【正文】 查手冊得： 溫度系數(shù) tf ： tf ＝ 1 載荷系數(shù) pf ： pf ＝ 查手冊得壽命公式： ?)。 0Y ) 代入數(shù)據(jù)得： BS ＝ 8605 N CS ＝ CR /(2179。 偏心軸軸承選用及校核 偏心軸的兩對軸承都采用調(diào)心滾子軸承，主要是因為它的自動調(diào)心作用，能夠自動調(diào)節(jié)偏角。 Y) 代入數(shù)據(jù)得： CS ＝ 8901 N 3. 軸承的軸向載荷 因為軸承不受外部軸向載荷，即 Ka ＝ 0，右 BS ﹤ CS ，故 BA = CA = CS =8901 N 4. 軸承的當量動載荷 1) 因為 BA / BR ＝ e= 查手冊知道： 當量動載荷 ?KYRP BrB 1?? =34419 N 2) 因為 CA / CR =＜ e= 查手冊有： 當量動載荷 aCrC KYRP 1?? ＝ 35605 N 32 因為 rBP ＜ rCP ，故按 rCP 計算。 采用調(diào)心滾子軸承型號及其參數(shù)： 型號： 22326 TN1/W33 Cr ＝ 1050kN, Cor ＝ 1440kN, 0Y =, 1Y =, 2Y =, e= 1．軸承支反力 由輸入軸的校核部分可知： 垂直面支反力 VBR =33717 N ， VCR =19082 N 水平面支反力 HBR ＝ 21877 N， HCR =30060 N 則合成支反力 BR = 22 VBHB RR ? = 22 3371721877 ? =34419 N 22 VCHCC RRR ?? = 22 1908230060 ? =35605 N 2. 軸承的派生軸向力 BS = BR /(2179。 將已知數(shù)據(jù)代入擠壓強度公式，有 ? ?pd k lT ?? ?? 22/mmN 31 ＝)40860(11103 6??? ?? ＝ 2/mmN ≤ [ P? ] 從上面計算可得出齒環(huán)處軸上鍵的強度能夠滿足強度要求。 860。 l=40179。查相關(guān)手冊，選用 A 型普通平鍵，其尺寸為：b179。 將已知數(shù)據(jù)代入擠壓強度計算公式，有 ? ?pd k lT ?? ?? 2 2/mmN ＝ 62 1. 99 1017 0 8 (80 28 )??? ? ? ＝ 2/mmN ≤ [ P? ] 從上面計算可得出小齒輥上齒輪處軸上鍵的強度能夠滿足強度要求。 16179。 h179。鍵材料用 45 鋼，其 [ P? ]=60～ 100 2/mmN 。 將已知數(shù)據(jù)代入擠壓強度公式，有 ? ?pd k lT ?? ?? 2 2/mmN ＝ 62 12. 4 10255 16 (500 56)??? ? ? ＝ 2/mmN ≤ [ P? ] 從上面計算可得出齒環(huán)處軸上鍵的強度能夠滿足強度要求。 500。 l=56179。查相關(guān)手冊，選用 A 型普通平鍵，其尺寸為：b179。 將已知數(shù)據(jù)帶入上述花鍵擠壓強度計算公式，有 2021p g g mTzh l D? ?? 30 ＝ 32 0 0 0 1 2 . 4 1 00 . 7 5 1 0 5 8 0 1 1 8 . 5??? ? ? ? ＝ 2/mmN 又經(jīng)查手冊得，靜聯(lián)結(jié)方式下，齒面經(jīng)熱處理在不良的制造和使用的情況下 p?????在40～ 70 2/mmN 范圍內(nèi)，故說選花鍵滿足強度要求。 18。 112179。 D179。其尺寸為： N179。 1）偏心軸上的扭矩： T＝ ? 107 鍵材料用 45 鋼，其 [ P? ]=60～ 100 2/mmN 。 將已知數(shù)據(jù)代入擠壓強度公式，有 ? ?pd k lT ?? ?? 2 2/mmN ＝ 62 2. 43 1010 2 8 (80 28 )??? ? ? ＝ 114 2/mmN ＞ [ P? ] 由上述計算得到單個平鍵的強度不夠，但差得不多，故采用雙鍵聯(lián)接。 16179。 h179。假定擠壓應(yīng)力在鍵的接觸面上是均勻分布的，此時擠壓強度條件是： ? ?pp d k lT ?? ?? 2 2/mmN （公式 14） 29 將已知數(shù)據(jù)代入擠壓強度公式得 p? ＝ 62 3 10100 8 (200 16)??? ? ? ＝ ≤ [ P? ] 從上面計算可得出帶輪處軸上鍵的強度能夠滿足強度要求。 鍵的選擇計算 ,與上面的一樣，普通平鍵在軸上傳遞轉(zhuǎn)矩 T時 ,鍵的工作面受到壓力 N 的作用 ,工作面受擠壓 ,鍵受剪切 ,失效形式是鍵、軸槽和輪轂槽三者中最弱的工作面被壓潰和平鍵被剪壞。 610 N178。鍵材料用 45 鋼，其 [ P? ]=60～ 100 2/mmN 。 查手冊得到＃ 45 鋼在沖擊載荷靜聯(lián)接下鍵的許用擠壓應(yīng)力 ? ?p? 為 60～ 100 2/mmN 此時聯(lián)結(jié)帶輪和電機軸的鍵的 擠壓強 度為 622 2 1095 7 ( 160 25 ) /ppTdk lN m m??????? ? ????? ?? 從上面計算可得出電機軸鍵的強度能夠滿足強度要求。當鍵用 45＃鋼制造時，主要失效形式為壓潰，所以通常只進行擠壓強度計算。 610 N178。 610 179。 鍵的選擇及其校核 電機軸上鍵的選擇及校核 電機軸伸出的輸出端與小帶輪聯(lián)結(jié)需用鍵實現(xiàn)周向固定。 152=21888 mm2 則齒環(huán)的齒根處所受的剪應(yīng)力為 27928 21888FS? ? ? ? N/mm2 而齒環(huán)材料球墨鑄鐵 602的剪切疲勞極限為 185 N/mm2 ,由此可知，齒環(huán)的剪切強度滿足要求，也即其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理。 610 ,裝上齒帽后，齒環(huán)的 27 直徑 d=888mm,則作用在齒帽頂部的力的大小為 F=T/(d/2)=179。根據(jù)軸徑，查手冊得 B? ＝ 865 N/m 2m [σ ]＝ B? ＝ ～ N/m 2m 取 [σ ]＝ 82N/m 2m ，軸的計算應(yīng)力為 σ＝ BBMW? ＝? ＝ N/m 2m ＜ [σ ]=82 N/m 2m 根據(jù)計算結(jié)果可知，該軸滿足強度要求。 610 扭矩圖： 26 圖 330軸所受扭矩圖 Figure 330 Axis suffered torque diagram 由上述一系列的圖可以看出， B為危險截面。我們可以在這兩個面內(nèi)分別計算支反力和彎矩，然后求總和。 （ 5）軸的強度較核 1）求軸的載荷 24 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖 和軸的受力分析，可以做出軸的計算受力簡圖，確定軸承支點。 各軸肩處的圓角半徑為 2mm，軸端倒角取 179。 3 ＝ mm 取 mind =103mm。 120tan ? ＝ 3632 N （ 3）確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 37SiMn2MoV，調(diào)質(zhì)處理。 179。 610 （ 2）求作用在齒輪上的力 軸上齒輪的分度圓直徑： d =399 mm 可以求出作用在齒輪上圓周力 tF 、徑向力 rF 和軸向力 aF 的大小如下，方向如下所示。 610 179。 610 179。根據(jù)軸徑，查手冊得 B? ＝ 865 N/m 2m [σ ]＝ B? ＝ ～ N/m 2m 取 [σ ]＝ 82N/m 2m ，軸的計算應(yīng)力為 CCC WM ?? ? =? = N/m 2m ＜ [σ ]=82 N/m 2m DDD WM ?? ? =? = N/m 2m ＜ [σ ]=82 N/m 2m 根據(jù)計算結(jié)果可知，該軸滿足強度要求。 610 22 扭矩圖： 圖 323偏心軸扭矩圖 Figure 323 Figure eccentric shaft torque 由上述一系列的圖可以看出， C、 D為危險截面。 HAR =842179。我們可以在這兩個面內(nèi)分別計算支反力和彎矩，然后 20 求總和。 下圖為軸及軸上零件的示意圖： 圖 316偏心軸 Figure 316 eccentric shaft （ 5）軸的強度較核 1）求軸的載荷 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖和軸的受力分析，可以做出軸的計算受力簡圖，確定軸承支點。 各軸肩處的圓 角半徑為 2mm，軸端倒角取 179。 3 ＝ 109 mm 19 取 mind =112mm。 120tan ? ＝ 10316 N （ 3）確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 37SiMn2MoV，調(diào)質(zhì)處理。 179。 610 （ 2）求作用在齒輪上的力 軸上齒輪的分度圓直徑： d ＝ 875 mm 可以求出作用在齒輪上圓周力 tF 、徑向力 rF 和軸向力 aF 的大小 如下，方向如下圖所示。 610 179。 610 179。根據(jù)軸徑，查手冊得 B? ＝ 865 N/m 2m [σ ]＝（ ） B? ＝ ～ N/m 2m 取 [σ ]＝ 82N/m 2m ，軸的計算應(yīng)力為 σ B＝ BBMW? 18 ＝? ＝ N/m 2m ＜ [σ ]=82 N/m 2m σ C＝ CCMW? ＝? ＝ N/m 2m ＜ [σ ]=82 N/m 2m 根據(jù)計算結(jié)果可知，該軸滿足強度要求。 610 扭矩圖： 圖 315輸入軸扭矩 Figure 315 Input shaft torque 由上述一系列的圖可以看出， B、 C為危險截面。0H C H B r1 3 6 2 .5 R 1 5 3 .5 1 6 6 1 F c o s2 9R?? 代入數(shù)據(jù)： 39。rr28 92 9 N , F = 10 52 9 N , F 2 5881 NtF ?? 得到： VBR =33717 N ， VCR =19082 N 畫出垂直面彎矩圖： 圖 311輸入軸垂直面彎矩 Figure 311 input shaft vertical bending moment 水平面支反力計算： 水平面受力簡圖： 16 圖 312輸入軸水平面支反力 Figure 312 horizontal support reaction force input shaft 由計算公式： 0 39。 0r V C V B rc o s 4 2 F sin 4 8 R F sin 2 9tFR? ? ? ? 39。我們可以在這兩個面內(nèi)分別計算支反力和彎矩，然后求總和。 下圖為軸及軸上零件的示意圖： 14 圖 38輸入軸 Figure 38 Input Shaft （ 5）軸的強度較核 1)求軸的載荷 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖和軸的受力分析，可以做出軸的計算受力簡圖，確定軸承支點。 各軸肩處的圓角半徑為 2mm，軸 端倒角取 179。 3 152 ＝ mm 取 mind