各段直徑和長度。(3)軸上零件的周向定位半聯(lián)軸器與軸的周向定位采用平鍵連接。半聯(lián)軸器與軸連接,按

17、由參數(shù)文獻2表6-1查得平鍵截面,鍵槽用鍵槽銑刀加工,長為25mm;同時為了保證半聯(lián)軸器與軸配合有良好的對中性,故選擇半聯(lián)軸器與軸配合為。滾動軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的,此處選軸的直徑尺寸公差為m6。4)確定軸上圓角和倒角尺寸參考參考文獻2表15-2,取軸端倒角為,各軸肩處的圓角半徑見圖3。4求軸上的載荷首先根據軸的結構圖(圖3)做出軸的計算簡圖(圖4),在確定軸承的支點位置時,應從手冊中查取a值。對于30205型圓錐滾子軸承,由參考文獻1中查得a=12.5mm。因此,作為簡支梁的軸的支承跨距。根據軸的計算簡圖做出軸的彎距圖和扭距圖(圖4)。 圖4 高速軸彎距圖從軸的結構圖以及彎距

18、圖和扭距圖中可以看出截面c是軸的危險截面?,F(xiàn)將計算出的截面c處的,的值列于下表(參看圖4)。表5載荷水平面H垂直面V支反力FN,N,彎距M總彎距扭距T5按彎扭合成應力校核軸的強度進行校核時,通常只校核軸上承受最大彎距和扭距的截面(即危險截面c)的強度,根據參考文獻2式(15-5)及上表中的數(shù)據,以及軸單向旋轉,扭轉切應力為脈動循環(huán)變應力,取,軸的計算應力前已選定軸的材料為45鋼,調質處理,由參考文獻2表15-1得。因此,故安全。(二)中速軸的設計已知參數(shù):,1求作用在齒輪上的力因已知中速軸小齒輪的分度圓直徑為 而 由受力分析和力的對稱性,則中速軸大齒輪的力為,圓周力,徑向力及軸向力的方向如圖5

19、所示。 圖5 中速軸結構圖2初步確定軸的最小直徑 先按參考文獻2式(15-2)初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼,調質處理。根據參考文獻2表15-3,取,于是得3軸的結構設計(1)擬定軸上零件的裝配方案,如圖4。(2)根據軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度1)初步選擇滾動軸承。因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承。參照工作要求并根據軸的最小直徑,由軸承產品目錄中初步選取0基本游隙組、標準精度級的單列圓錐滾子軸承30207,其尺寸為的,故。2)取安裝小齒輪處的軸段-的直徑,齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為70mm,為了使套筒可靠地壓緊齒輪,

20、此軸段應略短于輪轂寬度,故取,齒輪右端采用軸肩定位,軸肩高度h0.07d,故取h=3.5mm,則軸直徑。3) 取安裝大齒輪處的軸段-的直徑,齒輪的右端與右軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為40mm,為了使套筒可靠地壓緊齒輪,此軸段應略短于輪轂寬度,故取,齒輪左端采用軸肩定位,取h=3mm,與小齒輪右端定位高度一樣。4)取小齒輪距箱體內壁之距離,由齒輪對稱原則,大齒輪距箱體內壁的距離為,齒輪與齒輪之間的距離為c=20mm,考慮到箱體的鑄造誤差,在確定滾動軸承位置時,應距箱體內壁一段距離是s,取s=8mm.已知滾動軸承寬度T=18.25mm。則 至此,已初步確定了軸的各段直徑和長度。(3)

21、軸上零件的周向定位齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接。按由參數(shù)文獻2表6-1查得平鍵截面,鍵槽用鍵槽銑刀加工,長為56mm;同時為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性,故選擇齒輪與軸配合為。同理,由參數(shù)文獻2表6-1查得平鍵截面,鍵槽用鍵槽銑刀加工,長為32mm;同時為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性,故選擇齒輪與軸配合為。滾動軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的,此處選軸的直徑尺寸公差為m6。4)確定軸上圓角和倒角尺寸參考參考文獻2表15-2,取軸端倒角為,各軸肩處的圓角半徑見圖5。4求軸上的載荷首先根據軸的結構圖(圖5)做出軸的計算簡圖(圖6),在確定軸承的支點位置時,應從手冊中查取a值。對于3

22、0207型圓錐滾子軸承,由參考文獻1中查得a=15.5mm。因此,作為簡支梁的軸的支承跨距。根據軸的計算簡圖做出軸的彎距圖和扭距圖(圖6)。 圖6 中速軸彎距圖從軸的結構圖以及彎距圖和扭距圖中可以看出截面B和C是軸的危險截面?,F(xiàn)將計算出的截面B和C處的的值列于下表(參看圖6)。 表6載荷水平面H垂直面V支反力FN,彎距M總彎距扭距T5按彎扭合成應力校核軸的強度進行校核時,通常只校核軸上承受最大彎距和扭距的截面(即危險截面c)的強度,根據參考文獻2式(15-5)及上表中的數(shù)據,以及軸單向旋轉,扭轉切應力為脈動循環(huán)變應力,取,軸的計算應力前已選定軸的材料為45鋼,調質處理,由參考文獻2表15-1得

23、。因此,故安全。(三).低速軸的設計已知參數(shù):,1求作用在齒輪上的力受力分析和力的對稱性可知 ,圓周力,徑向力的方向如圖7所示 圖7 低速軸結構圖2初步確定軸的最小直徑 先按參考文獻2式(15-2)初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼,調質處理。根據參考文獻2表15-3,取,于是得可見低速軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑(圖4)。為了使所選的軸與聯(lián)軸器的孔徑相適應,需同時選取聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器的計算轉距 ,查參考文獻2表14-1,考慮到轉距變化很小,故取,則按照計算轉距應小于聯(lián)軸器公稱轉距條件,查參考文獻1標準GB/T5014-2003,選用LX2型彈性柱銷聯(lián)軸器,其公稱轉距為56

24、0000N.mm。半聯(lián)軸器的孔徑,故取,半聯(lián)軸器長度L=82mm,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度。3軸的結構設計(1)擬定軸上零件的裝配方案,如圖7。(2)根據軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度1)為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求,-軸段右端需制出一軸肩,故取-段的直徑,右端用軸端擋圈定位,按軸端直徑取擋圈直徑D=45mm。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上,故-段長度應比略短一些,現(xiàn)取2)初步選擇滾動軸承。因軸承主要受徑向力的作用,故選用深溝球軸承。參照工作要求并根據,由軸承產品目錄中初步選取0基本游隙組、標準精度級的深溝球軸承6309,其尺寸為的,故

25、;右端滾動軸承采用套筒進行軸向定位,故取3)取安裝齒輪處的軸段是直徑,齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂寬度為65mm,為了套筒端面可靠地壓緊齒輪,此軸段應略短于輪轂寬度,故取。齒輪右端采用軸肩定位,軸肩高度h0.07d,故取h=4.5mm, 則軸環(huán)處的直徑,軸環(huán)寬度b1.4h,取。4)軸承端蓋的總寬度為20mm,(由減速器及軸承端蓋的結構設計而定)。根據軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求,取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離,故取。5)取齒輪距箱體內壁之距離,圓柱齒輪與圓柱齒輪之間的距離為c=20mm,考慮到箱體的鑄造誤差,在確定滾動軸承位置時,應距箱體內壁一段距離是

26、s,取s=8mm.已知滾動軸承寬度B=25mm,高速級小齒輪輪轂長L=45mm,右端套筒長。至此,已初步確定了軸的各段直徑和長度。(3)軸上零件的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。按由參數(shù)文獻2表6-1查得平鍵截面,鍵槽用鍵槽銑刀加工,長為50mm;同時為了保證半聯(lián)軸器與軸配合有良好的對中性,故選擇齒輪輪轂與軸配合為。同樣,半聯(lián)軸器與軸連接,選用平鍵截面,半聯(lián)軸器與軸的配合為。滾動軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的,此處選軸的直徑尺寸公差為m6。4)確定軸上圓角和倒角尺寸參考參考文獻2表15-2,取軸端倒角為,各軸肩處的圓角半徑見圖7。4求軸上的載荷首先根據軸的結構圖(圖

27、7)做出軸的計算簡圖(圖8),在確定軸承的支點位置時,應從手冊中查取B值。對于6309型深溝球軸承,由參考文獻1中查得B=25mm。因此,作為簡支梁的軸的支承跨距。根據軸的計算簡圖做出軸的彎距圖和扭距圖(圖8)。 圖8 低速軸的彎距圖從軸的結構圖以及彎距圖和扭距圖中可以看出截面c是軸的危險截面。現(xiàn)將計算出的截面c處的的值列于下表(參看圖8)。 表7載荷水平面H垂直面V支反力FN,N,彎距M總彎距扭距T5按彎扭合成應力校核軸的強度進行校核時,通常只校核軸上承受最大彎距和扭距的截面(即危險截面c)的強度,根據參考文獻2式(15-5)及上表中的數(shù)據,以及軸單向旋轉,扭轉切應力為脈動循環(huán)變應力,取,軸

28、的計算應力前已選定軸的材料為45鋼,調質處理,由參考文獻2表15-1得。因此,故安全。七.鍵的校核(一)高速軸上鍵的校核高速軸外伸端處鍵的校核已知軸與聯(lián)軸器采用鍵聯(lián)接,傳遞的轉矩為,軸徑為,寬度b=5mm,高度h=5mm,鍵長L=25mm。聯(lián)軸器、軸和鍵的材料皆為45鋼,有輕微沖擊,由參考文獻2表6-2查得許用擠壓應力=100200Mpa,取其平均值,=110Mpa。鍵的工作長度l=L-b=25mm-5mm=20mm,鍵與聯(lián)軸器鍵槽的接觸高度k=0.5h=0.55mm=2.5mm.由參考文獻2式(6-1)可得 Mpa故擠壓強度足夠。(二)中速軸上鍵的校核 1)中速軸上小齒輪處鍵的校核已知軸和齒

29、輪采用鍵聯(lián)接,傳遞的轉矩為,軸徑為,寬度b=12mm,高度h=8mm,鍵長L=56mm。齒輪,軸和鍵的材料皆為45鋼,有輕微沖擊,由參考文獻2表6-2查得許用擠壓應力=100200Mpa,取其平均值,=110Mpa。鍵的工作長度l=L-b=56mm-12mm=44mm,鍵與齒輪鍵槽的接觸高度k=0.5h=0.58mm=4mm.由參考文獻2式(6-1)可得故擠壓強度足夠。 2)中速軸上大齒輪處鍵的校核已知軸和齒輪采用鍵聯(lián)接,傳遞的轉矩為,軸徑為,寬度b=12mm,高度h=8mm,鍵長L=28mm。齒輪,軸和鍵的材料皆為45鋼,有輕微沖擊,由參考文獻2表6-2查得許用擠壓應力=100200Mpa,

30、取其平均值,=110Mpa。鍵的工作長度l=L-b=32mm-12 mm=20mm,鍵與齒輪鍵槽的接觸高度k=0.5h=0.58mm=4mm.由參考文獻2式(6-1)可得 故擠壓強度足夠。(三)低速軸上鍵的校核 1)低速軸上外伸端處鍵的校核已知軸與聯(lián)軸器采用鍵聯(lián)接,傳遞的轉矩為,軸徑為,寬度b=10mm,高度h=8mm,鍵長L=45mm。聯(lián)軸器、軸和鍵的材料皆為45鋼,有輕微沖擊,由參考文獻2表6-2查得許用擠壓應力=100200Mpa,取其平均值,=110Mpa。鍵的工作長度l=L-b=45mm-10mm=35mm,鍵與聯(lián)軸器鍵槽的接觸高度k=0.5h=0.58mm=4mm.由參考文獻2式(

31、6-1)可得 Mpa故擠壓強度足夠。 2) 低速軸上齒輪處鍵的校核 已知軸和齒輪采用鍵聯(lián)接,傳遞的轉矩為,軸徑為,寬度b=14mm,高度h=10mm,鍵長L=50mm。齒輪,軸和鍵的材料皆為45鋼,有輕微沖擊,由參考文獻2表6-2查得許用擠壓應力=100200Mpa,取其平均值,=110Mpa。鍵的工作長度l=L-b=50mm-14 mm=36mm,鍵與齒輪鍵槽的接觸高度k=0.5h=0.510mm=5mm.由參考文獻2式(6-1)可得八.軸承壽命的驗算(一)高速軸上軸承的壽命校核已知參數(shù),。查參考文獻1可知圓錐滾子軸承30205的基本額定動載荷C=32200N。1.求兩軸承受到的徑向載荷和由

32、圖4及表5可知, 2.求兩軸承的計算軸向力對于圓錐滾子軸承,按參考文獻2中表13-7,軸承派生軸向力,其中Y是對應參考文獻2表13-5中的Y值。查參考文獻1可知Y=1.6,因此可算得 按參考文獻2中式(13-11)得 3.求軸承當量載荷查參考文獻1可知e=0.37,比較按參考文獻2中表13-5,得軸承徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)為。按參考文獻2中式(13-8a),當量動載荷。由于軸承有輕微沖擊,查參考文獻2表13-6,取,則4.校核軸承壽命由參考文獻2式(13-4)知滾子軸承。因為,所以按軸承1的受力大小校核 故所選軸承滿足壽命要求。(二)中速軸上軸承的壽命校核已知參數(shù),=72000h。查參考文獻1可知圓錐滾子軸承30207的基本額定動載荷C=54200N。1.求兩軸承受到的徑向載荷和由圖4及表5可知, 2.求兩軸承的計算軸向力對于圓錐滾子軸承,按參考文獻2中表13-7,軸承派生軸向力,其中Y是對應參考文獻2表13-5中的Y值。查參考文獻1可知Y=1.6,因此可算得 按參考文獻2中式(13-11)得 3.求軸承當量載荷查參考文獻1可知e=0.37,

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