二級圓錐圓柱運(yùn)輸帶工作拉力=2200n運(yùn)輸帶工作速度v=6ms卷筒直徑280mm介紹

機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"一、傳動(dòng)方案擬定 3\o"CurrentDocument"二、電動(dòng)機(jī)的選擇 3三、運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算 5\o"CurrentDocument"四、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 6\o"CurrentDocument"五、軸的設(shè)計(jì) 11\o"CurrentDocument"六、軸承的選擇和計(jì)算 24七、鍵連接的校核計(jì)算 26\o"CurrentDocument"八、聯(lián)軸器選擇 27九、箱體設(shè)計(jì) 28十、減速器附件 28十一、密封潤滑 29\o"CurrentDocument"十二、設(shè)計(jì)小結(jié) 30十二、參考文獻(xiàn) 31I 、 -yyH"|/l ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■計(jì)算過程及計(jì)算說明注釋及說明一、傳動(dòng)方案擬定設(shè)計(jì)二級圓錐-圓柱齒輪減速器工作條件：輸送機(jī)連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)工作時(shí)有輕微震動(dòng)，空載啟動(dòng)，卷筒效率為0.96,輸送帶工作速度誤差為5%;每年按300個(gè)工作日計(jì)算，使用期限為10年，大修期4年，單班制工作；在專門工廠小批量生產(chǎn)（1）原始數(shù)據(jù)：運(yùn)輸機(jī)工作周轉(zhuǎn)矩： T=1800N-m；帶速V=1.30m/s；滾筒直徑D=360mm1—電動(dòng)機(jī)；2聯(lián)軸器；3—減速器；4一鼓輪；5一傳送帶T=1800N-mV=1.30m/sD=360mm二、電動(dòng)機(jī)選擇1、電動(dòng)機(jī)類型的選擇：Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)2、電動(dòng)機(jī)功率選擇：

(1)工作機(jī)所需功率：P=Tn/9550,因?yàn)閂二九Dn/6000，把數(shù)據(jù)帶入式子中得n=68.97r/min,所以PW=1800*68.97/9550=13.00kW(2)1)傳動(dòng)裝置的總效率：一一2"總"滾筒n軸承"圓柱齒輪n聯(lián)軸器"圓錐齒輪4c^^2^_=0.96X0.994X0.98X0.992X0.97=0.862)電動(dòng)機(jī)的輸出功率：Pd=Pw加總=13.00/0.86=15.13kW3、確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：計(jì)算工作機(jī)軸工作轉(zhuǎn)速：n=60X1000V/nD=60X1000X1.30/nX360=68.97r/min按表14-2推薦的傳動(dòng)比范圍，取圓柱齒輪和圓錐齒輪傳動(dòng)的一級減速器傳動(dòng)比范圍分別為2?3和3?5,則總傳動(dòng)比范圍為I’d=6?15。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為nd=I'dXn=(6?15)X68.97=413.8?1034.6r/minP=13.00kWn=0.86，總Pd=15.13kWn=68.97r/min

符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750和1000r/mino4、確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)由上可見，電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速可選750和1000r/min,可得到兩種不同的傳動(dòng)比方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y200L1—6iJ1%[=2.6612=3.99《機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》57頁n=730r/minn=274.4r/min方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率P/kW電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)重量/kg傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速傳動(dòng)比圓錐傳動(dòng)比圓柱傳動(dòng)比1Y200L1-618.51000970220143.542Y225S-818.575073026610.62.663.99綜合各方面因素選擇第一種方案，即選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y225S-8機(jī)。電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)見下表型號(hào)額定功率/kW滿載轉(zhuǎn)速n(r/min)中心高mm軸伸尺寸Y225S-818.573022560*140三、運(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算

計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級的傳動(dòng)比1、總傳動(dòng)比：i=n/n=730/68.97=10.582、分配各級傳動(dòng)比：取i直=1.52i錐錐齒輪嚙合的傳動(dòng)比：[=0.25i=2.66圓柱齒輪嚙合的傳動(dòng)比：i2=i/[=10.58/2.66=3.99.計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速（r/min）n=nm=730%”/[=730/2.66=274.4%[=、4=274.4/4=68.8nn=68.8.計(jì)算各軸的功率（kW）PI=Pjn聯(lián)軸器=15.13X0.99=14.98PIjPjn軸承?“圓錐齒輪=14.98X0.99X0.98=14.3。[「。）"軸承?"圓柱齒輪=14.3X0.99X0.98=13.9PIV=P^n軸承*n聯(lián)軸器=13.9X0.99X0.99=13.8.計(jì)算各軸扭矩（N-m）Td=9550*Pd/n=9550X15.13/730=198T[=9550*P[/ni=194Tii=9550*Pii/n[i=497.7Tiii=9550*Piii/n[ii=1929.4TW=9550*PW/nW=1910.1n=68.8r/minnn=68.8P=14.98KwiPii=14.3kWPiii=13.9kWP1V=13.8kWTd=198N-mT=196N-miTh=497.7N-mTiii=1929.4N-m幾二1910.1n.m

三、TI、TII、TIII、TW=依次為電動(dòng)機(jī)軸，1,口，田和工作機(jī)軸的輸入轉(zhuǎn)矩。參數(shù)、軸名電動(dòng)機(jī)軸1軸II軸ill軸工作機(jī)軸二速730730274.468.868.8功率P/kW15.1314.9814.313.913.8轉(zhuǎn)矩/n*m198196497.71929.41910.1傳動(dòng)比12.663.9911效率0.99 0.97 0.97 0.984.驗(yàn)證帶速V=kd4n=1.296m/s60*1000III；口蘭41.29—1.3誤差為一__一=-0.003<5%,合適四、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算.圓錐齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算已知輸入功率P]=P[=14.98Kw,小齒輪的轉(zhuǎn)速為730r/min,齒數(shù)比為u=2.66,由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命為10年（每年工作300天），單班制，輸送機(jī)連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微震動(dòng)，空載啟動(dòng)。（1）選定齒輪精度等級，材料和確定許用應(yīng)力1）該減速器為通用減速器，速度不高故選用 7級精度（GB10095-88）V=1.296m/saF1=446MpaaF2=338Mpa0H2=580Mpa2）選擇小齒輪材料為35SiMn鋼調(diào)質(zhì)，硬度為229?286HBS,V=1.296m/saF1=446MpaaF2=338Mpa0H2=580Mpa間值，有圖5-29b按碳鋼查MQ線得aFli1=290Mpa。好2=220Mpa《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第四版》P82P92《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第四版》P82P92?P93aHli1=700MpaaHli2=580Mpa3）有式（5-29）,（5-30）分別求得%「%/3丫/。=4463—工工丫/工;3383.一丫/-5…由于為閉式齒面硬度中，主要失效形式為齒面疲勞點(diǎn)蝕,故應(yīng)按接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，并校核其齒根的彎曲強(qiáng)度。（2）按接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算由設(shè)計(jì)公式進(jìn)行計(jì)算即d/1017{kT1Z￡2/[aH（1-0.5、）]2^Ru[aH]2}i/31）小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩TjTI=194N-m2）選取載荷系數(shù)K=1.3?1.6同小齒輪懸臂設(shè)置，取k=1.53）選取齒寬系數(shù)，取*r=0.34）選取重合度系數(shù)，取Z￡=0.885）初算小齒輪大端分度圓直徑d>1017*/0型（1一0.5*0.3）*550）2*1.5*150.2丸3*35=109.1mm6）確定齒數(shù)和模數(shù)

選取z1=28，貝I」z2=（*z]=2.66x28=74.5取z2=75大端模數(shù)m=d/z=3.89mm，取m=47）計(jì)算主要尺寸d=mz=4x28=112mmd=mt=4x75=300mm錐距R=1/2、:d2+d2=1/2<1122+3002=160mmb=￥*R=0.3x160mm=48mm（3）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度2360KT/ ?Y?YV（3）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度/bm2z（1-0.紳）2Fs￡ Fp1m=4m=4z=28mm1z=75mm2P0表5-1d=112mm1d=300mmR=160mmb=48mmY=0.25+0.75因?yàn)橹睾隙取阛,1 1 -，:1.88-3.2（—+一）=1.72，所以Z] z2Y￡=0.69Z=29.9Z；2=214Y=0.25+竺=0.69。￡ 1.722）確定YFJ。Fp的大值=arctan =arctan28/75=20.470-- 2=90°-8=69.53。1Z11cos8=29.91Z2c0s82=214由圖5-26查得Y=4.3,Y=4.0。則Fs1FsFs1YFs1oFp1YFs2oFp2…Y因?yàn)門s^YFs1oFp1YFs2oFp2…Y因?yàn)門s^oFp14.15二而二°.°0928MP。-14.0二-二WMpa-1/Y 〈T4，所以選擇大齒輪進(jìn)行校核oFp23）校核大齒輪的齒根彎曲疲勞強(qiáng)度2360x1.5x194o x4.0x0.69F2 48x42x28x(1—0.5x0.3)2-112Mpayo -338Mpa故齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠，所選參數(shù)合適。2.圓柱直齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算已知：輸入功率P2=14.3kW，小齒輪轉(zhuǎn)速為274.4r/min，齒數(shù)比為u=4，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命為10年（每年工作300天）單班制，帶式輸送機(jī)，時(shí)有輕微震動(dòng)，單項(xiàng)運(yùn)轉(zhuǎn)。⑴選擇齒輪材料，確定許用應(yīng)力o=112<oF2 FP2oFli=450Mpaoi=1500Mpa根據(jù)題設(shè)條件看，大小齒輪均采用20CrMnTi鋼滲碳淬火，硬度56?62HRC。由圖5-29c查得彎曲疲勞強(qiáng)度極限應(yīng)力oFli-450Mpa由圖5-32c查得接觸疲勞強(qiáng)度極限應(yīng)力ohi.=1500Mpa⑵按輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算齒輪的模數(shù)m.'Z %Z「。，,1）確定彎曲應(yīng)力oFPr_o.o-r_o.o-FlimFP*Y?YFlim采用國標(biāo)時(shí)，Y=2.0,S =1.5,Y=1.STFmin因?yàn)辇X輪的循環(huán)次數(shù)N=60nat采用國標(biāo)時(shí)，Y=2.0,S =1.5,Y=1.STFmin因?yàn)辇X輪的循環(huán)次數(shù)N=60nat=60義274.4xlx(10*300*8)=4.0義1080FP=563Mpa所以取YN—1；則ofp1NFlim二600Mpa2）小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩T13）選取載荷系數(shù)K=1.64）初步選定齒輪的參數(shù)/=497.7N.mm=4Z=20Z=80V=0.5〃=4d取Z2=80Z=20,Z=i-Z=3.99x取Z2=802CLZ—0.5,u——215）確定復(fù)合齒形系數(shù)YFS，因大小齒輪選用同一材料及熱處理,則理,則OFP相同，故按小齒輪的復(fù)合齒形系數(shù)帶入即可YFS1—4.25由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》第四版P88,圖5-26可查得：YFS1—4.256）確定重合度系數(shù)丫￡1 1因?yàn)橹睾隙取?1.88—3.2(—+一)=1.7

a ZZ所以Y=0.25+竺=0.69aYg=0.68Yg=0.68mN12%KT1.Yfs.丫/3 /v-z2.o=1261.5x497.7x4.06x0.68/一.3 /0.5x202x563=3.3按表5-1，按表5-1，取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m=4mm。則中心距a=200mma=-m(Z+Z)a=-m(Z+Z)=200mm2 1 27）計(jì)算傳動(dòng)的幾何尺寸:d=mZ=4義20=80mmd=mZ=4義80=320mm齒寬：b=w?d=40mmb=b+(5-10)=48mmd=80mmd=320mm2R=160mmb=48mm1b=48mm2（3）校核齒面的接觸強(qiáng)度<o2u HP1o=112ZZ：KT1(uH E￡V1）重合度系數(shù)Zg=0.852)鋼制齒輪ZE=189.8JMpa把上面各值代入式中可算得:oH=1125.2Mpa《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》P22oHPo…7—Hlim,Z,ZS NWHlim1500義1義1=1250Mpa1.2oH<oHP符合要求（4）校核齒根彎曲強(qiáng)度oF1oF22000TK 1-bm2Z12000TK 1-bm2Z1Yfsy=351.97許用彎曲應(yīng)力：oF1=oF2許用彎曲應(yīng)力：oF1=oF2SFminoF1<oFP1,0F2<oFP1故，軸強(qiáng)度滿足要求。

五、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算.已知:P1=14.98kw,n1=730r/min,T1=196N-m.選擇材料并按扭矩初算軸徑選用45#調(diào)質(zhì)，硬度217?255HBS，。b=650Mp根據(jù)課本P235(10-2)式，并查表10-2，取c=115^^1/14.83/730 …0dmin=115、 mm=31.38mm考慮到最小直徑處要連接聯(lián)軸器要有鍵槽，將直徑增大5%，則d=31.38X(1+5%)mm=33mm.初步選擇聯(lián)軸器要使軸徑d12與聯(lián)軸器軸孔相適應(yīng)故選擇連軸器型號(hào)查課本P297，查kA=1.5,Tc=kAT1=1.5*196=294N-m查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》P298,取HL彈性柱銷聯(lián)軸器，其額定轉(zhuǎn)矩315N-m,半聯(lián)軸器的孔徑d1=35mm,故取d1=35mm,軸孔長度L=82mm,聯(lián)軸器的軸配長度L1=60mm..軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)or=60MPadior=60MPadi=31.3mmd12=35mmd2-3=42mmd3-4=d5-6=45mmd4-5=54mmd67=42mm112=60mm.123123=5013-4=26mml45=120mm156=26mm167=78mm（2）軸上零件的定位的各段長度，直徑，及定位①為了定位半聯(lián)軸器，1-2軸右端有一軸肩，取d2-3=42mm②選滾動(dòng)軸承：因軸承同時(shí)承受有徑向力和軸向力，故選用系列圓錐滾子軸承。參考d2-3=42mm。查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》口311,表18-4.選取標(biāo)準(zhǔn)精度約為03?尺寸系列30309?尺寸:dxDxT=45x100x27.25故d3-4=d5-6=45mm,而13-4=26mm 此兩對軸承均系采用軸肩定位，查表18-4,3030軸承軸肩定位高度h=4.5mm因此取d4-5=54mmo③取安裝齒輪處的直徑d67=42mm,使套筒可靠的壓在軸承上,故156<T=27.25mm,156=26mm。④軸承端蓋總寬度為20mm,由于裝拆及添加潤滑油的要求，F(xiàn)t1=4117.6N軸承端蓋與外端面與半聯(lián)軸器右端面的距離 1=30mm,故123=20+30=50mmo<145=120mm

Ft1=4117.6N⑤圓錐齒輪的輪轂寬度lh=(1.2?1.5)ds,取lh=63mm,齒輪端Fr1=1404.1NFa1=524.1N面與箱壁間距取15mm,故l67=78mmFr1=1404.1NFa1=524.1N⑥軸上零件的周向定位半聯(lián)軸器與軸、齒輪與軸采用平鍵連接，即過盈配合。由設(shè)計(jì)手冊，并考慮便于加工，取半聯(lián)軸器與齒輪處的鍵剖面尺寸bxh=16X10，齒輪鍵長L=B-(5-10)=57.5mm配合均用H7/K6,滾動(dòng)軸承采用軸肩及套筒定位。軸承內(nèi)圈與FBX=255.6NFBX=255.6NFBY=704.3NFCxx=6684.0NFCy=2108.4N⑦軸圓角：2x450.軸強(qiáng)度的計(jì)算及校核①求平均節(jié)圓直徑:已知d1=28mm、中、，一………dm1=d1(1-0.5R)=44x28x(1-0.5x0.31)=95.2mm②錐齒輪受力：已知T1=196N-m,則2000X1g6圓周力：Ft1=2000T1/dm1=二三二=4117.6N徑向力：Fr1=Ft1-tandcoso1=1404.1N軸向力：Fa1=Ft1-tanasino1=524.1N③軸承的支反力(1)繪制軸受力簡圖(如下圖)

（2）軸承支反力水平面上的支反力：ZM=0tan200xcos20.470=1404.1NW=0.1d3Mo=——eW[o]=59MPad=d>40.34mmF+FC=Ft=4117.6N解得：FB=-255.6N,FC=6684.0N垂直面上的支反力ZM=0-Frl-CEs+Fal-dm/ZFBy=三二=-704.3NFCy=f-FBy=2108.4NMC=-347.7N?mMC=-347.7N?mMC1=64.1N?mMCy2=-24.9N?mMec=275.06N?mae=1.36MpaMCx=-Ft-CD=-347.7N-mMCyl=FBy-BC=-64.1N-mMC1MC1=372.8N?mMC2'=367N-m⑷合成彎矩:M=；M2+M2=353.6N?mc1 %cxcy1M=，:M2+M2348.6N?mc2 %cxcy2(5)求當(dāng)量彎:E*j H、7 a=[o]/[o],o=650MPa因單向回轉(zhuǎn)，視轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)， -1b0bb[o]=59MPa,[o]=98MPa-1bP=14.3KW2n之=274.4r/minT=497.7n?m2d.=40.34mmft=0.602d.=40.34mm剖面C的當(dāng)量彎矩:MC1'=Jm.2+(ST)2=372.8N-mM'=JM2+(ST)2=367N-mC2CC26斷危險(xiǎn)截面并驗(yàn)算強(qiáng)度1)剖面c當(dāng)量彎矩最大，而直徑與鄰段直徑相差不大，故剖面C為危險(xiǎn)截面。… ……[日-1卜=59Mpa」已知Me=MC1'=372.8MPa, W=0.1d3o=*=40.9MPa<[oJb=59MPa2)A處雖只受扭矩但截面最小也為危險(xiǎn)截面o=*=27.5MPa<[oJb=59MPa所以其強(qiáng)度足夠.中間軸的設(shè)計(jì)d=d=50mmL已知：P2=14.3KW,n2=274.4r/min,T?=497.7d=d=50mm2.選擇材料并按扭矩初算軸徑0選用45#調(diào)質(zhì)，o=650Mpa,硬度217?255HBsb根據(jù)課本P235(10-2)式，并查表10-2,取c=108d=Cgi—=40.34mm223.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)擬定軸的裝配方案如下圖d=d=57mmd=63mml]2=80mml=52mm1=16mm34145=46mmo1=116mm56（2）軸上零件的定位的各段長度，直徑，及定位①初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受到徑向力和軸向力，故選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù)d12=d56＞蝕34mm，查＜＜機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)＞＞取30310型，尺寸dxDxT=50mmx110mmx29.25mm故d12=d56=50mm， 此兩對軸承均系采用套筒定位，查表18-4，軸定位軸肩高度h=4.5mm,因此取套筒直徑為59mm.②取安裝齒輪處的直徑：d23=d45=57mm,錐齒輪右端與左軸承之間采用套筒定位，已知錐齒輪輪轂長lh二（1.2?1.5）ds,取lh=55m為了使套筒可靠的壓緊端面，故取12:52mm,齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度h＞0.07d,＜h=4mm,則此處軸環(huán)的直徑d34=63mm.③已知圓錐直齒輪的齒寬為b1=48mm,為了使套筒端面可靠地Ft1=12442.5NFr1=4528.7NFt2=3903.5NFr2=496.87NFa1=1331.1N壓緊齒輪端面，此處軸長l45<lh,取145=46mm。④以箱體——小圓錐齒輪中心線為對稱軸，取l=80mm,l=16mm,l=116mmAB=92mm,BC=65mm,CD=125mmAB=92mm,BC=65mm,CD=125mm半聯(lián)軸器與軸、齒輪與軸采用平鍵連接，即過盈配合。由設(shè)計(jì)手冊，并考慮便于加工，取半聯(lián)軸器與齒輪處的鍵剖面尺寸bxh=16x10mm，齒輪鍵長L=B-(5?10)=50mm配合均用H7/K6,滾動(dòng)軸承采用軸肩及套筒定位。軸承內(nèi)圈與軸的配合采用基孔制，軸尺寸公差為K6(4)軸圓角：2x45度4.軸強(qiáng)度的計(jì)算及校核1.(1)小直齒輪分度圓直徑:已知d1=80mm，T2=497.7N?m圓周力：Ft1=2000T2/d1=12442.5N徑向力：Fr1=Ft1-tana=4528.7N(2)錐齒輪受力：已知T2=497.7N-m,dm2=d2(1-0.5vR戶255mm則圓周力：Ft2=2000T2/dm2=3903.5N徑向力：Fr2=Ft1-tanacos52=496.87N軸向力：Fa1=Ft2-tanasino2=1331,1NFax=Fax=-8145JNFDX=-8200.7NFDX=-8200.7NFay=1070.83NM=749.37V?mM'=98.52V?mM'=268.2V?m水平面上,豎直面上的支反力平衡則：F+F+F+F=0AXDXt2t1FAy+FDy+F2=F1對A求矩Md=1089.9V?mM=795.93V?mB2'Ft2?Md=1089.9V?mM=795.93V?mB2<F?AD—F?幺+F?AB-F?AC=0DY a22 r2 r1M'=M'=847.5V?mB1咤1=1128加??mFAX=-8145.3N,Fdx=-8200.7N,FAY=1070.83N,Fdy=2961N⑷畫彎矩圖

2. B.處的彎矩:水平：M?2. B.處的彎矩:水平：M?AB=749.37N?m豎直：M'=F?AB=98.52N?mMB2'=F：?bD-Fr1?BC=268.2N?mo=650MPa,[o]=59MPa,[o0]b=98MPaC處的彎矩:DX水平：M=-F?CD=1025.3N?mDX豎直：M'=F?CD=370.2N?mM'=F?Ac+F?d/2+F?BC=370.13N?mc2 Aydi=65.7mmMc1=、M2+M'2=1089.9N?mBBc b1M=、:M2+M'2=795.93N?mB2 %B b2.轉(zhuǎn)矩T2=497.7N?m.因單向回轉(zhuǎn)，視轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)循環(huán)a=[oJb/[o0]b,已知ob=735MPa，查表12-1[oJb=65MPa,[o]b=118MPa,則a=65/118=0.585

剖面B處的當(dāng)量彎矩:M'=、；M2+(aT)2=847.51N?mB1“B2 2剖面C處的當(dāng)量彎矩圖：M、=M2+(aT)2=1128.1N??mC1\C1 2⑺判斷危險(xiǎn)截面并驗(yàn)算強(qiáng)度剖面C當(dāng)量彎矩最大，而直徑與鄰段直徑相差不大，故剖面C為危險(xiǎn)截面。已知:M=MC1'=1128.1MPa,[o]=69Mpa,W=0,1d3W0.1dW0.1d3=60.1Mpa<[o]=69Mpa所以其強(qiáng)度合適。輸出軸設(shè)計(jì)（田軸）已知：輸出軸功率為P3=13.9皿轉(zhuǎn)速為夠近/.轉(zhuǎn)矩為929.4N-m,大圓柱齒輪的直徑為320mm,齒寬為4mm。1.選擇軸的材料o=650MPao=650MPa,選取軸的材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），[0]=59MPa,[o0]b=98MPa2.按扭矩初算聯(lián)軸器處的最小直徑d=70mmd=77mmd=d=8cmm3-4 7-8d=92mm4d=92mm4-5d=C

minp3=65.7mm，考慮到最小直徑處要連接聯(lián)軸器3d56=104mmd67=90mm先據(jù)表12-2,按45鋼（調(diào)質(zhì)）取C=110，則:l=130mm1l=130mm123=50mm要有鍵槽，將直徑增大5%,則d=65.7X（1+5%）mm=69mm要使軸徑d12與聯(lián)軸器軸孔相適應(yīng)，故選擇連軸器型號(hào)

查課本P297查Ta=1.5,設(shè)計(jì)扭矩：T=TAT:1.5X1929.4=2893.5N-m,查課本P297查Ta=1.5,設(shè)計(jì)扭矩：T=TAT:1.5X1929.4=2893.5N-m,查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》P298取HL6彈性柱銷聯(lián)軸器，額定扭矩為3150N-m其半聯(lián)軸器的孔徑d=70mm,長度為132mm。故取d12=70mm,l=130mm3.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)l=42.5mml=90.5mml=52mm67178=113mm（1）擬定軸的裝配方案如下圖:1）為了定位半聯(lián)軸器，1-2軸右端有一軸肩，取d2—3=77mm,軸承端蓋總寬度為20mm，由于裝拆及添加潤滑油的要求，軸承端蓋與外端面與半聯(lián)軸器右端面的距離l=30mm，故l23=20+30=50mm擋圈直徑D=78mm2）選取軸承型號(hào)：圓錐滾子軸承30316型號(hào)，F(xiàn)2=1066.8NF=3530.8Nr2dF2=1066.8NF=3530.8Nr2d=d=80mm3）根據(jù)軸承采用軸肩定位，軸肩高度h=6mm,選F=6315.5VF=6315.5VDX4一5FBx=FBx=5743.3NFY=2090.4N齒輪的輪轂寬度lh=（1.2-1.5）d故取lh為60mm,軸肩h>0.07d,取h=7mm,軸環(huán)處處的直徑d56=104mm,156>1.4h,FY=2090.4NFYFY=2298.6N675）取箱體——小圓錐齒輪的中心線為對稱軸，Mcx=871.N?ml=90.5mmMcx=871.N?mMCy=MCy=317.2N?mMC=927V?m齒輪與軸用鍵連接查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》取bxh=25x14，L=B-（5?10）=55mm.同時(shí)保證齒輪與軸有良好對中性，選擇齒輪輪轂與軸合為H7/m6,滾動(dòng)軸承宇宙的軸向定位有過渡配合來保證，軸尺寸公差為m67）確定軸的倒角尺寸：2x450。4.軸的強(qiáng)度校核1）齒輪上的作用力的大小F2=1066.8N,F2=3530.8N2）求直反力水平方向： Fbx+FDX=F2ZMB=0,F?BCF=—二 =6315.5NTOC\o"1-5"\h\zdx BDF=5743.3NBX豎直方向：F = Fr2?CD = 2090.4 NBY BDF = Fr2?BC = 2298.6 NDY BD3)畫彎矩圖：M=F?BC=871.5N?mMcx=F：?BC=317.2N?mMC=^Ml^2+MC2=927N?m\\\\一?二〒一l<?D)

4)畫扭矩圖：4)畫扭矩圖：4=1929.4N?m5）彎扭合成:e*Lu、-a=[o]/[o],o=650MPa因單向回轉(zhuǎn)，視轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)， -1b0bb-1b[o]=59MPa,[o]=98-1ba=0.602剖面C的當(dāng)量彎矩:MC'=JMc2+(ST)2=1486.1N-mdT=1161.5N-m6）判斷危險(xiǎn)剖面:C截面：O=—er=24.2MPa<[o]=59MPaA截面直徑最小也為危險(xiǎn)截面：A截面直徑最小也為危險(xiǎn)截面：oM=e=33.9MPa<WQ11b=59MPa滿足強(qiáng)度要求

六.軸承的選擇與計(jì)算. 輸入軸的軸承：30309圓錐滾子軸承=6684.0N=6684.0N.FBX=2108.4N,n=730r/minF=2556.4N,F=704.3N,FCX=108000NBY CXe=0.35,Y=1.7。軸承內(nèi)部軸向力:F=、:F2+F2=2661.3N,F=<F2+F2F=F/2Y=782.7N,F=F/2Y=2061.3N,=7008.5NF：>F故軸承B被壓緊s' RCF/=F=524.1N,FJ=Fa+F*=2585.3NF' F'F~=0.07<e=0.35,f?~=0.97>e=0.35RC RB=8410.2NQ查得：f=1.2,x=0.4,當(dāng)量動(dòng)載荷P=f?F=8410.2NP=f(xF+YF')=6551.4NPB<P,校核C軸承就行e=10/3,實(shí)際壽命，L=106(Cr)=113118hh60x730PCQ滾子軸承單班制工作預(yù)期壽命：300x8x10=24000h故實(shí)際壽命大于預(yù)期壽命，合適!.中間軸軸承30310圓錐滾子軸承F=8718.9N,F=8215.42N,F=1331.05N.n=274.4r/minQC：130000NR ae=0.35,Y=1.7。軸承內(nèi)部軸向力:FrFr1F1+F2/2Y=2564.38N,F=F/2Y=2416.3N,=7008.5N>F故軸承2被壓緊 R2FA1=F1=2564.4N,F2=Fa+晨廣3895.4NF F…… …~^r=0.29<e=0.35,—A2=0.0.47>e=0.35Fr1 「夫2Q查得：f=1.2,x=0.4,當(dāng)量動(dòng)載荷P=f?F=10462.7NP=f(xF+YF)=19836.8Np<P：,校核2軸承就行Q滾子軸承e=10/3,實(shí)際壽命，L=一10—(C)=31792.06hh60x274.7P2單班制工作預(yù)期壽命：300x8x10=24000h故實(shí)際壽命大于預(yù)期壽命，合適！3.輸出軸軸承30316圓錐滾子軸承QF=5743.3N,F=2090.4N,F=6315.5N.F=2298.6N,n=68CX=278000NBY DX DYe=0.35,Y=1.7Q軸承內(nèi)部軸向力：.8r/minF=^F2+F2=6112N,F=、:F2+F2=6720.8NF=F/2Y=1797.6N,F=F/2Y=1976.7N,F：>FB故軸承B被壓緊sD RDFAD'=FAJ=1976.7NF'… F' ad=0.3<e=0.35,ab=0.29<e=0.355d FrbQ查得：f=1.2,x=0.4,當(dāng)量動(dòng)載荷P=f?F=8064.9NP=fF=7334.4NPB<P。,校核D軸承就行e=10/3,實(shí)際壽命，L=-^0—(C)=32000000hh60x68.8PCQ滾子軸承單班制工作預(yù)期壽命：300x8x10=24000h故實(shí)際壽命大于預(yù)期壽命，合適！七?鍵的計(jì)算校核.輸入軸上的鍵。聯(lián)軸器處：bxhxL=16x10x57,K=4.3，軸徑d]=35mm,T=196N?m，l=L-b=41mmo=竺=54.6MPa<[o]=120MPapdhl p滿足強(qiáng)度要求，單個(gè)A鍵即可Q小錐齒輪處：bxhxL=12x8x55,K=3.3，軸徑d=42mm,T=196N?m，l=L-b=43mmo=竺=54.3MPa<[o]=120MPapdhl p滿足強(qiáng)度要求，單個(gè)A鍵即可.軸的鍵的校核計(jì)算：Q大錐齒輪處：bxhxL=16x10x50,K=4.3，軸徑d=57mm,T=497.7N?m，l=L-b/2=42mmo=4T-=83.2MPa<[o]=120MPapdhl p滿足強(qiáng)度要求，單個(gè)C鍵即可。小直齒輪處:bxhxL=16x10x43,軸徑d=57mm,T=497.7N?m,l=L-b=35mmo=4T-=99.8MPa<[o]=120MPapdhl p滿足強(qiáng)度要求，單個(gè)C鍵即可.輸出軸鍵的校核:Q直齒輪處的鍵:b義h義L=25義14義55,軸徑d=80mm,T=1929.4N?m,l=L=55mmo=4T-=110MPa<[o]=120MPapdhl p滿足強(qiáng)度要求，單個(gè)B鍵即可。聯(lián)軸器處鍵的校核:b義h義L=20義12x122,軸徑d=70mm,T=1929.4N?m,l=L-b=102mmo=4T-=90.1MPa<[o]=120MPapdhl p滿足強(qiáng)度要求，單個(gè)A鍵即可八.聯(lián)軸器的選擇輸入軸聯(lián)軸器:查