机械设计课程设计：二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计 6、按弯扭合成应力校核轴的强度 根据上表中的数据及轴的单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取 ??0.6，轴的计算应力为 设计计算及说明 结果 ?ca?M^2?(?T2)^2171.85^2?(0.6?101.88)^2??42.54MPa W0.1?0.035^3前已选定轴的材料为40Cr（调质），由《机械设计（第八版）》表15-1查得???1??70MPa,?ca????1?，故安全。 六、轴承的校核 6.1输入轴滚动轴承计算 初步选择的滚动轴承为0基本游隙组，标准精度级的单列圆锥滚子轴承30308，其尺寸为d?D?T?40mm?90mm?25.25mm，轴向力 Fa?197.19N，e?0.35 ，Y=1.7，X=0.4 载荷 支反力F 则 Fr1?686.55N,Fr2?2072.4N 则 水平面H 垂直面V FNH1?651.65N FNH2?1967N FNV1?216.13N FNV2?652.38N Fr1686.55??201.93N2Y2?1.7 Fr22072.4Fd2???609.5N2Y2?1.7Fd1?则 Fa1?Fd2?Fa?806.69N Fa2?Fd2?609.5N则
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Fa1806.69Fa2609.5??1.17?e，??0.294?e Fr1686.55Fr22072.4则 Pr1?XFr1?YFa1?0.4?686.55?1.7?806.69?1646N Pr2?Fr2?2072.4N 结果 设计计算及说明 Lh?10^6?Cr?10^6?90800?10^???????^?5.14?10^6h?10^6h 60n?Pr?60?960?2072.4?3故合格。 6.2中间轴滚动轴承计算 初步选择的滚动轴承为0基本游隙组，标准精度级的单列圆锥滚子轴承30306。 轴向力 Fa?447.6N，e?0.31 ，Y=1.9，X=0.4 载荷 支反力F 水平面H 垂直面V 27
FNH1?1922.3N FNH2?2594.58N FNV1?52.19N FNV2?1103.69N 则 Fr1?1923N,Fr2?2819N Fr11923??506N2Y2?1.9则 Fr22819Fd2???742N2Y2?1.9Fd1?Fa1?Fd1?506N则 Fa2?Fd1?Fa?953.6NFa1506??0.263?e Fr11923Fa2953.6??0.338?e Fr22819则 则 Pr1?Fr1?1923N Pr1?XFr2?YFa2?0.4?2819?1.9?953.6?2939N 则
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Lh?10^6?Cr?10^6?59000?10^???????^?0.84?10^6h?Lh? 60n?Pr?60?436.36?2939?3 故合格。 设计计算及说明 6.3输出轴轴滚动轴承计算 初步选择的滚动轴承为0基本游隙组，标准精度级的单列圆锥滚子轴承30310. 轴向力 Fa?820.74N，e?0.35 ，Y=1.7，X=0.4 载荷 支反力F 水平面H 垂直面V 结果 FNH1?2149.49N FNH2?1003.09N FNV1?1337.1N FNV2??151.41N 则 Fr1?2531.43N,Fr2?1014.45N Fr12531.43??744.5N2Y2?1.7则 Fr21014.45Fd2???298.4N2Y2?1.7Fd1?Fa1?Fd1?744.5N则 Fa2?Fd1?Fa?1564.5N Fa1744.5??0.294?e Fr12531.43Fa21564.5??1.542?e Fr21014.45则 则 Pr1?Fr1?2531.43N Pr1?XFr2?YFa2?0.4?1014.45?1.7?1564.5?3065.43N 则 Lh?10^6?Cr?10^6?130000?10^???????^?40.6?10^6h?Lh? 60n?Pr?60?109.2?3065.43?3故合格。 28
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七、键联接的选择及校核计算 7.1输入轴键计算 1、校核联轴器处的键连接 该处选用普通平键尺寸为b?h?l?8mm?7mm?50mm，接触长度 结果 29
设计计算及说明 l'?50?8?42mm，键与轮毂键槽的接触高度k?0.5h?0.5?7?3.5mm。则键联接的强度为： ?p?2T?103kl'd?2?49.24?1033.5?42?30?22.33mpa?[?p]?110mpa 故单键即可。 2、校核圆锥齿轮处的键连接 该处选用普通平键尺寸为b?h?l?10mm?8mm?45mm，接触长度l'?45?10?35mm，键与轮毂键槽的接触高度k?0.5h?0.5?8?4mm。则键联接的强度为： ?p?2T?103kl'd?2?49.24?1034?35?35?20.1mpa?[?p]?110mpa 故合格。 7.2中间轴键计算 1、校核圆锥齿轮处的键连接 该处选用普通平键尺寸为b?h?l?10mm?8mm?32mm，接触长度l'?32?10?22mm，键与轮毂键槽的接触高度k?0.5h?0.5?8?4mm。则键联接的强度为： ?p?2T?103kl'd?2?101.88?1034?22?35?66.16mpa?[?p]?110mpa 故合格。 2、校核圆柱齿轮处的键连接 该处选用普通平键尺寸为b?h?l?10mm?8mm?50mm，接触长度l'?50?10?40mm，键与轮毂键槽的接触高度k?0.5h?0.5?8?4mm。则键
机械设计课程设计：二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计 联接的强度为： ?p?2T?103kl'd?2?101.88?1034?40?35?36.38mpa?[?p]?110mpa 故合格。 结果 设计计算及说明 7.3输出轴键计算 1、校核联轴器处的键连接 该处选用普通平键尺寸为b?h?l?12mm?8mm?70mm，接触长度 30
l'?70?12?58mm，键与轮毂键槽的接触高度k?0.5h?0.5?8?4mm。则键联接的强度为： ?p?2T?103kl'd?2?390.92?1034?58?40?84.25mpa?[?p]?110mpa 故合格。 2、校核圆柱齿轮处的键连接 该处选用普通平键尺寸为b?h?l?16mm?10mm?50mm，接触长度l'?50?16?34mm，键与轮毂键槽的接触高度k?0.5h?0.5?10?5mm。则键联接的强度为： ?p?2T?103kl'd?2?390.92?1035?34?55?83.62mpa?[?p]?110mpa 故合格。 八、联轴器的选择 在轴的计算中已选定了联轴器型号。 输入轴选Lx3型弹性柱销联轴器，其公称转矩为1250000N.mm，半联轴器的孔径d1?30mm，半联轴器长度L?82mm，半联轴器与轴配合的毂孔长度为60mm，Z型轴孔。