用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的單級(jí)圓柱齒輪減速器說(shuō)明書

1、-14-已知條件，運(yùn)輸帶工作拉力 F=2200N,運(yùn)輸帶速度 V=1.8m/s,滾筒直徑 D = 450mm,兩 班制，連鎖單項(xiàng)運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷輕微沖擊，空轉(zhuǎn)啟動(dòng)，工作年限5年，環(huán)境最高溫度35C,小批量生產(chǎn)。二、電動(dòng)機(jī)的選擇選擇電動(dòng)機(jī)類型：按工作要求和條件選取 Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)：電機(jī)所需的工作功率為FwvwPw 二n其中,Pw =Fv1000 w（"w 取 1）則一Fv1000 w由電動(dòng)機(jī)至運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)總效率”總為，一 .2 ,1 ,1總一帶輪 軸承 齒輪 聯(lián)軸器其中，刈帶輪=0.96,“軸承=0.99,力齒輪= 0.97,“聯(lián)軸器= 0.

2、98, 袞筒=0.98則產(chǎn)總= 0.96 x 0.992 工 0.97 父 0.98父 0.96 球 0.89即，Pd旦=FV2200 1.810001000 0.96：4.125kw電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速：計(jì)算滾筒工作轉(zhuǎn)速：n 筒=60 x 1000V/ 兀 D=60 X 1000 X 1.6/ 兀 x 260=117.6r/min根據(jù)合理的傳動(dòng)比范圍，初選V帶的傳動(dòng)比i=224,齒輪的傳動(dòng)比i=325nd =(24) (35) 117.59 =(6 20) 117.59 = (705.54 2351.8)r/min電動(dòng)機(jī)的技術(shù)特性和外形及安裝尺寸公表14 1 ,表142,符合這一范圍電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速

3、有750r/min,1000r/min,1500r/min ,有三種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)可供選擇，如圖：傳動(dòng)比方案比較從動(dòng)比力殺電動(dòng)機(jī)型 號(hào)額定功率/kw電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速r/min傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比同步轉(zhuǎn) 速滿載轉(zhuǎn) 速總傳動(dòng) 比V帶傳動(dòng) 比齒輪傳動(dòng) 比1Y100L2-431500142012.083.0242Y132S-6310009608.1624.083Y132M-837507106.0423.02綜合考慮，電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量和價(jià)格選擇Y132S-6比較合適，因此選定型號(hào)為Y132S-6 ,所選電動(dòng)機(jī)的主要性能和外觀尺寸如下：額定功Ped / kW率同步 轉(zhuǎn)n/(r min )速滿 載轉(zhuǎn)nm

4、 /(r min )速起動(dòng)轉(zhuǎn) 矩額定轉(zhuǎn) 矩最大轉(zhuǎn) 矩額定轉(zhuǎn) 矩3100096022電動(dòng)機(jī)（Y132S-6）的主要外形尺寸和安裝中心高H外形尺寸L"HC/2 + HD)MHD底腳安,AM B菱尺寸地腳螺栓空直徑K軸外伸尺寸DM E112475 M 345 M 315216M1781238 M 80三、計(jì)算各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)(1)、計(jì)算各軸的功率：齒輪軸功率：R = pd X ”帶=2.43X 0.97 = 2.36kw軸功率： R = pi X ”軸承黑。齒輪=3.26 X 0.995X 0.97= 2.27kw卷筒軸功率：Pw =自x ”軸承 小聯(lián)軸器=2.27X 0.995 X

5、0.995= 2.25kw(2)、各軸的轉(zhuǎn)速：齒輪軸：n= nm/i 帶=960/2 =480r/min軸：nn =nm/(i 帶 i齒輪)=960/ (2父4.08) = 117.65r/min聯(lián)軸器：n4 = nn = 117.65r/min(3)、各軸的轉(zhuǎn)矩：Pd電動(dòng)機(jī)軸： Td =9550 一 =9550X2.43/960=24.17 N m - nmP齒輪軸：T： =9550 1 =9550 X 2.36/480=46.95 N m -入P2軸：Tn = 9550 =9550X 2.27/117.65=184.26 N m -P3聯(lián)軸命：Tm =9550 一 =9550X 2.25/

6、117.65 =182.64N m %運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算結(jié)果參爹軸名電動(dòng)機(jī)軸I軸II軸滾筒軸轉(zhuǎn)速 n(r/min)960480117.65117.65功率P(kw)2.432.362.272.25轉(zhuǎn)矩T(N m)24.1746.96184.26182.64傳動(dòng)比i24.081效率Y旦=0.97PdP =0.96 P0.99四、帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)已知帶傳動(dòng)選用 丫系列異步電動(dòng)機(jī)，其額定功率 P=3,主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速nw =960,從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速必=480,傳動(dòng)比i =2,兩班制工作，有輕度沖擊。(1 )、V帶設(shè)計(jì):項(xiàng)目設(shè)計(jì)與說(shuō)明主要結(jié)果計(jì)算功率PC查表機(jī)械工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P94表9-3-1得K A = 1.3Pc

7、 =Ka P =1.3M3=3.9kw CAPc = 3.9kw選V帶型 號(hào)根據(jù)PC ,n查表9-3-1選區(qū)A型V帶取A型V帶確定帶輪 基準(zhǔn)直徑ddi ,dd2查表9-3-1,選dd1 = 100mm ,從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑為n1960dd2=dd1= x100=200mm,查表 9-3-2,選隊(duì)480dd2 = 200mmdd1 = 4100mm dd2 =4 200mm驗(yàn)算帶速度Vndd1nl V 5.024m/s60 M1000V在5m/s15m/s范圍內(nèi)，故帶的速度合適V=5.024m/s確定V帶 的基準(zhǔn)長(zhǎng) 度和傳動(dòng) 中心距初選中心距a0 = 400mm基本V帶長(zhǎng)度冗(ddo ddi)2l0

8、 =2a0 + (dd1 +dd2)+也 1277.25mm24a°查表P190表9-1-2,選取V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度ld -1250mm LjIn計(jì)算實(shí)際中心距 a a0十比374mm2l0 = 1277.25mm a = 374mm驗(yàn)算主動(dòng) 輪上包角ai dd2 dd1。a1 -180 21M57.3 定 164.68 之 120aa1= 143.49 二計(jì)算V帶 的根數(shù)z由 n1 =960r/min, dd1 = 100mm,查 表 9-3-3 ,Po =0.95,力=0.1, Ka =0.96,Kl =0.93P“:.z =c定 4.16(P0 +APo)KaKl取z = 5根Z=

9、5計(jì)算V帶 合適的初拉力F0查表得：q= 0.11kg/m500P 2.52F0 =-(- -1) +qv2 丸 204.61Nzv KaFo =204.61N計(jì)算作用 在軸上的 載荷a1FQ =2zF0 sin之 2027.65N2FQ = 2027.65N(2)、小帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)與說(shuō)明主要結(jié)果結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 及 令 件 圖查機(jī)械工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P109表 14-3Y132S-6, D=38 mm已設(shè)計(jì)好dd1 = 100mmds = D = 38mmda = dd1 2h = 105.5mmB = 2f 4e = 78mmL =(1.52)ds =1.5 38 = 57mm外徑

10、 da = 105.5mm a輪厚B = 78mm內(nèi)孔徑D= 38mm內(nèi)孔徑長(zhǎng) L= 57mm(3)、大帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):項(xiàng)設(shè)計(jì)與說(shuō)明主要結(jié)果目=25mm,色 4機(jī)W(反” P1 P1 pP14 26 表 14.1-24 付：D= dsS=14查機(jī)械工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P199圖9-4-1及公式得：B = 70mm內(nèi)孔徑：D = 25mmS1 2 1.5S= S1 2 15結(jié)S2 之0.5S= S2 之6L = (1.52)m25 = (37.550)= L=50mm內(nèi)孔徑長(zhǎng)：L=50mm輪厚：B = 70mm輻板厚度：S= 14mm構(gòu) 尺dh = (1.8 2)ds = (1.8 2) m 25 = (

11、45 50)=dh = 50mn1輪轂直徑：dh=® 50mm寸 計(jì)查機(jī)械工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P200表9-4-1得：外徑da=dd +2ha外徑：da =© 205.5mm算普 V帶輪基準(zhǔn)線上槽深ha = 2.75mm ,基準(zhǔn)直徑基準(zhǔn)直徑：dd2 =4 200mmdd2 = 200mm基準(zhǔn)線下槽深：da =dd2 +2ha =200+2父2.75 = 205.5mmhf=8.7mm輪緣厚：6min=6輪緣厚6min =6 ,基準(zhǔn)卜槽深hf=8.7mm基準(zhǔn)線上槽深：H=ha+hf=2.75+8.7=10.45mmha = 2.75mmdr =da -2(H +6) =205.5-2

12、(10.45 +6) = 172.6mmd0 = ©107mm, dh+dr 39.6 十 172.6 "d0 -二-106.1mm22dr "72.6mm44 +172.6c二一108.3 m m2= d0 =(106.1 108.3)d0 取 107mm9Z= 0ss0S0sssuia0 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零件圖五、齒輪的設(shè)計(jì)已知，P =2.36,n1 =480r/min,T1 =46.95N m,i1 = 4.08產(chǎn)=0.96。項(xiàng) 目計(jì)算與說(shuō)明主要結(jié)果選 擇 材 料材料熱處理方法齒面硬度小齒輪 40Cr 表面淬火55HRC大齒輪 40Cr表面淬火50HRC10-5-

13、5 仃H lim 1 =1240MPa,oH lim 2 =1180Mpa10-5-7 fF lim 1 =330MPa,oF lim 2 =280MPa由表 10-5-5 得，SH=1.1,SF=1.4印=里則即】=巴皿SH 'SF計(jì)算 印11kH 2 I kF11bF2 初選精度等級(jí)8級(jí)hH=1127.27MPa bH2 = 1072.73MPa hF1 =235.71MPa Lf2 =200MPa精度8級(jí)按 齒 根 彎 曲 強(qiáng) 度 計(jì) 算八 t、3.2KT1YFcos2P設(shè)計(jì)公式：mn之3 m 2r 1丫邛 az2(u ±1)bF 查表10-5-3,取載荷系數(shù)k=1.2

14、P計(jì)算小輪轉(zhuǎn)矩：T1 =9550=46.95N m初選螺旋角：P = 8：取齒數(shù)：z1=20: z2 =uz1 =20X4.08=81.6查表 10-5-6, z2 =80計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)：zv -zHT cos P420cc cczv1 -3 B -3 B 20.60cos P cos 戶z28zv2 - -3 R - -3-80.08cos戶 cos戶k = 1.2T1 =46.95N -m8 =83z1 =20z2 =100zv1 =20.60zv2 =80.08YF1 =2.81,YS1 =1.56YF2 = 2.25,YS2 =1.77匕=0.9mn =3YF1 =2.81,丫§

15、; =1.56取齒形系數(shù)：1,YF2 = 2.25,YS2 =1.77查表10-5-7,選齒寬系數(shù)甲a =0.9,瑞需(0.0119)0.0115)以上數(shù)據(jù)代入得，mn定2.95標(biāo)準(zhǔn)化mn =3確士 7E齒中心距：a = mn(z1 +2)& 150mm 2 cos Pa = 150m m輪 主 要 參 數(shù)重算螺旋角：P = ar cosmn(z1+z2) 2ad1 = mnz1 = 60mm分度圓直徑：1n 19 =9.304 二 d1 =4 60mm d2 =4 240m m b1 = 54mm及d2 = mnz2 = 240mmb2 = 59mm幾 何 尺b1 =4ad1 = 6

16、0 父 0.9 = 54mm 11111內(nèi)見(jiàn)：b2 =59mmv = 1.36m / s精度等級(jí)為9寸冗dn13.14 父 54 M 480聆尊，/ 1 1m QAm/s心升 v 1.36m/s60100060M1000查表10-5-2,確定精度等級(jí)為 9校 核 齒 面 接 觸一 ,3根據(jù) HH = 305,lKT(U1- < fcH 。也出曰】0Hl = 306.85mmoH2 = 282.53mm仃H2(bH2安全強(qiáng)度結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 及令 件 圖蜘一3*耙一肥出的“尸單或斜=9口 7六、軸的設(shè)計(jì)1、齒輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖,3d卜十晉H- S項(xiàng)目設(shè)計(jì)與說(shuō)明主要結(jié)果選料 一# ,一 、

17、一一45鋼 倜質(zhì)217255HBs# .選45鋼估算最小處的軸徑d1d = C 3|一定 20.06mm n n考慮到有鍵槽，將直徑增大3%d1 =e25mmd 父3% 定 20.66 mm,標(biāo)準(zhǔn)化 d1 =25mm軸段h1 取 4mm確定各軸段 的直徑d2 =di +2% =25 + 8 = 33mmC3 軸段（與其相配軸承d=35mm,D=72mm,T=18.25mm,B=17mm ）hb 取 1mmd3 =d2 +2h2 =33 + 2 =35mmC7軸段d7 =d3 =35mm的軸段30207d 2 =4 33m m d3 = 4135m m d4 = 4）45m m d5 = M6m

18、m d6 = 445mm d7 = 435mmh 取 5mmd4 =d3 +2hh =35+10 = 45mmC6軸段d6 =d4 = 45mmC5軸段與齒軸牙頂直徑相等 d5 =66mm2、齒輪軸的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖，項(xiàng) 目設(shè)計(jì)與說(shuō)明主要結(jié)果各 段 軸 長(zhǎng) 計(jì) 算軸段查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)設(shè)計(jì)好的輪轂長(zhǎng)度為54mm二 L1 = L -(25) =54-2 = 52mm軸段去接近已設(shè)計(jì)好的主動(dòng)齒輪厚度B齒輪=54mmL5 =54 +3 = 57mm軸段查以確定好的軸承 30207, B=17mm,擋油環(huán)厚度取5mmL7 =17+1 +5=23mm-16-Ft -2846.06N mm跨距與總長(zhǎng)校核軸的彎

19、矩組合強(qiáng)度軸段Li=52mmL3 = L7 =23mmL2=40m m。軸段L3=23mm暫定 L4 = 20mml4二20m m4L5=57 m m軸段L6=20mmL6 = L4 = 20mm軸段c =15 20mm 取 15mmd '取 25mmL7=23mmL2 =c+d'=15 + 25= 40mm跨距：L=軸承厚度B+2 x擋油環(huán)厚度+ L4 + Ls + Lfi = 124mm456跨距：L= 124mm總長(zhǎng)：工總=L1 +L7 = 241mm1總=241mm1、主動(dòng)軸的空間受力簡(jiǎn)圖:2222、計(jì)算扭矩：_6 PITI =9.55 106 I =46960N mm

20、Q3、計(jì)算合成彎矩：分度圓直徑：d=60mm2T,2 46960圓周力：I = 2=2846.06N mmd166TI = 46960N mmFr = 934.7N mm-38-Fa = 418.93N mm斜齒輪的壓力角：a =20：螺旋角：9 =9.304二徑向力：Fr = Ft tan" =934.7N mm cos :軸向力：Fa =匕 tan2 =418.93N mm4、水平受力計(jì)算：水平受力圖%FrFBV = 467.35N mmFAV =467.35N mmMbv = -24464.5N mmFAH = 1423.03N mmFBH -1423.03N mmMCH =

21、55931.26N mm支反力：FAH = FBH1423.03N mm2彎矩：Mch = Fah （壇 + 匕）=55931.26N mm225、垂直的受力分析: 垂直面受力圖Mcv1 -27731.5N mmMCV2 -1730Q5N mm支反力：FAV =FBV =& =467.35N mm2Mb -24464.5N mmMc1 = 53767.3N mmMC2 = 49205.6N mmL1L3MBV = -FQ( ；3) = -24464.5N mmL 總L3L4彎矩:M cvi 二一Fq Fbv ( ) =-27731.5N mm222M CV2 = _Fav , +L4)

22、 = -17300.5N mmM B = M BV =24464.5N mm合成彎矩：Mci = MCa M Cvi =53767.3N mm22MC2=.MCH M CV2 = 49205.6N m m6、作當(dāng)量彎矩圖，當(dāng)扭剪應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)，取系數(shù)a=0.6Mcd -35535N mmMCaB = 43142.2N mmMCBC1 = 64448.9N mmMCaC2 = 49205.6N mmMe -64448.9N mmM CD = M D2 +aT1 = 35535N mmMCaB =Jm； +(aT)2 =43142.2N mmMCBC1 = V；M C1 +(aT)2 =6

23、4448.9N mmMCaC2 =MC2 =49205.6N mm7、最大彎矩，由當(dāng)量彎矩圖可見(jiàn)，C處的當(dāng)量彎矩最大為M e =MCaC1 =64448.9N mm8、計(jì)算危險(xiǎn)截面處直徑查表11-1-1,強(qiáng)度極限6b =650MPa查表11-1-3,許用彎曲應(yīng)力 S6 =60MPanrtM Me則 d 23 r i 一 22.1mm10.也6】由于 d=66mm>22.1mm故所設(shè)計(jì)軸的直徑強(qiáng)度足夠3、從動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)項(xiàng)設(shè)計(jì)與說(shuō)明主要結(jié)果目選 料, 一#, 一 、一一45鋼倜質(zhì) 217255HBs_# .選45鋼估 算Pd = c 3 = 31.65mm最vn小 處考慮有鍵槽，將直徑增大

24、 3%d 父3% 定 33.23mm ,標(biāo)準(zhǔn)化 d=40mmd1 =4 40mm的軸徑將軸分為7段，如圖確士 7E各軸段的4、從動(dòng)軸的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)如下圖:XEE)、O O ®© qQ ©項(xiàng) 目設(shè)計(jì)與說(shuō)明主要結(jié)果各 軸 段 長(zhǎng) 度 計(jì) 算O軸段取彈性柱銷聯(lián)軸器 Lm3,軸孔直徑d=40mm ,軸孔長(zhǎng)度 L=112mm(機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)07表13-2)，L1 =L-(25) =112-2=100mm®軸段L4 =L'-(2 5) =59-2= 57mm軸段L5 =(0.10.15)d5 電8mm軸段S 取 7mm,a 取 13mmL1 = 100m

25、mL2 = 30mmL3 = 43mmL4 = 57 mmL5 = 8mmL6 = 12mmL6 =(a+s)-L5 =(13 + 7) -8 = 12mmL7 = 21mm軸段（與其相配軸承為圓錐滾子軸承30210 ,d=50mm,D=90mm,T=21.75,B=20 ,查機(jī)械設(shè)P91）L3 =B+S+a+（25） =20+ 7 + 13+3 = 43mm軸段C取15mm,查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)P101表12-11, d取25mmL2 = c + d' = 15+25 = 40mm。軸段（與其相配軸承為圓錐滾子軸承30210 ,軸承B=20mmd=50mm,D=90mm,T=21.75,B

26、=20 ,查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)暫取 L7 = 21mmL = L3 L45L6 = 120mmL=120mmL總=291mmL、=Li +L7 = 291mm(1)、繪制空間受力計(jì)算簡(jiǎn)圖彎 曲 組 合 強(qiáng) 度Ftfah1/2L/2計(jì)算作用在軸上的力，齒輪受力分析:圓周力:FtT12 182460 1522N240徑向力:FrFt tan ：1522 tan 20cos9.304= 561.26NFtFrFa=1522N= 561.26N=249.35N=Ft tan ： =1522 tan9.304 = 249.35NFah為軸承A水平反力，H面Fav為軸承A垂直反力，V面FBA為軸承B水平反力，H

27、面Fbv為軸承B垂直反力，V面軸向力:Fa(2)、繪制水平反力計(jì)算簡(jiǎn)圖，計(jì)算水平反力FH及彎矩，繪制彎矩圖MhFah =124.68NFav =761NMh = 48N m，一 .F 249 357K 平支反力：Fah = Fbh = Ft = 249.35 =124.68N22Fr 1522 垂直支反力：Fav=Fbv=761N22水平面彎矩：Mh Jah L J"68 °.77 = 48N m(3)、繪制垂直受力計(jì)算簡(jiǎn)圖，計(jì)算垂直支反力Fv及彎矩，繪制彎MV =293N m矩圖M V垂直彎矩：Mv=號(hào):二益川川M =296.9N m(4)、計(jì)算合成彎矩，繪制合成彎矩圖M

28、T =182.64N mMe = 348.58 NM = Jm V2 + M H =，482 +2932 =296.9N m(5)、計(jì)算扭矩，繪制扭矩圖丁 - p P T =9550182.64N mn(6)、計(jì)算當(dāng)量彎矩，繪制當(dāng)量彎矩圖M e = JM 2 +(«T)2 = <88153 +33357.33 = 348.58N m (a 取1)(7)、校核危險(xiǎn)截面 C的強(qiáng)度MeC6e =一 =22.2MPa145MPa (d=54mm) 0.1d3,該軸強(qiáng)度足夠七、軸承的選擇與驗(yàn)算1、驗(yàn)算軸承30210項(xiàng)目計(jì)算與說(shuō)明計(jì)算結(jié)果根據(jù)16 M 365 M5 = 29200h軸承預(yù)計(jì)

29、壽命為 29200h條件計(jì)算軸承的預(yù)計(jì)壽命一對(duì)圓錐滾子軸承 30210預(yù)選圓錐滾子軸承30210n軸各參數(shù)如下：分別為I跟n轉(zhuǎn)速 n=117.65r/minn=117.65r/min選擇輸入功率P=2.27kwP=2.27kw軸百承輸入轉(zhuǎn)矩T=184.26 N mT=184.26 N m查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)P9111-3Y=1.4Y=1.4Cr = 73.2kNCr =73.2kNe=0.42e=0.42計(jì) 兩算 軸Fr1 = Fr2 =1341NFr1 = Fr2 =1341N承 徑的 向軸向力Fa =603NFa = 603N反力軸承的內(nèi)部軸向力按查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)p)275 表 11-3-

30、5,計(jì)算匚FrFs =2Y軸 的承 軸向力Fs1 =互1 =479Ns1 2YFs1 = 479NFs2 = 479NFr2Fs2 =479N2Y假設(shè)內(nèi)部軸向力 Fs1與軸向力Fa的方向致，所以應(yīng)該將軸承I的內(nèi)部軸向力Fs與軸向力之和與軸承n的內(nèi)部軸向力Fs2比較Fs1 + Fa = 479 + 603 = 1082N > Fs2 = 479N所以軸承n被“壓緊”，軸承I被“放松”，根據(jù)機(jī)械工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P275表11-3-4有：Fai =Fsi =479NFa2 =Fsi +Fa =479+603 = 1082NFs1 + Fa A Fs2Fa1 = Fs1 = 479NFa2 = Fs

31、1 +Fa =1082N查判查機(jī)械工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P91表11-3, e=0.42e=0.42斷系Fa1479 c clrcFa1數(shù)e一一0.35/ < e - 0.42< eFr11341Fr1Fa21082 cccccc cFa2=0.8069 A e = 0.42> eFr21341Fr2判斷軸承I的系數(shù)：Fx=1,y=0x=1,y=0Fa與軸承n的系數(shù)：Frx=0.4,y=1.4x=0.4,y=1.4e的關(guān)系，求系數(shù)x,y計(jì)算P =xFr1 +yFa1 =1341NP =1341N當(dāng)量載荷P2 =xFr2 +yFa2 =2051.2NF2 =2051.2NP < P

32、2選取當(dāng)量動(dòng)載荷的軸承n ,P = F2，、一10軸承的壽命Lh,滾子軸承名=一,預(yù)期壽命為L(zhǎng)h 】之 29200h3一 10計(jì)算Lh >29200h,取 fp =1.5, fT =0.6,貝US 3軸承fp =1.5預(yù)期p壽命心二（3）皿二3 111416.73fT =0.6 -hfpP 60nnfpPLh2L】預(yù)期壽命滿足要求所以預(yù)期壽命足夠2、驗(yàn)算軸承30207項(xiàng)目計(jì)算與說(shuō)明計(jì)算結(jié)果根據(jù)16 M 365 M5 = 29200h軸承預(yù)計(jì)壽命為條件29200h計(jì)算軸承的預(yù)計(jì)壽命一對(duì)圓錐滾子軸承 30207預(yù)選圓錐滾子軸承I軸各參數(shù)如下：30207分別為I跟n轉(zhuǎn)速 n=480r/minn

33、=480r/min輸入功率P=2.23kwP=2.23kw選擇T=46.96 N m輸入轉(zhuǎn)矩T=46.96 N m軸承回查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)P9111-3Y=1.6Y=1 6Cr =54.2kNCr =54.2kNe=0.37e=0.37計(jì)算兩軸Fr1 =Fr2 =782.7NFr1 = Fr2 =782.7N承的軸向力 Fa =256.44N彳仝 1可Fa = 256.44 N反力軸承的內(nèi)部軸向力按查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P275 表 11-3-5,計(jì)算匚FrF =1 s軸承2Y的軸E1Fs1 = 244.6N向力Fs1 =上=244.6Ns12YFs2 = 244.6NFr2Fs2 -244.6N

34、2Y假設(shè)內(nèi)部軸向力Fs1與軸向力Fa的方向一致，所以應(yīng)該將軸承I的內(nèi)部軸向力Fs與軸向力之和與軸承n的內(nèi)部軸向力Fs2比較Fs1 +Fa = 244.6 + 256.44 = 501N > Fs2 =244.6NFs1 + Fa > Fs2所以軸承n被“壓緊”，軸承I被“放松”，根據(jù)機(jī)械工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P275表11-3-4有：Fai =Fsi =244.6NFa1 =244.6NFa2 =Fsi +Fa =244.6 +256.44 = 501NFa2 =501N查判查機(jī)械工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P91表11-3, e=0.37e=0.37斷系Fa1244.6 cc/CLc crFa1數(shù)e=0.

35、3125 < e = 0.37e eFr1782.7Fr1Fa2501Fa2上=0.64 a e = 0.37> eFr2782.7Fr2判斷軸承I的系數(shù)：Fa匕x=1,y=0x=1,y=0與軸承n的系數(shù)：Frx=0.4,y=1.6x=0.4,y=1.6e的關(guān)系，求系數(shù)x,y計(jì)算P =xFr1 +yFa1 =1341NP =1341N當(dāng)量載荷P2 =xFr2 +yFa2 =2051.2NP2 = 2051.2NP < P2選取當(dāng)里動(dòng)載何的軸承n ,P P2, ，一 ，,一-10軸承的壽命Lh ,滾子軸承君=一，預(yù)期壽命為L(zhǎng)h 】> 29200h310計(jì)算Lh >2

36、9200h,取 fp =1.5,t=0.6,貝U& = 3軸承fp =1.5預(yù)期p壽命,丁©、/0616670, AC 1；Lh =(-TL)£=(T r)名之 51068.88h 之1LhfT = 0.6fpP 60nnfpPp pLh之【Lh】預(yù)期壽命滿足要求所以預(yù)期壽命足夠八、健的選擇與驗(yàn)算1、聯(lián)軸器與軸的鍵連接驗(yàn)算項(xiàng)目計(jì)算與說(shuō)明主要結(jié)果鍵的類 型聯(lián)軸器與軸要求對(duì)中性好，故選擇A型平鍵連接選擇A型平鍵連接確定鍵 槽尺寸由d=40mm,由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 15-6,選優(yōu)度 b=12mm,鍵圖 h=8mm,鍵長(zhǎng) L=90mm,GBIT1096 鍵 12 M8M90b

37、=12mmh=8mmL=90mmGBIT1096 鍵 12乂8義 90驗(yàn)算彎 矩壓強(qiáng)該 鍵 的彎 矩 壓 強(qiáng)：4T4 M182640” ccP=29.27MPadlh 40x(90-12)x8查課本，表8-2-2,且有輕微沖擊二 P】40MPa所以該鍵的磨損壓強(qiáng)在范圍內(nèi)，該鍵強(qiáng)度足夠。Ip<40MPa安全確定鍵 槽尺寸 及相應(yīng) 公差由課程設(shè)計(jì)表 15-6,軸槽深ht = 5mm ,轂深ht1 = 3.3mm,如為 b= 12_0,036 mm ,軸槽長(zhǎng) L 90mm。ht = 5mmht1 = 3.3mmb=1200.036 mmL= 90mm2、軸與大齒輪的鍵連接驗(yàn)算項(xiàng)目計(jì)算與說(shuō)明主要

38、結(jié)果鍵的類型聯(lián)軸器與軸要求對(duì)中性好，故選擇A型平鍵連接選擇A型平鍵連接確定鍵槽 尺寸由d=54mm,由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表15-6 ,選優(yōu)度b=16mm,鍵圖 h=10mm,鍵長(zhǎng) L=52mm,GBIT1096 鍵 16M10父52b=16mmh=10mmL=52mmGBIT1096 鍵 16七 10A 52驗(yàn)算彎矩 壓強(qiáng)該鍵的彎矩壓強(qiáng)：M 4T4 x 182640.P=37.58MPadlh 51M(52-16)父10查課本，表8-2-2,且有輕微沖擊P】<40MPa安全二 P】40MPa所以該鍵的磨損壓強(qiáng)在范圍內(nèi)，該鍵強(qiáng)度足夠。確定鍵槽 尺寸及相 應(yīng)公差由課程設(shè)計(jì)表15-6,軸槽深ht =

39、 600.2 mm,轂深ht1 =4.30 mm,寬為 b=16_0.036 mm,軸槽長(zhǎng) L 52mm。0.公書.2ht = 60 mmht1 = 4.300.2 mmb=161036 mmL= 52mm3、齒輪軸與帶輪的鍵連接驗(yàn)算項(xiàng)目計(jì)算與說(shuō)明主要結(jié)果鍵的類型聯(lián)軸器與軸要求對(duì)中性好，故選擇A型平鍵連接選擇A型平鍵連接確定鍵槽 尺寸由d=25mm,由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 15-6,選寬度b=8mm,鍵圖 h=7mm,鍵長(zhǎng) L=48mm,GBIT1096 鍵 8M 7 m 48b=8mmh=7mmL=7mmGBIT1096 鍵 8M 7 M 48驗(yàn)算彎矩 壓強(qiáng)該鍵的 彎矩壓 強(qiáng)：口 4T4 M 46

40、960 ”P=26.83MPadlh 25 M 40 M 7查課本，表8-2-2,且有輕微沖擊二 P】40MPa所以該鍵的磨損壓強(qiáng)在范圍內(nèi)，該鍵強(qiáng)度足夠。IP<40MPa安全確定鍵槽 尺寸及相 應(yīng)公差由課程設(shè)計(jì)表15-6,軸槽深ht = 40s.2 mm,轂、_ _ -0.2_0深 ht1 =3.30 mm,寬為 b=7q036mm,軸槽長(zhǎng) L= 48mm。ht = 400.2 mmht1 = 3.300.2 mm_0b= 7).036 mmL = 48mm九、聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)項(xiàng)設(shè)計(jì)與說(shuō)明主要結(jié)果目類為了緩和震動(dòng)和沖擊，選擇彈性柱銷聯(lián)軸器選擇彈性柱銷聯(lián)軸型器選擇載荷查機(jī)械工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)P84表8-3-1 ,選取工作情況系數(shù)k=1.5Tc=276.39N m計(jì)2.27算Tc =kT =1.5 父 9550 M之 276.39N m117.65n = 117.65r / min選暫選L父3彈性柱銷聯(lián)軸器，許用轉(zhuǎn)矩Tp =1250N，m ,許用聯(lián)選L父3彈性柱銷聯(lián)軸 器轉(zhuǎn)速 np =4750r / min ,軸頸 40mm,滿足 Tc <Tp, n < bp 軸器適用十、箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)減速器的箱體采用鑄造（HT200 ）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)為了保證齒輪佳合質(zhì)量，H 7大端蓋分機(jī)體米用 H配合.is61. 機(jī)體