《外裝式行星減速滾筒設(shè)計(jì)說明書》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《外裝式行星減速滾筒設(shè)計(jì)說明書（42頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、外裝式電動(dòng)滾筒 —兩級(jí)定軸、加一級(jí)行星齒輪傳動(dòng) 帶寬800mm，直徑800mm，線速度2m/s，功率11kw 說 明 書 指導(dǎo)老師： 學(xué)院： 班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 完成時(shí)間： 目錄 1. 介紹········································2頁 2. 電動(dòng)機(jī)選型··································3頁 3. 傳動(dòng)比及傳動(dòng)比分配計(jì)算······················3頁 4. 定軸齒輪計(jì)算及校

2、····························4頁 5. 行星輪系的設(shè)計(jì)計(jì)算··························13頁 6. 電動(dòng)滾筒各傳動(dòng)軸的計(jì)算······················23頁 7. 傳動(dòng)部件的校核······························33頁 8. 參考文獻(xiàn)····································40頁 介紹 電動(dòng)滾筒是一種將電動(dòng)機(jī)和減速器放在一起進(jìn)行傳動(dòng)，他主要應(yīng)用于固定式或移動(dòng)式帶式輸送機(jī)，替代傳統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)，減速器在驅(qū)動(dòng)滾筒以外的分離

3、是驅(qū)動(dòng)裝置。 電動(dòng)滾筒具有結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)效率高，噪聲低，使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，工作可靠密封性好，占據(jù)空間小，安裝維修方便等優(yōu)點(diǎn)并且適合在各種惡劣的環(huán)境下工作。 在設(shè)計(jì)此電動(dòng)滾筒中，先進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的選擇，計(jì)算出總傳動(dòng)比，然后確定各級(jí)傳動(dòng)比。根據(jù)扭矩算術(shù)傳動(dòng)軸的最小直徑，分析計(jì)算出各傳動(dòng)軸的直徑及長(zhǎng)度和各個(gè)軸承，平鍵型號(hào)尺寸。然后再進(jìn)行校核，確保電動(dòng)滾筒能正常工作。 電動(dòng)機(jī)選型 Y系列封閉式三相異步電動(dòng)機(jī)，具有效率高，耗電少，性能好，噪聲低，振動(dòng)小，體積小，重量輕，運(yùn)行可靠，維修方便。為B級(jí)絕緣，結(jié)構(gòu)為全封閉式，自扇冷式，能防止灰塵鐵屑雜物侵入電動(dòng)

4、機(jī)內(nèi)部。故選取YB315S-6型電動(dòng)機(jī)。其 基本參數(shù)為： 額定功率：11KW，滿載轉(zhuǎn)速980r/min， 堵轉(zhuǎn)電流/額定電流=5.6; 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)距/額定轉(zhuǎn)距=1.6; 最大轉(zhuǎn)距/額定轉(zhuǎn)距=2.0 二．傳動(dòng)比及傳動(dòng)比分配計(jì)算 1．計(jì)算傳動(dòng)比i 都采用定軸所需的空間較大，可以采用定軸加行星輪系來解決，因?yàn)樾行禽啍?shù)目，傳動(dòng)范圍有，故選兩級(jí)定軸一級(jí)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 2．傳動(dòng)比分配 分配原則是各級(jí)傳動(dòng)等強(qiáng)度和獲得最小外形尺寸，取行星輪數(shù)目，第一級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比定為2，第二集齒輪傳動(dòng)中心距要與第一級(jí)相同。算出傳動(dòng)比以后，就可以算出行星輪系的傳動(dòng)比。

5、 因?yàn)閯?dòng)載系數(shù)，接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù)及接觸強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)的三項(xiàng)比值的乘積（）等于1.8~2.0,故?。ǎ?1.9。所以 A==2.28 1高速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算： P=11kw,n1=980.i12=2 1)選擇齒輪材料，確定許用應(yīng)力 由表6.2選 小齒輪40Cr調(diào)質(zhì) 大齒輪45正火 許用接觸應(yīng)力[] 由式[]= 接觸疲勞極限 查圖6-4 接觸強(qiáng)度壽命系數(shù)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N由式6-7 =60nj= 609801(103003) = 查圖6-5得、 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) 則 []=700

6、 []=550 許用彎曲應(yīng)力[] 由式6-12,[]= 彎曲疲勞極限 查圖6-7,雙向傳動(dòng)乘0.7 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù) 查表6-8 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)查表6-9(設(shè)模數(shù)m小于5mm) 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) 則 []=3781 []=2941 2)齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí),按=(0.013—0.022)估取圓周速度=6 選取 小輪分度圓直徑，由式6-5得 齒寬系數(shù) 查表按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱布置 小輪齒數(shù) 在推薦值20—40中選 大輪齒數(shù) ==227=54圓整取 齒數(shù)比u u== 傳動(dòng)比誤差: =(2-2)/2=0<

7、0.05 小輪轉(zhuǎn)矩: =9.55=9.5511/980 載荷系數(shù)K K= -使用系數(shù) -動(dòng)載系數(shù) 由推薦值1.05—1.4 -齒間載荷分配系數(shù) 由推薦值1.0—1.2 -齒向載荷分布系數(shù) 由推薦值1.0—1.2 載荷系數(shù)K K==11.21.11.1 材料彈性系數(shù) 查表6.4 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) 查表6-3(=,==0) 重合度系數(shù) 由推薦值0.85—0.92 故 齒輪模數(shù)m m==66.8204/27=2.47mm 按表6.6取整 小輪分度圓直徑 =m=327 圓周速度v v=/60000=81980/60000 標(biāo)準(zhǔn)中心距a a=m(+)/2=3

8、(27+54)/2 齒寬b b==0.881=64.8mm 大輪齒寬 =b 小輪齒寬 =+7=71.8 3)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 由式 =[] 齒形系數(shù) 查表6.5 小輪 大輪 應(yīng)力修正系數(shù) 查表6.5 小輪大輪 重合度 =[(-tan)+(-tan)] =[27(tan(arccos-tan20)+54(tan(arccos-tan20)] 重合度系數(shù)=0.25+0.75/ 故:=2×1.45×107194×2.57×1.60/(71.8×81×3) =2×1.45×107194×2.21×1

9、.776/(64.8×81×3) 4）齒輪其他主要尺寸計(jì)算 大圓分度圓直徑： =3×54 根圓直徑： ==81－2×1.25×3 =162－2×1.25×3 頂圓直徑： =81+2×3 =162+2×3 2中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算： 取傳遞效率=0.98 i12=2,n2=490 1)選擇齒輪材料，確定許用應(yīng)力 由表6.2選 小齒輪40Cr調(diào)質(zhì) 大齒輪45正火 許用接觸應(yīng)力[] 由式[]= 接觸疲勞極限 查圖6-4 接觸強(qiáng)度壽命

10、系數(shù)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N由式6-7 =60nj= 609801(103003) = 查圖6-5得、 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) 則 []=700 []=550 許用彎曲應(yīng)力[] 由式6-12,[]= 彎曲疲勞極限 查圖6-7,雙向傳動(dòng)乘0.7 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù) 查表6-8 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)查表6-9(設(shè)模數(shù)m小 于5mm) 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) 則 []=3781 []=2941 2)齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí),按=(0.013—0.022)估取圓周速度=6 選取 小輪分度圓直徑，由式6-5得 齒寬系數(shù) 查表

11、按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱布置 小輪齒數(shù) 在推薦值20—40中選 由于要和高速級(jí)的齒輪傳動(dòng)保持相同的中心距，故先確定中心距a2=121.5 由a2=m（+）=121.5 得：=56 齒數(shù)比u u==56/25 小輪轉(zhuǎn)矩: =9.55=9.55110.98/490 載荷系數(shù)K K= -使用系數(shù) -動(dòng)載系數(shù) 由推薦值1.05—1.4 -齒間載荷分配系數(shù) 由推薦值1.0—1.2 -齒向載荷分布系數(shù) 由推薦值1.0—1.2 載荷系數(shù)K K==11.21.11.1 材料彈性系數(shù) 查表6.4 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) 查表6-3(=,==0) 重合度系數(shù) 由推薦值0.85

12、—0.92 小輪分度圓直徑 =m=325 圓周速度v v=/60000=75490/60000 標(biāo)準(zhǔn)中心距a a=m(+)/2=3(25+56)/2 齒寬b b==0.875=60mm 大輪齒寬 =b 小輪齒寬 =+5=65 3)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 由式 =[] 齒形系數(shù) 查表6.5 小輪 大輪 應(yīng)力修正系數(shù) 查表6.5 小輪大輪 重合度 =[(-tan)+(-tan)] =[25(tan(arccos-tan20)+56(tan(arccos-tan20)] 重合度系數(shù)=0.25+0.75/

13、 故:=2×1.45×210100×2.57×1.60/(65×75×3) =2×1.45×210100×2.21×1.776/(60×75×3) 4）齒輪其他主要尺寸計(jì)算 大圓分度圓直徑： =3×56 根圓直徑： ==75－2×1.25×3 =168－2×1.25×3 頂圓直徑： =75+2×3 =168+2×3 行星輪系的設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 齒計(jì)算 由高速級(jí)計(jì)算得i=4.58,且低速級(jí)改為行星架固定，由內(nèi)齒輪輸出，仍按行星輪計(jì)算。 , 則公式（6-24）進(jìn)行配齒計(jì)

14、算 ，則=26 ， 符合取質(zhì)數(shù)，/整數(shù)，/整數(shù)。及無公約數(shù)的配齒要求，速比誤差。 （2）按接觸強(qiáng)度初算A-C傳動(dòng)的中心距a和模數(shù)m 低速級(jí)輸入扭矩取載荷不均勻系數(shù)，在一對(duì)A-C輪傳動(dòng)中，小輪（太陽輪）傳遞的轉(zhuǎn)矩 取綜合系數(shù)K=2.4,齒數(shù)比= 太陽輪和行星輪材料和高速級(jí)一樣，改用40調(diào)質(zhì)表面淬火，齒面硬度HRC=50~55（太陽輪）和HRC=45~50（行星輪），取，也可用40MnB鋼質(zhì)表面淬火代替，其性能變能變。齒寬系數(shù)在低速級(jí)取。 按式（6-25）初算低速級(jí)中心距 模數(shù) 按第一序列選取 m=3 （3）計(jì)算A-C傳動(dòng)的實(shí)

15、際中心距和嚙合角 取模數(shù)，則實(shí)際中心距 因?yàn)橹饼X輪高變位，則實(shí)際中心距變動(dòng)系數(shù) 則 （4）計(jì)算C-B傳動(dòng)的中心距和嚙合角 實(shí)際中心距 因?yàn)橹行木嘧儎?dòng)系數(shù) 所以嚙合角 （5）幾何尺寸計(jì)算 按高變位齒輪傳動(dòng)計(jì)算A、C、B三輪的幾何尺寸。 1） 分度圓直徑 2） 齒頂高

16、 因 3） 齒根高 4） 齒高 5） 齒頂圓直徑 +2=78+2×3.9=85.8 (mm) +2=138+2×2.1=142.2(mm) +2=354-2×3.5757=346.8486 (mm) 6)齒根圓直徑 （6）驗(yàn)算A-C傳動(dòng)的接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度 按定軸線齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算公式計(jì)算 1）確定計(jì)算公式中的系數(shù) 使用系數(shù)按式（6-26）計(jì)算行星架圓速度： 由表6-11查得速度系數(shù)，動(dòng)載系數(shù)，齒間載荷分布系數(shù)、，由式（6-27）及式（6-2

17、8）： ， 式中及由表6-29查取，=0.67, =0.9 因 由圖6-10查得，所以 計(jì)算齒間載荷分布系數(shù)及，先求齒頂圓壓力角及端面重合度： =1.64 因?yàn)橹饼X輪，總重合度，所以 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) =2.53 計(jì)算彈性系數(shù)，由高速級(jí)計(jì)算可知=189.9。 接觸強(qiáng)度計(jì)算和重合度系數(shù) 接觸強(qiáng)度計(jì)算和螺旋角系數(shù)

18、 確定接觸強(qiáng)度計(jì)算和壽命系數(shù)，因?yàn)楫?dāng)量循環(huán)次數(shù)，所以。 最小安全系數(shù)，取=1。 確定潤(rùn)滑劑系數(shù)，考慮用N46（30號(hào)）機(jī)械油作為潤(rùn)滑冷卻劑，按表6-10取0。92。 粗糙度系數(shù)，按表6-12，取=1.2 齒面工作硬化系數(shù)，為簡(jiǎn)化計(jì)算取=1。 接觸強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù)，取=1。 2）A-C傳動(dòng)接觸強(qiáng)度驗(yàn)算 由式（6-6）計(jì)算接觸應(yīng)力 按式（6-7）許用接觸應(yīng)力及強(qiáng)度條件，則 計(jì)算結(jié)果，A-C傳動(dòng)接觸強(qiáng)度通過。用40鋼（40鋼）調(diào)質(zhì)

19、后表面淬火，安全可靠。 3）傳動(dòng)A-C彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算 按式（6-15），齒根應(yīng)力 式中 -齒形系數(shù)，由圖6-5查取，， -應(yīng)力修正系數(shù)，由圖6-6查取， -彎曲強(qiáng)度計(jì)算的重合度系數(shù) ； -彎曲強(qiáng)度計(jì)算的螺旋角系數(shù)，因?yàn)橹饼X 所以 考慮到行星輪輪齒受力可能出現(xiàn)不均勻性，齒根最大應(yīng)力 由強(qiáng)度條件 即 則 40Cr鋼調(diào)質(zhì)，表面淬火， 故A-C傳動(dòng)彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算也通過。 ⑺驗(yàn)算低速級(jí)C-B傳動(dòng)的接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度 ① 根據(jù)A-C傳動(dòng)的來確定C-B傳動(dòng)的接觸應(yīng)力，因?yàn)镃-

20、B傳動(dòng)為內(nèi)嚙合， 所以 ②核算內(nèi)齒輪材料的接觸疲勞極限 由，按式（6-7）有 = 因?yàn)?5鋼調(diào)質(zhì), 所以內(nèi)齒輪用45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理，調(diào)質(zhì)硬度HB229~286，接觸強(qiáng)度符合要求。 3）彎曲強(qiáng)度的驗(yàn)算 只對(duì)內(nèi)齒輪進(jìn)行驗(yàn)算，按式（6-15）計(jì)算齒根應(yīng)力，其大小和A-C傳動(dòng)的外嚙合一樣，即 由強(qiáng)度條件 得 因?yàn)?5號(hào)鋼調(diào)質(zhì)彎曲疲勞極限=220，所以低速級(jí)C-B傳動(dòng)中，內(nèi)齒輪強(qiáng)度也符合要求。內(nèi)齒輪壁厚，模數(shù)小取大值。 電動(dòng)滾筒各傳動(dòng)軸的計(jì)算 Ⅰ軸的計(jì)算 1

21、）①=107194 N·mm KW 齒輪分度圓直徑d=81 mm 圓周力=== 2646.8N 徑向力=tan=2646.8×tan=963.4 N ② 初步估算軸的直徑 取40Cr調(diào)質(zhì)作為軸的材料，由式≥ 計(jì)算軸的最小直徑并加大3%以考慮鍵槽的影響， 查表 取A=115 則≥1.03×115= 26.52 mm 2）確定各軸段直徑和長(zhǎng)度 1)段 根據(jù) ，并且與電動(dòng)機(jī)輸出軸的直徑相配合來選擇聯(lián)軸器并確定軸1段的軸頸。根據(jù)GB/T5843-1986選擇聯(lián)軸器型號(hào)為:YL8型，長(zhǎng)度L=60mm。軸①段長(zhǎng)度比聯(lián)軸器

22、長(zhǎng)度短1～5mm，取為2mm。則=60-2=58mm，=50mm。根據(jù)軸徑選擇鍵尺寸為b=14mm,h=9mm,L=48mm 2)段為使半聯(lián)軸器定位，軸肩高h(yuǎn)=c+(2～3)mm，孔倒角C取3mm ，且符合標(biāo)準(zhǔn)密封內(nèi)徑，則=50+2×5=60mm。根據(jù)軸徑選擇軸承型號(hào)為7012C，該軸承寬度B=18mm，軸承的最小安裝尺寸=67mm。取端蓋寬度20mm ,則=18+20+10=48 mm。軸承潤(rùn)滑方式選擇： ×=60×970=5.82×mm·<1×mm· 選擇脂潤(rùn)滑 3） 段 軸承的單邊定位軸肩應(yīng)小于軸承 內(nèi)圈厚度，單邊定位軸肩取為3mm 則=66mm，=23

23、0mm 4）段 為保證第二軸的強(qiáng)度，故應(yīng)該加大軸徑，+10 mm 66+10=76mm =50 mm 5）段 為了保證軸承的良好定位，選擇=-6=70 mm,并根據(jù)軸徑依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T294-1994選圓柱滾動(dòng)軸承型號(hào)為7014C，軸承寬度為20，軸承的最小安裝尺寸=77mm，軸承的單邊定位軸肩應(yīng)小于軸承內(nèi)圈厚度，單邊定位軸肩取為3mm，為了保證軸承的良好定位，選擇=-6=70 mm,。所以選擇軸段長(zhǎng)度 =20 mm 6）段 為了定位軸承，所以取該軸段直徑70-10=60 mm，上面裝有逆止器，則取=40mm 為了與第二

24、軸連接，第一根軸在左端為空心，以便第二軸插進(jìn)去并通過鍵來傳動(dòng)，故取孔徑為50mm，孔深為90mm。 為了第二軸的周向定位,在軸的第四段上打一螺釘孔,用其來協(xié)助限制第二軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。 Ⅱ軸的計(jì)算 1）①=107194 N·mm KW 齒輪分度圓直徑d=81 mm 圓周力=== 2646.8N 徑向力=tan=2646.8×tan=963.4 N ② 初步估算軸的直徑 取40Cr調(diào)質(zhì)作為軸的材料，由式≥ 計(jì)算軸的最小直徑并加大3%以考慮鍵槽的影響， 查表取A=115 則≥1.03×115= 26.52 mm 2

25、）確定各軸段直徑和長(zhǎng)度 1)段 根據(jù) ，并根據(jù)與一軸配合軸的內(nèi)孔決定=50mm，根據(jù)軸徑選擇標(biāo)準(zhǔn)鍵，鍵b=20mm,h=12mm,L=80mm.由于一軸的內(nèi)孔深為90mm，所以L1的長(zhǎng)度應(yīng)小于90mm。故取L1=85mm。 2)段為使軸的右端深入空的長(zhǎng)度定位，軸肩高h(yuǎn)=c+(2～3)mm，孔倒角C取3mm ，故取=60mm,取= 10mm 3） 段 此段上裝有齒輪，為了便于齒輪的定位，取 <。則=60-4=56mm，取=67mm 鍵的聯(lián)結(jié)采用普通平鍵,尺寸為b=22,h=14,L=70 軸的左端齒輪采用M10螺栓定位。 Ⅲ軸的計(jì)算 1）①=

26、210100N·mm KW 齒輪分度圓直徑d=120 mm 圓周力=== 3501.6N 徑向力=tan=3501.6×tan= 1274.48N ② 初步估算軸的直徑 取40Cr調(diào)質(zhì)作為軸的材料，由式≥ 計(jì)算軸的最小直徑并加大3%以考慮鍵槽的影響， 查表 取A=115 則≥1.03×115= 33.41 mm 2）確定各軸段直徑和長(zhǎng)度 1)段 根據(jù) ，以及軸承標(biāo)準(zhǔn)確定=50mm。根據(jù)軸徑選擇軸承型號(hào)7010C(GB/T283-1994)。軸承寬度B=16mm，外徑D=80mm。齒輪的寬度為65mm。

27、 根據(jù)齒輪的寬度以及軸承的寬度和 定位軸套確定L1=16+65+20mm=101mm。齒輪與鍵 的聯(lián)結(jié)采用普通平鍵。根據(jù)軸徑選 擇平鍵尺寸 b=14mm,h=9mm,L=48mm。 軸的右端齒輪采用M10螺栓定位。 2)段上裝有齒輪，為了齒輪定位， 此段直徑應(yīng)比第一段的大，=55mm。由于齒輪寬度為65mm，為了齒輪的定位，又由于軸的長(zhǎng)度應(yīng)小于齒輪長(zhǎng)度2-5mm取為3mm，則=65-3=62mm 齒輪與軸的聯(lián)結(jié)采用普通平鍵，尺寸為b=14mm,h=9mm,L=80mm。 3）段 為軸肩，為了左邊軸承的定位和右端齒輪的定位?。? =65mm 取L3

28、=15mm 4）段 為了軸承的定位取50 mm 根據(jù)軸頸選擇軸承7010C(GB/T283-1994)，其寬度B=16mm 故=15 mm。 Ⅳ軸的計(jì)算 1）①= 461.21N·m 考慮各種系數(shù)的影響。 ×0.98=10.78 KW 齒輪分度圓直徑d=212 mm 圓周力=== 4351.04N =tan=4351.04×tan= 1583.64N ② 初步估算軸的直徑 取40Cr調(diào)質(zhì)作為軸的材料，由式≥ 計(jì)算軸的最小直徑并加大3%以考慮鍵槽的影響， 查表 取A=115

29、 則≥1.03×115= 43.42mm 2）確定各軸段直徑和長(zhǎng)度 1)段 根據(jù) ，以及軸承標(biāo)準(zhǔn)確定=60mm。根據(jù)軸徑選擇軸承型號(hào)7012C(GB/T283-1994)，軸承寬度b=16mm。 根據(jù)軸承的寬度L1=16mm 2)段為了左齒輪的定位和右端軸承定位?。? =66mm 取L2=15mm 3）段為了安裝齒輪方便，所以取 =55mm。由于軸的長(zhǎng)度應(yīng)小于齒輪寬度2-5mm取為3mm，齒輪寬度B=94mm，L3=94-3=91mm 4）段 此段裝有齒輪套和軸承，為了定位取50mm 根據(jù)軸徑選擇軸承7011C（

30、GB/T 283-1994），其寬度為B=18mm 根據(jù)軸徑選擇鍵為普通平鍵，尺寸為：b=14mm,h=9mm,L=60mm. 根據(jù)以上以及左端行星太陽輪軸的支撐綜合確定L4=68mm。 行星輪系的太陽輪的軸選擇d=35mm，l=295mm。 行星輪系的行星輪的軸選擇d=40mm，l=273mm。 傳動(dòng)部件的校核 校核Ⅲ軸、Ⅲ軸上的鍵、軸承以及校核聯(lián)軸器 （一） 校核Ⅲ軸 1） 計(jì)算作用在第一級(jí)小圓柱齒輪上的力 圓周力=2/=2×107194/81=2647N 徑向力=×tan=2647×tan=963N 作用在第一級(jí)大圓柱齒輪上的力

31、 圓周力=2647N 徑向力=963N 作用在第二級(jí)小圓柱齒輪上的力 圓周力=2×210100/75=5603N 徑向力×tan=5603×tan=2039N 2） 繪制軸的彎矩圖和扭矩圖 （1） 求軸承反力 H水平面 由圖（a）求軸承反力 由得：-×73.5-×141+×191.5=0 =674N 由得=+-=5603+674-2647=3630N V垂直面 由圖（b）求軸承反力 由得：×50.5-×67.5+×141=0 =631N 由=0得：= =2039+963-631 =2371N

32、（2） 求齒寬中點(diǎn)處彎矩 H水平面 ×73.5=3630×73.5=266805N·mm ×50.5=2647×50.5=133673.5N·mm V垂直面 ×73.5=-631×73.5=-46378.5N·mm ×50.5=963×50.5=48631.5N·mm 合成彎矩M = =270806N·mm = =142245N·mm 扭矩T=210100 N·mm 軸的彎矩圖和扭矩圖如下面所示： （3）按彎扭合成強(qiáng)度校核軸的強(qiáng)度 當(dāng)量彎矩，取折合系數(shù)=0.6,則齒寬中點(diǎn)處當(dāng)量彎矩 ==298709N·mm

33、 ==190065N·mm 軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。由設(shè)計(jì)書中可查得=640N/mm，由設(shè)計(jì)書中可查得材料許用應(yīng)力= 60N/mm。 軸的計(jì)算應(yīng)力為 ＜= 60N/mm 所以該軸滿足強(qiáng)度要求。 （二） 校核Ⅲ軸上的鍵 軸徑d=50mm 所選的鍵寬b=14mm，鍵高h(yuǎn)=9mm，鍵的總長(zhǎng)L=80（從36-160中選擇） 校核此鍵是否滿足強(qiáng)度要求 查機(jī)械手冊(cè)可知：=120 N/mm =90 N/mm 鍵的擠壓應(yīng)力p= = =28.30N/mm＜ 鍵的剪切應(yīng)力

34、 = =18.19 N/mm＜ 所以該軸滿足強(qiáng)度要求 （三） 校核Ⅲ軸上的軸承 1.Ⅲ軸的第1段軸上所選的軸承型號(hào)為7010C(角接觸球軸承) 查機(jī)械手冊(cè)可知：額定載荷=26.5KN 受徑向力：=3630N =631N =674N =2371N 合成徑向力： ==3684N ==2465N 則 查表：， h =15.23KN < =26.5 KN 所以，該軸承合格 2. Ⅲ軸的第4段軸上所選的軸承型號(hào)為7012C(角接觸球軸承) 查機(jī)械手冊(cè)可知

35、：額定載荷=38.2KN 受徑向力：=3630N =631N =674N =2371N 合成徑向力： ==3684N ==2465N 則 查表：， h =15.23KN < =38.2 KN 所以，該軸承合格 （四）聯(lián)軸器的校核 根據(jù)和選擇聯(lián)軸器，型號(hào)為YL8聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩=250 N·m ，許用轉(zhuǎn) 速=4300 計(jì)算聯(lián)軸器的實(shí)際傳遞的轉(zhuǎn)矩 工況系數(shù)=1.1 由=1.1×107.194=117.91 N·m ＜ =980 ＜ 所以，選用的聯(lián)軸器合適

36、 P=11kw v=980r/min P=11kw n1=980 i12=2 =260HBS =260HBS N1=1.4 N2=0.7 =1 =1.05 =1 []=700 []=577 []=577 =378 =294 ==1 =1 =1.4 []=270 []=210 II公差組8級(jí) =0.8 =27 =54 u=2 合適 =107194Nmm =1

37、 =1.2 =1.1 =1.1 K=1.45 =189.8 =2.5 =0.87 66.8204mm m=3mm =81mm v=4.11m/s a=121.5mm =64.8mm =71.8mm =2.57 =2.21 =1.60 =1.776 =1.70 =0.69 =73.3N/ =77.49N/ 齒根彎曲強(qiáng)度滿足 =162mm =73.5mm =154.5mm =87mm =168mm =260HBS =260HBS N1=1.4 N2=4

38、.3 =1 =1.05 =1 []=700 []=577 []=577 =378 =294 ==1 =1 =1.4 []=270 []=210 II公差組8級(jí) =0.8 =25 a2=121.5 =56 u=2.24 =210100Nmm =1 =1.2 =1.1 =1.1 K=1.45 =189.8 m=5mm =75mm v=1.923m/s a=121.5mm =60mm =65mm =2.57 =2.21 =1.60 =1.776

39、 =6.39 =0.37 =171.30N/ =177.14N/ 齒根彎曲強(qiáng)度滿足 =168mm =67.5mm =160.5mm =81mm =174mm =26 ZB=118 ZC=46 T3=461.21N.m T3A=176.80N.m a=110.88mm m=3 =108mm =0 =108mm =0 =78mm

40、=138mm =354mm =3.9 =2.1 =3.58 =0.1081mm =2.85mm =4.65mm =2.85 mm =6.75mm =6.75mm =6.4257mm 85.8mm 142.2mm =346.8486mm =72.3mm =128.7mm =359.7mm =0.698m/s =1.02 =0.67 =0.9 =0.293 =1.05 =1.07 =31.32 =1.64

41、=1.213 =2.53 =189.9 =0.887 =1 =1.2 =1 =13.37N/mm 強(qiáng)度通過 ， =0.705 = = 強(qiáng)度合格 u=2.56 =8.07N/mm 強(qiáng)度合格 強(qiáng)度合格 =107194 N·mm

42、 = 2646.8N =963.4 N =50mm =58mm =60mm =48mm =66mm =230mm =76mm =50 mm =70 mm, =20 mm =60 mm =40mm =107194 N·mm = 2646.8N = 963.4 N =50mm =85mm

43、 =60mm = 10mm =56mm =67mm =644701N·mm =3501.6N = 1274.48 N =50mm =101mm =55mm =62mm =66mm L3=15mm =50mm =15 mm = 461.21N·m = 4351.04N =3851N

44、 =60mm =16mm =66mm =15mm =55mm L3=91mm =50mm =68 mm =2647N =963N =2647N =963N =5603N =2039N =674N =3630N =631N =2371N =266805N·mm =133673.5N·mm =-46378.5N·mm =48631.5N·mm =2

45、70806N·mm =142245N·mm T=210100 N·mm =298709N·mm =190065N·mm = 60N/mm =120 N/mm =90 N/mm p=28.30 N/mm＜ 18.19 N/mm＜ =3684N =2465N 2400h =15.23KN

46、 =3684N =2465N 2400h =15.23KN =117.91N·m =980 參考文獻(xiàn) 【1】 程志紅等主編.機(jī)械設(shè)計(jì).南京:東南大學(xué)出版社,2006 【2】 程志紅、唐大放等主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì).南京:東南大學(xué)出版社,2006 【3】 <<現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)傳動(dòng)手冊(cè)>>編輯委員會(huì)編.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)傳動(dòng)手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003 【4】 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).滾動(dòng)軸承代號(hào)方法.GB/T272-93 【5】 徐灝主編.繼續(xù)設(shè)計(jì)手冊(cè).第3卷.北京:機(jī)械工程出版社，1992 【6】 吳宗澤主編.機(jī)械設(shè)計(jì).北京:人民交通出版社,2003 【7】 莊宗元等主編.AutoCAD2004使用教程.徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2004 【8】 王洪欣等主編.機(jī)械設(shè)計(jì)工程學(xué)Ⅰ.徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2001 【9】 唐大放等主編.機(jī)械設(shè)計(jì)工程學(xué)Ⅱ.徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2001 【10】 吳相憲主編.實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出 版社，1993 41