圆锥—圆柱齿轮减速器
K系列圆锥—圆柱齿轮减速机

K系列圆锥—圆柱齿轮减速机特点和适用范围1)采用单元结构设计,规格、主参数、传动比均采用优先数系,零部件的标准化、通用化程度高,互换性好,便于组织生产、交货迅速。
2)齿轮参数均为计算机优化设计的新科研成果,使减速器具有单位体积传递功率大和重量轻的特点。
以相同传动比、传递相同功率的ZS75减速器与本系列SDN200减速器比较,总中心距为17:1,重量比为2.9:1。
3)齿轮选用优质合金钢,经渗碳、淬火处理,齿面硬度可达HRC60,具有很高的许用应力和很好的耐磨性,故承载能力大、寿命长。
4)齿轮精度为DIN标准6级。
圆柱齿轮采用磨齿工艺,部分规格采用齿廓、齿向修形,故传动平稳、噪声小。
5)采用承载能力高的加强型轴承,轴承寿命长。
6)齿轮和轴承一般采用飞溅润滑,便于维修。
根据实际需要,可增加风扇冷却、环管冷却、或风扇加环管冷却,也可采用压力循环润滑。
7)箱体采用高强度灰铸铁,也可采用焊接箱体。
8)传动比范围宽(7.1~500),结构紧凑,承载能力大(最大额定功率为3400kW)。
故适用性强,可广泛用于不同原动机拖动的各种机械。
装配型式实心轴输出的两种基本装配形式图空心轴输出的两种基本装配形式图K系列圆锥—圆柱齿轮减速器代号示例代号示例型式代号与主要参数KENB型减速器外形安装尺寸①带平键的轴端,按GB1096—79的A型。
②G1为不带风扇尺寸,G3为带风扇尺寸。
③带风扇冷却的只有规格125~500。
如对带风扇冷却的减速器加设防护罩时,应留有空间使空气流通。
KEAB型圆柱齿轮减速器的外形及安装尺寸KEAB型减速器外形安装尺寸(mm)①带平键的轴端,按GB1096—79.A型。
②G1为不带风扇尺寸,G3为带风扇尺寸。
③带风扇冷却的只有规格125~500。
KZN型圆柱齿轮减速器的外形及安装尺寸KZN型减速器外形安装尺寸①带平键的轴端按GB1096—79.A型。
②带风扇冷却的只有规格180至560。
如对带风扇冷却的减速器加设护罩时,应留有空间使空气流畅。
常用减速器的类型

常用减速器的类型及其应用范围一、常用减速器的分类(1)圆柱齿轮减速器(2)圆锥、圆锥——圆柱齿轮减速器(3)蜗杆、齿轮——蜗杆减速器(4)行星减速器(5)摆线轮减速器。
二、减速器的形式1.按减速级数分:(1)单级减速(2)两级减速〔3〕三级减速2.按装配形式分:(1)平行轴式(2)垂直轴式(3)同轴式其中我刚蜗杆、齿轮——蜗杆减速器的装配形式有:蜗杆下置式、蜗杆上置式、蜗杆侧置式、蜗杆——蜗杆式和齿轮——蜗杆式。
SEW减速器的分类根据承载能力分为:M系列(重型)和MC系列(紧凑型);M系列适用于重载设备选型设计,MC系列是考虑经济性和功能性选型设计;SEW减速器不同规格型号的含义:1.M3PSF50减速器型号含义表示机型规格10、20、...90;附件,表示地脚安装,表示力矩支臂安装;输出轴形式,表示实心轴,表示空心轴;减速器结构,轴与轴平行(表示轴水平,表示轴垂直;轴与轴成直角(表示轴水平,表示轴垂直;表示级数:、3、4、5;表示系列:重载传动,模块组合。
2.MC2PLSF05减速器型号含义表示机型规格02、03、...09;附件,表示地脚安装,表示力矩支臂安装;输出轴()形式,表示实心轴,表示空心轴;减速器结构,斜齿轮减速器轴与轴平行;表示水平安装,表示垂直安装,表示竖立安装;锥齿轮-斜齿轮减速器轴与轴成直角;表示水平安装,表示垂直安装,表示竖立安装;表示级数:、3;表示系列:中型传动,紧凑型。
减速器的装配形式1.M..PSF..、M..PHF..、M..PHT..和MC..PL..02-09减速器的装配形式:2. M..RSF..、M..RHF、M..RHT.. 和MC..RL..02-09减速器的装配形式:3. M..PV..10-90和MC..PV..02-09减速器的装配形式:4. M..RV..10-90和MC2RV..02-09减速器的装配形式:减速器的选型1.传动比通过(1)i=n1/n2计算,选择与公称比i N相近的减速器型号;2.运行功率P k1、P k2和运行扭矩M k2;(2) P k1= P k2/η; (3) P k1= M k2*n2/9550*η;传动效率η,单极η=0.985, 二极η=0.97, 三极η=0.955, 四极η=0.94, 五极η=0.93。
机械课程设计—圆锥-圆柱齿轮减速器

机械课程设计—圆锥-圆柱齿轮减速器一、设计任务1.总体任务布置图:2.设计要求:连续单向运转,载荷较平稳,空载起动,运输带允许误差为5%。
使用期限为10年,小批量生产,两班制工作。
3.原始数据:运输机工作拉力:2400N运输带工作速度:1.5m/s卷筒直径:260mm4.设计内容;1)电动机的选择与参数计算2) 斜齿轮传动设计计算 3) 轴的设计4) 滚动轴承的选择与校核 5) 键和联轴器的选择与校核 6) 转配图、零件图的绘制 7)设计说明书的编号5. 设计任务减速器总装配图一张 齿轮、轴零件图各一个 设计计算一份二、选择电动机1. 电动机类型和结构型式 按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y 系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机,电源电压喂380V 。
2. 电动机容量电动机所需工作功率为: ηwd P P =工作及所需功率为:1000FvP w =传动装置的总效率: 5243241ηηηηηη=按《课程设计》表2-5确定各部分的效率为:滚动轴承效率(一对)98.01=η,圆柱齿轮传动效率98.02=η;圆锥齿轮传动效率97.03=η;弹性联轴器效率99.04=η;卷筒轴滑动轴承效率96.05=η;则83.096.099.097.098.098.024=⨯⨯⨯⨯=ηkW Fv P d 33.483.010005.124001000=⨯⨯==η由第六章,U 系列电动机技术数据,选电动机的额定功率ed P 为5.5kW 。
3. 确定电动机转速查表2-4得二级圆锥-圆柱齿轮减速器的传动比为8~15,而滚筒轴工作转速min /r 18.1102605.1100060100060=⨯⨯⨯=⨯=ππD v n w故电动机转速的可选范围为min /7.1652~47.881min /18.110)15~8(r r in n w d =⨯==4. 选择电动机的型号,由表6-164得由表可知,方案2传动比较小,传动装置结构尺寸较小,因此采用方案2,即选定电动机型号为Y132M2-6。
圆锥_圆柱齿轮减速器设计书

圆锥-圆柱齿轮减速器设计书指导教师(签字):年月日系(教研室)主任(签字):年月日机械设计设计说明书圆锥—圆柱齿轮减速器起止日期: 2012年10 月 11 日至 2013年 1 月 5 日学生姓名陈达班级机设1001学号10405100111成绩指导教师(签字)机械工程学院(部)2012年01月05日目录1 传动方案的设计 (3)2 电机的选择 (3)3 运动和动力参数的计算 (4)4 V带传动设计计算 (6)5 齿轮设计计算 (7)6 轴的机构设计计算 (17)7 轴承的校核 (23)8 键的选择及校核计算 (26)9 联轴器的选择 (27)10减速器箱体及附件的设计 (27)11 润滑与密封 (29)12 密封的方法 (30)13 窥视及视孔盖 (30)14 放油孔螺栓及油尺 (30)15 启盖螺钉 (31)16 设计小结 (31)17 附图······················1、传动方案的设计在电机与运输带之间布置一台二级圆锥-圆柱齿轮减速器,高速级布置直齿圆锥齿轮传动轴端选择弹性联轴器。
图1-1所以为输送机机传动的系统简图。
图 1-1 2、电动机的选择(1)计算滚筒的工作转速卷筒nmin/81.3914.336060100075.0601000rad D v n =⨯⨯⨯=⨯⨯=π卷筒(2)工作机的功率w Pkw FV P w 025.575.0100067001000=⨯==(3)传动系统的总效率为 设cy η-输送机滚筒效率,取0.9645η-输送机滚筒轴至输送带之间的传动效率,取0.97 c η-联轴器效率,取0.99g η-闭式圆柱齿轮传动效率,取0.97,g η-闭式圆锥齿轮传动效率,取0.97b η-滚动轴承效率,取0.990.95040.96×99.00.98010.99×99.0×0.96030.97×99.0×0.96030.97×99.099.045c 34g 23'1201=============cyb b b g b ηηηηηηηηηηηηη 8504.09504.09801.09603.099.02453442321201=⨯⨯⨯==ηηηηηη(4)电动机所需功率为KW P P w d 911.58504.0/025.5/===η由表12-1可知,满足d e P P ≥条件的Y 系列三相异步电动机额定功率e P 应取7.5KW 。
圆锥-圆柱齿轮减速器.

课程设计说明书设计题目:用于带式传输机的圆锥-圆柱齿轮减速器机械系机械设计制造及其自动化专业机设C135班设计者:马骏指导教师:高宝霞2016年1月12日河北工业大学城市学院目录第1章选择电动机和计算运动参数 (2)第2章齿轮设计 (5)第3章设计轴的尺寸并校核。
(15)第4章滚动轴承的选择及计算 (20)第5章键联接的选择及校核计算 (21)第6章联轴器的选择及校核 (21)第7章润滑与密封 (22)第8章设计主要尺寸及数据 (22)第9章设计小结 (24)第10章参考文献: (24)机械设计课程设计任务书题目4:带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器。
系统简图:原始数据:运输带拉力 F=2600N ,运输带速度 s m 5.1=∨,滚筒直径 D=270mm说明:1、输送机运转方向不变,工作在和稳定,恐再启动,传动效率取为95%。
2、工作寿命为8年,每年300个工作日,每日工作8小时。
3、输送带速度允许误差为%5±。
设计工作量:设计说明书1份;减速器装配图,A0图1张;零件工作图2张(轴、大齿轮,A3) 参考文献:1、《机械设计》教材2、《机械设计课程设计指导书》3、《机械设计课程设计图册》4、《机械零件手册》5、其他相关资料1 2 3245 Fv1-电动机 2-联轴器3-二级圆柱齿轮减速器4-卷筒5-运输带设计步骤:传动方案拟定由图可知,该设备原动机为电动机,传动装置为减速器,工作机为带型运输设备。
减速器为两级展开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动,轴承初步选用圆锥滚子轴承。
联轴器2、8选用弹性柱销联轴器。
第1章 选择电动机和计算运动参数1.1 电动机的选择1. 计算带式运输机所需的功率:P w =1000w w V F =10005.12600⨯=3.9kw 2. 各机械传动效率的参数选择:1η=0.99(弹性联轴器), 2η=0.98(圆锥滚子轴承),3η=0.96(圆锥齿轮传动),4η=0.97(圆柱齿轮传动),5η=0.95(卷筒).所以总传动效率:∑η=21η42η3η4η5η=95.097.096.098.099.042⨯⨯⨯⨯=0.799 3. 计算电动机的输出功率:d P =∑ηwP =799.09.3kw ≈4.88kw 4. 确定电动机转速:查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理范围∑'i =10~25,工作机卷筒的转速w n =27014.35.1100060d v 100060w ⨯⨯⨯=⨯π=106r/min ,所以电动机转速范围为 min /r 2650~106010625~10n i n w d )()(’=⨯==∑。
圆锥圆柱齿轮减速器(CAD装配图和零件图)

课程设计目录第1章选择电动机和计算运动参数 (4)1.1 电动机的选择 (4)1.2 计算传动比: (5)1.3 计算各轴的转速: (5)1.4 计算各轴的输入功率: (6)1.5 各轴的输入转矩 (6)第2章齿轮设计 (6)2.1 高速锥齿轮传动的设计 (6)2.2 低速级斜齿轮传动的设计 (14)第3章设计轴的尺寸并校核。
(20)3.1 轴材料选择和最小直径估算 (20)3.2 轴的结构设计 (21)3.3 轴的校核 (26)3.3.1 高速轴 (26)3.3.2 中间轴 (28)3.3.3 低速轴 (30)第4章滚动轴承的选择及计算 (34)4.1.1 输入轴滚动轴承计算 (34)4.1.2 中间轴滚动轴承计算 (36)4.1.3 输出轴滚动轴承计算 (37)第5章键联接的选择及校核计算 (39)5.1 输入轴键计算 (39)5.2 中间轴键计算 (39)5.3 输出轴键计算 (40)第6章联轴器的选择及校核 (40)6.1 在轴的计算中已选定联轴器型号。
(40)6.2 联轴器的校核 (41)第7章润滑与密封 (41)第8章设计主要尺寸及数据 (41)第9章设计小结 (43)第10章参考文献: (43)机械设计课程设计任务书设计题目:带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计容:(1)设计说明书(一份) (2)减速器装配图(1) (3)减速器零件图(不低于3系统简图:原始数据:运输带拉力 F=2400N ,运输带速度 s m 5.1=∨,滚筒直径 D=315mm,使用年限5年工作条件:连续单向运转,载荷较平稳,两班制。
环境最高温度350C ;允许运输带速度误差为±5%,小批量生产。
设计步骤:传动方案拟定由图可知,该设备原动机为电动机,传动装置为减速器,工作机为带型运输设备。
减速器为两级展开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动,轴承初步选用圆锥滚子轴承。
联轴器2、8选用弹性柱销联轴器。
第1章 选择电动机和计算运动参数1.1 电动机的选择1. 计算带式运输机所需的功率:P w =1000w w V F =10005.12400⨯=3.6kw 2. 各机械传动效率的参数选择:1η=0.99(弹性联轴器), 2η=0.98(圆锥滚子轴承),3η=0.96(圆锥齿轮传动),4η=0.97(圆柱齿轮传动),5η=0.96(卷筒).所以总传动效率:∑η=21η42η3η4η5η=96.097.096.098.099.042⨯⨯⨯⨯ =0.8083. 计算电动机的输出功率:d P =∑ηwP =808.06.3kw ≈4.4547kw 4. 确定电动机转速:查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理围∑'i =8~25(华南理工大学《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄平主编),工作机卷筒的转速w n =31514.35.1100060d v 100060w ⨯⨯⨯=⨯π=90.95r/min ,所以电动机转速围为min /r 75.2273~6.72795.9025~8n i n w d )()(’=⨯==∑。
圆锥圆柱齿轮减速器

未知驱动探索,专注成就专业
圆锥圆柱齿轮减速器
圆锥圆柱齿轮减速器是一种常见的动力传动装置,用于将
高速旋转的轴传动到低速旋转的轴,以实现转速的减速或
增加。
该减速器由两组齿轮组成,一组为圆锥齿轮用于转动传动力,另一组为圆柱齿轮用于传递转动力。
圆锥齿轮通常为
圆锥面状,安装在主轴上;圆柱齿轮则为直立面状,与圆
锥齿轮啮合。
当动力从高速旋转的轴传递到圆锥齿轮时,圆锥齿轮旋转,接着圆柱齿轮由圆锥齿轮传递转动力,使低速旋转的轴得
到驱动。
圆锥圆柱齿轮减速器具有结构简单、传动效率高、传动能
力强等优点,在汽车、船舶、机械制造等领域得到了广泛
应用。
1。
圆锥圆柱齿轮减速器课程设计

圆锥圆柱齿轮减速器课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握圆锥、圆柱齿轮减速器的基本概念、工作原理及结构特点;2. 使学生了解并掌握减速器在工程中的应用,以及不同类型减速器的选用原则;3. 引导学生理解减速器设计中涉及的几何关系、力学原理及材料性能。
技能目标:1. 培养学生运用几何画法、计算方法进行圆锥圆柱齿轮减速器的设计能力;2. 培养学生运用CAD软件进行减速器零件的建模和装配能力;3. 提高学生分析、解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计及制造工艺的热爱,增强学生的职业责任感;2. 培养学生团队协作、沟通交流的能力,提高学生的集体荣誉感;3. 引导学生关注我国机械制造业的发展,树立民族自豪感和自信心。
本课程针对高年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果,以便于后续的教学设计和评估。
通过本课程的学习,使学生既能掌握圆锥圆柱齿轮减速器的基本理论知识,又能具备一定的实际设计和操作能力,为将来的职业生涯打下坚实基础。
二、教学内容1. 理论知识:- 齿轮减速器的基本概念、工作原理;- 圆锥齿轮与圆柱齿轮的几何关系、啮合原理;- 减速器的结构特点、类型及应用;- 齿轮减速器的设计方法和步骤。
2. 实践操作:- 使用CAD软件进行圆锥圆柱齿轮减速器零件的建模;- 零件的装配与减速器的整体结构设计;- 对设计结果进行分析、优化;- 撰写设计报告,总结设计过程和经验。
3. 教学大纲:- 第一周:齿轮减速器的基本概念、工作原理;- 第二周:圆锥齿轮与圆柱齿轮的几何关系、啮合原理;- 第三周:减速器的结构特点、类型及应用;- 第四周:齿轮减速器设计方法、步骤与实践;- 第五周:使用CAD软件进行零件建模与装配;- 第六周:设计结果分析、优化与总结。
教学内容依据课程目标,结合教材章节进行选择和组织,确保科学性和系统性。
通过以上教学内容的安排和进度,使学生全面掌握圆锥圆柱齿轮减速器的设计原理和操作技能。
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机械设计课程设计计算说明书带式运输机圆锥——圆柱齿轮减速器设计者:指导教师:2009年12月目录一¸设计任务书 (1)二¸电机的选择计算 (2)三¸运动和动力参数的计算 (3)四¸传动零件的设计计算1. 闭式直齿轮圆锥齿轮传动的设计计算 (4)2. 闭式直齿轮圆柱齿轮传动的设计计算 (8)五¸轴的设计计算1.减速器高速轴I的设计 (12)2.减速器低速轴II的设计 (17)3. 减速器低速轴III的设计 (23)六¸滚动轴承的选择与寿命计算1.减速器高速I轴滚动轴承的选择与寿命计算 (28)2.减速器低速II轴滚动轴承的选择与寿命计算 (29)3. 减速器低速III轴滚动轴承的选择与寿命计算 (31)七¸键联接的选择和验算 (32)八¸联轴器的校核 (34)九¸润滑油的润滑方式选择 (35)十¸减速器箱体附件选择设计 (35)十一¸主要设计尺寸 (37)十二¸参考文献 (40)机械设计任务书设计题目:带式运输机圆锥——圆柱齿轮减速器设计数据及其要求:运输带拉力F=2100N;运输带速度:V=1.6M/S 滚筒直径D=400mm 机器的年产量;500台;机器的工作环境:清洁,最高温度35℃机器的载荷特性:平稳;机器的工作时间:10(每年工作300天)其他设计要求:1、允许带运输速度误差±5% ; 2、小批量生产设计注意:1、设计由相当A0图纸2张及计算说明书1份组成。
2、设计必须根据进度(由指导老师拟定)按期完成。
3、设计图纸及计算说明书必须经指导老师审查签字后,方能参加设计答辩。
完成期限年月日T为联轴器所传递的名义转矩,即:T=9550pn = 9550×4960=39.8 N.mTc= KT =1.5×39.8=59.7 N.m联轴器的许用转矩 Tn=1250 N.m > Tc=59.7 N.m,许用转速 [n]=4750 r/min>n=960 r/min所以联轴器符合使用要求d. 作用在小锥齿轮的受力:(1)圆周力Ft1=2T1/dm1=2×38136.8/90=847.48 N,(2)径向力Fr1= Ft1·tanα·cosδ1=847.48×tan20°×cos18.435°=292.63N (3)轴向力Fa1= Ft1·tanα·sinδ1=847.48×tan20°×sin18.435°=97.54Ne.轴的结构设计(1)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和和长度,1)为了满足半联轴器的轴向定位要求,Ⅰ-Ⅱ轴段右端需制出一轴该轴受力计算简图如图1.2b ,齿轮1受力(1)求垂直面内的支撑反力:=70mm 轴承的T=19.75mm a≈17.6mm.∵lⅣ−Ⅴ+2(T-a)=70+2×(19.75-17.6)=74.3mm∴L2=lⅣ−Ⅴ根据实际情况取L2=74mm,估取L3=55mmB ∵ΣMB=0 ∴RCy= Ft1(L2+L3)/L2=847.48(74+55)/74=1477.36 N∵ΣY=0,∴RBy= Ft1-Rcy=847.48-1477.36=-629.88 N,MCy= 1477.36×74=109324.64N.mm(2)水平面内的支撑反力:∵ΣMB=0,∴RCz=[Fr1(L3+L2)-Fa1dm1/2]/L2 =[292.63(74+55)-97.54×62.5/2]/74=468.934 N,∵ΣZ=0,∴RBz= Fr1- RCz =292.63-468.934=-175.764N,∵水平面内C点弯矩, Mz=468.934×74=34701.116 N.mm(3)合成弯矩:M =√MCy2+MCz2=√109324.642+34701.1162 =114699.8N.mm(4) 作轴的扭矩图如图1.2c所示,计算扭矩:T=T1=38136.8N·mm(5)校核高速轴I:根据参考文献[3]第三强度理论进行校核:由图1.2可知,D点弯矩最大,故先验算D处的强度,∵M D<M1 D ,∴取M= M1 D =3117.814N.m,又∵抗弯截面系数:W=0.1d3=0.1×323=3276.8m m3根据轴各定位的要求确定轴的各段直径和长度1)初步选定滚动轴承,因轴承同时承有径向力和轴向力的作用,故选单列圆锥滚子轴承。
参照工作要求并根据d min=23.32~28.998 mm取dⅠ−Ⅱ=35mm,,由课程设计,表12.4轴承产品目录中初步选取0基本游隙组,标准精度级的单列圆锥滚子轴承选用型号为30207,其主要参数为:d=35㎜,D=72㎜,T=18.75mm,B=17mm,C=15mm,,da min=42mm,所以取套筒的厚度为8mm因为机箱壁厚为8m,dⅡ−Ⅲ=50mm,lⅠ−Ⅱ=43.25mmlⅡ−Ⅲ=50.2mm,dⅤ−Ⅳ=35mm,lⅤ−Ⅳ=18.75mm。
2)因为安装小直齿轮为齿轮轴,其齿宽为75mm,直径为70mm,所以,dⅢ−Ⅳ=70mm,lⅢ−Ⅳ=75mm3)轴的Ⅵ-Ⅴ段设置挡油环和套筒,其中挡油环的长度为12.75mm,套筒的长度为14.5mm,高度为10mm,所以取,dⅣ−Ⅴ=40mm,lⅣ−Ⅴ=27.25mm。
至此,已初步确定了轴的各段直径和长度(2)轴上零件的周向定位大锥齿齿轮与轴的周向定位采用平键连接。
为了保证齿轮与轴具有良好的配合的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的配合为H7n6,滚动轴承与轴的周向定位是有过渡配合来保证的。
此处选轴的直径尺寸公差为m6.(3)取轴端倒角为2×45°,各轴肩处的圆角半径为R2.f. 求垂直面内的支撑反力:该轴受力计算简图如图,齿轮1受力∵轴承的T=18.25mm,a≈15.3mm,lⅢ−Ⅳ=75mm,lⅣ−Ⅴ=27.25mm。
∴L3=lⅢ−Ⅳ/2+lⅣ−Ⅴ+(T-a)=37.5+27.25+(18.25-15.3)=67.7 mm内MD=√Mdy2+Mdz2=√1420822+(55308.5)2 =152467.5N.mm i.作轴的扭矩图如图所,计算扭矩:T=T2=95624.68N·mmj. 校核低速轴II强度,由参考文献[3]第三强度理论进行校核:1. 由图1.3可知,D点弯矩最大,故先验算D处的强度,∵M D>M C ,∴取M= M D =152467.5N.mm,又∵抗弯截面系数:W=0.1d3=0.1×703=34300m m3∴σ=√M2+(αT)2w = √152467.52+(0.6×95624.68)234300=4.75Pa≤[σb]-1= 59 Mp a所以满足强度要求。
k.精确校核轴的疲劳强度(所用的表来自《机械设计》)(1)判断危险面虽然键槽对轴有削弱,但轴的最小直径是按扭转强度确定的,因此这个截面不是危险面。
只有在截面C处有较大的应力集中,因此必须对其进行精确校核。
(2)截面C右侧抗弯截面系数W=0.1d3=0.1×403=12500 mm3抗扭截面系数W T=0.2d3=0.2×403=25000 mm3截面C右侧的弯矩M为联轴器的校核:计算转矩为:Tc =KTK为工作情况系数,工作机为带式运输机时,K=1.25~1.5。
根据需要取1.5。
T为联轴器所传递的名义转矩,即:T=9550pn = 9550×3.497376.56=436.24 N.mTc= KT =1.5×436.24=654.4 N.m联轴器的许用转矩 Tn=1250 N.m > Tc=654.4 N.m,许用转速 [n]=4750 r/min>n=76.56 r/min所以联轴器符合使用要求d.作用在小直齿的力:(1)圆周力Ft4=Ft3=2942.3N(2)径向力Fr4=Fr3=1070.91Ne.轴的结构设计(1) 拟定结构方案如下图:(1)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和和长度,1)为了满足半联轴器的轴向定位要求,Ⅰ-Ⅱ轴段右端需制出一轴与轴具有良好的配合的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的配合为H7n6,同样半联轴器与轴相连,配合也为H7n6。
滚动轴承与轴的周向定位是有过渡配合来保证的。
此处选轴的直径尺寸公差为m6.(3)取轴端倒角为2×45°,各轴肩处的圆角半径为R2.f.求轴上的载荷。
该轴受力计算简图如图1.2b ,齿轮1受力a.求垂直面内的支撑反力:∵L1=B/2+lⅢ−Ⅳ+lⅣ−Ⅴ+b2/2=10+57.25+10+32.5=109.75mm∴L2= b2/2+lⅦ−Ⅷ-B/2=32.5+52-10=74.5mmB ∵ΣMA=0∴RCy= Ft4×L1/(L1+L2)= 2942.3×109.75/(109.75+74.5)=1752.6 N∵ΣY=0,∴RAy= Ft4-RCy=2942.3-1752.6=1189.7N,垂直面内D点弯矩MAy =MCy =0,MBy= Ft4×L1=2942.3×109.75=322917.5N.mmb. 水平面内的支撑反力:∵ΣMA=0,∴RCz=Fr4×L1/(L1+L2) = 1070.91×109.75/(109.75+74.5)=637.9N ∵ΣZ=0,∴RAz= Fr4- RCz =1070.91-637.9=433N,∵水平面内D点弯矩MAz= MCz=0,MBz=1070.91×109.75=117532.4N.mmc. 合成弯矩:MB=√MBy2+MBz2=√322917.52+117532.42 =343641.6N.mm d. 作轴的扭矩图如图1.2c所示,计算扭矩:T= T3=435799 N·mm6 .校核高速轴I:根据参考文献[3]第三强度理论进行校核:由图1.2可知,D点弯矩最大,故先验算D处的强度,∵M D<M1 D ,∴取M= M1 D =343641.6N.m,又∵抗弯截面系数:W=0.1d3=0.1×603=21600m m3∴σ=√M12+(αT1)2w = √343641.62+(0.6×435799)221600mm3=19.99Pa≤[σb]-1= 59 Mp a所以满足强度要求。