【正文】 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 十三、 設(shè)計(jì)小結(jié) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 。m1=8 地腳螺釘直徑 df 32 地腳螺釘數(shù)目 n 4 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 d1 24 箱蓋、箱座聯(lián)接螺栓直徑 d2 16 十二、 潤滑與密封 由于中速速軸上的大齒輪齒頂線速度大于 2m/s，所以軸承采用油潤滑。b1=12。 4. 放油孔和螺塞 查表 916，選用外六角油塞及封油墊 ??d 。 2. 通氣器 查表 97，選用經(jīng)一次過濾裝置的通氣冒 236?M 。 142GB501485，其公稱扭矩為 mN?2021 符合要求。布置。 80GB109679 鍵的工作長度 mmbLl 602080 ????? 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 mmhk ???? ? ? MP aMP akldT pp 33 ????? ????? ?? 該鍵滿足強(qiáng)度要求 該鍵滿足強(qiáng)度要求 該鍵滿足強(qiáng)度要求 該鍵滿足強(qiáng)度要求 該鍵滿足強(qiáng)度要求 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 （ 6） 聯(lián)軸器周向定位的鍵 取普通平鍵 18179。 70GB109679 鍵的工作長度 mmbLl 561470 ????? 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 mmhk ???? ? ? MP aMP akldT pp 33 ????? ????? ?? （ 4） 中速軸上小齒輪處的鍵 取普通平鍵 14179。 63GB109679 鍵的工作長度 mmbLl 531063 ????? 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 mmhk ???? ? ? MP aMP akldT pp 33 ????? ????? ?? （ 2） 高速軸上小齒輪處的鍵 取普通平鍵 12179。 NP 48831 ? NP 102702 ? 39。 5hhL hL? ?? 滿足壽命要求 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 3. 低速軸的軸承 選用 30314 型圓錐滾子軸承，查《課程設(shè)計(jì)》表 157，得 017512 ???? ?? ， kNCr 208? 3 4 ??????? ??e （ 1） 求兩軸承所受到的徑向載荷 1rF 和 2rF 由低速軸的校核過程中可知： NFNH 39431 ? ， NFNH 35222 ? NFNV 20391 ?? ， NFNV 48312 ? NFFF NVNHr 4439).2039(3943 2221211 ?????? NFFF NVNHr 597948313523 2222222 ????? （ 2） 求兩軸承的計(jì)算軸向力 1aF 和 2aF 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 137 得 YFF rd 2? Nc tgFNc tgFdd1 7 1 5 9 7 91 2 7 4 4 3 921?????????????? 因?yàn)?NFae 2717? 所以 21 3993 ddae FNFF ??? NFFF NFF daea da 3993127612 11 ??? ?? （ 3） 求軸承當(dāng)量動(dòng)載荷 1P 和 2P eFF ra ??? eFF ra ??? NF NFaa 3993127621 ?? 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 136，取載荷系數(shù) ?pf NFfP rp 4 8 8 34 4 3 ???? ? ?N ctgYFFfP arp10270 )( 222? ????????? ? ? （ 4） 驗(yàn)算軸承壽命 因?yàn)?21 PP? ，所以按軸承 2 的受力大小驗(yàn)算 39。 106010 531066hh LhPCnL ??????????????????? 故所選軸承滿足壽命要求。 2. 中速軸的軸承 選用 30309 型圓錐滾子軸承，查《課程設(shè)計(jì)》表 157，得 017512 ???? ?? ， kNCr 102? 3 4 ??????? ??e （ 1） 求兩軸承所受到的徑向載荷 1rF 和 2rF 由中速軸的校核過程中可知： NFNH 681 ? ， NFNH 61862 ? NFNV 13821 ? ， NFNV 26822 ? NFFF NVNHr 2221211 ????? NFFF NVNHr 674226826186 2222222 ????? （ 2） 求兩軸承 的計(jì)算軸向力 1aF 和 2aF NP 40241 ? NP 21702 ? 39。 ?? NF NFaa 518139321 ?? 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 eFF ra ??? eFF ra ??? 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 136，取載荷系數(shù) ?pf ? ?N c t gYFFfP arp4024 )( 111? ????????? ? ? NFfP rp 2 1 7 01 9 7 ???? （ 4） 驗(yàn)算軸承壽命 因?yàn)?21 PP? ，所以按軸承 1 的受力大小驗(yàn)算 39。 ????SSca 安全 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 八、 滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算 軸承預(yù)期壽命 hL h 439。 31 和167。 3） 截面 Ⅳ 右側(cè) 抗彎截面系數(shù) 3333 3 4 3 0 mmmmdW ???? 抗扭截面系數(shù) 3333 6 8 6 0 mmmmdW T ???? 截面 Ⅳ 右側(cè)的彎矩為 mNM ????? 16143275 4875448423 截面 Ⅳ 上的扭矩為 mmNT ?? 1370920 截面上的彎曲應(yīng)力 MP aMP aWMb ???? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 MP aMP aWT TT 70 920 ???? 軸的材料為 45Cr，調(diào)質(zhì)處理。 31 和167。 Mpaca ?? 安全 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 2） 截面 Ⅳ 左側(cè) 抗彎截面系數(shù) 3333 2 1 8 mmmmdW ???? 抗扭截面系數(shù) 3333 8 4 3 7 mmmmdW T ???? 截面 Ⅳ 左側(cè)的彎矩為 mNM ????? 16143275 4875448423 截面 Ⅳ 上的扭矩為 mmNT ?? 1370920 截面上的彎曲應(yīng)力 MP aMP aWMb ???? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 MP aMP aWT TT 70 920 ???? 軸的材料為 45Cr，調(diào)質(zhì)處理。截面ⅠⅡ顯然更不必校核。 截面Ⅲ的應(yīng)力集中影響和截面Ⅳ的相近，但截面Ⅲ不受扭矩作用，同時(shí)軸徑也較大，故不必做強(qiáng)度校核。 （ 7） 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 1） 判斷危險(xiǎn)截面 截面ⅤⅥⅦ只受扭矩作用，雖然鍵槽，軸肩及過渡配合引起的應(yīng)力集中將削弱軸的疲勞強(qiáng)度，但由于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕確定的，所以截面ⅤⅥⅦ無需 校核。由表 151 查得 70MPa][ 1 ?? 。先計(jì)算 出截面 B 處的 MH、 MV及 M 的值列于下表。因此，軸的支撐跨距為 mmLL 1 4 2756721 ???? 根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí)，從手冊(cè)中查取 a 值。 80mm，為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選齒輪輪轂與軸的配合為 H7/n6。齒輪與軸的聯(lián)接，選用平鍵為 20mm179。 11mm179。 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度。 ④ 軸承端蓋的總寬度為 30mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。 ③ 取安裝齒輪出的軸段Ⅲ Ⅳ的直徑 dⅢ Ⅳ =75mm；齒輪的右端與右端軸承之間采用套筒定位。由表 157 查得 30314 型軸承的定位高度h=6mm，因此，取得 dⅡ Ⅲ =82mm。 38mm，故 dⅠ Ⅱ =dⅣ Ⅴ=70mm；而 LⅠ Ⅱ =38mm， LⅣ Ⅴ =38+20=58mm。 T=70mm179。參照工作要求并根據(jù) dⅥ Ⅶ =65mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承 30314，其尺寸為 d179。 ② 初 步選擇滾動(dòng)軸承。根據(jù)表 153，取 1120 ?A ，于是得 mmnPAd 330m in ???? (4) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1） 擬訂軸上零件的裝配方案（如圖） Mpaca ＝? 安全 NFNFNFart??? mmd ? Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 2） 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 ① 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位，Ⅵ Ⅶ 軸段左端需制出一軸肩，故取Ⅴ Ⅵ段的直徑dⅤ Ⅵ =64mm。 3. 低速軸的設(shè)計(jì) (1) 低速軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)速 （ min/r ） 中速軸功率（ kw ） 轉(zhuǎn)矩 T（ mN? ） (2) 作用在軸上的力 已知低速級(jí)齒輪的分度圓直徑為 mmd ? ，根據(jù) 式 (1014)， 則 NtgFFNtgFFNdTFtantrt553313c o sc o stan3??????????????????????? (3) 初步確定軸的最小直徑 先按式 (152)初步估算軸的最小直徑。由表 151 查得 70MPa][ 1 ?? 。先計(jì)算出截面 C 處的 MH、 MV及 M 的值列于下表。 根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。對(duì)于 30309 型圓錐滾子軸承，由手冊(cè)中查得 a=21mm。 4）確定軸上圓角和倒角尺寸 參考表 152，取軸端倒角 ?? ，各圓角半徑見圖 軸段編號(hào) 長度（ mm） 直徑（ mm） 配合說明 Ⅰ Ⅱ 49 45 與滾動(dòng)軸承 30309 配合，套筒定位 Ⅱ Ⅲ 98 50 與大齒輪鍵聯(lián)接配合 Ⅲ Ⅳ 90 55 定位軸環(huán) Ⅳ Ⅴ 103 50 與小齒輪鍵聯(lián)接配合 Ⅴ Ⅵ 45 45 與滾動(dòng)軸承 30309 配合 總長度 385mm （ 5） 求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡圖。 9mm179。 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度。 ② 取安裝大齒輪出的軸段Ⅱ Ⅲ的直徑 dⅡ Ⅲ =50mm；齒輪的左端與左端軸承之間采用套筒定位。 兩端滾動(dòng)軸承采用套筒進(jìn)行軸向定位。 100mm179。 D179。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承。選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。因此 ][ 1ca ?? ? ，故安全。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果