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山西農(nóng)業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書
1 引言
原煤不經(jīng)過入洗而直接用于燃燒,不僅浪費(fèi)能源,而且產(chǎn)生大量的煤煙和溫室氣體的排放發(fā)。采用清潔煤技術(shù),是提高煤炭利用效率和減少污染的最佳選擇。工業(yè)型煤成套技術(shù)就是其中一種比較成熟的方法,通過添加助劑對粉煤進(jìn)行混捏成型,用作工業(yè)鍋爐和窯爐的燃料,與直接燃燒散煤相比,煙塵排放量可減少60%,SO2排放量可減少50%。
1.1 工業(yè)型煤的發(fā)展現(xiàn)狀
中國目前在工業(yè)上得到普遍應(yīng)用的型煤主要是通過機(jī)制冷壓一次成型的型煤。成型設(shè)備有對輥成型機(jī)和擠出機(jī)。成型壓力較低,一般在25 MPa左右。型煤的形狀大部分為扁圓形,也有方形、枕形、棒形等。其顯著的特征是呈餅狀或柱狀,三維方向的尺寸至少有一個(gè)相差較大,而且尺寸單一。所制型煤密度較高,表面比較光潔,具有比較高的強(qiáng)度。
生產(chǎn)型煤所用的粘結(jié)劑有無機(jī)質(zhì)(如石灰、粘土、水泥、膨潤土等)和有機(jī)質(zhì)(腐植酸鹽、紙漿廢液、淀粉等)及兩者結(jié)合起來的復(fù)合粘結(jié)劑。從研究方向來看,目前國內(nèi)型煤對所使用的粘結(jié)劑更側(cè)重于開發(fā)免烘干工藝,即可使制成的型煤具有理想的冷態(tài)強(qiáng)度和防水性能的粘結(jié)劑。
型煤的生產(chǎn)設(shè)備則有向引進(jìn)高壓成型設(shè)備的方向和推廣國內(nèi)研制的低壓爐前成型設(shè)備方向并舉的發(fā)展趨勢。以期能夠降低成本,提高質(zhì)量,加快型煤產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。成本高于原煤,再加上型煤生產(chǎn)要消耗一定的人力及電能,型煤生產(chǎn)廠家也要獲取一定的利潤,致使鍋爐型煤的售價(jià)一般比可代替煤種高出數(shù)十元。
當(dāng)型煤所帶來的經(jīng)濟(jì)效益不能彌補(bǔ)用戶購置型煤的價(jià)差時(shí),在市場經(jīng)濟(jì)條件下,即使采用其他強(qiáng)制辦法,也很難形成市場。這正是中國工業(yè)鍋爐型煤夭折,又轉(zhuǎn)向推廣鍋爐型煤在爐前即制即用的所謂“爐前成型”方法的根本原因。工業(yè)鍋爐型煤爐前成型技術(shù),從本質(zhì)上講是增加了鍋爐的輔機(jī)。是鍋爐節(jié)能技術(shù)改造的一部分。其減少環(huán)境污染效果甚差。按照有關(guān)廠家提供的價(jià)格資料分析,在中國煤炭資源價(jià)格偏低的條件下,由于設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)或改變所用的煤質(zhì)不同,所增加的這一部分投資回收期限大約在幾個(gè)月至幾年。根據(jù)對用戶的調(diào)查分析,多數(shù)認(rèn)為這種爐前成型方法不適應(yīng)中國大量的用戶鍋爐單臺(tái)容量小、按季節(jié)運(yùn)行或間歇式運(yùn)行的要求。
1.2 型煤機(jī)械在工業(yè)型煤技術(shù)中的作用。
目前我國工業(yè)型煤的生產(chǎn)工藝主要采用粉煤添加粘結(jié)劑低壓成型,以往的研究主要集中在成型工藝和粘結(jié)劑方面,對成型機(jī)械的研究開發(fā)甚少。事實(shí)上,成型機(jī)械是型煤生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備, 國內(nèi)大部分型煤廠采用有粘結(jié)劑的低壓成型, 其工藝過程主要包括原煤的粉碎、配料,粘結(jié)劑、固硫劑等助劑的添加,混捏與成型,型煤烘干等,工藝冗長。再加上用電和設(shè)備的折舊、添加劑及人員工資,導(dǎo)致型煤的生產(chǎn)成本偏高,最終型煤價(jià)格與塊煤相差無幾,從而使型煤用戶在經(jīng)濟(jì)上承受起來較為困難。所以本論文就是設(shè)計(jì)高壓的成型機(jī)械,這樣可以少用甚至不用粘結(jié)劑。
2. 電動(dòng)機(jī)的選擇與整體傳動(dòng)的確定
2.1 電動(dòng)機(jī)的選擇:
由給出的工況n=10~12r/min v=0.4~0.6m/s
可求得===0.764~0.955 m這里暫定 =0.77 m
輥?zhàn)又荛L ==3.140.77=2417.8 mm
周向單列最多可布置 =/B=2417.8/45=54
考慮到每個(gè)成型槽周向間距,則暫定周向單列布置=34,間距為6 mm
一個(gè)型煤的質(zhì)量 m=
是煤的實(shí)體密度,1.3~1.4 t /常取=1.35 t /
則 m=1.35(4545282)=153.09
考慮要達(dá)到小時(shí)產(chǎn)量10~15噸的要求,則需產(chǎn)出的型煤塊數(shù) ==(6.532~9.798)
成型輥上的列數(shù) ==2.66~4.8
這里暫定成型輥列數(shù) =5 這里考慮到型煤的落煤率的問題和輥?zhàn)恿虚g距取6 mm,則輥?zhàn)訉?shí)際寬度
輥?zhàn)拥淖钚挾龋?0.0455)+(66)=261 mm
即輥?zhàn)拥闹睆綖?00 mm寬度為 315 mm
已知成型時(shí)的線強(qiáng)度 ,輥寬=315 mm
工作阻力 ==(472.5~945)
工作阻轉(zhuǎn)==(472.5~945)45=(21262.5~42525)
所需有效功率 =
傳動(dòng)裝置的總效率
查手冊得 =0.96 =0.97 =0.99 =0.99
得總效率 =0.96=0.769
所需電機(jī)功率 ==(28.95~69.48)
現(xiàn)在電動(dòng)機(jī)多采用同步轉(zhuǎn)速1500和1000的,但考慮到減小傳動(dòng)比和傳動(dòng)結(jié)構(gòu),決定采用同步速1000的Y系列電動(dòng)機(jī)。
Y250M-6 中心高250 mm 6極電機(jī) 同步速1000 額定轉(zhuǎn)速980 額定功率37 效率92.0%
2.2 傳動(dòng)比的計(jì)算和分配
該傳動(dòng)裝置中使用圓柱齒輪減速器,分配傳動(dòng)比要考慮到以下原則:
1)使各級傳動(dòng)的承載能力大致等(齒面接觸強(qiáng)度大致相等)
2)使減速器能獲得最小外形尺寸和重量
3)使各級傳動(dòng)中大齒輪的浸油深度大致相等,潤滑最為簡便
所選電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速=980 工作機(jī)轉(zhuǎn)速 =10~15,則
總的傳動(dòng)比=/=980/10=98
查手冊可知普通V帶傳動(dòng)比10常用的是2~4,由于帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比不宜過大,一般應(yīng)使<.可使得結(jié)構(gòu)緊湊,故取=2。則
減速機(jī)的傳動(dòng)比 =/=98/2=49
已知兩型輥的中心距為600 ,可初步定同步齒輪級的傳動(dòng)比為=2.23。分配其余各級的傳動(dòng)比
2.61 =2.86 =2.85
校核傳動(dòng)比 傳動(dòng)比在所設(shè)定的范圍內(nèi)。
2.3 計(jì)算各級軸的參數(shù)
在選出電動(dòng)機(jī)分配完傳動(dòng)比后,將傳動(dòng)裝置中各軸的傳遞功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩計(jì)算出來,為傳動(dòng)零件和軸的設(shè)計(jì)計(jì)算提供依據(jù)。
1. 各軸的轉(zhuǎn)速可根據(jù)電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速及傳動(dòng)比進(jìn)行計(jì)算。
2. 各軸的功率和轉(zhuǎn)矩均可按輸入處計(jì)算,有兩種計(jì)算方法:其一是按照工作機(jī)的需要功率計(jì)算;其二是按電動(dòng)機(jī)的額定功率計(jì)算。前一種方法的優(yōu)點(diǎn)是,設(shè)計(jì)出的傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)尺寸較為緊湊;而后一種方法,由于一般所選定的電動(dòng)機(jī)額定功率P0略大于所需要的電動(dòng)機(jī)功率。故根據(jù)P0計(jì)算佃戶的各軸功率和轉(zhuǎn)矩較實(shí)際需要的大一些,設(shè)計(jì)出的傳動(dòng)零件的結(jié)構(gòu)尺寸也較實(shí)際許有的大一些,因此傳動(dòng)裝置的承載能力對生產(chǎn)具有一定的潛力。
3. 計(jì)算時(shí),將傳動(dòng)裝置中的各軸從高速級到低速級依次為Ⅰ號(hào)軸、Ⅱ號(hào)軸、…… (動(dòng)機(jī)),相鄰兩軸間的傳動(dòng)比為i12、i23……,各軸的輸入功率為P1、P2……,各軸轉(zhuǎn)速為n1、n2……,各軸的輸入轉(zhuǎn)矩為T1、T2……,則各軸功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的計(jì)算如下:
0軸即電動(dòng)機(jī)軸
Ⅰ軸:
.
Ⅱ軸:
.
Ⅲ軸:
.
Ⅳ軸:
.
Ⅴ軸:
.
3. V帶的設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1 確定計(jì)算功率
查手冊取工況系數(shù) =1.3
設(shè)計(jì)功率 ==1.337=48.1
小帶輪轉(zhuǎn)速 =980 大帶輪轉(zhuǎn)速 =490
3.2 選擇帶型
從手冊中查得,選擇C型普通V帶
3.3 確定帶輪直徑
小帶輪基準(zhǔn)直徑 =200~315
已知 =2 取彈性滑動(dòng)系數(shù) =0.02
則大帶輪基準(zhǔn)直徑 (1-)=392~617.4
查手冊圓整 =400~630
3.4 驗(yàn)算帶速
普通V帶最大帶速25~30 當(dāng)=20時(shí)最能發(fā)揮其能力,一般不低于5,這里取=16.16。為了提高V帶的壽命,條件允許時(shí)應(yīng)盡量取大值。選取小帶輪直徑=315mm 大帶輪直徑=630mm
3.5 初定中心距
0.7(+ )<<2(+) 661.5<<1890
3.6 確定基準(zhǔn)長度
=2+
=3780+1483.65+13.125
=5276.78
查手冊選基準(zhǔn)長度 =5000 mm
3.7 計(jì)算實(shí)際中心距
=+
3.8 驗(yàn)算小帶輪包角
=-=169.70
3.9 確定V帶的根數(shù)
查手冊單根V帶額定功率
額定功率增量 =0.83
V帶根數(shù) =
其中是包角修正系數(shù) =0.99 是帶長修正系數(shù) =1.07
V帶根數(shù) =
由計(jì)算得,V帶根數(shù)為=5根
3.10 確定單根V帶預(yù)緊拉力
=500
是V帶單位長度質(zhì)量,插手冊=0.30
=500=532.3 N
3.11 作用在軸上的力
=2=2532.35sin=5301.5 N
4 設(shè)計(jì)計(jì)算減速機(jī)齒輪
4.1 第一對齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算
1).選擇齒輪材料
小齒輪:37SiMnMoV,調(diào)質(zhì),硬度320~340HB。
大齒輪:35SiMn,調(diào)質(zhì),硬度280~300HB。
2).按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算
確定齒輪傳動(dòng)精度等級,按估取圓周速度3查手冊選取小輪分度圓直徑,由下式得
齒寬系數(shù)查手冊按齒輪相對軸承為非對稱布置,取
小輪齒數(shù)在推薦值20~40中選
大輪齒數(shù) ==2.6131=80.91圓整取
齒數(shù)比 ==80/31
傳動(dòng)比誤差 =(2.61-2.58)/2.61=1.15%誤差在%范圍內(nèi)
小輪轉(zhuǎn)矩 由下式得:
=9.5510=9.551035.15/490
載荷系數(shù)由下式得=
使用系數(shù) 查手冊
動(dòng)載荷系數(shù) 查手冊得初值
齒向載荷分布系數(shù) 查手冊
齒間載荷分布系數(shù) 由上式及=0得
==cos
==1.72
查手冊并插值得
則載荷系數(shù)K的初值 =11.151.121.16
彈性系數(shù) 查手冊
節(jié)點(diǎn)影響系數(shù) 查手冊,由(=0,==0)
重合度系數(shù) 查手冊,由(=0)
許用接觸應(yīng)力[] 由手冊,由得
[]=
接觸疲勞極限應(yīng)力、查手冊
應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 得
=60= 604901(83008)
=/u=5.6410/2.58
則 查手冊 得接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù),(不允許有點(diǎn)蝕)
硬化系數(shù) 查手冊及說明
接觸硬度安全系數(shù) 查手冊,按一般可靠度查=1.0~1.1取 =80011/1.1 =76011/1.1
故的設(shè)計(jì)初值為
齒輪模數(shù)m m=/=108.21/31=3.49 查手冊
小輪分度圓直徑的參數(shù)圓整值 =m=314
圓周速度 =/6000=124490/60000=3.17m/s
與估取3m/s很接近,對的影響不大,不必修正
==1.15,==1.494
小輪分度圓直徑=
大輪分度圓直徑=m=480
中心距 a==
齒寬==0.8108.21=86.57mm
大輪齒寬 =
小輪齒寬 =+(5~10)
3)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算
由下式
=
齒形系數(shù)查圖8-67 小輪 大輪
應(yīng)力修正系數(shù) 小輪 大輪
重合度系數(shù) 查手冊
=0.25+0.75/=0.25+0.75/1.72=0.69
許用彎曲應(yīng)力 由下式 =/
彎曲疲勞極限 查手冊
彎曲壽命系數(shù) 查手冊
尺寸系數(shù) 查手冊
安全系數(shù) 查手冊
則 =/=32011/1.3
=/=30011/1.3
故
=2.61.60.69=131.62<
=2.21.770.69=130.45<
4)齒輪其他尺寸計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
分度圓直徑 mm
mm
齒頂高 ==4 mm
齒根高 =(+)=1.254=5 mm
齒全高 =+=9 mm
齒頂圓直徑 ==124+24=132 mm
==320+24=328 mm
齒根圓直徑 =124-25=114 mm
=320-25=310 mm
基圓直徑 =124cos20=116.52 mm
=320cos20=300.7 mm
齒距 =43.14=12.56 mm
齒厚 ==43.14/2=6.28 mm
齒槽寬 ==43.14/2=6.28 mm
頂隙 ==0.254=1 mm
中心距 =(+)=(124+320)=222 mm
傳動(dòng)比 =
3
Ⅱ公差組8級
=0.8
=31
=80
=2.58
合適
=685066Nmm
=1
=1.15
=1.12
=1.16
=1.494
=189.8
=2.5
=0.87
800
760
=5.6410
=2.1910
==1
=1
=1.1
=727N/mm
=691 N/mm
108.21mm
m=4
=124mm
=3.17m/s
=1.15
=1.494
=124mm
=320mm
=222mm
=85mm
=90mm
=2.60
=2.20
=1.60
=1.77
=0.69
320
300
==1
=1
=1.3
=246.15
=230.77
=131.62
=130.45
齒根彎曲強(qiáng)度足夠
=124
=320
=4
=5
=9
=132
=328
=114
=310
=116.52
=300.7
=12.56
=6.28
=6.28
=1
=222
=2.58
4.2 第二對齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算
1).選擇齒輪材料
小齒輪:37SiMnMoV,調(diào)質(zhì),硬度320~340HB。
大齒輪:35SiMn,調(diào)質(zhì),硬度280~300HB。
2).按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算
確定齒輪傳動(dòng)精度等級,按估取圓周速度1.17查手冊選取
小輪分度圓直徑,由下式得
齒寬系數(shù)查手冊按齒輪相對軸承為非對稱布置,取
小輪齒數(shù)在推薦值20~40中選
大輪齒數(shù) ==2.8626=74.36圓整取
齒數(shù)比 ==74/26
傳動(dòng)比誤差 =(2.86-2.85)/2.86=0.35%誤差在%范圍內(nèi)
小輪轉(zhuǎn)矩 由下式得:
=9.5510=9.551033.75/187.74
載荷系數(shù)由下式得=
使用系數(shù) 查手冊
動(dòng)載荷系數(shù) 查手冊得初值
齒向載荷分布系數(shù) 查手冊
齒間載荷分布系數(shù) 由上式及=0得
==cos
==1.71
查手冊并插值得
則載荷系數(shù)K的初值 =1.251.081.121.16
彈性系數(shù) 查手冊
節(jié)點(diǎn)影響系數(shù) 查手冊,由(=0,==0)
重合度系數(shù) 查手冊,由(=0)
許用接觸應(yīng)力[] 由手冊,由得
[]=
接觸疲勞極限應(yīng)力、查手冊
應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 得
=60= 60187.741(83008)
=/u=2.1610/2.42
則 查手冊 得接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù),(不允許有點(diǎn)蝕)
硬化系數(shù) 查手冊及說明
接觸硬度安全系數(shù) 查手冊,按一般可靠度查=1.0~1.1取 =80011/1.1 =76011/1.1
故的設(shè)計(jì)初值為
齒輪模數(shù)m m=/=155.64/26=5.99 查手冊
小輪分度圓直徑的參數(shù)圓整值 =m=266
圓周速度 =/6000=156155.64/60000=1.27m/s
與估取1.17m/s很接近,對的影響不大,不必修正
==1.08,==1.75
小輪分度圓直徑=
大輪分度圓直徑=m=674
中心距 a==
齒寬==0.8155.64=124.51mm
大輪齒寬 =
小輪齒寬 =+(5~10)
3)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算
由下式
=
齒形系數(shù)查圖8-67 小輪 大輪
應(yīng)力修正系數(shù) 小輪 大輪
重合度系數(shù) 查手冊
=0.25+0.75/=0.25+0.75/1.71=0.69
許用彎曲應(yīng)力 由下式 =/
彎曲疲勞極限 查手冊
彎曲壽命系數(shù) 查手冊
尺寸系數(shù) 查手冊
安全系數(shù) 查手冊
則=/=32011/1.3
=/=30011/1.3
=2.61.60.69=175.70<
=2.281.730.69=174.47<
4)齒輪其他尺寸計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
分度圓直徑 mm
mm
齒頂高 ==6 mm
齒根高 =(+)=1.256=7.5 mm
齒全高 =+=13.5 mm
齒頂圓直徑 ==156+26= 168mm
==444+26=456 mm
齒根圓直徑 =156-27.5=141 mm
=444-27.5=429 mm
基圓直徑 =156cos20=146.59 mm
=444cos20=181.19 mm
齒距 =63.14=18.84 mm
齒厚 ==63.14/2=9.42 mm
齒槽寬 ==63.14/2=9.42 mm
頂隙 ==0.256=1.5 mm
中心距 =(+)=(156+444)=300 mm
傳動(dòng)比 =
1.17
Ⅱ公差組8級
=0.8
=26
=74
=2.85
合適
=1716802Nmm
=1.25
=1.08
=1.12
=1.16
=1.75
=189.8
=2.5
=0.87
800
760
=2.1610
=8.9310
==1
=1
=1.1
=727N/mm
=691 N/mm
155.64mm
m=6
=156mm
=1.27m/s
=1.08
=1.75
=156mm
=444mm
=300mm
=124mm
=130mm
=2.60
=2.28
=1.60
=1.73
=0.69
320
300
==1
=1
=1.3
=246.15
=230.77
=175.70
=174.47
齒根彎曲強(qiáng)度足夠
=156
=444
=6
=7.5
=13.5
=168
=456
=141
=429
=146.59
=181.19
=18.84
=9.42
=9.42
=1.5
=300
=2.85
4.3 第三對齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算
1).選擇齒輪材料
小齒輪:37SiMnMoV,調(diào)質(zhì),硬度320~340HB。
大齒輪:35SiMn,調(diào)質(zhì),硬度280~300HB。
2).按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算
確定齒輪傳動(dòng)精度等級,按估取圓周速度0.7查手冊選取
小輪分度圓直徑,由下式得
齒寬系數(shù)查手冊按齒輪相對軸承為非對稱布置,取
小輪齒數(shù)在推薦值20~40中選
大輪齒數(shù) ==2.8526=74.1圓整取
齒數(shù)比 ==74/26
傳動(dòng)比誤差 =(2.85-2.846)/2.85=0.1%誤差在%范圍內(nèi)
小輪轉(zhuǎn)矩 由下式得:
=9.5510=9.551032.41/65.64
載荷系數(shù)由下式得=
使用系數(shù) 查手冊
動(dòng)載荷系數(shù) 查手冊得初值
齒向載荷分布系數(shù) 查手冊
齒間載荷分布系數(shù) 由上式及=0得
==cos
==1.71
則載荷系數(shù)K的初值 =1.251.061.121.16
彈性系數(shù) 查手冊
節(jié)點(diǎn)影響系數(shù) 查手冊,由(=0,==0)
重合度系數(shù) 查手冊,由(=0)
許用接觸應(yīng)力[] 由手冊,由得
[]=
接觸疲勞極限應(yīng)力、查手冊
應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 得
=60= 6065.641(83008)
=/u=7.5610/2.85
查手冊得接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù),(不允許有點(diǎn)蝕)
硬化系數(shù) 查手冊及說明
接觸硬度安全系數(shù) 查手冊,按一般可靠度查=1.0~1.1取
=80011/1.1 =76011/1.1
故的設(shè)計(jì)初值為
齒輪模數(shù)m m=/=213.8/26=8.2 查手冊
小輪分度圓直徑的參數(shù)圓整值 =m=268
圓周速度 =/6000=20865.64/60000=0.71m/s
與估取0.7m/s很接近,對的影響不大,不必修正
==1.06,==1.72
小輪分度圓直徑=
大輪分度圓直徑=m=874
中心距 a==
齒寬==0.8213.8=171.04mm
大輪齒寬 = 小輪齒寬 =+(5~10)
3)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算
由式 =
齒形系數(shù)查圖8-67 小輪 大輪
應(yīng)力修正系數(shù) 小輪 大輪
重合度系數(shù) 查手冊
=0.25+0.75/=0.25+0.75/1.71=0.69
許用彎曲應(yīng)力 由下式 =/
彎曲疲勞極限 查手冊
彎曲壽命系數(shù) 查手冊
尺寸系數(shù) 查手冊
安全系數(shù) 查手冊
=/=32011/1.3
=/=30011/1.3
=2.61.60.69=158.1<
=2.251.750.69=154.9<
4)齒輪其他尺寸計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
分度圓直徑 mm
mm
齒頂高 ==8 mm
齒根高 =(+)=1.258=10 mm
齒全高 =+=18 mm
齒頂圓直徑 ==208+28=226 mm
==592+28=608 mm
齒根圓直徑 =208-210=188 mm
=592-210=572 mm
基圓直徑 =208cos20=195.46 mm
=592cos20=556.30 mm
齒距 =83.14=25.13 mm
齒厚 ==83.14/2=12.56 mm
齒槽寬 ==83.14/2=12.56 mm
頂隙 ==0.258=8 mm
中心距 =(+)=(208+592)=400 mm
傳動(dòng)比 =
0.7
Ⅱ公差組8級
=0.8
=26
=74
=2.846合適
=4715349Nmm
=1.25
=1.06
=1.12
=1.16
=1.72
=189.8
=2.5
=0.87
800
760
=7.5610
=2.6510
==1
=1
=1.1
=727N/mm
=691 N/mm
213.8mm
m=8
=208mm
=0.71m/s
\
=1.06
=1.72
=208mm
=592mm
=400mm
=171mm
=177mm
=2.60
=2.25
=1.60
=1.75
=0.69
320
300
==1
=1
=1.3
=246.15
=230.77
=158.1
=154.9
齒根彎曲強(qiáng)度足夠
=208
=592
=8
=10
=18
=226
=608
=188
=572
=195.46
=556.30
=25.13
=12.56
=12.56
=8
=400
=2.85
4.4 第四對齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算
1).選擇齒輪材料
小齒輪:37SiMnMoV,調(diào)質(zhì),硬度320~340HB。
大齒輪:35SiMn,調(diào)質(zhì),硬度280~300HB。
2).按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算
確定齒輪傳動(dòng)精度等級,按估取圓周速度0.4查手冊選取
小輪分度圓直徑,由下式得
齒寬系數(shù)查手冊按齒輪相對軸承為非對稱布置,取
小輪齒數(shù)在推薦值20~40中選
大輪齒數(shù) ==2.1126=54.86圓整取
齒數(shù)比 ==54/26
傳動(dòng)比誤差 =(2.11-2.08)/2.11=1.4%誤差在%范圍內(nèi)
小輪轉(zhuǎn)矩 由下式得:
=9.5510=9.551031.12/23.03
載荷系數(shù)由下式得=
使用系數(shù) 查手冊
動(dòng)載荷系數(shù) 查手冊得初值
齒向載荷分布系數(shù) 查手冊
齒間載荷分布系數(shù) 由上式及=0得
==cos
==1.70
查手冊并插值得
則載荷系數(shù)K的初值 =1.251.041.211.16
彈性系數(shù) 查手冊
節(jié)點(diǎn)影響系數(shù) 查手冊,由(=0,==0)
重合度系數(shù) 查手冊,由(=0)
許用接觸應(yīng)力[] 由手冊,由得
[]=
接觸疲勞極限應(yīng)力、查手冊
應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 得
=60= 6023.031(83008)
=/u=2.6510/2.08
查手冊 得接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù),(不允許有點(diǎn)蝕)
硬化系數(shù) 查手冊及說明
接觸硬度安全系數(shù) 查手冊,按一般可靠度查=1.0~1.1取
=80011/1.1 =76011/1.1
故的設(shè)計(jì)初值為
齒輪模數(shù)m m=/=314.5/26=12.1 查手冊
小輪分度圓直徑的參數(shù)圓整值 =m=2612
圓周速度 =/6000=31223.03/60000=0.38m/s
與估取0.4m/s很接近,對的影響不大,不必修正
==1.04,==1.825
小輪分度圓直徑=
大輪分度圓直徑=m=1254
中心距 a==
齒寬==0.8314.5=251.6mm
大輪齒寬 =
小輪齒寬 =+(5~10)
3)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算
由下式 =
齒形系數(shù)查圖8-67 小輪 大輪
應(yīng)力修正系數(shù) 小輪 大輪
重合度系數(shù) 查手冊
=0.25+0.75/=0.25+0.75/1.70=0.69
許用彎曲應(yīng)力 由下式 =/
彎曲疲勞極限 查手冊
彎曲壽命系數(shù) 查手冊
尺寸系數(shù) 查手冊
安全系數(shù) 查手冊
則=/=32011/1.3
=/=30011/1.3
=2.61.60.69=139.97<
=2.31.720.69=136.27<
4)齒輪其他尺寸計(jì)算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
分度圓直徑 mm
mm
齒頂高 ==12 mm
齒根高 =(+)=1.2512=15 mm
齒全高 =+=27 mm
齒頂圓直徑 ==312+212=336 mm
==648+212=672 mm
齒根圓直徑 =312-215=282 mm
=648-215=618 mm
基圓直徑 =312cos20=293.18 mm
=648cos20=608.92 mm
齒距 =123.14=37.70 mm
齒厚 ==123.14/2=18.85 mm
齒槽寬 ==123.14/2=18.85 mm
頂隙 ==0.2512=3 mm
中心距 =(+)=(312+648)=480 mm
傳動(dòng)比 =
=320~340HB
=280~300HB
0.4
Ⅱ公差組8級
=0.8
=26
=54
=2.08
=12904733Nmm
=1.25
=1.04
=1.21
=1.16
=1.825
=189.8
=2.5
=0.87
800
760
=2.6510
=1.2710
==1
=1
=1.1
=727N/mm
=691 N/mm
314.5mm
m=12
=312mm
=0.38m/s
=1.04
=1.825
=312mm
=648mm
=480mm
=252mm
=258mm
=2.60
=2.3
=1.60
=1.72
=0.69
320
300
==1
=1
=1.3
=246.15
=230.77
=139.97
=136.27
齒根彎曲強(qiáng)度足夠
=312
=648
=12
=15
=27
=336
=672
=282
=618
=293.18
=608.92
=37.70
=18.85
=18.85
=3
=480
=2.08
5. 減速機(jī)內(nèi)軸的計(jì)算
5.1 Ⅰ號(hào)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
5.1.1 初步確定軸的最小直徑
該軸上的齒輪的分度圓直徑和軸徑相差不大,故做成齒輪軸,選用45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理,查手冊,取可得
考慮到安全余量和加工方便,軸徑最小的是裝大帶輪,根據(jù)帶輪輪轂取軸徑為60mm
5.1.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和軸上零部件的選擇
軸段1上裝大帶輪,由帶輪確定軸段1的長度=115 =60 。軸段2考慮到帶輪的軸向定位取軸肩高度h=4,所以軸段2的直徑=68,考慮到端蓋的厚度和裝拆空間,取=50。軸段3是安裝軸承的,考慮到軸承受力選30214型圓錐滾子軸承,尺寸=7012526.2524。根據(jù)軸承寬度和箱體內(nèi)壁距離,確定直徑取=70長度=45。軸段4是考慮軸向距離取直徑78長度53。軸段5為軸齒輪段長度取90齒根圓直徑114軸段6為一個(gè)軸環(huán),取其長度10,軸徑78。軸段7為安裝軸承的,考慮到軸段3的軸承也選30214型圓錐滾子軸承,這樣產(chǎn)生的軸向力可以互相抵消,而且也可以減少備用零件的數(shù)量。軸段1上零件的軸向定位是軸端擋板和軸肩周向定位是鍵,選用C型普通平鍵=1811110
5.1.3 軸的強(qiáng)度校核
首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡圖。在確定軸承的支點(diǎn)。 Ⅰ號(hào)軸的轉(zhuǎn)矩 =685066
求作用在帶輪上的力大帶輪的直徑 =630
徑向力 =5301.5 圓周力 和軸向力 均為0
求作用在齒輪上的力
齒輪的直徑 =124
圓周力 ==11049.5
徑向力 ==11049.5tan=4021.7
軸向力 =tan=0
求軸承的載荷
由+=和120.4=77.4可得
=4323.7 ;=6725.4 ;=520577
由+=-和(132.6+120.4+77.4) +77.4=(120.4+77.4) 可得=1042.9=1105.8
=85588.92=702978.9
圓錐軸承派生的軸向力 =-==3725
C截面處合成===527566
扭矩T=685066
可見B截面處的彎矩更大,是軸的危險(xiǎn)截面。B截面處當(dāng)量彎矩
==814329.7
校核軸的強(qiáng)度
軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。查手冊得=650 則=0.09~0.1 即為58~65 。?。?0 ,軸的計(jì)算應(yīng)力為:
==37.7 <=60
5.2 Ⅱ號(hào)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
5.2.1 初步確定軸的最小直徑
該軸上的齒輪的分度圓直徑和軸徑相差不大,故做成齒輪軸,選用45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理,查手冊,取可得
考慮到安全余量和加工方便,取軸徑為60mm
5.2.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和軸上零部件的選擇
從左到右依次為軸段1~6。考慮軸段1上裝軸承的,考慮到軸承受力選30219型圓錐滾子軸承,尺寸=9517534.532。根據(jù)軸承寬度和箱體內(nèi)壁距離,確定直徑取=95,=95。軸段2上裝的是齒輪。由輪轂寬130可取=128考慮到帶輪的軸向定位取軸肩高度h=5,所以軸段2的直徑=105。軸段3的直徑=115其長度=48。軸段4為軸齒輪段長度取=130齒根圓直徑=141。軸段5為一個(gè)軸環(huán),取其長度10,軸徑110。軸段6為安裝軸承的,考慮到軸段1的軸承,這里也選30214型圓錐滾子軸承,這樣產(chǎn)生的軸向力可以互相抵消,而且也可以減少備用零件的數(shù)量。軸段2上齒輪的軸向定位是軸肩和軸上套桶,周向定位選用A型圓頭普通平鍵=281680。
5.2.3 Ⅱ號(hào)軸的強(qiáng)度校核
首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡圖。在確定軸承的支點(diǎn)。Ⅱ號(hào)軸上的大齒輪是與Ⅰ號(hào)軸上的小齒輪嚙合的,互為作用與反作用力,所以可知:;=4021.7;=11049.5
求作用在小齒輪上的力
小齒輪的直徑 =156
圓周力 ==22010
徑向力 ==22010tan=8011
軸向力 =tan=0
求軸承的載荷
由+=+ 和(105+157+94)+94=(157+94)可得
=1979 ; =12939.5 ;
=1216313
由+=+ 和(105+157+94) +94=(157+94)可得
=720; =4709.3
=94;=442674.2
圓錐軸承派生的軸向力 =-==1681.9
可見C截面處的彎矩更大,是軸的危險(xiǎn)截面,求合成彎矩
===1294363.8
校核軸的強(qiáng)度
軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。查手冊得=650 則=0.09~0.1 即為58~65 。?。?0 ,軸的計(jì)算應(yīng)力為:
==15.1 <=60
5.3 Ⅲ號(hào)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
5.3.1 初步確定軸的最小直徑
該軸上的齒輪的分度圓直徑和軸徑相差不大,故做成齒輪軸,選用45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理,查手冊,取可得
軸上最細(xì)的軸段是裝軸承的,選取軸承的內(nèi)徑確定軸的直徑。
5.3.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和軸上零部件的選擇
從左到右依次為軸段16??紤]軸段1上裝軸承的,考慮到軸承受力選30228型圓錐滾子軸承,尺寸=14025045.7542。根據(jù)軸承寬度和箱體內(nèi)壁距離,確定直徑取=140,=60。軸段2是一個(gè)軸環(huán),取其長度=10,軸徑是=160。軸段3是軸齒輪段,長度是齒輪寬=177,齒根圓直徑188。其長度=48。軸段4為定位軸環(huán)取其長度為=10軸徑取為=160。軸段5為安裝齒輪的軸段,其長度應(yīng)略小于齒輪的輪轂寬度,取其長度=122,軸徑=150。軸段6為安裝軸承的,考慮到軸段1的軸承,這里也選30228型圓錐滾子軸承,這樣產(chǎn)生的軸向力可以互相抵消,而且也可以減少備用零件的數(shù)量。軸段5上齒輪的軸向定位是軸肩和軸上套桶,周向定位選用A型圓頭普通平鍵=4022110。
5.3.3 Ⅲ號(hào)軸的強(qiáng)度校核
首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡圖。在確定軸承的支點(diǎn)。Ⅲ號(hào)軸上的大齒輪是與Ⅱ號(hào)軸上的小齒輪嚙合的,互為作用與反作用力,所以可知:
=8011;=22010
求作用在小齒輪上的力
小齒輪的直徑 =208
圓周力 ==38995
徑向力 ==38995tan=14193
求軸承的載荷
由+=+ 和(119+168+83)+83=(168+83)
可得 =21516 ; =4531 ;
=119=2560404
由+=+ 和(119+168+83) +83=(168+83)
可得=7831.2; =1649.2
=119=931912.8
圓錐軸承派生的軸向力 =-==3547
可見C截面處的彎矩更大,是軸的危險(xiǎn)截面,求合成彎矩
===2724725.7
校核軸的強(qiáng)度
軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。查手冊得=650 則=0.09~0.1 即為58~65 。取=60 ,軸的計(jì)算應(yīng)力為:
==10 <=60
5.4 Ⅳ號(hào)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
5.4.1 初步確定軸的最小直徑
該軸上的齒輪的分度圓直徑和軸徑相差不大,故做成齒輪軸,選用45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理,查手冊,取可得
軸上最細(xì)的軸段是裝軸承的,選取軸承的內(nèi)徑確定軸的直徑。
5.4.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和軸上零部件的選擇
從左到右依次為軸段1-7??紤]軸段1上裝軸承的,考慮到軸承受力選30234型圓錐滾子軸承,尺寸=1703105742。確定直徑取=170,=70。軸段2是裝齒輪的,其長度應(yīng)略小于齒輪的輪轂的寬度,=214,軸徑是=180。軸段3是定位軸環(huán),其長度=15,軸肩高出8,即3段的直徑=196。軸段4要根據(jù)箱體內(nèi)壁距離考慮,長度是=213,為減輕軸的質(zhì)量,軸徑取為=180。軸段5是定位軸環(huán),,其長度是=15 ,軸徑=196 。軸段6是裝齒輪的,其長度應(yīng)略小于齒輪的輪轂的寬度,長度為=256 ,軸徑是=256 。軸段7上裝軸承的,考慮到軸承受力選30234型圓錐滾子軸承,尺寸=1703105742。確定直徑取=170,=70。考慮到軸段1的軸承,這里也選30228型圓錐滾子軸承,這樣產(chǎn)生的軸向力可以互相抵消,而且也可以減少備用零件的數(shù)量。軸段2上齒輪的軸向定位是軸肩和軸上套桶,周向定位選用A型圓頭普通平鍵=4525160。軸段6上齒輪的軸向定位是軸肩和軸上套桶,周向定位選用A型圓頭普通平鍵=4525220。
5.4.3 Ⅳ號(hào)軸的強(qiáng)度校核
首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡圖。在確定軸承的支點(diǎn)。根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出軸的彎矩圖、扭矩圖和當(dāng)量彎矩圖。Ⅳ號(hào)軸上的大齒輪是與Ⅲ號(hào)軸上的小齒輪嚙合的,互為作用與反作用力,所以可知:
=14193;=38995
求作用在小齒輪上的力
小齒輪的直徑 =312
圓周力 ==71139
徑向力 ==71139tan=25892.5
求軸承的載荷
由+=+ 和(102+156+507) =156 +(156+507)
可得=19289 ; =51433 ;
=156=8023548
由+=+ 和(102+507+156) =(156+507) +156
可得=17580.6; =22504.4
=156=3510686.4
圓錐軸承派生的軸向力 =-==8037.3
可見C截面處的彎矩更大,是軸的危險(xiǎn)截面,求合成彎矩
===8757981.6
校核軸的強(qiáng)度
軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。查手冊得=650 則=0.09~0.1 即為58~65 。取=60 ,軸的計(jì)算應(yīng)力為:
==17.8 <=60
5.5 Ⅴ號(hào)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
5.5.1 初步確定軸的最小直徑
該軸上的齒輪的分度圓直徑和軸徑相差不大,故做成齒輪軸,選用45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理,查手冊,取可得
軸上最細(xì)的軸段是裝軸承的,選取軸承的內(nèi)徑確定軸的直徑。
5.5.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和軸上零部件的選擇
從左到右依次為軸段1-7??紤]軸段1上是裝軸承的,考慮到軸承受力選30238型圓錐滾子軸承,尺寸=1903406055。確定直徑取=190,=70。軸段2是裝齒輪的,其長度應(yīng)略小于齒輪的輪轂的寬度,取=250,軸徑是=198。軸段3是定位軸環(huán),其長度=15,軸肩高出5,即3段的直徑=208。軸段4是裝軸承的,這里也選30238型圓錐滾子軸承,這樣產(chǎn)生的軸向力可以互相抵消,而且也可以減少備用零件的數(shù)量。長度是=70,軸徑取為=190。軸段5是裝軸承端蓋的,考慮到端蓋的厚度和裝拆的要求,取其長度是=50 ,軸徑=188。軸段6是裝聯(lián)軸器的,其長度應(yīng)略小于半聯(lián)軸器的寬度,長度為=300 ,軸徑是=180 。軸段2上齒輪的軸向定位是軸肩和軸上套桶,周向定位選用A型圓頭普通平鍵=4525250。軸段6上的半聯(lián)軸器的軸向定位是軸肩和軸端擋板,周向定位選用A型圓頭普通平鍵=4525280。
5.5.3 Ⅴ號(hào)軸的強(qiáng)度校核
首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡圖。在確定軸承的支點(diǎn)。Ⅳ號(hào)軸上的大齒輪是與Ⅲ號(hào)軸上的小齒輪嚙合的,互為作用與反作用力,所以可知:
=71139;=25892.5
輸出的轉(zhuǎn)矩 =284550
求軸承的載荷由+=和(155+139)=139可得
=12242 ; =13650.5 ;
=139=1897419.5
由=-和139 =(155+139) 可得
=33633.7 =7741.2
=155=5213223.5
圓錐軸承派生的軸向力 =-==12012
C截面處合成彎矩 ===5547783
扭矩T=28450.05
可見B截面處的彎矩更大,是軸的危險(xiǎn)截面。B截面處當(dāng)量彎矩
==5547809
校核軸的強(qiáng)度
軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。查手冊得=650 則=0.09~0.1 即為58~65 。取=60 ,軸的計(jì)算應(yīng)力為:
==9.5 <=60
5.6 Ⅵ號(hào)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算
5.6.1 初步確定軸的最小直徑
該軸上的齒輪的分度圓直徑和軸徑相差不大,故做成齒輪軸,選用45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理,查手冊,取可得
軸上最細(xì)的軸段是裝軸承的,選取軸承的內(nèi)徑確定軸的直徑。
5.6.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和軸上零部件的選擇
從左到右依次為軸段1-7??紤]軸段1上是裝軸承的,考慮到軸承受力選30238型圓錐滾子軸承,尺寸=1903406055。確定直徑取=190,=70。軸段2是裝齒輪的,其長度應(yīng)略小于齒輪的輪轂的寬度,取=250,軸徑是=198。軸段3是定位軸環(huán),其長度=15,軸肩高出5,即3段的直徑=208。軸段4是裝軸承的,這里也選30238型圓錐滾子軸承,這樣產(chǎn)生的軸向力可以互相抵消,而且也可以減少備用零件的數(shù)量。長度是=70,軸徑取為=190。軸段5是裝軸承端蓋的,考慮到端蓋的厚度和裝拆的要求,取其長度是=50 ,軸徑=188。軸段6是裝聯(lián)軸器的,其長度應(yīng)略小于半聯(lián)軸器的寬度,長度為=300 ,軸徑是=180 。軸段2上齒輪的軸向定位是軸肩和軸上套桶,周向定位選用A型圓頭普通平鍵=4525250。軸段6上的半聯(lián)軸器的軸向定位是軸肩和軸端擋板,周向定位選用A型圓頭普通平鍵=4525280。
5.6.3 Ⅵ號(hào)軸的強(qiáng)度校核
首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡圖。在確定軸承的支點(diǎn)。根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出軸的彎矩圖、扭矩圖和當(dāng)量彎矩圖。Ⅳ號(hào)軸上的大齒輪是與Ⅲ號(hào)軸上的小齒輪嚙合的,互為作用與反作用力,所以可知:
=71139;=25892.5
輸出的轉(zhuǎn)矩 =284550
求軸承的載荷由+=和(155+139)=139可得
=12242 N; =13650.5 N;
=139=1897419.5 N·mm
由=-和139 =(155+139) 可得
=33633.7 =7741.2
=155=5213223.5
圓錐軸承派生的軸向力 =-==12012
C截面處合成彎矩 ===5547783 扭矩T=28450.05
可見B截面處的彎矩更大,是軸的危險(xiǎn)截面。B截面處當(dāng)量彎矩
==5547809
校核軸的強(qiáng)度
軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。查手冊得=650 則=0.09~0.1 即為58~65 。?。?0 ,軸的計(jì)算應(yīng)力為:
==9.5 <=60
6. 軸承的校核
6.1 Ⅰ 軸軸承的校核
初選滾動(dòng)軸承為30214型圓錐滾子軸承,其尺寸為7012524
基本額定載荷Cr:125kN
e=0.4 Y=1.5
6.1.1 計(jì)算軸承支反力 合成支反力
=11289.7 N
=6816.1 N
6.1.2 軸承的派生軸向力
11289.7/(2×1.5)=3763.23 N
6816.1/(2×1.5)=2272 N
6.1.3 軸承所受的軸向載荷
因?yàn)槭遣捎玫闹饼X圓柱齒輪,所以齒輪本身不產(chǎn)生軸向力。軸承受到的軸向力均是有圓錐滾子軸承自身產(chǎn)生的。而且是大小相等,方向相反的一對力。
=3763.23 N; =3763.23 N
6.1.4 軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷
=3763.23/11289.7=0.33<=0.4
,
=1×11289.7+1.5×3763.23=16934.545 N
3763.23/6816.1=0.55>=0.4
,
=0.4×6816.1+1.5×3763.23=8371.285 N
6.1.5 軸承壽命
因,故按計(jì)算 查得載荷系數(shù),溫度系數(shù) = =6894 h
6.2 Ⅱ軸軸承的校核
初選滾動(dòng)軸承為30219型圓錐滾子軸承,其尺寸為9517032
基本額定載荷Cr:215kN
e=0.42 Y=1.4
6.2.1 計(jì)算軸承支反力
合成支反力 =2106 N
=13770 N
6.2.2 軸承的派生軸向力
2106/(2×1.4)=752 N
13770/(2×1.4)=4918 N
6.2.3 軸承所受的軸向載荷
因?yàn)槭遣捎玫闹饼X圓柱齒輪,所以齒輪本身不產(chǎn)生軸向力。軸承受到的軸向力均是有圓錐滾子軸承自身產(chǎn)生的。而且是大小相等,方向相反的一對力。
=4918 N; =4918 N
6.2.4 軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷
=4918/2106=2.34>=0.42
0.40,=35.29
=0.4×2106+35.29×4918=194398.62 N
4918/13770=0.36<=0.42
,
=1×13770+0×4918=13770 N
6.2.5 軸承壽命
因,故按計(jì)算 查得載荷系數(shù),溫度系數(shù)
=
=4077 h
6.3 Ⅲ軸軸承的校核
初選滾動(dòng)軸承為30228型圓錐滾子軸承,其尺寸為14025042
基本額定載荷Cr:388kN
e=0.44 Y=1.4
基本額定載荷Cr: 388kN
6.3.1 計(jì)算軸承支反力
合成支反力
=22897 N
=4822 N
6.3.2 軸承的派生軸向力
22897/(2×1.4)=8177.5 N
4822/(2×1.4)=1722 N
6.3.3 軸承所受的軸向載荷
因?yàn)槭遣捎玫闹饼X圓柱齒輪,所以齒輪本身不產(chǎn)生軸向力。軸承受到的軸向力均是有圓錐滾子軸承自身產(chǎn)生的。而且是大小相等,方向相反的一對力。
=8177.5 N; =8177.5 N
6.3.4 軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷
=8177.5/22897=0.36<=0.44
,
=1×22897+0×8177.5=322897 N
8177.5/4822=1.70>=0.44
,
=0.4×4822+35.53×8177.5=292494.5 N
6.3.5 軸承壽命
因,故按計(jì)算 查得載荷系數(shù),溫度系數(shù)
=
=5626 h
6.4 Ⅳ軸軸承的校核
初選滾動(dòng)軸承為30234型圓錐滾子軸承,其尺寸為17031052
基本額定載荷Cr:558kN
e=0.44 Y=1.4
基本額定載荷Cr: 558kN
6.4.1 計(jì)算軸承支反力
合成支反力
=26098.7 N
=56140.9 N
6.4.2 軸承的派生軸向力
26098.7/(2×1.4)=9320.96 N
56140.9/(2×1.4)=20050.3 N
6.4.3 軸承所受的軸向載荷
因?yàn)槭遣捎玫闹饼X圓柱齒輪,所以齒輪本身不產(chǎn)生軸向力。軸承受到的軸向力均是有圓錐滾子軸承自身產(chǎn)生的。而且是大小相等,方向相反的一對力。
=20050 N; =20050 N
6.4.4 軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷
=20050/26098.7=0.77>=0.4