Cr?22kN。
(2)、角接触球轴承的校核 轴承受力图:暂略
1、先计算轴承1、2的轴向力Fa1和Fa2 齿
轮
2
产
生
的
轴
向
力
FA1?Ft2tan?2?2T2?tan15.85??2246.36?0.284?638.04N d2齿轮2的产生轴向力FA2?Ft3tan?3?3778.3N 外部轴向力FA?FA1?FA2?4416.3N
Fs1?0.68Fr1?0.68?817.6?556N(方向见图示) Fs2?0.68Fr2?0.68?4093.4?2783.5N(方向见图示) 因为Fs1?FA>Fs2
所以轴承1为松端 Fa1?Fs1=556N
所以轴承2为压紧端 Fa2?Fs1?FA=4972.3N 2、计算轴承1、2的当量载荷 查表得e=0.68
Fa1?0.68?e Fr1Fa2?0.96?0.68 Fr2查表得X1?0.41,Y1?0.87;X2?0.41,Y2?0.87,故当量动载荷为:
P1?X1Fr1?Y1Fa1?0.41?938.8?0.87?556?868.64NP2?X2Fr2?Y1Fa2?0.41?7312.2?0.87?4972.3?7323.9N 3、验算轴承寿命
26
因P2?P1,故只需验算2轴承。轴承预期寿命与整机寿命相同,为8(年)×300(天)×8(小时)=19200h。
106ftCr?10622?10.33Lh??()??()h?55236.1h〉
60n2fpP260?368.291.1?2134.5619200h
其中,温度系数ft?1(轴承工作温度小于1200),fp?1.1(轻微冲击)轴承具有足够寿命。 二)高速轴的滚动轴承 (1)、角接触球轴承的选择
根据载荷及速度情况,拟定选用角接触球轴承。由高速轴的结构设计,角接触球轴承选取7205AC,根据表17-5得:尺寸为d×D×B=25×52×16mm
Cr?15.8kN。
(2)、角接触球轴承的校核 轴承受力图:暂略
4、先计算轴承1、2的轴向力Fa1和Fa2 外部轴向力FA?Fttan??621.3N
Fs1?0.68Fr1?403.58N(方向见图示) Fs2?0.68Fr2?1002.78N(方向见图示) 因为Fs1?FA>Fs2
所以轴承1为松端 Fa1?Fs1=403.58N 所以轴承2为压紧端 Fa2?Fs2?FA=1624.08N 5、计算轴承1、2的当量载荷 查表得e=0.68
27
Fa1?1.025?0.68 Fr1Fa2?0.85?0.68 Fr2查表得X1?0.41,Y1?0.87;X2?0.41,Y2?0.87,故当量动载荷为:
P.5N1?X1Fr1?Y1Fa1?594P2?X2Fr2?Y1Fa2?2017.6N 6、验算轴承寿命
因P1?P2,故只需验算2轴承。轴承预期寿命与整机寿命相同,为8(年)×300(天)×8(小时)=19200h。
106ftCr?10615.8?10.33Lh??()??()h?163239h〉19200h
60n2fpP260?14401.1?594.5其中,温度系数ft?1(轴承工作温度小于1200),fp?1.1(轻微冲击)轴承具有足够寿命。 三)低速轴的滚动轴承 (1)、角接触球轴承的选择
根据载荷及速度情况,拟定选用角接触球轴承。由高速轴的结构设计,角接触球轴承选取7211AC,根据表17-5得:尺寸为d×D×B=55×100×21mm
Cr?50.5kN。
(2)、角接触球轴承的校核 轴承受力图:暂略
先计算轴承1、2的轴向力Fa1和Fa2
.3N 外部轴向力FA?Fttan??3778 28
Fs1?0.68Fr1??963.7N(方向见图示) Fs2?0.68Fr2?2630.852N(方向见图示) 因为Fs2?FA>Fs1
所以轴承1为松端 Fa1?Fs2?FA?2814..6N 所以轴承2为压紧端 Fa2?Fs2?2630.85N 7、计算轴承1、2的当量载荷 查表得e=0.68
Fa1F?3.46?0.68 ; a2?0.68?e Fr1Fr2查表得X1?0.41,Y1?0.87;X2?1,Y2?0,故当量动载荷为:
P1?X1Fr1?Y1Fa1?1173.09NP2?X2Fr2?Y1Fa2?4093.4N 8、验算轴承寿命
因P1?P2,故只需验算1轴承。轴承预期寿命与整机寿命相同,为8(年)×300(天)×8(小时)=19200h。
106ftCr?10650.5?10.33Lh??()??()h?27124h60n2fpP260?368.291.1?1173.0919200h
〉
其中,温度系数ft?1(轴承工作温度小于1200),fp?1.1(轻微冲击)轴承具有足够寿命。
(九)键联接的选择及校核计算
一)中间轴上键的选择与校核
由中间轴的细部结构设计,选定:高速级大齿轮处的键为1键:b×H-L=12mm×8mm-20mm(轴深t=5.0mm,毂深t1=3.3;半径
29
r=0.25~0.40mm);标记:键 12×36 GB/T1096-1979[圆头普通平键(A型)];
低速级小齿轮处取2键:b×H-L=12mm×8mm-40mm(轴深t=5.0mm,毂深t1=3.3;半径r=0.25~0.40mm);标记:键12×40GB/T1096-1979[圆头普通平键(A型)];
由于是同一轴的键,传递的扭矩相同,所以只需要校核短的键即可。 齿轮轴段d=40mm,键的工作长度为l=L-b=36-12=28mm 键的接触高度 k=0.5h=0.5×8=4.0mm; 传递的转矩为:T2=134.42N/m;
由书本表10-10 查得键静连接时的挤压许用应力 [?]p?100Mpa (45钢调质)
?P?2?114.71?1000Mpa?51.21Mpa?[?]P,键联接强度足够。
4.0?28?40二) 高速轴由于取了齿轮轴所以无需校核 三)低速轴上键的选择与校核
由低速轴的细部结构设计,选定:与联轴器联接处的键为5键:b×h-L=12mm×8mm-70mm (t=5.0,r=0.256~0.40)标记:键 12×70 GB/T1096-1979[圆头普通平键(C型)];
低速齿轮处的键为6键:b×h-L=18mm×11mm-50m(t=7.0mm,r=0.25~0.40mm);
标记:键 18×63 GB/T1096-1979[圆头普通平键(A型)];
传递的转矩为:T3=355.95N.m; 由书本表10-10 查得键静连接时的挤压许用应力 [?]p?100Mpa (45钢调质)
由于是同一轴的键,传递的扭矩相同,所以只需要校核短的键即可。因为d=60mm l=L-b=63-18=45mm;键的接触高度 k=0.5h=0.5×11=5.5mm;
?P?2?414.09?1000Mpa?55.77Mpa?[?]P,键联接强度足够。
5.5?60?4530