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單級減速器課程設(shè)計

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1、2021-4-23 帶 式 運 輸 機 傳 動 系 統(tǒng) 設(shè) 計 (一 )機 械 設(shè) 計 課 程 設(shè) 計 2021-4-23 2021-4-23 一 、 性 質(zhì) : 實 踐 性 教 學(xué) 環(huán) 節(jié)第 一 章 概 述 2021-4-23 第 一 章 概 述二 、 機 械 設(shè) 計 的 目 的 ( 1) 通 過 課 程 設(shè) 計 使 學(xué) 生 綜 合 運 用 機 械 設(shè) 計 基礎(chǔ) 課 程 及 有 關(guān) 先 修 課 程 的 知 識 , 起 到 鞏 固 、 深 化 、融 會 貫 通 及 擴 展 有 關(guān) 機 械 設(shè) 計 方 面 知 識 的 作 用 ,樹 立 正 確 的 設(shè) 計 思 想 。 ( 2) 通 過 課 程 設(shè)

2、 計 的 實 踐 , 培 養(yǎng) 學(xué) 生 分 析 和 解決 工 程 實 際 問 題 的 能 力 , 使 學(xué) 生 掌 握 機 械 零 件 、機 械 傳 動 裝 置 或 簡 單 機 械 的 一 般 設(shè) 計 方 法 和 步 驟 。 ( 3) 提 高 學(xué) 生 的 有 關(guān) 設(shè) 計 能 力 , 如 計 算 能 力 、繪 圖 能 力 以 及 計 算 機 輔 助 設(shè) 計 ( CAD) 能 力 等 ,使 學(xué) 生 熟 悉 設(shè) 計 資 料 ( 手 冊 、 圖 冊 ) 的 使 用 , 掌握 經(jīng) 驗 估 算 等 機 械 設(shè) 計 的 基 本 技 能 。 2021-4-23 三 、 課 程 設(shè) 計 的 內(nèi) 容 和 任 務(wù)內(nèi) 容

3、 :1、 擬 訂 , 計 算 傳 動 裝 置 的 運 動 和 動 力 參 數(shù) ;3、 進 行 傳 動 件 、 分 析 傳 動 裝 置 的 設(shè) 計 方 案 ;2、 選 擇 電 動 機 的 設(shè) 計 計 算 , 校 核 軸 、 軸 承 、 聯(lián) 軸器 、 鍵 等 ;4、 繪 制 減 速 器 裝 配 圖 ;5、 繪 制 零 件 工 作 圖 ;6、 編 寫 計 算 說 明 書 。第 一 章 概 述 2021-4-23 任 務(wù) ( 記 )1、 繪 制 減 速 器 裝 配 圖 1張 ; ( 1號 圖 紙 , 1: 2畫 )2、 零 件 工 作 圖 1張 ; ( 畫 低 速 軸 , 2號 圖 紙 , 1: 1畫

4、 )3、 設(shè) 計 說 明 書 一 份 ;第 一 章 概 述 2021-4-23 四 、 課 程 設(shè) 計 的 步 驟1設(shè) 計 準 備 工 作( 1) 熟 悉 任 務(wù) 說 明 書 , 明 確 設(shè) 計 的 內(nèi) 容 和 要 求 ;( 2) 熟 悉 設(shè) 計 指 導(dǎo) 書 , 有 關(guān) 資 料 、 圖 紙 等 ;( 3) 觀 察 錄 像 、 實 物 、 模 型 , 或 進 行 減 速 器 裝 拆實 驗 等 , 了 解 減 速 器 等 結(jié) 構(gòu) 特 點 與 制 造 過 程 。第 一 章 概 述 2021-4-23 2021-4-23 2021-4-23 2021-4-23 減 速 器 的 結(jié) 構(gòu)1下 箱 體2油

5、標 指 示 器3上 箱 體4透 氣 孔5檢 查 孔 蓋6吊 環(huán) 螺 釘7吊 鉤8油 塞9定 位 銷 釘10起 蓋 螺 釘 孔 2021-4-23 2總 體 設(shè) 計( 1) 確 定 傳 動 方 案 ;( 2) 選 擇 電 動 機 ;( 3) 計 算 傳 動 裝 置 的 總 傳 動 比 , 分 配 各 級 傳動 比 ;( 4) 計 算 各 軸 的 轉(zhuǎn) 速 、 功 率 和 轉(zhuǎn) 矩 。第 一 章 概 述 2021-4-23 3、 傳 動 件 的 設(shè) 計 計 算( 1) 計 算 帶 傳 動 、 齒 輪 傳 動 的 主 要 參 數(shù) 和 幾 何 尺 寸 ;( 2) 計 算 各 傳 動 件 上 的 作 用 力

6、 。第 一 章 概 述 2021-4-23 4、 裝 配 圖 的 草 圖 的 繪 制( 1) 確 定 減 速 器 的 結(jié) 構(gòu) 方 案( 2) 繪 制 裝 配 圖 的 草 圖 ( 草 圖 紙 ) , 進 行 軸 、軸 上 零 件 和 軸 承 組 合 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 ;( 3) 校 核 軸 的 強 度 、 校 核 深 溝 球 軸 承 的 壽 命 ;( 4) 繪 制 減 速 器 附 件 。第 一 章 概 述 2021-4-23 5、 裝 配 圖 的 繪 制( 1) 畫 底 線 圖 , 畫 剖 面 線 ;( 2) 選 擇 配 合 , 標 注 尺 寸 ;( 3) 編 寫 零 件 序 號 , 列 出

7、明 細 欄 ;( 4) 加 深 線 條 , 整 理 圖 畫 ;( 5) 書 寫 技 術(shù) 條 件 、 減 速 器 特 性 等 。第 一 章 概 述 2021-4-23 6、 零 件 工 作 圖 的 繪 制( 1) 繪 制 軸 類 零 件 工 作 圖 ;( 2) 繪 制 其 他 零 件 的 工 作 圖 。 第 一 章 概 述 2021-4-23 7、 編 寫 設(shè) 計 計 算 說 明 書( 1) 編 寫 設(shè) 計 計 算 說 明 書 , 內(nèi) 容 包 括 所 有 的計 算 , 并 附 有 必 要 的 簡 圖 ;( 2) 說 明 書 中 最 后 一 段 內(nèi) 容 應(yīng) 寫 出 設(shè) 計 總 結(jié) 。一 方 面 總

8、 結(jié) 設(shè) 計 課 題 的 完 成 情 況 , 另 一 方面 總 結(jié) 個 人 所 設(shè) 計 的 收 獲 和 體 會 以 及 不 足之 處第 一 章 概 述 2021-4-23 五 、 課 程 設(shè) 計 的 有 關(guān) 注 意 事 項1) 草 圖 是 提 高 設(shè) 計 質(zhì) 量 的 關(guān) 鍵 草 圖 也 應(yīng) 該 按 正 確 圖 的 化 例 尺 寸 化 , 而 且 作 用 的 順序 要 得 到 畫 草 圖 時 應(yīng) 注 意 的 各 零 件 之 間 的 相 關(guān) 位 置 ,有 些 細 部 結(jié) 構(gòu) 可 簡 化 畫 出 。 2) 設(shè) 計 過 程 中 應(yīng) 該 及 時 檢 查 及 時 修 改 設(shè) 計 過 程 是 一 個 邊 繪

9、 制 、 邊 計 算 、 邊 修 改 的 過 程 。 應(yīng) 該 經(jīng) 常 進 行 自 查 或 互 查 有 錯 誤 及 時 修 改 。 3) 注 意 計 算 數(shù) 據(jù) 的 記 錄 和 管 理 數(shù) 據(jù) 是 設(shè) 計 的 依 據(jù) 、 應(yīng) 及 時 記 錄 與 管 理 計 算 數(shù) 據(jù) 如 有 變 動 及 時 修 改 , 以 便 下 一 部 的 使 用 。4) 要 有 集 體 觀 念 。第 一 章 概 述 2021-4-23 六 、 要 求1、 分 組 ;2、 認 真 ;3、 在 教 室 設(shè) 計 , 不 許 到 寢 室 , 班 長 每 天 考 勤 。第 一 章 概 述 2021-4-23 七 、 評 分 ( 記

10、) 裝 配 圖 50%, 零 件 圖 15%, 設(shè) 計 說 明 書 20%,出 勤 15% 成 績 評 分 等 級 : 優(yōu) ( A) 、 良 ( B) 、 中 ( C) 、 及 格 ( D) 、 不 及 格 ( E) 。第 一 章 概 述 2021-4-23 時 間 安 排l第 1周周 一 至 周 二 : 運 動 學(xué) 及 V帶 、 齒 輪 傳 動 設(shè) 計 計 算周 三 至 周 五 : 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 及 計 算 、 裝 配 圖 初 步l第 2周裝 配 圖 、 零 件 圖 、 設(shè) 計 說 明 書 2021-4-23 第 二 章 傳 動 裝 置 的 總 體 設(shè) 計 2021-4-23 工 作 條

11、件1) 帶 式 輸 送 機 送 碎 粒 物 料 , 如 含 物 型 砂 、 煤 等 。2) 輸 送 機 運 轉(zhuǎn) 方 向 不 變 , 工 作 載 荷 穩(wěn) 定 。3) 工 作 機 傳 動 效 率 為 0.904) 使 用 期 限 10年 , 每 年 300個 工 作 日 , 兩 班制 工 作 , 每 日 工 作 8小 時 , 輸 送 帶 速 度 允 許誤 差 5%第 二 章 傳 動 裝 置 的 總 體 設(shè) 計 2021-4-23 參 數(shù) : 輸 送 帶 牽 引 力 F=3.2KN, 輸 送 帶 速 度 V=1.6s/mm 滾 筒 直 徑 D=450mm 第 二 章 傳 動 裝 置 的 總 體 設(shè)

12、計 2021-4-23 2.3電 動 機 的 選 擇 (見 實 訓(xùn) 指 導(dǎo) 書 P117) 目 前 應(yīng) 用 最 廣 泛 的 是 Y系 列 自 扇 三 相 異 步 電動 機 , 其 結(jié) 構(gòu) 簡 單 , 起 動 性 能 好 , 工 作 可靠 , 價 格 低 廉 , 維 護 方 便 適 用 于 不 易 燃 ,不 易 爆 , 無 腐 蝕 性 氣 體 , 無 特 殊 要 求 的 場合 , 如 運 輸 機 、 機 床 、 風 機 、 農(nóng) 機 、 輕 工機 械 等 。第 二 章 傳 動 裝 置 的 總 體 設(shè) 計 2021-4-23 2.3電 動 機 的 選 擇 ( 記 )1、 選 擇 電 動 機 類 型

13、按 已 知 工 作 條 件 和 要 求選 用 Y系 列 三 相 異 步 電 動 機 。2、 同 步 轉(zhuǎn) 速 選 1000 r/min或 1500 r/min(電 動 機 的 轉(zhuǎn) 速 越 低 , 極 對 數(shù) 越 多 , 價 格 越 貴 ) 2021-4-23 3、 選 擇 電 動 機 型 號工 作 機 所 需 的 輸 出 功 率 為 : Pw=Fv/1000 ( KW) ( F-N, V-m/s) 或 Pw=Fv( KW) ( F-KN, V-m/s) 2.3電 動 機 的 選 擇 ( 記 ) 2021-4-23 電 動 機 輸 出 功 率 :Pd= Pw/ Pw=Fv =2聯(lián) 帶 齒 2軸 承

14、 卷 筒取 : 聯(lián) =0.99 帶 =0.96 齒 =0.97 軸 承 =0.99 卷 筒 =0.90則=0.992 0.96 0.97 0.992 0.90=0.81所 以 Pd=3.2 1.6 0.81= 6.32KW 2.3電 動 機 的 選 擇 ( 記 ) 2021-4-23 確 定 電 動 機 型 號(1)根 據(jù) Pd= 6.32KW Ped( 電 動 機 的 額 定 功 率 ) , 符 合 這 一范 圍 的 同 步 轉(zhuǎn) 速 有 750r/mm、 1000r/mm和1500r/mm查 出 有 三 種 適 用 的 電 動 機 型 號 其 技 術(shù) 參 數(shù) 及 傳 功 比 的 比 較 情況

15、 見 下 表 : 2.3電 動 機 的 選 擇 ( 記 ) 2021-4-23 所 選 電 動 機 的 主 要 處 型 和 安 裝 尺 寸 如 下 所 示 : 型 號 Y132M-4 額 定 功 率 Ped=7.5KW, 滿 載 轉(zhuǎn) 速 nm=1440r/min, 伸 出 軸 長 度 E=80mm 直 徑 D=38mm 鍵 槽 G=33mm,F=10mm 中 心 高 H=132mm 外 廓 尺 寸 =L HD=515 315說 明 :后 面 的 計 算 功 率 用 實 際 功 率 Pd= 6.32KW 計 算 ,轉(zhuǎn) 速 用 滿 載 轉(zhuǎn) 速 n m=1440r/min。 因 為 我 們 設(shè) 計

16、的 是 專 用 減 速 器 。 2.3電 動 機 的 選 擇選 方 案 3 2021-4-23 2.4傳 動 比 的 分 配 計 算 ( 記 )由 于 卷 筒 軸 的 工 作 轉(zhuǎn) 速 n卷 筒 =60 1000V/3.14 D=60 1000 1.6/( 3.14 450) =67.8r/min( 取 68r/min) 而 : i總 = i帶 i齒 輪 一 般 i齒 輪 =3-5 , 取 i齒 輪 =4.5(傳 動 比 為 小 數(shù) 好 , 即 兩 齒 輪 的 齒 數(shù) 互 質(zhì) ) 一 般 i 帶 =2-5 (常 用 值 ), i帶 7 即 : i帶 = i總 / i齒 輪 =21.2/4.5=4

17、.72.218.671440n 卷 筒ni m總 傳 動 比 2021-4-23 2.5傳 動 裝 置 的 運 動 和 動 力 參 數(shù) 計 算一 、 各 軸 的 轉(zhuǎn) 速 n0= nm=1440r/min(電 動 機 的 滿 載 轉(zhuǎn) 速 ) n1=nm/ i帶 =1440/4.7=306r/min n2=n1/i齒 =306/4.5=68r/min 卷 筒 軸 n 卷 筒 =n2=68 r/min 2021-4-23 二 、 各 軸 的 輸 入 功 率P0= Pd聯(lián) =6.36 0.99=6.3 kwP1= P0 帶 軸 承=6.3 0.96 0.99=5.98kwP2= P1 齒 = 5.98

18、 0.97=5.8kw( 只 考 慮 箱 內(nèi) , 所 以 軸 承 就 沒 有 考 慮 了 )卷 筒 輸 入 P3= P2 軸 承 聯(lián)=5.8 0.99 0.99=5.68kw 2.5傳 動 裝 置 的 運 動 和 動 力 參 數(shù) 計 算 2021-4-23 三 、 各 軸 輸 出 轉(zhuǎn) 矩0軸 T0=9550 P0/nm=9550 6.3/1440=41.78Nm 軸 T1= 9550 P1/n1 =9550 5.98/306=186.6Nm 軸 T2=9550 P2/n2 =9550 5.8/68 =814.5 Nm 卷 筒 軸 T3=T2=814.5 Nm 2.5傳 動 裝 置 的 運 動

19、和 動 力 參 數(shù) 計 算 2021-4-23 Pd=3.2 1.6 0.81= 6.32KW nm=1440r/min i齒 輪 =4.5 i帶 = i總 / i齒 輪 =21.2/4.5=4.7計 算 結(jié) 果 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 V帶 傳 動 設(shè) 計(一 ) 選 擇 三 角 帶 型 號由 傳 動 系 統(tǒng) 方 案 : 帶 式 輸 送 機 、 工 作 16小 時計 算 功 率 : Pc=KsP查 表 得 : Ks= 1.3( 工 況 系 數(shù) )選 用 型 號 : B型 V帶 (n=1440r/min) 計 算 功 率 Ps(kW)小帶輪轉(zhuǎn)速n(rpm) Z

20、A B C D F 第 三 章 傳 動 零 件 的 設(shè) 計 計 算 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 V帶 傳 動 設(shè) 計(二 ) 確 定 帶 輪 節(jié) 圓 直 徑 D1、 D2查 表 選 推 薦 值 : Dmin=140(125), 選 擇 D1=140mm取 滑 動 率 : e = 0.02D2=idD1(1-e)=2.6339 140(1-0.02)=361.371mm取 : D2= 355 mm帶 實 際 傳 動 比 :id= = =2.5875355140 (1 0.02 )D2D 1(1 e)運 輸 機 實 際 轉(zhuǎn) 速 :n”= = =122.151r/minn

21、idic 14402.5875 4.556誤 差 : 122.151120120n” n n = % =1.793%5% 滿 足 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 V帶 傳 動 設(shè) 計(三 ) 驗 算 帶 速 vv = = =10.556m/spD1n60 1000 p 140 144060 1000 v = ( 525 ) m/s 合 適(四 ) 確 定 帶 長 度 Lp , 中 心 距 a1) 初 定 中 心 距 : a0公 式 : 0.7(D 1+D2) a0 2(D1+D2)0.7(140+355) a0 2(140+355)346.5 a0 120 (355 1

22、40)500 滿 足(六 ) 確 定 三 角 帶 根 數(shù) : ZZ= Ps(P0+DP0)KqKaKL查 表 : 皮 帶 單 根 功 率 P 0內(nèi) 插 值 計 算 P0=2.81kW查 表 : 皮 帶 彎 曲 影 響 系 數(shù) Kb Kb=2.65 10-3查 表 : 皮 帶 傳 動 比 系 數(shù) Ki Ki=1.121KiDP0=Kbn(1 )=2.65 10-3 1440(1 )11.12 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 V帶 傳 動 設(shè) 計(六 ) 確 定 三 角 帶 根 數(shù) : Z查 表 : 化 纖 結(jié) 構(gòu) 膠 帶 材 質(zhì) 系 數(shù) Kq =0.409kW查 表 :

23、皮 帶 長 度 系 數(shù) KL KL=0.95故 : Kq=0.91KiDP0=Kbn(1 )=2.65 10-3 1440(1 )11.12查 表 : 皮 帶 包 角 系 數(shù) Ka內(nèi) 插 值 計 算 Ka=0.939Z= Ps(P 0+DP0)KqKaKL= =2.7677.15(2.81+0.409) 0.9 0.939 0.95取 : Z=3 根 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 V帶 傳 動 設(shè) 計(七 ) 計 算 帶 傳 動 作 用 在 軸 上 的 力 : Q1) 計 算 單 根 三 角 帶 的 張 力 : F0查 表 : 皮 帶 單 位 長 度 質(zhì) 量 q q

24、=0.17kg/mF0= ( 1) + qv21000Ps2Zv 2.5Ka= ( 1)+ 0.17 10.55621000 7.152 3 10.556 2.50.939=206.61( N)2) 作 用 在 軸 上 的 作 用 力 : QQ = 2.Z.F 0.sin(a/2) =2 3 206.612sin(156.309/2)=1213.273( N) 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 V帶 傳 動 設(shè) 計(八 ) 帶 輪 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 ( 僅 從 動 輪 )查 表 : f=5mm,m=15mm,e=20 0.4mmg=12.5mm,d=7.5mm,b=17.4

25、mmeg bj dfD e D mB B=(Z-1)e+2g=65mmD= 355mmDe= D+2f =365mm采 用 孔 板 結(jié) 構(gòu) , ZG45鑄 造 , 查 表 :軸 孔 徑 : d= 32mm孔 轂 徑 : d1= 2d=64mm緣 轂 徑 : D0= De2(m+d) =320mm其 他 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 ( 查 圖 冊 )孔 轂 長 : L=64mm 2021-4-23 二 、 設(shè) 計 齒 輪 傳 動 ( 設(shè) 計 步 驟 及 內(nèi) 容 按 機 械基 礎(chǔ) 教 材 )1、 選 擇 材 料 熱 處 理 方 式 及 精 度 等 級 根 據(jù) 工 作 條 件 一 般 用 途 的 減 速 器 采

26、 用 閉 式 傳 動 軟齒 面 , 查 表 得 小 齒 輪 45鋼 調(diào) 質(zhì) 處 理 HBS1=250 大 齒 輪 45鋼 正 火 處 理 HBS2=210 大 、 小 齒 輪 硬 度 差 為 20-30HBS精 度 等 級 : 選 8級 ( GB10095-88)齒 輪 傳 動 設(shè) 計 2021-4-23 2、 齒 數(shù) 取 Z1=20-40, Z2=Z1 i齒 輪注 意 : Z1、 Z2取 整 數(shù)3、 齒 寬 系 數(shù) d=b/d1=1 (因 為 是 對 稱 分 布 , 取 大 點 )大 、 小 齒 輪 同 寬 b1=b2, 通 常 小 齒 輪 取 寬 點 。b1=b2+5-8。載 荷 系 數(shù)

27、K : 取 K=1.3-1.5 齒 輪 傳 動 設(shè) 計 2021-4-23 4、 根 據(jù) 接 觸 強 度 設(shè) 計 小 齒 輪 的 分 度 圓 直 徑 機 械基 礎(chǔ) d1直 接 取 =470MPa 由 d1求 m (m一 定 要 取 標 準 值 , 盡 量 用 第 一 系 列 ) 3 dH i 1iTK671 12 H 齒 輪 傳 動 設(shè) 計 2021-4-23 m定 后 , 先 校 核 彎 曲 強 度 , 取 =400MPa,若 彎 曲 強 度 合 格 , 計 算 齒 輪 所 有 尺 寸 , 若 彎 曲 強 度 不合 格 , 加 大 m, 再 重 算 尺 寸 。 (齒 輪 直 徑 、 齒 頂

28、高 、齒根 高 、 全 齒 高 、 中 心 距 、 小 齒 輪 寬 ) 5、 結(jié) 構(gòu) : 小 齒 輪 : 齒 輪 軸大 齒 輪 : 腹 板 式 、 鍛 造 齒 輪 ( 結(jié) 構(gòu) 見 機 械 設(shè) 計 課 程 設(shè)計 )結(jié) 構(gòu) 尺 寸 : ( 記 ) d1=1.6d(d為 孔 徑 ) D1=df-20(df為 齒 根 圓 ) D0=0.5(D1+d1) c1=0.3b(b為 大 齒 輪 寬 ) L= b(b為 大 齒 輪 寬 ) d0=0.25(D1-d1) bb齒 輪 傳 動 設(shè) 計 2021-4-23 2021-4-23 高 速 軸 ( 1) 選 擇 軸 的 材 料 和 熱 處 理 方 法 ( 4

29、5鋼 , 調(diào) 質(zhì) 處 理 或 者正 火 處 理 ) ( 2) 按 抗 扭 強 度 估 算 軸 的 最 小 直 徑 ( 3) 軸 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 ( 參 考 設(shè) 計 指 導(dǎo) 書 ) ( 4) 軸 的 強 度 校 核 低 速 軸 同 樣 的 過 程第 四 章 軸 的 設(shè) 計 計 算 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 第 五 章 滾 動 軸 承 的 選 擇 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 高 速 軸 滾 動 軸 承 的 選 擇(一 ) 軸 承 所 承 受 的 載 荷由于軸承僅受徑向載荷作用,選用深溝球軸承因 R ARB, 故 取 RA=2763.52

30、3N計 算RA= R2AX+R2AZ = 1280.9722+2448.7082=2763.523NRB= R2BX+R2BZ = 1280.9722+302.9642=1316.312N(二 ) 軸 承 的 當 量 載 荷查 表 : 軸 承 的 當 量 載 荷 為 :P=R=2763.523N 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 高 速 軸 滾 動 軸 承 的 選 擇(三 ) 軸 承 型 號 確 定查 表 : 取 軸 承 的 壽 命 為 : Lh=10000(h)查 表 得 : fh =2.71 , fF =1.5由 軸 轉(zhuǎn) 速 : n1=546.718(r/min)查

31、表 : fn=0.394(內(nèi) 插 值 計 算 ), ft=1 (工 作 溫 度 100 )由 此 得 :C f= P=fhfFfnft 2.71 1.50.394 1 2763.523=28511.982N查 表 得 : 308型 號 軸 承 的 C=32000(N)滿 足 CjC的 要 求 , 故 高 速 軸 軸 承 選 用 合 適 。額 定 載 荷 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 低 速 軸 滾 動 軸 承 的 選 擇(一 ) 軸 承 所 承 受 的 載 荷同高速軸,軸承僅受徑向載荷作用,選用深溝球軸承因 R A=RB, 取 R=2763.523N計 算RA= R2

32、AX+R2AZ = 1280.9722 +466.2362=1363.182NRB= R2BX+R2BZ = 1280.9722+466.2362=1363.182N(二 ) 軸 承 的 當 量 載 荷查 表 : 軸 承 的 當 量 載 荷 為 :P=R=RA=RB=1363.182N 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 低 速 軸 滾 動 軸 承 的 選 擇(三 ) 軸 承 型 號 確 定查 表 : 取 軸 承 的 壽 命 為 : Lh=10000(h)查 表 得 : fh =2.71 , fF =1.5由 軸 轉(zhuǎn) 速 : n2=120(r/min)查 表 : fn=0.

33、652 , ft=1 (工 作 溫 度 100 )由 此 得 : Cf= P=fhfFf nft 2.71 1.50.652 1 1363.182=8498.98N 所 需 C值 甚 小 , 但 根 據(jù) 低 速 軸 結(jié) 構(gòu) 要 求 , 必須 保 證 軸 承 內(nèi) 徑 d=50mm 因 此 改 選 210型 軸 承 , C=27500(N) 軸 承 B=20mm, D=90mm。 低 速 軸 跨 度 改 變 為l=150mm, 小 于 初定 的 l=157mm, 軸強 度 足 夠 。 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 第 六 章 鍵 的 選 擇 及 強 度 校 核 2021-

34、4-232021年 4月 23日 星 期 五 高 速 軸 與 帶 輪 聯(lián) 結(jié) 鍵(一 ) 鍵 的 型 號 確 定帶 和 軸 配 合 選 鉤 頭 楔 型 鍵 : b h=10 8取 鍵 長 : L=80mm鍵 的 工 作 長 度 : l=L-(b+h)=62mm(二 ) 鍵 的 強 度 計 算鍵 的 材 料 45號 鋼 , 帶 輪 為 鑄 鋼查 表 得 鍵 聯(lián) 結(jié) 的 許 用 比 壓 為 : p=100120N/mm 2鋼 對 鑄 鋼 的 摩 擦 系 數(shù) 取 : f =0.15工 作 比 壓 : 12T6l(b+6fd)p = = 12 922306 62(10+6 0.15 32)=76.67

35、9N/mm2p 合 適 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 低 速 軸 與 齒 輪 聯(lián) 結(jié) 鍵(一 ) 鍵 的 型 號 確 定齒 輪 和 軸 配 合 選 普 通 A型 平 鍵 : b h=18 11取 鍵 長 : L=70mm。即 : 鍵 18 70 GB/T1096-90鍵 的 工 作 長 度 : l = L-b =52mm高 度 : k = h/2 = 11/2 =5.5mm(二 ) 鍵 的 強 度 計 算鍵 的 材 料 45號 鋼 , 齒 輪 為 45鋼查 表 得 鍵 聯(lián) 結(jié) 的 許 用 比 壓 為 : p=100120N/mm 2鍵 的 許 用 切 應(yīng) 力 為 :

36、t=90N/mm2 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 低 速 軸 與 齒 輪 聯(lián) 結(jié) 鍵(二 ) 鍵 的 強 度 計 算鍵 聯(lián) 結(jié) 的 工 作 比 壓 :2Tdklp = = 2 40348860 5.5 52=47.027N/mm2p 合 適鍵 的 切 應(yīng) 力 :2Tdblt = = 2 40348860 18 52=14.369N/mm 2t 合 適 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 低 速 軸 與 聯(lián) 軸 器 聯(lián) 結(jié) 鍵(一 ) 鍵 的 型 號 確 定齒 輪 和 聯(lián) 軸 器 選 普 通 A型 平 鍵 : b h=12 8取 鍵 長 : L=80

37、mm。即 : 鍵 12 80 GB/T1096-90鍵 的 工 作 長 度 : l = L-b =68mm高 度 : k = h/2 = 8/2 =4mm(二 ) 鍵 的 強 度 計 算鍵 的 材 料 45號 鋼 , 聯(lián) 軸 器 為 ZG45鋼查 表 得 鍵 聯(lián) 結(jié) 的 許 用 比 壓 為 : p=100120N/mm 2鍵 的 許 用 切 應(yīng) 力 為 : t=90N/mm2 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 低 速 軸 與 聯(lián) 軸 器 聯(lián) 結(jié) 鍵(二 ) 鍵 的 強 度 計 算鍵 聯(lián) 結(jié) 的 工 作 比 壓 :2Tdklp = = 2 40348840 4 68=74.

38、171N/mm2p 合 適鍵 的 切 應(yīng) 力 :2Tdblt = = 2 40348840 12 68=24.724N/mm 2t 合 適 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 第 七 章 聯(lián) 軸 器 的 選 擇 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 聯(lián) 軸 器 的 選 擇(一 ) 類 型 選 擇 軸 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 ( d21)時 選 取 類 型在方案確定時進行。d=40mm,l=90mm查 表 : K1=0.25,K2=1.2TC=(K1+K2)T=(0.25+1.2) 403488=585057N.mm(二 ) 扭 矩 計 算(三 ) 強 度 校

39、核許 用 扭 矩 : T=800N.m=800000N.mm許 用 最 高 轉(zhuǎn) 速 : n=250r/min T CT 合 適 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五 潤 滑 形 式 的 選 擇(一 ) 齒 輪 潤 滑因 , 齒 輪 圓 周 速 度 :v = 2.061m/s 12m/s(二 ) 滾 動 軸 承 潤 滑故 采 用 油 浴 潤 滑 。 選 用 : HJ-30機 械 油浸 油 深 度 為 : 浸 沒 大 齒 輪 輪 頂 10mm高 速 軸 軸 承 :d.n = 40 546.718 =0.219 10 52 105低 速 軸 軸 承 :d.n = 50 120 =0.06 1052 105故 兩 處 均 采 用 脂 潤 滑 。 選 用 : ZG-4潤 滑 脂 2021-4-232021年 4月 23日 星 期 五

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