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1、目錄設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)1第一章 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案11.1 傳動(dòng)方案11.2 該方案的優(yōu)缺點(diǎn)1第二章 電動(dòng)機(jī)的選擇32.1 計(jì)算過(guò)程32.1.1 選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型32.1.2 選擇電動(dòng)機(jī)的容量32.1.3 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速32.1.4 計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速42.1.5 計(jì)算各軸輸入功率、輸出功率42.1.6 計(jì)算各軸的輸入、輸出轉(zhuǎn)矩52.2 計(jì)算結(jié)果5第三章 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算63.1 已知條件和設(shè)計(jì)內(nèi)容63.2 設(shè)計(jì)步驟63.3 帶傳動(dòng)的計(jì)算結(jié)果83.4 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)9第四章 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算10第五章 軸的設(shè)計(jì)145.1軸的概略設(shè)計(jì)145.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核145.2.1高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)145.2.

2、2 高速軸的校核165.2.3低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)195.2.4 低速軸的校核205.3軸上零件的固定方法和緊固件225.4軸上各零件的潤(rùn)滑和密封235.5軸承的選擇及校核235.5.1軸承的選擇235.5.2輸出軸軸承的校核235.6 聯(lián)軸器的選擇及校核255.7鍵的選擇及校核計(jì)算25第六章 箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)276.1 箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)276.2 減速器潤(rùn)滑方式28設(shè)計(jì)小結(jié)29參考文獻(xiàn)301設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)參數(shù)符號(hào)單位數(shù)值工作機(jī)直徑Dmm350工作機(jī)轉(zhuǎn)速Vm/s1.15工作機(jī)拉力FN3800工作年限y年10第一章 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案1.1 傳動(dòng)方案 傳動(dòng)方案已給定,外傳動(dòng)為V帶傳動(dòng),減速器為一級(jí)圓柱齒

3、輪減速器。方案簡(jiǎn)圖如1.1所示。圖 1.1 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置簡(jiǎn)圖 一級(jí)減速器中齒輪相對(duì)于軸承為對(duì)稱(chēng)布置,因而沿齒向載荷分布均勻,相較不對(duì)稱(chēng)分布的減速器來(lái)講,軸的剛性相對(duì)較小。 1.2 該方案的優(yōu)缺點(diǎn) 該工作機(jī)有輕微振動(dòng),由于V帶有緩沖吸振能力,采用 V帶傳動(dòng)能減小振動(dòng)帶來(lái)的影響,并且該工作機(jī)屬于小功率、載荷變化不大,可以采用V 帶這種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),并且價(jià)格便宜,標(biāo)準(zhǔn)化程度高,大幅降低了成本。 減速器部分一級(jí)圓柱齒輪減速,這是減速器中應(yīng)用最廣泛的一種。齒輪相對(duì)于軸承對(duì)稱(chēng)分布,原動(dòng)機(jī)部分為 Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)。 總體來(lái)講,該傳動(dòng)方案滿足工作機(jī)的性能要求,適應(yīng)工作條件、工作可靠,此外還結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

4、、尺寸緊湊、成本低傳動(dòng)效率高。第二章 電動(dòng)機(jī)的選擇 2.1 計(jì)算過(guò)程 2.1.1 選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型 按工作要求和工況條件,選用三相籠型異步電動(dòng)機(jī),電壓為 380V,Y 型。 2.1.2 選擇電動(dòng)機(jī)的容量 電動(dòng)機(jī)所需的功率為由電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)的傳動(dòng)總效率為式中、分別為帶傳動(dòng)、軸承、齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器和工作機(jī)的傳動(dòng)效率。取0.96(帶傳動(dòng)),0.99(軸承),0.97(齒輪精度為8級(jí)),0.99(彈性聯(lián)軸器),0.96(工作機(jī)效率,包含滑動(dòng)軸承效率),則:=0.867 所以=5.038 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可選額定功率為5.5kW的電動(dòng)機(jī)。2.1.3 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 工作機(jī)軸轉(zhuǎn)速為=62.75 取 V 帶傳

5、動(dòng)的傳動(dòng)比2-4,一級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比3-5,則從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)軸的總傳動(dòng)比合理范圍為6-20。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為62.75 =377 1255 r/min綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比,選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132M2-6,將總傳動(dòng)比合理分配給 V帶傳動(dòng)和減速器,就得到傳動(dòng)比方案,如表2.1所示。表2.1 電動(dòng)機(jī)主要技術(shù)參數(shù)電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率kw電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 r/min電動(dòng)機(jī)重量kg傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比 滿載轉(zhuǎn)速滿載電流總傳動(dòng)比V 帶減速器Y132M2-65.596011.60 68.00 15.30 3.60 4.25 電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132M2-6,主要外形尺寸

6、見(jiàn)表 2.2。圖2.1 電動(dòng)機(jī)安裝參數(shù)表2.2 電動(dòng)機(jī)主要尺寸參數(shù)中心高外形尺寸底腳安裝尺寸地腳螺栓孔直徑軸伸尺寸裝鍵部位尺寸HL×HDA×BKD×EF×G132515×315216×1781238×8010×332.1.4 計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速軸 =266.667 軸 =62.753 工作機(jī)軸 62.753 2.1.5 計(jì)算各軸輸入功率、輸出功率各軸輸入功率軸 =5.038 ×0.960 =4.837 軸 =4.837 ×0.99×0.97=4.645 工作機(jī)軸 =4.645 ×0

7、.99×0.99=4.552 各軸輸出功率軸 =4.837 ×0.99=4.788 軸 =4.645 ×0.99=4.598 工作機(jī)軸 =4.552 ×0.99=4.507 2.1.6 計(jì)算各軸的輸入、輸出轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩為=50.118 軸輸入轉(zhuǎn)矩=173.208 軸輸入轉(zhuǎn)矩=706.825 工作機(jī)軸輸入轉(zhuǎn)矩=692.759 各軸的輸出轉(zhuǎn)矩分別為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承效率0.99。2.2 計(jì)算結(jié)果 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果整理后填入表 2.3中。 表 2.3 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果軸名功率P(kw)轉(zhuǎn)矩T(N·m)轉(zhuǎn)速n傳動(dòng)比效率輸入輸出輸入

8、輸出r/mini電動(dòng)機(jī)軸5.038 50.118 960.000 3.600 0.960 軸4.837 4.788 173.208 171.476 266.667 4.249 0.960 軸3.188 4.598 706.825 699.756 62.753 1.000 0.980 工作機(jī)軸4.552 4.507 692.759 685.831 62.753 第三章 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 已知條件和設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)時(shí)的已知條件包括:所需傳遞的額定功率;小帶輪轉(zhuǎn)速;大帶輪帶輪轉(zhuǎn)速與初選帶傳動(dòng)傳動(dòng)比=3.6。3.2 設(shè)計(jì)步驟(1)確定計(jì)算功率 查得工作情況系數(shù)KA=1.1。故有: =1.1

9、×5.038 =5.542 (2)選擇V帶帶型 據(jù)和選用A帶。(3)確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速 1)初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑,取小帶輪直徑=125。 2)驗(yàn)算帶速v,有: = =6.28 m/s 因?yàn)?.28 m/s在5m/s30m/s之間,故帶速合適。 3)計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑 125×3.6=450 取=450(4)確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度 1)初定中心距=6902)計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 = +(125+450) + =2321選取帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度=22403)計(jì)算實(shí)際中心距 =690+=649.5 中心距變動(dòng)范圍:649.5-0.015×2240 = 615.9

10、0 649.5+0.03×2240 = 716.70 (5)驗(yàn)算小帶輪上的包角=180°-(450-125)×=151.33 >90(6)計(jì)算帶的根數(shù)z1)計(jì)算單根V帶的額定功率由125和960r/min查得 P=1.37據(jù)=960r/min,=3.600 和A型帶,查得 P=0.11查得=0.92,=1.06,于是: =(+) =(1.37+0.11)×1.06×0.92 =1.44 2)計(jì)算V帶根數(shù)z =3.84 故取4 根。(7)計(jì)算單根V帶的初拉力最小值查得A型帶的單位長(zhǎng)質(zhì)量q=0.1kg/m。所以 =500×+0.1&

11、#215; =193.29 N應(yīng)使實(shí)際拉力大于(8)計(jì)算壓軸力壓軸力的最小值為: = =2×4 ×193.29 × =1498.19 N3.3 帶傳動(dòng)的計(jì)算結(jié)果 把帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)結(jié)果記入表中,如表 3.1。 表 3.1 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)參數(shù)帶型A中心距649.5小帶輪直徑125包角151.33 大帶輪直徑450帶長(zhǎng)2240帶的根數(shù)4初拉力193.29 N帶速6.28 m/s壓軸力1498.19 N3.4 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)d=38 因?yàn)樾л喼睆?125<300因此小帶輪結(jié)構(gòu)選擇為實(shí)心式。因此V帶尺寸如下:d1=1.8d=1.8×38=68.

12、4L=1.6d=1.6×38=60.8B=(z-1)e+2f=(4-1)×15+2×9=63da=+2ha=125+2×2.75=130.5大帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)d=35 因?yàn)榇髱л喼睆?450因此大帶輪結(jié)構(gòu)選擇為輪輻式。因此V帶尺寸如下:d1=1.8d=1.8×35=63L=1.6d=1.6×35=56B=(z-1)e+2f=(4-1)×15+2×9=63da=+2ha=450+2×2.75=455.5第四章 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 選用直齒圓柱齒輪,齒輪1材料為40Cr(調(diào)質(zhì)),硬度為280HBS,齒輪2材料為

13、45鋼(調(diào)質(zhì))硬度為240HBS。齒輪1齒數(shù)20,齒輪2齒數(shù)85。按齒面接觸強(qiáng)度: 齒輪1分度圓直徑其中:載荷系數(shù),選1.3齒寬系數(shù),取1齒輪副傳動(dòng)比,4.249 材料的彈性影響系數(shù),查得189.8許用接觸應(yīng)力查得齒輪1接觸疲勞強(qiáng)度極限600。查得齒輪2接觸疲勞強(qiáng)度極限550。計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù):(設(shè)2班制,一年工作300天,工作10年)266.667 2×8×300×107.68 =1.81 查得接觸疲勞壽命系數(shù)0.95,0.97取失效概率為,安全系數(shù)1,得:570=533.5帶入較小的有=2.32× =76.04 圓周速度 =1.06 齒寬 1

14、5;76.04 =76.04 模數(shù) =3.80 齒高 22.5×3.80 =8.55 =8.89 計(jì)算載荷系數(shù):已知使用系數(shù)1;根據(jù)1.06 ,8級(jí)精度,查得動(dòng)載系數(shù)1.05;用插值法查得8級(jí)精度、齒輪1相對(duì)支承對(duì)稱(chēng)布置時(shí)接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算用的齒向載荷分布系數(shù)1.42 ;查得彎曲強(qiáng)度計(jì)算齒向載荷分布系數(shù)1.35;查得齒間載荷分配系數(shù)1;故載荷系數(shù)1×1.05×1×1.42 =1.50 按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑 76.04 ×=79.68 計(jì)算模數(shù):=3.98 按齒根彎曲強(qiáng)度:計(jì)算載荷系數(shù)1×1.05×1×1

15、.35=1.42 查取齒形系數(shù):查得2.80 ,2.21 查取應(yīng)力校正系數(shù): 1.55,1.775查得齒輪1彎曲疲勞極限500查得齒輪2彎曲疲勞極限380取彎曲疲勞壽命系數(shù)0.95,0.97計(jì)算彎曲疲勞使用應(yīng)力:取彎曲疲勞安全系數(shù)1,得=475=368.6 計(jì)算齒輪1的并加以比較=0.0091 =0.0107 齒輪2的數(shù)值大則有:=2.36 對(duì)比計(jì)算結(jié)果,由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù),取模數(shù)2.50 ,已可滿足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度,需按接觸疲勞強(qiáng)度算的分度圓直徑79.68 來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。則有: =31.87 32取32,則 =32×

16、4.249 =135.98 136計(jì)算齒輪分度圓直徑:32×2.50 =80136×2.50 =340幾何尺寸計(jì)算計(jì)算中心距:=210計(jì)算齒輪寬度:1×8080取85,80。表4.1 各齒輪主要參數(shù)名稱(chēng)代號(hào)單位高速級(jí)低速級(jí)中心距 210傳動(dòng)比 4.25 模數(shù) 2.5壓力角°20嚙合角 °20齒數(shù) z 32136分度圓直徑d80.00 340.00 齒頂圓直徑da85.00 345.00 齒根圓直徑df73.75 333.75 齒寬 b8580材料 40Cr(調(diào)質(zhì))45鋼(調(diào)質(zhì))齒面硬度 280HBS240HBS第五章 軸的設(shè)計(jì) 5.1軸的概略設(shè)

17、計(jì)(1)材料及熱處理根據(jù)工作條件,初選軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。(2)按照扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度法進(jìn)行最小直徑估算。算出軸徑時(shí),若最小直徑軸段開(kāi)有鍵槽,還要考慮鍵槽對(duì)軸強(qiáng)度的影響。當(dāng)該軸段界面上有一個(gè)鍵槽時(shí),d增大5%-7%,當(dāng)該軸段界面上有兩個(gè)鍵槽時(shí),d增大10%-15%。查得A=103126,則取A=110。軸110×=28.90 軸110×=46.18 (3)裝V帶輪處以及聯(lián)軸器處軸的直徑考慮鍵槽對(duì)各軸的影響,則各軸的最小直徑分別為:軸30.92 軸50.80 將各軸的最小直徑分別圓整為:=35,=55。5.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核5.2.1高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)高速軸的軸系零件如圖所示

18、圖5.1 高速軸的結(jié)構(gòu)各軸段直徑及長(zhǎng)度的確定d11:軸1的最小直徑,d11=35。d12:密封處軸段,根據(jù)大帶輪的軸向定位要求,以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)(氈圈密封)d12應(yīng)比d11大5-10,取d12=41。d13:安裝滾動(dòng)軸承處軸段,d13較d12大1-5mm,選取軸承型號(hào)為深溝球軸承6209,根據(jù)軸承內(nèi)圈尺寸取d13=45。d14:過(guò)渡軸段,考慮軸承安裝的要求,根據(jù)軸承安裝選擇d14=52。d15:齒輪處軸段,由于小齒輪的直徑較小,采用齒輪軸結(jié)構(gòu),小齒輪齒頂圓直徑d15=85.00 。d16:過(guò)渡軸段,要求與d14軸段相同,d16=d14=52。d17:滾動(dòng)軸承軸段,d17=d13=45。各軸段長(zhǎng)

19、度的確定l11:根據(jù)大帶輪或者聯(lián)軸器的尺寸規(guī)格確定,取l11=66。l12:由箱體結(jié)構(gòu)、軸承端蓋、裝配關(guān)系等確定,取l12=53.6l13:由滾動(dòng)軸承的型號(hào)和外形尺寸確定,取l13=32l14:根據(jù)箱體的結(jié)構(gòu)和小齒輪的寬度確定,取l14=10l15:由小齒輪的寬度確定,取l15=85l16:根據(jù)箱體的結(jié)構(gòu)和小齒輪的寬度確定,取l16=10l17:由滾動(dòng)軸承的型號(hào)和外形尺寸確定,取l17=34圖5.2高速軸的尺寸圖表5.1高速軸各段尺寸直徑d11d12d13d14d15d16d173541455285.00 5245長(zhǎng)度l11l12l13l14l15l16l176653.632108510345

20、.2.2 高速軸的校核圓周力=4286.89 徑向力4286.89 ×20°=1560.30 (1)畫(huà)出軸的受力簡(jiǎn)圖,受力簡(jiǎn)圖如下圖所示;(2)支撐反力,在水平面上為其中帶輪壓軸力=1498.19 如高速軸結(jié)構(gòu)圖所示 =94.1 =77 =77=-1633.49 式中負(fù)號(hào)表示與圖中所示力的方向相反,以下同。-1498.19 (-1633.49 )+1560.30 =1695.60 在垂直平面上為 - =-2143.45 軸承A的總支承反力為=2694.93 軸承B的總支承反力為=2733.03 (3)彎矩計(jì)算1498.19 ×94.1=140979.76 1695

21、.60 ×77=130561.50 在垂直平面上為-2143.45 ×77=-165045.41 合成彎矩,有140979.76 =210443.09 (4)畫(huà)出彎矩圖如下圖所示(5)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩圖171475.75 齒輪軸和點(diǎn)A處彎矩較大,且A點(diǎn)軸頸較小,故A點(diǎn)剖面為危險(xiǎn)剖面。其抗彎截面系數(shù)為=8941.64 抗扭截面系數(shù)為=17883.28 最大彎曲應(yīng)力為=15.77 扭剪應(yīng)力為=9.59 按彎扭合成進(jìn)行校核計(jì)算,對(duì)于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理,故取折合系數(shù)0.6,則當(dāng)量應(yīng)力為=19.52 查得60 < ,故強(qiáng)度滿足要求。高速軸彎扭受力圖5.2.3低速軸的結(jié)

22、構(gòu)設(shè)計(jì)低速軸的軸系零件如圖所示圖5.3 低速軸的結(jié)構(gòu)圖各軸段直徑及長(zhǎng)度的確定d21:滾動(dòng)軸承軸段,d21=65,選取軸承型號(hào)為深溝球軸承6213。d22:軸環(huán),根據(jù)齒輪以及軸承的定位要求d22=74。d23:齒輪處軸段,d23=67。d24:滾動(dòng)軸承處軸段d24=65。d25:密封處軸段,根據(jù)密封圈的標(biāo)準(zhǔn)(氈圈密封)確定,d25=63。d26:軸3的最小直徑,d26=d2min=55。各軸段長(zhǎng)度的確定l21:由滾動(dòng)軸承的型號(hào)和外形尺寸確定,取l21=38。l22:根據(jù)箱體的結(jié)構(gòu)和大齒輪的寬度確定,取l22=12.5l23:大齒輪寬度,取l23=78l24:根據(jù)箱體的結(jié)構(gòu)和大齒輪的寬度以及軸承型

23、號(hào)確定,取l24=50.5l25:由箱體結(jié)構(gòu)、軸承端蓋、裝配關(guān)系等確定,取l25=49.6l26:,根據(jù)減速器的具體規(guī)格確定取l26=82圖5.4低速軸的尺寸圖表5.2低速軸各段尺寸直徑d21d22d23d24d25d26657467656355長(zhǎng)度l21l22l23l24l25l263812.57850.549.6825.2.4 低速軸的校核圓周力=4157.79 徑向力4157.79 ×20°=1513.31 (1)畫(huà)出軸的受力簡(jiǎn)圖,受力簡(jiǎn)圖如下圖所示;(2)支撐反力,在水平面上為如低速軸結(jié)構(gòu)圖所示 =102.1 =78 =78- =-756.66 在垂直平面上為=20

24、78.90 軸承A、B的總支承反力為=2212.31 (3)彎矩計(jì)算-756.66 ×78=-59019.18 在垂直平面上為2078.90 ×78=162153.87 合成彎矩,有=172560.55 (4)畫(huà)出彎矩圖如下圖所示(5)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩圖706824.58 因齒輪所在截面彎矩較大,同時(shí)截面還作用轉(zhuǎn)矩,因此此截面為危險(xiǎn)剖面。已知低速大齒輪鍵槽=20,=6。其抗彎截面系數(shù)為- =23734.35 抗扭截面系數(shù)為- =50681.93 最大彎曲應(yīng)力為=7.27 扭剪應(yīng)力為13.95 按彎扭合成進(jìn)行校核計(jì)算,對(duì)于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理,故取折合系數(shù)0.6,則當(dāng)

25、量應(yīng)力為=18.25 查得60 < ,故強(qiáng)度滿足要求。低速軸彎扭受力圖5.3軸上零件的固定方法和緊固件(1)齒輪的安裝高速軸的齒輪與軸設(shè)計(jì)為齒輪軸式設(shè)計(jì),既齒輪與軸在同一零件上,該結(jié)構(gòu)主要是當(dāng)齒輪的齒頂圓直徑與軸的直徑相差不大是,可以做成齒輪軸。低速軸的齒輪與軸的安裝方法為鍵連接,考慮低速軸的直徑較大,因此齒輪與軸分開(kāi)制造,采用鍵連接主要是由于齒輪要承受一定的載荷,鍵槽加工相對(duì)簡(jiǎn)單。(2)聯(lián)軸器與低速軸的裝配聯(lián)軸器初選類(lèi)型為彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器,本聯(lián)軸器具有一定補(bǔ)償兩軸線相對(duì)偏移和減震緩沖能力,適用于安裝底座性能好,沖擊載荷不大的中,小功率軸系傳動(dòng),可用于經(jīng)常正反轉(zhuǎn),啟動(dòng)頻繁的場(chǎng)合。聯(lián)軸器與

26、軸的連接選用鍵連接方式。5.4軸上各零件的潤(rùn)滑和密封當(dāng)?shù)退俅簖X輪轉(zhuǎn)速>2m/s時(shí),軸承潤(rùn)滑方式為油潤(rùn)滑;當(dāng)2m/s時(shí),軸承潤(rùn)滑方式為脂潤(rùn)滑。低速大齒輪線速度為1.13 m/s,軸承潤(rùn)滑方式選擇為脂潤(rùn)滑。脂潤(rùn)滑型號(hào)選擇為:ZG-S石墨鈣基潤(rùn)滑脂。密封件的選擇上選氈封油圈,主要是考慮結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,由于減速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,氈封油圈的條件已經(jīng)滿足減速的設(shè)計(jì)要求。并且氈封油圈工作性能可靠。選擇的氈圈材料是半粗羊毛氈,型號(hào)為氈圈41 JB/TQ4606。5.5軸承的選擇及校核5.5.1軸承的選擇軸承類(lèi)型選擇為深溝球軸承。軸選軸承為:6209; 軸選軸承為:6213; 所選軸承的主要參數(shù)見(jiàn)表5.3。表 5

27、.3 所選軸承的主要參數(shù)軸承代號(hào)基本尺寸/mm安裝尺寸/mm 基本額定 /kN dDBdaDa動(dòng)載荷Cr靜載荷C0r6209458519527831.520.5621365120237411157.2405.5.2軸承的校核輸入軸軸承校核查滾動(dòng)軸承樣本可知,軸承6209的基本額定動(dòng)載荷Cr=31.5kN,基本額定靜載荷Cr0=20.5kN。1.求兩軸承受到的徑向載荷和將軸系零件受到的空間力系分解為鉛垂面和水平面兩個(gè)平面力系。其中A點(diǎn)總支反力=2694.93 NB點(diǎn)總支反力=2733.03 N。2.由于是直齒傳動(dòng),兩軸承不承受軸向力3.求軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷P根據(jù)工況,查得載荷系數(shù)fP=1.2;X1

28、 =1,X2 =1P1=fP(X1)=3233.92 NP2=fP(X2)=3279.63 N4.驗(yàn)算軸承壽命因P1<P2,故只需驗(yàn)算2軸承。軸承預(yù)期壽命與整機(jī)壽命相同,為10(年)×300(天)×16(小時(shí))=48000h。=55378 h>48000h 軸承具有足夠壽命。輸出軸軸承校核查滾動(dòng)軸承樣本可知,軸承6213的基本額定動(dòng)載荷Cr=57.2kN,基本額定靜載荷Cr0=40kN。1.求兩軸承受到的徑向載荷和將軸系零件受到的空間力系分解為鉛垂面和水平面兩個(gè)平面力系。其中A點(diǎn)總支反力=2212.31 NB點(diǎn)總支反力=2212.31 N。2.由于是直齒傳動(dòng),兩

29、軸承不承受軸向力3.求軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷P根據(jù)工況,查得載荷系數(shù)fP=1.2;X1 =1,X2 =1P1=fP(X1)=2654.78 NP2=fP(X2)=2654.78 N4.驗(yàn)算軸承壽命因P1=P2,故只需驗(yàn)算1軸承。軸承預(yù)期壽命與整機(jī)壽命相同,為10(年)×300(天)×16(小時(shí))=48000h。=2656567 h>48000h 軸承具有足夠壽命。5.6 聯(lián)軸器的選擇及校核由于設(shè)計(jì)的減速器伸出軸55 ,根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第五篇-軸及其聯(lián)接表5-2-4選取聯(lián)軸器:主動(dòng)端:J型軸孔、A型鍵槽、55 、 82從動(dòng)端:J1型軸孔、A型鍵槽、55、82 J55×

30、;82選取的聯(lián)軸器為:TL8 GB/T4323 J155×82聯(lián)軸器所傳遞的轉(zhuǎn)矩T=699.756 ,查得工況系數(shù)KA=1.5,聯(lián)軸器承受的轉(zhuǎn)矩為1049.63 查得該聯(lián)軸器的公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩為48000,因此符合要求。5.7鍵的選擇及校核計(jì)算高速軸端鍵選擇的型號(hào)為鍵C10×64 GB/T1096鍵的工作長(zhǎng)度為l=L-b/2=64-10/2=59,輪轂鍵槽的接觸高度為k=h/2=4,根據(jù)齒輪材料為鋼,載荷有輕微沖擊,查得150MPa,則其擠壓強(qiáng)度73.39 MPa150MPa滿足強(qiáng)度要求。低速軸齒輪處鍵選擇的型號(hào)為鍵A20×74 GB/T1096鍵的工作長(zhǎng)度為l=L-b=74-20=54,輪轂鍵槽的接觸高度為k=h/2=6,根據(jù)齒輪材料為鋼,載荷有輕微沖擊,查得150MPa,則其擠壓強(qiáng)度65.12 MPa150MPa滿足強(qiáng)度要求。低速軸端聯(lián)軸器鍵選擇的型號(hào)為鍵C16×80 GB/T1096鍵的工作長(zhǎng)度為l=L-b=80-16/2=72,輪轂鍵槽的接觸高度為k=h/2=5,根據(jù)齒輪材

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