【正文】 遼寧工業(yè)大學機械設計 課程說明書 31 遼寧工業(yè)大學機械設計 課程說明書 32 遼寧工業(yè)大學機械設計 課程說明書 33 遼寧工業(yè)大學機械設計 課程說明書 34 6）校 核軸的靜強 度 根據(jù)圖中軸的結構尺寸，選擇彎矩叫大的Ⅰ剖面和彎矩較大，軸徑較細的ⅣⅡ剖面進行驗算。 根據(jù)主教材查得 ? ??b 1? =59 MPa Ⅰ剖面的計算應力： ? ?132 55674 ?????? bcaca MP aWM ?? 〈 安全 Ⅳ剖面的計算應力： ? ?131 22021 ?????? bcaca MP aWM ?? 安全 7）校 核軸 的疲 勞強 度 a．判 斷 危 險 剖面 分別選擇Ⅳ，Ⅲ剖面進行驗算：Ⅲ剖面所受的彎矩和扭矩大，軸肩圓角處有 應力集中。Ⅳ剖面除受彎矩和扭矩外，附近還有過盈配合，鍵槽和軸肩圓角 三個應力集中源。 45 鋼調質的機械性能參數(shù)： MPaB 637?? ， MPa2681 ?? ? ， 遼寧工業(yè)大學機械設計 課程說明書 35 MPa1551 ??? 。 b．Ⅲ剖面疲勞強度安全系數(shù)校核 因軸單向轉動，彎曲應力為對稱循環(huán)變應力。扭剪應力按脈動循環(huán)處理。 MP aWM 26000 3m a x ????? M P a xm in ???? ?? M Paa a x ?? ?? 0m?? MP aWT T 36670 3m a x ????? 0min?? MPaam ???? 根據(jù)教材附表查取應力集中系數(shù)，絕對尺寸影響系數(shù)和表面質量系數(shù)。 根據(jù)： ????r dD 查得： ??dr 查得：， ??K ， ??? ， ??? ， ?? ，并取 ??? ?S =mK ?????????? ??1 = 2 6 8???= ?S =mK ?????????? ??1 = 1 5 5????=37 S =22 ?? ?? SSSS?=22 ?? = 取 [S]=～ S[S], 滿足要求 c. Ⅳ剖面校核 因軸單向轉動，彎曲應力為對稱循環(huán)變應力。扭剪應力按脈動循環(huán)處理。 MP aWT T 36670 3m a x ????? 遼寧工業(yè)大學機械設計 課程說明書 36 0min?? MPaam ???? 根據(jù)教材附表查取應力集中系數(shù)，絕對尺寸影響系數(shù)和表面質量系數(shù)。 查得： ??K ， ??? ， ?? ， 并取： ??? ?S =mK ?????????? ??1 = 155????= 取 [S]=～ S[S], 滿足要求 滾動軸承的選擇及其壽命計算 選擇軸承類型及初定型號 考慮軸承所受載荷較小，滾動軸承，按軸頸直徑 d=35mm,初選兩個軸承型號均為角接觸軸承軸承 7207AC 型 ,該型號軸承的主要參數(shù)如下： d=35mm,D=72mm, B=17mm。 基本額定動載荷 Cr=，基本額定靜載荷 C0 =。 計算軸承的受力 軸承受軸向載荷 aF =354N，軸承 1， 2 所受的徑向載荷： NRH 1181 ? NR H 4572 ? NRV 4561 ? NR V 10892 ? R1 = 2V12H1 RR ? = 22 456118 ? = R2 = 2V22H2 RR ? = 22 1089457 ? =1181N 軸的轉速 n=1440r/min. 計算當量動載荷 軸承的固定方式為全固式 ， 故由軸向外載荷 F,全部由軸承 1 承，故 : Fa=355N 遼寧工業(yè)大學機械設計 課程說明書 37 A1 = Fa=355N, A2 =0 A1 / )(o 靜Cr =355/16500= 查表得 e= A1 /R1=355/=〉 e X1 =， Y1 = A2 =0 2A /R2 =0＜ e X2 =1， Y2 =0 軸 承承受 輕 度 載 荷 沖擊 ,所以取 df = 1P = df ( 1X R1 +A1 Y1 ) =(0. 56 + 355)= 2P = df ( 2X R2 +A2 Y2 ) =1181= 計算軸承壽命 比較兩軸承當量動載荷， 2P ＞ 1P ,故應按 2P 計算軸承壽命。 3610 )(6010 PCnL h ? =395886h 采用圓頭（ A型）普通平鍵（ GB/T10961990） b h＝ 8 7錯誤 !未找到引用源。 ,因軸伸長度 48㎜，故取鍵長Ｌ＝ 40㎜。鍵的材料選用 45 鋼 ,軸、輪轂均為鋼制 .查得許用擠壓應力［δ p］＝ 100MPa。 已知： d＝ 28 ㎜， h＝ 7㎜， l＝ Lb＝ 488=40 ㎜， T＝ T1＝ 36670Ｎ㎜。則 δ p＝ dhlT4 ＝４ 36670/28/7/40＝ ［δ p］＝ 100MPa 故此鍵聯(lián)的強度足夠 9 減速器的潤滑方式及密封方式的選擇，潤滑油牌號的選擇及裝油量的計算 遼寧工業(yè)大學機械設計 課程說明書 38 1）齒輪潤滑油的選擇 潤滑油牌號 齒輪的接觸應力為 ? MPa500 ，故選用抗氧銹工業(yè)齒輪油潤滑。 潤滑油的牌號按齒輪的圓周速度 mv 選 擇 參照 512 選擇： smvm /5? 選用 320 smm/2 根據(jù) ：代號 320 2）齒輪箱的油量計算 油面由箱座高度 H 確定斜齒輪應浸入油中一個齒高，但不應小于 10mm。這樣確定出的油面為最低油面。考慮使用中油不斷蒸發(fā)耗失，還應給出一個允許的最高油面，中小型減速器的最高油面比最低油面高出 mm6~5 即可。因此，確定箱座高度 H 的原則為，既要保證大齒輪齒頂圓到箱座底面的距離不小于mm50~30 ，以避免齒輪回轉時將池底部的沉積物攪起，又要保證箱座底部有足夠的容積存放傳動所需的潤滑油。通常單級減速器每傳遞 kw1 的功率，需油量： 箱座高度 H ≥22ad+(30 ～ 50)+ ? +(3 ～ 5) ㎜=+40+10+5= 圓整 H=150mm 高速軸軸心距下箱內壁： 15010=140mm 油深： h=53mm 減速器裝油量 dmhblV ??????? 低速軸大齒輪浸油深度： 沒超過大齒輪頂圓的 1/3 故油深合理 油量 oV =(～ ) 2 p = 3dm v= dm3 v0= dm3 30 ~ dmV ?遼寧工業(yè)大學機械設計 課程說明書 39 vv0 油量合理 3）滾動軸承的潤滑 確定 軸 承 的潤 滑方式與密封方式 減速器中高速級齒輪圓周速度 : ??? 10 0060 11ndV ? 10 0060 14 4017 ? ??? =由于 V剛過 2m/s 所以深溝球 軸 承可以采用脂 潤 滑 選擇通用鋰基潤滑脂： GB7324 87 代號 ZL1。適用于 200 1200C 范圍內深溝球軸承的潤滑 4）滾動軸承的密封 高速 軸 密封 處 的 圓 周速度 V ??? 100060 dnV ? 100060 144035???? =由于 smV /5? ，所以采 用氈圈 密封。 5）驗算齒輪是否與軸發(fā)生干涉現(xiàn)象 ： 2軸之間距離： 120mm， 2軸上小齒輪齒頂圓半徑 。碰不到 1軸。 3軸間距離： 145mm， 2軸上大齒輪的齒頂圓半徑： 。 2軸大齒輪與 3軸之間的距離： 。 即使 3軸直徑為 70mm,也碰不到 3軸。 因此，齒輪傳動設計合理。 機械設計基礎課程設計是我們學校為了讓我們更深刻的理解，認識機械的構造而進行的一次較全面的機械設計訓練，是機械設計基礎 的一個重要教學環(huán)節(jié)，是我們進行專業(yè)課學習的奠基石。 在這十多天的課設中我學會了綜合，靈活地運用所學的機械設計知識，使我的綜合能力得到了提高。更重要的是在一次次面對問題，解決問題的過程中，我學會了做決策，并且要對自己的決定負責。 遼寧工業(yè)大學機械設計 課程說明書 40 其次，對待設計圖我們應一絲不茍，認真地對待每一個細節(jié)。 此外，在設計的過程中，我還學習到了很多機械設計的方法和基本技能，學會了如何使用設計資料，為我以后專業(yè)課課程設計和畢業(yè)設計奠定了基礎。 雖然在課設的過程中我有過辛苦和疲憊，曾經(jīng)也因此抱怨過，但是當我完成了自己的作品 時，內心的喜悅和激動卻遠遠勝過了這些，自己有了前所未有的成就感，同時也對在課設過程中那些關心和幫助我的老師 ,同學表達我由衷的感謝！ 參考文獻 ， 田萬祿 ， 張偉華 ， 黃秋波 .機械設計 課程設計 .科學 出版社 .. ， 黃秋波 ，馬星國， 閆玉濤 .機械設計 .科學 出版社 ..