机械毕业设计1290设计绞车传动装置(4)

1）、为了满足半联轴器的轴向定位要求，轴的左1段d1=30mm，L1=84。 2）、第2级轴径d2=35mm,轴长L2=46mm。 3）初步选择圆锥滚子轴承。因为轴承同时受有径向力和轴向力的作用，所以选用单列圆锥滚子轴承。查表选用36208型单列圆锥滚子轴承，其尺寸为只齿宽B=18mm,外径D=80mm，内径d=40mm。故轴的左第3段轴径d3=40mm,L3?36mm。 4）、滚动轴承采用套桶进行轴向定位，查表得7309E型轴承的定位轴肩高度h=4mm，因此取d4?45mm。 5）、因为高速级小齿轮的齿根圆直径d=51.5mm与安装齿轮处的轴径d=45mm 之差小于5~10mm,所以采用齿轮 6）最后一段轴的直径与左第3段相同，d5=40mm,取轴长L5=40。 （3）、对高速轴进行校核 1）对高速轴受力分析： 齿轮的圆周力：Ft1?2T157700N.mm?2??1923.33N d160mmtan??720.18N cos?齿轮的径向力：Fr1?Ft1齿轮的轴向力：Fa1?Ft1tan??464.72N 1）垂直面的弯矩 B、D截面的垂直面支座反力FNV1、FNV2 FNV1=266.38N, FNV2=453.8N B、D截面的垂直面级值弯矩： Mv1?42757.92N.mm，Mv1?42757.92N.mm 2）水平面的弯矩 B、D截面的水平支座反力FNH1、FNH2 根据平衡公式得：?? FNH1?FNH2?1923.33 1923.33?161.5?F?225NH2?解得：FNH1?1380.5N,FNH2?542.83N 水平面的弯矩：MH3）合成弯矩 ?FNH2?63.5?87661.75N.mm 2M1?Mv21?MH?87661.752?42757.922?97533.69N.mm 2M2?Mv22?MH?87661.752?28816.32?92276.55N.mm （4）、对高速轴进行强度校核 轴的危险截面在c面处，c处危险截面的 抗弯模数 W??d332??*53332?14608.56mm 极值弯矩：Mmax?M1?97533.69N.mm 高速轴属于对称循环，查表可得a=0.3,且[??1]?60Mpa ?ca?M2??aT?w2?97533.692??0.3?57700?27002?36.12Mpa?[??1] 所以高速轴满足强度要求。 2、中间轴的设计 （1） 初步确定轴的最小直径 选取轴的材料为45钢，初步估算轴的最小直径为： dmin?A03p28.38?110?3?30.73mm n2384.21 所以可以选取轴的左边第1段轴d1=40mm,L1=44mm，由此可以选择合适的滚动轴承。因为轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用36308型单列圆锥滚子轴承，其宽度B=23mm，外径D=90mm，内径d=40mm。 第2段与低速级小齿轮配合d2=45mm，取轴长L2=90mm。第2段轴与第3段轴用轴肩隔开，d3=55mm,L3=10mm。第4段与高速级大齿轮配合d4=45mm，取轴长L2=60mm。第5段的参数与第1段相同。 （3）、对中间轴进行强度校核。 1）对高速轴受力分析： 高速级大齿轮的圆周力：Ft2?Ft1?1923.33N 高速级大齿轮的径周力：Fr2?Fr1?720.18N 高速级小齿轮的轴向力：Fa2?Fa1?464.72N 低速级小齿轮的圆周力：Ft3?2T2?2?208500N.mm?4994N d383.5mm低速级小齿轮的径向力：Fr3?Ft3tan?cos??1871.64N 低速级小齿轮的轴向力：Fa3?Ft3tan??1227.36N 1）垂直面的弯矩 求垂直面的支座反力FNV1，FNV2 由平衡公式可得： Fr2?161.5?Fr3?76.5?49332.35?51242.28248720.18?161.5?1871.64?76.5?49332.35?51242.28 ?248??566.4NFNV1??Fr3?Fr2?FNV2??585N FNV2? 垂直面的极值弯矩：Mv1?95994.75N.mm，Mv2?85298.75N.mm 2）水平面的弯矩 求水平面的支座反力FNH1，FNH2 由平衡公式可得： FNH2?Ft2?161.5?Ft3?76.5?4459N 248FNV1?Ft3?Ft2?FNh2?2458.33N 水平面的极值弯矩： MH1?188062.245N.mm MH2?283146.5N.mm 3）B、C截面的最大合成弯矩 222MBmax?Mv21?MH1?95994.75?188062.245?211144.89N.mm 222MCmax?Mv22?MH2?85298.75?283146.5?295715N.mm （4）、对中间轴进行强度校核 比较B、C截面的最大弯矩，可知危c截面最危险。对C截面进行校核。 抗弯模数 Wc?0.1?d3?0.1???403?6400mm3 极值弯矩：Mmax?Mcmax?295715N.mm 高速轴属于对称循环，查表可得a=0.3,且[??1]?60Mpa ?ca?M2??aT?w2?2957152??0.3?208500?64002?47Mpa?[??1] 所以高速轴满足强度要求。 1、 低速轴的设计