玻璃瓶印花機(jī)構(gòu)及傳動(dòng)裝置

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書設(shè)計(jì)題目： 玻璃瓶印花機(jī)構(gòu)及傳動(dòng)裝置 機(jī)械設(shè)計(jì)部分 設(shè) 計(jì) 者： 學(xué) 號(hào)： 專業(yè)班級(jí)： 機(jī)械工程及自動(dòng)化 5 班指導(dǎo)教師： 柴曉艷完成日期： 2013年 6 月 10 日天津理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院目 錄一 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)01二 電動(dòng)機(jī)的選擇03三 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比05四 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算06五 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算08六 軸的設(shè)計(jì)、校核22七 滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算26八 鍵連接的選擇和計(jì)算26九 聯(lián)軸器的選擇27十 潤滑和密封的選擇29十一 設(shè)計(jì)總結(jié)30十二 參考資料31一、 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)1設(shè)計(jì)目的課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程重要的教學(xué)環(huán)節(jié)

2、，是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。課程設(shè)計(jì)的主要目的是：(1)通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程及有關(guān)先修課程的知識(shí)，起到鞏固、深化、融會(huì)貫通及擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面知識(shí)的作用，樹立正確的設(shè)計(jì)思想。(2)通過課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力，使學(xué)生掌握機(jī)械零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡單機(jī)械的一般設(shè)計(jì)方法和步驟。(3)提高學(xué)生的有關(guān)設(shè)計(jì)能力，如計(jì)算能力、繪圖能力以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)能力等，使學(xué)生熟悉設(shè)計(jì)資料(手冊、圖冊等)的使用，掌握經(jīng)驗(yàn)估算等機(jī)械設(shè)計(jì)的基本技能。2設(shè)計(jì)題目：執(zhí)行機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)及機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖已經(jīng)在機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)中完成（詳見機(jī)械原理課程

3、設(shè)計(jì)資料，在此略），現(xiàn)將對傳動(dòng)裝置進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。原始數(shù)據(jù)：方案號(hào)1.3分配軸轉(zhuǎn)速n(r/min)60分配周輸入功率P（kw）1.2玻璃瓶單程移距（mm）120印花圖章上下移距（mm）55定位壓塊左右移距（mm）30說明：（1）工作條件：2班制，工作環(huán)境良好，有輕微振動(dòng)；（2）使用期限十年，大修期三年；（3）生產(chǎn)批量：小批量生產(chǎn)（<20臺(tái)）；（4）帶傳動(dòng)比i4；（5）采用Y型電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。 (6) 分配軸 ：與減速器輸出軸相連接（各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸入軸）。2、設(shè)計(jì)任務(wù)1）總體設(shè)計(jì)計(jì)算(1)選擇電動(dòng)型號(hào)計(jì)算所需電機(jī)功率，確定電機(jī)轉(zhuǎn)速，選定電機(jī)型號(hào)；(2)計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力參數(shù)；a.確定總傳動(dòng)

4、比i，分配各級(jí)傳動(dòng)比；b.計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速n、轉(zhuǎn)矩T；c.傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算； d.校核中間軸的強(qiáng)度、軸承壽命、鍵強(qiáng)度； 2）繪制減速器裝配圖（草圖和正式圖各一張)； 3）繪制零件工作圖：減速器中大齒輪和中間軸零件工作圖；（注：當(dāng)中間軸為齒輪軸時(shí)，可僅繪一張中間軸零件工作圖即可）； 4）編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。3、傳動(dòng)裝置部分簡圖二、電動(dòng)機(jī)的選擇1電動(dòng)機(jī)類型的選擇按已知工作要求和條件選用Y系列一般用途的全封閉自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)。2 確定電動(dòng)機(jī)輸出功率Pd電動(dòng)機(jī)所需的輸出功率Pd=Pw/ 其中：Pw-工作機(jī)分配軸的輸入功率-由電動(dòng)機(jī)至分配軸的傳動(dòng)總效率已知分配軸：轉(zhuǎn)速：nW=60 （r/min）功率

5、：P=1.2（kw） a分配軸功率 ： P=1.2 KW注：分配軸與減速器輸出軸相連接（各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸入軸）。 b所需電動(dòng)機(jī)的功率：Pd= P /aa-由電動(dòng)機(jī)至分配軸的傳動(dòng)總效率a =帶×軸承3×齒輪2×聯(lián) 查表可得：對于V帶傳動(dòng): 帶 =0.96 對于8級(jí)精度的一般齒輪傳動(dòng)：齒輪=0.97對于一對滾動(dòng)軸承：軸承 =0.99對于彈性聯(lián)軸器：聯(lián)軸器=0.99則 a =帶×軸承3×齒輪2×聯(lián)=0.96×0.993×0.972×0.99= 0.868Pd= P /a=1.2/0.868=1.382 kw3確定

6、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速查各種傳動(dòng)的合理傳動(dòng)比范圍值得：V帶傳動(dòng)常用傳動(dòng)比范圍為 i帶=2.53.5，單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍為i齒=35，則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為nd=i帶 ×i齒2×nW=(2.53.5)( 35)2 ×nW =（22.587.5 ）×nW=(22.587.5)×60=13505250 r/min4.確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)符合這一轉(zhuǎn)速范圍的同步轉(zhuǎn)速有1500 r/min和3000 r/min，根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊查出四種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有四種傳動(dòng)比方案。電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/kW滿載轉(zhuǎn)速/(r/min)電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/kW滿載轉(zhuǎn)速/(r

7、/min)同步轉(zhuǎn)速3 000r/min, 2極同步轉(zhuǎn)速1 500r/min，4極Y90S-21.52 8402.22.2Y90L-41.51 4002.22.2Y90L-22.22 8402.22.2Y100L1-42.21 4202.22.2對于電動(dòng)機(jī)來說，在額定功率相同的情況下，額定轉(zhuǎn)速越高的電動(dòng)機(jī)尺寸越小，重量和價(jià)格也低，即高速電動(dòng)機(jī)反而經(jīng)濟(jì)。若原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速選得過高，勢必增加傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比，從而導(dǎo)致傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由表中四種方案，綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、結(jié)構(gòu)和帶傳動(dòng)及減速器的傳動(dòng)比，認(rèn)為方案2的傳動(dòng)比較合適，所以選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y90L-2。Y90L-2電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)如下:

8、額定功率：2.2 Kw 滿載轉(zhuǎn)速：n滿=2840 r/min 同步轉(zhuǎn)速：3000 r/min三、傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比1傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 i總= n滿/ nW =2840/60= 47.32分配各級(jí)傳動(dòng)比 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表2.2選取，對于三角v帶傳動(dòng),為避免大帶輪直徑過大,取i12=2.8； 則減速器的總傳動(dòng)比為 i減=i總/2.8=47.3/2.8=16.8929 對于兩級(jí)圓柱斜齒輪減速器,按兩個(gè)大齒輪具有相近的浸油深度分配傳動(dòng)比,取 ig=1.3id i減= ig×id = 1.3i2d =16.8929 i2d =16.8929/1.3=12.9945 id

9、 =3.6048 ig=1.3id=1.3×3.6048=4.6862注：ig -高速級(jí)齒輪傳動(dòng)比；id 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)比；4、 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果1計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速2 計(jì)算各軸的輸入功率和輸出功率3.計(jì)算各軸的輸入轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩電機(jī)軸：n電= 2840 r/min軸 n= n電/i帶=2840/2.8軸n= n/ ig=1014.28/4.69軸n=n/ id =218.39/3.60軸： 輸入功率 P= Pd帶=1.382 ×0.96輸出功率 P= 1.327軸承=1.327×0.99軸： 輸入功率 P=1.31×齒

10、輪=1.31×0.97輸出功率 P= 1.27×軸承=1.27×0.99軸： 輸入功率 P=1.26×齒輪=1.26×0.97 輸出功率 P= 1.22×軸承=1.22×0.99公式: T=9.55×106×P/n (N·mm)電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩 Td=9.55×106×Pd /n電=9.55×106×1.382/2840軸： 輸入轉(zhuǎn)矩 T=9.55×106×P / n=9.55×106×1.327/1014.28輸出

11、轉(zhuǎn)矩 T=9.55×106×P / n=9.55×106×1.31/1014.28軸： 輸入轉(zhuǎn)矩 T=9.55×106×P / n=9.55×106×1.27/218.39輸出轉(zhuǎn)矩 T=9.55×106×P / n=9.55×106×1.26/218.39n=1014.28 r/minn=218.39 r/minn=60.66 r/minP入=1.327 kwP出=1.31 kwP入=1.27 kwP=1.26 kwP=1.22 kwP=1.21 kwTd=4.6×

12、103 N·mmT入=12.5×103 N·mmT出=12.3×103 N·mmT入=55.5×103 N·mmT出=55.1×103 N·mm計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果軸：輸入轉(zhuǎn)矩 T=9.55×106×P / n=9.55×106×1.22/60.66輸出轉(zhuǎn)矩 T=9.55×106×P / n=9.55×106×1.21/60.66T入=192.1×103 N·mmT出=190.5×103 N&

13、#183;mm五、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算1V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 1V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容結(jié)果定V帶型號(hào)和帶輪直徑工作情況系數(shù)KA=1.2計(jì)算功率Pe= KAP=1.2×1.3821.66kw選帶型號(hào)Z型小帶輪直徑取D1=90mm大帶輪直徑取D2=250mm大帶輪轉(zhuǎn)速n2=1012.18 r/min相對誤差計(jì)算帶長求DmDm =170mm求=80mm初取中心距a=640mm帶長L=1823.8mm基準(zhǔn)長度Ld=1800mm求中心距和包角中心距a=628mm小輪包角1=165.3°>120°求帶根數(shù)帶速v=13.4m/s傳動(dòng)比i=2.8帶根數(shù)P0=0.6

14、0kW ka=0.9663kl=1.18 P0=0.04kW取z=3根求軸上載荷張緊力q=0.06kg/mF=62.89N軸上載荷FQ=377.04N2齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算高速級(jí)齒輪校核材料選擇：小齒輪45鋼，調(diào)制處理，硬度217HB255HB，平均230HB 大齒輪45鋼，正火處理，硬度162HB217HB，平均190HB計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算接觸疲勞極限Hlim由圖12.17b,c2校核計(jì)算中心距a取a=130mm螺旋角=15.942°=15°5632”小齒輪的直徑d1d1=45.760mm計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果大齒輪的直徑d2d2=214.240

15、mm齒寬b取b2=50mmb1=60mm圓周速度vv=2.429m/s精度等級(jí)由表12.6選8級(jí)精度傳動(dòng)比i=4.591相對誤差相對誤差<5%由表12.9由圖12.9計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果載荷系數(shù)K由表12.12由圖12.16總工作時(shí)間thth=58400h應(yīng)力循環(huán)次數(shù)NL原故計(jì)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)正確。NL1=7.05x108NL2=1.951x108計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果i接觸壽命系數(shù)查表得驗(yàn)算齒根彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算 齒形系數(shù)YFa齒由圖 12.21YFa1=2.64YFa2=2.12應(yīng)力修正系數(shù)YsaYsa1=1.58Ysa2=1.84重合度系數(shù)Y齒=1.657Y=計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果螺

16、旋角系數(shù)Y齒(當(dāng)時(shí)，安計(jì)算)齒間載荷分配系數(shù)KF由表12.10注3當(dāng)前以求得KF=1.755<故KF=1.755齒向載荷分配系數(shù)KF由圖12.14b/h=50/(2.25*2.0)=12.5KF=1.35載荷分配系數(shù)K=1.5*1.2*1.755*1.35K=4.264彎曲最小安全系數(shù)循環(huán)次數(shù)如上尺寸系數(shù)彎曲壽命系數(shù)許用彎曲應(yīng)力F計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果驗(yàn)算結(jié)論合格設(shè)計(jì)計(jì)算齒輪相關(guān)幾何尺寸螺旋角上表已算得=15.942°旋向設(shè)定高速級(jí)小齒輪旋向?yàn)樽笮?，則 高速級(jí)大齒輪旋向?yàn)橛倚?。端面模?shù)mt上表已算得mt =2.079齒數(shù)z上表已算得z1 =22z2 =103齒寬b上表已算得b

17、1 =60 mmb2 =50 mm中心距a上表已算得a=130 mm實(shí)際分度圓直徑d上表已算得d1 =46 mmd2 =214 mm齒頂高系數(shù)han*由參考文獻(xiàn)【5】得，對于正常齒制 han* =1han* =1頂隙系數(shù)cn*由參考文獻(xiàn)【5】得，對于正常齒制 cn* =0.25cn* =0.25端面齒頂高系數(shù)hat*hat* = han* cos=1×cos15.942°(式12.18)hat* =0.96端面頂隙系數(shù)ct*ct* = cn* cos =0.25×cos15.942°(式12.18ct* =0.24項(xiàng) 目計(jì) 算 及 說 明計(jì)算結(jié)果齒頂圓直

18、徑dada1 =mt z1 + 2 mt hat* =2.079×22+2×2.079×0.96da2 =mt z2 + 2 mt hat* =2.079×103+2×2.079×0.96da1 =50mmda2 =218 mm齒根圓直徑dfdf1 =mt z1 - 2 mt hat* - 2 mt ct* =2.079×22-2×2.079×0.96-2×2.079×0.24df2 =mt z2 - 2 mt hat* - 2 mt ct* =2.079×103-2

19、5;2.079×0.96-2×2.079×0.24df1 =40 mmdf2 =209 mm項(xiàng) 目計(jì) 算 及 說 明計(jì)算結(jié)果大齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算ds由本設(shè)計(jì)說明書ds =40 mmb2b2=B=60b2= 50 mmD12D12 =1.6ds =1.6×40D12 =64 mmD22D22 =da2 -10mn =218-10×2.5D22 =193 mmD02D02 =0.5( D12 + D22 )=0.5×(64+193)D02 =128.5 mmd02d02 =0.25( D22 -D12 )=0.25×(193-64

20、)d02 =32.25mmC2C2 =0.3b2 =0.3×50 C2 =15mmn2n2 =0.5mn =0.5×2n2 =1 mm低速級(jí)齒輪校核材料選擇：小齒輪45鋼，調(diào)制處理，硬度217HB255HB，平均230HB 大齒輪45鋼，正火處理，硬度162HB217HB，平均190HB計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算接觸疲勞極限Hlim由圖12.17b,c計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果2校核計(jì)算中心距a取a=144mm螺旋角=15.519°=15°318”小齒輪的直徑d1d1=62.270mm大齒輪的直徑d2d2=180.584mm齒寬b取b2=

21、65mmb1=75mm圓周速度vv=0.71m/s精度等級(jí)由表12.6選8級(jí)精度傳動(dòng)比i=3.625計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果相對誤差相對誤差<-+5%由表12.9由圖12.9計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果載荷系數(shù)K由表12.12由圖12.16總工作時(shí)間thth=58400h應(yīng)力循環(huán)次數(shù)NL原故計(jì)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)正確。NL1=7.05x108NL2=1.951x108i接觸壽命系數(shù)查表得計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果驗(yàn)算齒根彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算 齒形系數(shù)YFa齒由圖 12.21YFa1=2.51YFa2=2.18應(yīng)力修正系數(shù)YsaYsa1=1.63Ysa2=1.76重合度系數(shù)Y齒=1.684Y=螺旋角系數(shù)Y齒計(jì)算

22、項(xiàng)目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果齒間載荷分配系數(shù)KF由表12.10注3當(dāng)前以求得KF=1.785<故KF=1.785齒向載荷分配系數(shù)KF由圖12.14b/h=65/(2.25*2.0)=13.333KF=1.38載荷分配系數(shù)K=1.5*1.2*1.785*1.38K=4.434 彎曲最小安全系數(shù)循環(huán)次數(shù)如上尺寸系數(shù)彎曲壽命系數(shù)許用彎曲應(yīng)力F驗(yàn)算結(jié)論合格設(shè)計(jì)計(jì)算齒輪相關(guān)幾何尺寸螺旋角上表已算得=15.519°旋向設(shè)定高速級(jí)小齒輪旋向?yàn)樽笮?，則 高速級(jí)大齒輪旋向?yàn)橛倚６嗣婺?shù)mt上表已算得mt =2.595齒數(shù)z上表已算得z1 =24z2 =87齒寬b上表已算得b1 =75 mmb2 =65

23、 mm中心距a上表已算得a=144 mm實(shí)際分度圓直徑d上表已算得d1 =62 mmd2 =226 mm齒頂高系數(shù)han*由參考文獻(xiàn)【5】得，對于正常齒制 han* =1han* =1頂隙系數(shù)cn*由參考文獻(xiàn)【5】得，對于正常齒制 cn* =0.25cn* =0.25端面齒頂高系數(shù)hat*hat* = han* cos=1×cos15.942°(式12.18)hat* =0.96端面頂隙系數(shù)ct*ct* = cn* cos =0.25×cos15.942°(式12.18ct* =0.24項(xiàng) 目計(jì) 算 及 說 明計(jì)算結(jié)果齒頂圓直徑dada1 =mt z1

24、+ 2 mt hat* =2.595×24+2×2.595×0.96da2 =mt z2 + 2 mt hat* =2.595×87+2×2.595×0.96da1 =67mmda2 =231 mm齒根圓直徑dfdf1 =mt z1 - 2 mt hat* - 2 mt ct* =2.595×24-2×2.595×0.96-2×2.595×0.24df2 =mt z2 - 2 mt hat* - 2 mt ct* =2.595×87-2×2.595×0.9

25、6-2×2.595×0.24df1 =56 mmdf2 =220 mm項(xiàng) 目計(jì) 算 及 說 明計(jì)算結(jié)果大齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算ds由本設(shè)計(jì)說明書ds =50 mmb2b2=B=65b2= 65 mmD12D12 =1.6ds =1.6×50D12 =80 mmD22D22 =da2 -10mn =231-10×2.5D22 =206 mmD02D02 =0.5( D12 + D22 )=0.5×(80+206)D02 =143 mmd02d02 =0.25( D22 -D12 )=0.25×(206-80)d02 =31.5mmC2C2 =

26、0.3b2 =0.3×65 C2 =19.5mmn2n2 =0.5mn =0.5×2.5n2 =1.25 mm6、 軸的強(qiáng)度校核軸（中間軸）的設(shè)計(jì)： n= 218.39 r/min軸： 輸入功率 P=1.31×齒輪=1.31×0.97=1.27 kwC=112，材料：45鋼，調(diào)質(zhì)處理。=20.1由于中間軸有兩個(gè)鍵槽，會(huì)削弱軸的強(qiáng)度，故需增大軸徑5% - 8%，取dmin=24mm.初選軸承型號(hào)6306：d=30mm,D=72,B=19.則中間軸最小直徑為30mm,即：d12=d56=30,d23=d45=40mm,d34=48mm.各段長度為：L12=L

27、56=45mm,L23=72mm,L34=10mm,L45=48mm.軸（中間軸）的校核：1、求軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由前面得，kW，r/min，m2、求作用在齒輪上的力 已知低速級(jí)小齒輪的分度圓直徑mm，=15.519 已知高速級(jí)大齒輪的分度圓直徑mm，=15.942水平面反力如上圖如上圖垂直面反力如上圖水平面（xy）受力圖如上圖垂直面（xz）受力圖如上圖畫軸彎矩圖如上圖水平彎矩圖如上圖垂直彎矩圖如上圖合成彎矩圖合成彎矩畫合成彎矩圖畫軸轉(zhuǎn)矩圖如上圖軸受轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩圖如上圖許用應(yīng)力用插入法由表16.3查得：許用應(yīng)力值應(yīng)力校正系數(shù)畫當(dāng)量彎矩圖當(dāng)量彎矩當(dāng)量彎矩如下圖在小齒輪中間截面處在小齒輪中間截面處

28、當(dāng)量彎矩如上圖校核軸頸齒根圓直徑軸頸結(jié)論合理7、 滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算 第一根軸所選軸承型號(hào)：6306軸承型號(hào)基本尺寸/mm安裝尺寸/mmdDBRs minda minDa maxRas max63063072191.137651第二根軸所選軸承型號(hào)：6306軸承型號(hào)基本尺寸/mm安裝尺寸/mmdDBRs minda minDa maxRas max63063072191.137651第三根軸所選軸承型號(hào)：6309軸承型號(hào)基本尺寸/mm安裝尺寸/mmdDBRs minda minDa maxRas max630945100251.554911.5對II軸滾動(dòng)軸承的強(qiáng)度校核 1.II軸滾動(dòng)軸承的

29、工作要求i、軸承的預(yù)期使用壽命為：th = th =16×365×10=58400hii、軸承的潤滑方式采用脂潤滑。 2. 6306的滾動(dòng)軸承的校核查參考文獻(xiàn)【3】表13-4 深溝球軸承結(jié)構(gòu)性能參數(shù)（GB/T 276-1994），可知軸承代號(hào)為6306的滾動(dòng)軸承的基本額定載荷，Cr =20.8KN，Cor =14.0KN。軸向載荷Fa由軸的校核知 Fa2 =148.2 N，F(xiàn)a3 =493.6 N則 Fa =493.6-148.2=345.4NFa=345.4 NFa /CorFa /Cor =345.4/（14.0×103）Fa /Cor =0.028e由參考文

30、獻(xiàn)【1】表18.7e =0.22徑向載荷Fr由本章軸的校核知 FR1 =196.3 N，F(xiàn)R2 =671.4 N;FT1 =518.7 N, FT2 =1777.4 N;則Fr1 =( FR12 + FT12 )0.5 =( 196.32 +518.72 )0.5 =554.6NFr2 =( FR22 + FT22 )0.5 =( 671.42 +1777.42 )0.5 =1900 NFr1 =554.6 NFr2 =1900 NFa /FrFa /Fr1 =345.4/554.6=0.62>eX、Y由參考文獻(xiàn)【1】表18.7X=0.56Y=1.99沖擊載荷系數(shù)fd由參考文獻(xiàn)【1】表1

31、8.8fd =1.0當(dāng)量動(dòng)載荷P由垂直面受力,軸承I為壓緊端, 軸承II為放松端. P1 = fd（ XFr1 +YFa ） =1.0×(0.56×554.6+1.99×345.4)(式18.5)P1 =997.9 NP2=Fr2=1900 N所以 P=P1, P2MAX=4386.1NP2=1900 NP=1900N轉(zhuǎn)速n設(shè)計(jì)說明書第四章已求, n = 218.39 r/minn=218.39 r/min額定動(dòng)載荷CrCr=P ×(th·n/16670)1/3 =1900×(584000×218.39 /16670)1/3

32、Cr=17377.6 N由于CrCr =20.8 KN ，所以選用軸承代號(hào)為6306的滾動(dòng)軸承可以滿足軸承壽命的要求。注：表格中公式來源于參考文獻(xiàn)【1】。八 鍵連接的選擇和計(jì)算由前面第四章知，軸輸入轉(zhuǎn)矩：T入= 55500(N·mm)；由本設(shè)計(jì)說明書第五章知，軸在兩個(gè)齒輪處的軸徑：d=40 mm；由本設(shè)計(jì)說明書知，普通平鍵為圓頭平鍵，其材料選用45鋼，且II軸大齒輪上所用的平鍵尺寸為（b×h×L）：16×10×64 （單位：mm）II軸小齒輪上所用的平鍵尺寸為（b×h×L）：16×10×30 （單位：mm

33、）由參考文獻(xiàn)【1】第七章內(nèi)容知，根據(jù)擠壓強(qiáng)度或耐磨性的條件性計(jì)算，其聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為：(參考文獻(xiàn)【1】式7.1) 其中：d 軸的直徑 h 鍵的高度 l 鍵的接觸長度 p 許用擠壓應(yīng)力鍵的校核II軸大齒輪上所用的平鍵校核鍵的接觸長度ll= L-b =64-10l=54 mm許用擠壓應(yīng)力p由參考文獻(xiàn)【1】表7.1，取p=110 MPap=110 Mpa轉(zhuǎn)矩TT = hldp/4 =10×54×40×110/4T =5.9×105 (N·mm)由于T T入 ，故此平鍵強(qiáng)度合格II軸小齒輪上所用的平鍵校核鍵的接觸長度ll= L-b =30-10l=

34、20 mm許用擠壓應(yīng)力p由參考文獻(xiàn)【1】表7.1，取p=110 MPap=110 Mpa轉(zhuǎn)矩TT = hldp/4 =10×20×40×110/4T =4.4×105 (N·mm)由于T T入 ，故此平鍵強(qiáng)度合格九 聯(lián)軸器的選擇彈性套柱銷聯(lián)軸器型號(hào)：YL7材料：鐵尺寸: 公稱轉(zhuǎn)矩T=160N.m 轉(zhuǎn)矩：n<=4800r/min 軸孔直徑：d=35mm 軸孔長度L=82mm十、 潤滑和密封的選擇1減速器的潤滑（1） 齒輪的潤滑：除少數(shù)低速（v0.5m/s）小型減速器采用脂潤滑外，絕大多數(shù)減速器的齒輪都采用油潤滑。本設(shè)計(jì)高速級(jí)圓周速度v=2.4512m/s，采用浸油潤滑。為避免