機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)二級(jí)直齒圓錐齒輪減速器設(shè)計(jì)（全套圖紙）

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)機(jī)械工程分院機(jī)械設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)全套圖紙，加15389370600212班33號(hào)設(shè)計(jì)者： 指導(dǎo)教師： 2003年7月沈陽(yáng)工業(yè)學(xué)院 目 錄一 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)2二 電機(jī)的選擇計(jì)算1. 擇電機(jī)的轉(zhuǎn)速22. 工作機(jī)的有效功率23. 選擇電動(dòng)機(jī)的型號(hào)3三 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算1. 分配傳動(dòng)比32. 各軸的轉(zhuǎn)速33. 各軸的功率44. 各軸的轉(zhuǎn)矩4四 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 閉式直齒輪圓錐齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算42. 閉式直齒輪圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算6五 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算4. 減速器高速軸i的設(shè)計(jì)95. 減速器低速軸ii的設(shè)計(jì)113. 減速器低速軸iii的設(shè)計(jì)14六 滾動(dòng)軸承的選擇與壽命計(jì)算1.減速

2、器高速i軸滾動(dòng)軸承的選擇與壽命計(jì)算162.減速器低速ii軸滾動(dòng)軸承的選擇與壽命計(jì)算173. 減速器低速iii軸滾動(dòng)軸承的選擇與壽命計(jì)算18七 鍵聯(lián)接的選擇和驗(yàn)算1. 聯(lián)軸器與高速軸軸伸的鍵聯(lián)接192. 大圓錐齒輪與低速軸ii的的鍵聯(lián)接193. 大圓柱齒輪與低速軸iii的的鍵聯(lián)接20八 潤(rùn)滑油的選擇與熱平衡計(jì)算1. 減速器的熱平衡計(jì)算212. 潤(rùn)滑油的選擇22九 參考文獻(xiàn)23 1.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果一對(duì)圓錐滾子軸承的效率 3= 0.98一對(duì)球軸承的效率 4= 0.99閉式直齒圓錐齒傳動(dòng)效率5= 0.95閉式直齒圓柱齒傳動(dòng)效率6= 0.97b. 總效率=12 23 3456=0.960.992 0.

3、983 0.990.950.97=0.808c. 所需電動(dòng)機(jī)的輸出功率 pr=pw/=2.4/0.808=3kw3. 選擇電動(dòng)機(jī)的型號(hào) 查參考文獻(xiàn)1表4-12.2 得 表1.1方案號(hào)電機(jī)類(lèi)型額定功率同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速總傳動(dòng)比 1y100l2-431500142022.294 2y132s-63100096015.072根據(jù)以上兩種可行同步轉(zhuǎn)速電機(jī)對(duì)比可見(jiàn)，方案2傳動(dòng)比小且質(zhì)量?jī)r(jià)格也比較合理，所以選擇y132s-6型電動(dòng)機(jī)。三， 動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算6. 分配傳動(dòng)比（1） 總傳動(dòng)比i=15.072（2） 各級(jí)傳動(dòng)比：直齒輪圓錐齒輪傳動(dòng)比 i12=3.762， 直齒輪圓柱齒輪傳動(dòng)比 i23=4（3）

4、實(shí)際總傳動(dòng)比i實(shí)=i12i34=3.7624=15.048,i=0.0210.05，故傳動(dòng)比滿足要求滿足要求。7. 各軸的轉(zhuǎn)速（各軸的標(biāo)號(hào)均已在圖1.1中標(biāo)出）n0=960r/min，n1=n0=960r/min，n2=n1/ i12=303.673r/min，n3= n2/ i34=63.829r/min，n4=n3=63.829r/min8. 各軸的功率=0.808pr=3 kw選用三相異步電動(dòng)機(jī)y132s-6p=3 kwn=960r/mini=15.072i12=3.762i23=4n0=960r/minn1=960r/minn2=303.67r/minn3=63.829r/minn4=

5、63.829r/min 3.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果p0=pr=3 kw， p1= p02=2.970kw, p2= p143=2.965 kw, p3= p253=2.628 kw, p4=p323=2.550 kw 4. 各軸的轉(zhuǎn)矩，由式：t=9.55pi/ni 可得：t0=29.844 nm, t1=29.545 nm, t2=86.955 nm, t3=393.197 nm, t4=381.527 nm四，傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 閉式直齒輪圓錐齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算a選材：小齒輪材料選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，hb=217255，hp1=580 mpa，fmin1 =220 mpa大齒輪材料選用45號(hào)

6、鋼，正火處理，hb=162217，hp2=560 mpa，fmin2 =210 mpab. 由參考文獻(xiàn)2（以下簡(jiǎn)稱(chēng)2）式（533），計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)n：n1=60njl=609601811250=1.26710 n2=n1/i2 =1.26710/3=2.52210查圖517得 zn1=1.0，zn2=1.12，由式（529）得 zx1=zx2=1.0，取shmin=1.0，zw=1.0，zlvr=0.92，h1=hp1zlvrzwzx1zn1/shmin=5800.92=533.6 mpa，h2=hp2zn2zx2zwzlvr/shmin =5601.120.92=577 mpah1 h2，

7、計(jì)算取h= h2=533.6 mpac按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)小齒輪大端模數(shù)（由于小齒輪更容易失效故按小齒輪設(shè)計(jì)）： 取齒數(shù) z1=21，則z2=z1 i12=3.76232=79，取z2=79實(shí)際傳動(dòng)比u=z2/z1=79/21=3.762，且u=tan2=cot1，2=72.2965=7216 35，1=17.7035=1742 12，則小圓錐齒輪的當(dāng)量齒數(shù)zm1=z1/cos1 =21/cos17.7035=23，zm2=z2/cos2=79/cos72.2965=259.79 p0= 3 kw p1= 2.970 kwp2= 2.965 kw p3=2.628 kw p4=2.550 kwt

8、0=29.844 nm t1=29.545 nm t2=86.955 nm t3=393.197nm t=381.527nmhp1=580 mpa，fmin1=220 mpahp2=560 mpa，fmin2=210 mpah=533.6mpa圓錐齒輪參數(shù)z1=21z2=791=1742 122 =7216 35 4.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果代做模具、機(jī)械等專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)，并且擁有大量現(xiàn)成的機(jī)械、模具畢業(yè)設(shè)計(jì)，都是答辯后全套的設(shè)計(jì)，有圖紙、說(shuō)明書(shū)和英文翻譯，有需要的可聯(lián)系我們。qq：943048723手機(jī)套設(shè)計(jì)僅供下載的同學(xué)參考，謝謝！由2圖5-14，5-15得 y

9、fa=2.8，ysa=1.55，yfa2=2.23，ysa2=1.81zh=2/cossin=2/cos20sin20=2.5 由2表11-5有 ze=189.8，取ktz=1.1， 由2 取k=1.4又 t1=28.381 nm ，u= 3.762，r=0.3 由2式5-56計(jì)算小齒輪大端模數(shù)： m4kt1yfaysa/rzf（1-0.5r）2 u2 +1 將各值代得 m1.498由2表5-9取 m=3 d齒輪參數(shù)計(jì)算：大端分度圓直徑 d1=mz1=321=63，d2=mz2=379=237齒頂圓直徑 da1=d1+2mcos1=63+6cos17.7035=68.715，da2=d2+2m

10、cos2=237+6cos72.2965=238.827齒根圓直徑df1=d1-2.4mcos1=63-7.2cos17.7035=56.142df2=d2-2.4mcos2=237-7.2cos72.2965=231.808齒輪錐距 r=d1+ d2/2=122.615，大端圓周速度 v=d1n1/60000=3.1463960/60000=3.165m/s，齒寬b=rr =0.3122.615=36.78由2表5-6，選齒輪精度為8級(jí)由1表4.10-2得1=（0.10.2）r=（0.10.2）305.500=30.0560.1取1=10，2=14,c=10輪寬 l1=（0.10.2）d1=

11、（0.10.2）93=12.4l2=（0.10.2）d2=（0.10.2）291=39e驗(yàn)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度： 按2式5-53h= zhze2kt1u+1/bd u（1-0.5r）2 ，代入各值得圓錐齒輪參數(shù)m=3 d1=63d2=237da1= 68.715da2=238.827df1=56.142df2=231.808r=122.615v=3.165m/sb= 36.781=102=14c=10l1=12.4l2=39 5.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果h=470.899h =533.6 mpa 小齒輪滿足接觸疲勞強(qiáng)度，且大齒輪比小齒輪接觸強(qiáng)度高，故齒輪滿足接觸強(qiáng)度條件f齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度校核：按2式5-

12、55由2圖5-19得yn1=yn2=1.0，由2式 5-32及m=25，得yx1=yx2=1.0取yst=2.0，sfmin=1.4，由2式5-31計(jì)算許用彎曲應(yīng)力：f1= fmin1yfa1ysa1yst/ sfmin =2202.0/1.4=314.29 mpaf2= fmin2yfa2ysa2yst/ sfmin =2102.0/1.4=300 mpaf1f2， f=f2=300 mpa由2式5-24計(jì)算齒跟彎曲應(yīng)力：f1=2kt1yfa1ysa1/b1md1（1-0.5r）=21.4800702.81.55/0.85228.93562=181.59 300 mpaf2=f1 yfa2y

13、sa2/（yfa1ysa1）=181.591.812.23/（2.81.55）=178.28300mpa兩齒輪滿足齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度2. 閉式直齒輪圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算a選材：小齒輪材料選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，hb=217255，hp1=580 mpa，fmin1=220 mpa大齒輪材料選用45號(hào)鋼，正火處理，hb=162217，hp2=560 mpa，fmin2=210 mpab. 由參考文獻(xiàn)2（以下簡(jiǎn)稱(chēng)2）式（533），計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)n：n1=60njl=609601811250=1.26710， n2=n1/i23=1.26710/3=2.52210查圖517得 zn1=1.05，z

14、n2=1.16，由式（529）得 zx1=zx2=1.0，取shmin=1.0，zw=1.0，zlvr=0.92，h1=hp1zlvrzwzx1zn1/shmin=5801.050.92=560.28 mpah=533.6 mpaf=300 mpahp1=580 mpafmin1=220 mpahp2=560 mpafmin2=210 mpa 6.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果h2=hp2zn2zx2zwzlvr/shmin=5601.160.92=597.63 mpah1 h2，計(jì)算取h= h2=560.28 mpac. 按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算中心距（由于小齒輪更容易失效故按小齒輪設(shè)計(jì)）：u=i34=4，a=

15、0.4，zh=2/cossin=2/cos200 sin200 =2.5且由2表11-5有 ze=189.8，取ktz=1.1 2式5-18計(jì)算中心距： a（1+u）kt1 （ze zhz/h）2 /（2ua）=51.1869552.5189.8/（240.4560.28）=147.61 由1表4.2-10 圓整 取 a=160d齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)：m=（0.0070.02）a=180（0.0070.02）=1.263.6查2表5-7取 m=2齒數(shù)z1=2a/m（1+u）=2160/2（1+4）=32z2=uz1=432=128 取z2=128則實(shí)際傳動(dòng)比 i=149/31=4分度圓直徑 d1=mz

16、1=232=64 ，d2=mz2=2128=256齒頂圓直徑 da1= d1+2m=68，da2=d2+2m=260齒基圓直徑 db1= d1cos=64cos20o =60.14db2= d2cos=256cos20o =240.56齒根圓直徑 df1= d1-2.5m=64-2.52=59df2= d2-2.5m=256-2.52=251圓周速度 v=d1n2/60103 =3.1425663.829/60103 =1.113 m/s，中心距 a=（d1+d2）/2=160齒寬 b=aa =0.4160=64由2表5-6，選齒輪精度為8級(jí)h=560.28 mpa圓柱齒輪參數(shù)m=2z1=32

17、z2=128d1=64 d2=256da1=8da2=260db1 =60.14db2 =240.56df1=59df2= 251v=1.113 m/sa=160b=64 7.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果e. 驗(yàn)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度按電機(jī)驅(qū)動(dòng)，載荷平穩(wěn)，由2表5-3，取ka=1.0；由2圖5-4（d），按8級(jí)精度和vz/100=dn/60000/100=0.30144，得kv=1.03；由2表5-3得ka=1.2；由2圖5-7和b/d1=72/60=1.2，得kb=1.13； k=kvkakakb=1.031.21.01.13=1.397 又a1=arccosdb1/da1=arccos（60.14/68）

18、=28.0268=281 36；a2 = arccosdb2/da2=arccos（2240.56/260）=22.0061=220 17重合度 a=z（tana1-tan）+ z（tana1-tan）/2=32（tan28.0268-tan20）+128（tan22.0061-tan20）=1.773即z=（4-a）/3=0.862，且 ze=189.8，zh=2.5 h =zhzez2kt1（u+1）/bd2 1頁(yè)：11u=2.5189.80.86221.397835105.8065/（72622 5.024）=240.63h =560.28 mpa 小齒輪滿足接觸疲勞強(qiáng)度，且大齒輪比小齒

19、輪接觸強(qiáng)度高，故齒輪滿足接觸強(qiáng)度條件f齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度校核：按z1=32，z2=128，由2圖5-14得yfa1=2.56，yfa2=2.18；由2圖5-15得ysa1=1.65，ysa2=1.84由2式5-23計(jì)算 y=0.25+0.75/a=02.5+0.75/1.773=0.673由2圖5-19得yn1=yn2=1.0，由2式 5-32切m=25，得yx1=yx2=1.0取yst=2.0，sfmin=1.4，由2式5-31計(jì)算許用彎曲應(yīng)力：f1= fmin1yfa1ysa1yst/ sfmin =2202.0/1.4=314.29 mpaf2= fmin2yfa2ysa2yst/sfmi

20、n=2102.0/1.4=300 mpaf1= 314.29 mpaf2= 300 mpa 8.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果f1f2， f=f2=300 mpa由2式5-24計(jì)算齒跟彎曲應(yīng)力：f1=2kt1yfa1ysa1y/bd1m=21.397835102.561.650.673/（26464）=71.233 300 mpaf2=f1yfa2ysa2/yfa1ysa1=71.2331.842.18/（2.561.65）=67.644300 mpa兩齒輪滿足齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度五， 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算9. 減速器高速軸i的設(shè)計(jì)a. 選擇材料：由于傳遞中小功率，轉(zhuǎn)速不太高，故選用45優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，調(diào)質(zhì)處理，按 2

21、表8-3查得 b=637 mpa， b-1=59 mpab. 由扭矩初算軸伸直徑：按參考文獻(xiàn)2 有 dap/n n0=960r/min，p1=2.97 kw，且a=0.110.16d11623 取d1=20c. 考慮i軸與電機(jī)伸軸用聯(lián)軸器聯(lián)接。并考慮用柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，因?yàn)殡姍C(jī)的軸伸直徑為dd=38，查1表4.7-1選取聯(lián)軸器規(guī)格hl3（y3882，y3060），根據(jù)軸上零件布置，裝拆和定位需要該軸各段尺寸如圖1.2a所示d. 該軸受力計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖1.2b ， 齒輪1受力：（1）圓周力ft1=2t1/dm1=229.545/（6410-3 ）=915.52 n，（2）徑向力fr1= ft1tanco

22、s1=915.52tan200 cos17.70350 =317.44 n， （3）軸向力fa1= ft1tansin1=915.52tan200 sin17.70350 =101.33 n，e. 求垂直面內(nèi)的支撐反力：mb=0，rcy= ft1（l2+l3）/l2=915.52（74+55）/74=1595.97.97 n y=0，rby= ft1-rcy=915.52-1595.97=-680.45 n，f=300 mpab=637 mpa， b-1=59 mpad1=20選用柱銷(xiāo)聯(lián)軸器hl3（y3882，y3060）ft1=915.52 nfr1=317.44 nfa1=101.33 n

23、rcy= 1595.97nrby=-680.45 n 9. 計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果垂直面內(nèi)d點(diǎn)彎矩mdy=0，m= rcy l3+ rby（l2+l3）=1595.9755-680.45129= 3662.14 n=3.662 nmf. 水平面內(nèi)的支撐反力：mb=0，rcz=fr1(l3+l2)-fa1dm1/2/l2 =317.44（74+55）-680.4564/74=419.07 n，z=0，rbz= fr1- rcz =317.44-419.07=-101.63n，水平面內(nèi)d點(diǎn)彎矩mdz=0，m= rczl3+ rbz(l3+l2)= 419.0755-101.63129=-7.095nmg

24、. 合成彎矩：md=m+ m= 0 nm， m=m+ m=7.98 nmh. 作軸的扭矩圖如圖1.2c所示，計(jì)算扭矩：t=t1 =29.545nmi. 校核高速軸i：根據(jù)參考文獻(xiàn)3第三強(qiáng)度理論進(jìn)行校核： 由圖1.2可知，d點(diǎn)彎矩最大，故先驗(yàn)算d處的強(qiáng)度， md m ，取m= m=7.98 nm， 又抗彎截面系數(shù)：w=d3 min /32=3.14203 /32=1.04510m =m+t/ w=7.98+29.545/1.04510=39.132b-1= 59 mpa故該軸滿足強(qiáng)度要求。2. 減速器低速軸ii的設(shè)計(jì)a. 選擇材料：因?yàn)橹饼X圓柱齒輪的小輪直徑較?。X跟圓直徑db1=62）需制成齒

25、輪軸結(jié)構(gòu)，故與齒輪的材料和熱處理應(yīng)該一致，即為45優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，調(diào)質(zhì)處理按 2表8-3查得 b=637 mpa， b-1=59 mpab. 該軸結(jié)構(gòu)如圖1.3a，受力計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖1.3b齒輪2受力（與齒輪1大小相等方向相反）：ft2=915.52n， fr2=317.44 n， fa2= 101.33 n，齒輪3受力：mdy=0m= 3.662 nmrcz=419.07 nrbz= -101.63nmdz=0m= -7.095nmmd=0 nm， m=7.98 nmt= 29.545nmm= 7.98 nmb=637 mpa， b-1=59 mpaft2=915.52nfr2=317.44

26、nfa2= 101.33 n 10.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果（1）圓周力ft3=2t2/dm3=286.955/（6410-3 ）=2693.87n （2）徑向力fr3= ft2tan=2693.87tan200 =980.49 n c. 求垂直面內(nèi)的支撐反力：mb=0，ray= ft2（l2+l3）+ ft3l3/（l1+l2+l3）=915.52（70+63）+2693.8763/183=1919.26 n y=0，rby=ft2+ft3-rcy=915.52+2693.87-1919.26=1690.13 n垂直面內(nèi)c點(diǎn)彎矩：mcy = ray l1=1919.2621.5=41.26 nm，m

27、= rby（l2+l3）- ft3l2 =1690.13133-2693.8770= 41.26 nm，d點(diǎn)彎矩：mdy= rby l3=1690.1363= 92.96nm，m= ray（l1+l2）- ft2 l2=1919.26120-915.5270=92.96 nmd. 水平面內(nèi)的支撐反力：mb=0，raz=fr2(l3+l2)+fr3l3-fa2dm2/2/（l1+l2+l3） =317.44133980.4963-101.33238.827/2/128=750.70 nz=0，rbz= fr2+ fr3- raz =317.44+980.49-750.70=547.23n，水平面

28、內(nèi)c點(diǎn)彎矩：mcz= razl1=750.7050=23.65 nm，m1 cz= rbz (l3+l2)- fr3l2=547.23133 - 980.4970=-10.55nm，d 點(diǎn)彎矩：mdz = rbz l3=547.2363=30.10 nm，m1 dz= raz（l1+l2）-fa2dm2/2- fr2 l2=750.70120-101.33164.9/2-317.4470= 29.92nm e. 合成彎矩：mc=m+ m= 47.56nmm=m+ m=42.59 nmft3=2693.87n f r3=980.49 nray=1919.26 nrby=1690.13 nmcy=

29、41.26 nmm =41.26nmmdy= 92.96 nmm= 92.96 nmraz=750.70 nrbz=547.23nmcz=23.65 nmm1 cz=-10.55nmmdz=30.10 nmm1 dz=29.92nmmc=47.56nmm=42.59 nm 11. 計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果md=m+ m=97.71 nm，m=m+ m= 97.66nmf. 作軸的扭矩圖如圖1.3c所，計(jì)算扭矩：t=t2=86.955nmg. 校核低速軸ii強(qiáng)度，由參考文獻(xiàn)3第三強(qiáng)度理論進(jìn)行校核：1. 由圖1.3可知，d點(diǎn)彎矩最大，故先驗(yàn)算d處的強(qiáng)度， md m ，取m= m=97.71 nm，抗彎截面

30、系數(shù)：w=d3 min /32=3.14303 /32=2.6510-6 m3 =m2 +t2 / w=97.712 +86.9552 /2.6510-3 =44.27b-1=59 mpa（2）.由于c點(diǎn)軸徑較小故也應(yīng)進(jìn)行校核： mc m ，取m= m=47.56 nm，抗扭截面系數(shù)：w=d3 min /32=3.14303 /32=2.6510-6 m3 =m2 +t2 / w=47.562 +86.9552 /2.6510-6 =35.14b-1= 59 mpa故該軸滿足強(qiáng)度要求3. 減速器低速軸iii的設(shè)計(jì)a. 選擇材料：由于傳遞中小功率，轉(zhuǎn)速不太高，故選用45優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，調(diào)質(zhì)處理，

31、按2表8-3查得 b=637 mpa， b-1=59 mpab. 該軸受力計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖1.2b 齒輪4受力（與齒輪1大小相等方向相反）：圓周力ft4=2693.87n，徑向力fr4=980.49 n c. 求垂直面內(nèi)的支撐反力：mc=0，rby= ft4l1/（ l1+l2）=2693.8771/（125+71）=1157.52 n y=0，rcy= ft4- rby =2693.87-1157.52 =1536.35 n，垂直面內(nèi)d點(diǎn)彎矩mdy= rcyl1=1536.3555=84.50 nm ，m= rby l2=1157.52125=84.50 nmd. 水平面內(nèi)的支撐反力：md=97

32、.71 nmm=97.66nmt =86.955nmm= 47.56 nmb=637 mpab-1=59 mpaft4=2693.87nfr4=980.49 nrby=1157.52 n rcy=1536.35 nmdy=84.50 nmm=84.50 nm 12.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果mc=0，rbz=fr4 l1/（ l1+l2）=980.4970/196=421.31nz=0，rcz= fr4- rbz =980.49-421.31=559.18n，水平面內(nèi)d點(diǎn)彎矩mdz= rcz l1=559.1871=30.75 nm，m= rbz l2=421.31125=30.76 nme. 合成彎矩

33、：md=m+ m= 90.20 nm， m=m+ m=89.92 nmf. 作軸的扭矩圖如圖1.2c所，計(jì)算扭矩：t=t3=393.197nmg. 校核低速軸iii：根據(jù)參考文獻(xiàn)3第三強(qiáng)度理論校核： 由圖1.2可知，d點(diǎn)彎矩最大，故先驗(yàn)算d處的強(qiáng)度， md m ，取m= md =90.20 nm， 又抗彎截面系數(shù)：w=d3 min/32=3.14423 /32=7.2710-6 m3 =m2 +t2 / w=90.20 2 +393.1972 /7.2710-6 =55.73b-1= 59 mpa故該軸滿足強(qiáng)度要求。六，滾動(dòng)軸承的選擇與壽命計(jì)算1. 減速器高速i軸滾動(dòng)軸承的選擇與壽命計(jì)算a.

34、高速軸的軸承既承受一定徑向載荷，同時(shí)還承受軸向外載荷，選用圓錐滾子軸承，初取d=40，由1表4.6-3選用型號(hào)為30208，其主要參數(shù)為：d=40，d=80，cr=59800 n，=0.37，y=1.6，y0=0.9，cr0=42800查2表9-6當(dāng)a/r時(shí)，x=1，y=0；當(dāng)a/r頁(yè)：18時(shí)，x=0.4，y=1.6b. 計(jì)算軸承d的受力（圖1.5）， （1）支反力rb= r+ r=36.252 +269.272 =271.70 n，rc= r+ r=1184.792 +353.692 =1236.46 n（2）附加軸向力（對(duì)滾子軸承 s=fr/2y） rbz=421.31nrcz=559.1

35、8nmdz=30.75 nmm=30.76 nmmd=90.20 nmm=89.92 nmt= 393.197nmm= 90.20 nm選用圓錐滾子軸承30208（gb/t297-94）rb=271.70 nrc=1236.46 n 13.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果sb=rb/2y=271.70/3=90.57 n，sc=rc /2y=1236.46/3=412.15 nc. 軸向外載荷 fa=fa1=101.33 nd. 各軸承的實(shí)際軸向力 ab=max（sb，fa -sc）= fa -sc =310.82 n，ac=（sc，fa +sb）= sc =412.15 ne. 計(jì)算軸承當(dāng)量動(dòng)載 由于受較小

36、沖擊查2表9-7 fd=1.2，又軸i受較小力矩，取fm =1.5 ab/rb=310.82/271.70=1.144=0.37 ，取x=0.4，y=1.6， pb= fdfm（x rb +yab）=1.8（0.4271.7+1.6310.82）=1090.79 nac/ rc =412.15/1236.46=0.33=0.37 ，取x=1，y=0，pc= fdfm（x rc +yac）=1.21.511236.46= 2225.63nf. 計(jì)算軸承壽命 又pb pc，故按pc計(jì)算，查2表9-4 得ft=1.0 l10h=106 （ftc/p）/60n1=106 （59800/2225.63）

37、10/3 /（60960）=0.12106 h，按每年250個(gè)工作日，每日一班制工作，即l1=60.26l=11年 故該軸承滿足壽命要求。2. 減速器低速ii軸滾動(dòng)軸承的選擇與壽命計(jì)算a. 高速軸的軸承既承受一定徑向載荷，同時(shí)還承受軸向外載荷，選用圓錐滾子軸承，初取d=35，由1表4.6-3選用型號(hào)為30207，其主要參數(shù)為：d=35，d=72，cr=51500 n，=0.37，y=1.6，y0=0.9，cr0=37200 查2表9-6當(dāng)a/r時(shí)，x=1，y=0；當(dāng)a/r頁(yè)：20時(shí)，x=0.4，y=1.6b. 計(jì)算軸承d的受力（圖1.6） 1. 支反力rb=r+r=1919.262 +547.

38、232 =1995.75 nsb=90.57 nsc=412.15 nfa=101.33 nab=310.82 nac=412.15 npb=1090.79 npc=2225.63n選用圓錐滾子軸承30207（gb/t297-94）rb=1995.75 n 14.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果ra= r + r =750.702 +353.692 =922.23 n2. 附加軸向力（對(duì)滾子軸承 s=fr/2y） sb=rb /2y=1995.75/3.2=623.67 n，sa=ra/2y=922.23/3.2=288.20 nc. 軸向外載荷 fa=fa2=101.33 nd. 各軸承的實(shí)際軸向力 ab=

39、max（sb，fa +sa）= sb =623.67 n，aa=（sa，fa-sb）= fa-sb =522.34 ne. 計(jì)算軸承當(dāng)量動(dòng)載 由于受較小沖擊查2表9-7 fd=1.2，又軸i受較小力矩，取fm =1.5 ab/rb=623.67/1995.75=0.312=0.37，取x=1，y=0 pb= fd fm（x rb +yab）=1.21.51995.75=3592.35 naa/ ra =522.34/922.23=0.566=0.37，取x=0.4，y=1.6 pa= fd fm（x ra +yaa）=1.8（0.4922.23+1.6522.34）=2168.34nf. 計(jì)算

40、軸承壽命 又pb pa，故按pb計(jì)算，查2表9-4 得ft=1.0 l10h=106 （ftc/p）/60n2=106 （51500/3592.35）10/3 /（60303.673）=0.1833106 h，按每年250個(gè)工作日，每日一班制工作，即l1=91.65l=11年 故該軸承滿足壽命要求。3. 減速器低速iii軸滾動(dòng)軸承的選擇與壽命計(jì)算a. 高速軸的軸承只承受一定徑向載荷，選用深溝球軸承，初取d=55，由1表4.6-3選用型號(hào)為6211，其主要參數(shù)為：d=55，d=100，cr=33500 n，cr0=25000b. 計(jì)算軸承d的受力（圖1.5）支反力rb= r+ r=1157.52

41、2 +421.312 =1231.81 n，rc= r+ r=1536.352 +559.182 =1634.95 nc. 軸向外載荷 fa=0 nra=922.23 nsb=623.67 nsa=288.20 nfa= 101.33 nab=623.67 naa=522.34 npb=3592.35 npa=2168.34n選用深溝球軸承6211（gb/t276-94）rb=1231.81 nrc=1634.95 nfa=0 n 15.計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果d. 計(jì)算軸承當(dāng)量動(dòng)載 由于受較小沖擊查2表9-7 fd =1.2，又軸i受較小力矩，取fm =1.5 pb= fdfm rb =1.21.5

42、1231.8=2256.5 npc= fd fm rc =1.21.511634.95= 2942.91ne. 計(jì)算軸承壽命 又pb pc，故按pc計(jì)算，查2表9-4 得ft=1.0 l10h=106 （ftc/p）/60n3=106 （33500 /2942.91）10/3 /（6063.829）=27.41106 h，按每年250個(gè)工作日，每日一班制工作，即l1=399.45l=11年故該軸承滿足壽命要求。七，鍵聯(lián)接的選擇和驗(yàn)算1.聯(lián)軸器與高速軸軸伸的鍵聯(lián)接 采用圓頭普通平鍵（gb1095-79 ，gb1096-79），由d=30，查1表4.5-1得 bh=87，因半聯(lián)軸器長(zhǎng)為60，故取鍵長(zhǎng)l=50 ，即d=30，h=7，l1 =l-b=42，t1=28.