【正文】 YKT RSFF ??? 1][ FMPa ??? 8 級精度 小齒輪 30CrMnSi 調(diào)質(zhì) 硬度 1100HBS 大齒輪 30CrMnSi 調(diào)質(zhì) 硬度 1100HB 1002543??zz 1??d 呼倫貝爾學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院 第 14 頁 (共 48 頁 ) 69)(643 )(2 222222 2212 ???? ???????? zmb YYKT RSFF ??? 2][ FMPa ??? 由上可知滿足彎曲強(qiáng)度，故所選參數(shù)合適。 取彎曲疲勞安全系數(shù) ?S ，由式? ? FN FEF K S?? ? 得 [ F? ]3 = MP aSK FFFN ???? [ F? ]4 = MP aSK FFFN ???? （ 9）計(jì)算大 .小齒輪的 ? ?1??? SFYY 并加以比較 ? ? 010 ???? ?? SF YY ? ? 0 0 9 33 ???f SF YY ? ?? 小齒輪的數(shù)值大 （ 2）設(shè)計(jì)計(jì)算 14c 2 2 ???? ???? 。參照工作要求并根據(jù) mmd ＝ ，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級的角接觸球軸承7207AC，查得其尺寸為 177235 ????? BDd 故mmd 35?Ⅲ－Ⅳ , mml 17?Ⅲ－Ⅳ 。 求軸上的載荷（已知 66?ABL 77?BCL 48?CDL ） 呼倫貝爾學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院 第 23 頁 (共 48 頁 ) 圖 2 高速軸的載荷分析 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎距圖和扭距圖中可以看出截面 C 是軸的危險(xiǎn)截面。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用角接觸球軸承。擋油環(huán)寬度為 10mm； 則 呼倫貝爾學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院 第 28 頁 (共 48 頁 ) mmmmasBl mmmmasBl 50)10216616(10)4345( 44)10210616(10)4042(21 ???????????? ???????????????? ⅥⅤ 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度。 表 4 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F NFNH ?NFNH ? NFNV ? NFNV ? 彎距M mmNM HC ?? mmNM VC ?? 總彎距 mmNM ???? 7 1 0 3 3 6 8 4 7 6 1 9 0 221 扭距T mmNT ??? 211600 NFNFNFart444??? mmd ? 選用 GYS7 型 凸緣聯(lián)軸器 呼倫貝爾學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院 第 30 頁 (共 48 頁 ) 圖 4 中速軸載荷分析 選用 7212AC 型軸承 呼倫貝爾學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院 第 31 頁 (共 48 頁 ) 5 按彎扭合成 應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎距和扭距的截面（即危險(xiǎn)截面 C）的強(qiáng)度，根據(jù)教材式（ 155）及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力 ? ? ? ? MP aW TMca32221 21 16 10 35 ? ????? ??? ? 前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由教材表151 得 MPa60][ 1 ??? 。 3．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）擬定軸上零件的裝配方案，如圖 5。按 VIVd－ 由教材表 61 查得平鍵截面mmmmhb 1118 ??? ,鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為50mm；選擇齒輪輪轂與軸配合為 66rH 。 七 .計(jì)算軸承壽命 (一 )高速軸上軸承的壽命校核 已知參數(shù) m in3 6 0, 7 5 rnNF a ?? ， 查教材可知角接觸球軸承 7207AC 的基本額定動載荷 C=29000N。由于軸承有輕微沖擊，查教材表 136，取 ?pf ，則 NFYFXfP arp )()( 55555 ??????? ? NFYFXfP arp ) 8 2 71()( 66666 ?????? ? 由教材式（ 134）知角接觸軸承 3?? 。因?yàn)?12 PP? ，所以按軸承 4 的受力大小校核 hPCnL h 106010 36462 ?????????????????? ? (三 )低速軸上軸承的壽命校核 已知參數(shù) 高速軸 小錐齒輪處 鍵滿足 擠壓強(qiáng)度 中速軸上 斜齒輪處 鍵滿足 擠壓強(qiáng)度 呼倫貝爾學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院 第 40 頁 (共 48 頁 ) m rn NFF aa? ??， 查教材可知角接觸球軸承 7212AC 的基本額定動載荷 C=58200N。 表 5 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F NFNH ? ，NFNH ? NFNV ? ，NFNV ? 彎距 M mmNM HC ?? mmNM VC ?? 總彎距 mmNM C ???? 9 2 0 2 5 8 7 2 2 1 7 3 4 9 7 6 22 扭距 T mmNTIII ?? 788000 NF NFrr ?? NF NFdd 3965 ?? NF NFaa ?? 呼倫貝爾學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院 第 36 頁 (共 48 頁 ) 圖 6 低速軸的載荷分析 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎距和扭距的截面（即危險(xiǎn)截面 C）的強(qiáng)度，根據(jù)教材式（ 155）及上表 (5)中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力 ? ? ? ? MP aW TM I I ICca 78 800 258 703222 ?? ????? ?? 前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由教材表 151得MPa60][ 1 ??? 。根據(jù)軸承端蓋的裝拆，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離 mml 12? ,故取 mml 74＝ⅢⅡ ? 。 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)距 IIIAca TKT ? ，查教材表 141，考慮到轉(zhuǎn)距變化很小，故取 ?AK ，則 mmNmmNTKT I I IAca . 8 8 0 0 6?????? 按照計(jì)算轉(zhuǎn)距 caT 應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)距條件，查指導(dǎo)書，選用 GYS7 型凸緣聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)距為。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎距圖和扭距圖中可以看出截面 B 和 C 是軸的危險(xiǎn)截面。已知齒輪輪轂的寬度為 45，為了使套筒可靠地壓緊齒輪，此軸 段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取mml 43??ⅤⅣ ，齒輪左端采用軸肩定位，取 mmh ? ，與小齒輪右端定位高度一樣。根據(jù)教材表153，取 1120?A ，于是得 mmmmnPAd 330m i n ?????? 3．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）擬定軸上零件的裝配方案，如圖 3。 6)由文獻(xiàn)【 3】表 73 及文獻(xiàn)【 1】：錐齒輪輪轂寬度 為 35mm，為使套筒端面可靠地壓緊齒輪取mmL VIIVI 50?? ， mmL VIV 60?? （ 3）軸上的周向定位 圓錐齒輪的周向定位采用平鍵連接，按由教材表61 查得平鍵截面 mmmmhb 810 ??? ，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為 36mm，同時(shí)為保證齒輪與軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為67mH ；同樣，大帶輪處平鍵截面為mmmmmmlhb 5078 ????? 與軸的配合為 67kH ；滾動軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸的尺寸公差為 k6。 2）初步選擇滾動軸承。 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 （ 1）確定彎曲強(qiáng)度載荷系數(shù) ?????? ?? FFVA KKKKK （ 2）根據(jù)縱向重合度 ,??? 從圖查得螺旋角影響系數(shù) ??Y （ 3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)。a r c c o s1a r c c o s/100060100060v)(258)()(144)(2584341442462211122112211????????????????????????????????????uusm　ndmmddmmddmmmzdmmmzdmRmRm??? ????????? 12 ?? 2 121 ?? udR 2 ???? mmRb R ????? 圓整取 mmB 692 ? mmB 691 ? 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 (1)確定彎曲強(qiáng)度載荷系數(shù) ?????? ?? FFVA KKKKK (2)計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)。 代入得 % .9 8. 9 4 ???????總? 則所需電動機(jī)功率為 kwpr 575 ?? 因載荷平穩(wěn)，電機(jī)額定功率 0P 略大于 rP 即可，由指導(dǎo)書上第 15章所示的 Y系列三相異步電動機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)，選電動機(jī)的額定功率為 , （ 3）確定 電動機(jī)轉(zhuǎn)速 m i i n360 rrD vn w ?? ?????? ?? 由設(shè)計(jì)手冊表 132 可知， 錯(cuò)誤 !未指定書簽。 （圖 1） 呼倫貝爾學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院 第 2 頁 (共 48 頁 ) 二、原始數(shù)據(jù)： 傳送帶拉力 F(KN) 傳送帶速度 V(m/s) 鼓輪直徑 D（ mm） 使用年限（年） 4 360 8 三、設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求： ，其內(nèi)容通常包括下列幾個(gè)方面：（ 1）傳動系統(tǒng)方案的分析和擬定以及減速器類型的選擇；（ 2）電動機(jī)的選擇與傳動裝置運(yùn)動和動力參數(shù)的計(jì)算；（ 3）傳動零件的設(shè)計(jì)計(jì)算；（ 4）軸的設(shè)計(jì)計(jì)算；（ 5）軸承及其組合部件設(shè)計(jì)；（ 6）鍵聯(lián)接和聯(lián)軸器的選擇及校核；（ 7）減速器箱體，潤滑及附件 的設(shè)計(jì)；（ 8）裝配圖和零件圖的設(shè)計(jì)；（ 9）校核；（ 10）軸承壽命校