机械设计课程设计
???2.0,???1.31 又由附图3-1可知轴的材料敏性系数q??0.82， q??0.85 故有效应力集中系数 k??1?qr(???1)?1.82 k??1?q?(???1)?1.26 教材附图3-2尺寸系数???0.67， ???0.82 教材附图3-4 ??????0.92 轴未经表面强化处理 K?K???k???1?1?1?2.8 ???k?????1?1.62 ? S??20.6289 又由3-1与3-2的碳钢的特性系数 ???0.1~0.2取???0.1； ???0.05~0.1， ???0.05 计算安全系数Sca S??12.7347 S????1K??a????m275??20.62892.80?4.761?0.1?0 Sca?10.8362 S????1K??a????m 155??12.734714.576614.57661.62??0.05?22Sca?S?SrS??S?22 W?34300mm3 WT?68600mm3 ?10.8362 ??S?1.5 故该轴在截面左侧强度是足够的 （3）截面E右侧 抗截面系数按教材表15-4中的公式计算 W?0.1d3?0.1?703?34300mm3 ?T?11.6708MPa27
抗扭截面系数 机械设计课程设计
WT?0.2d3?0.2?703?68600mm3 弯矩T3及扭转切应力为 ?b?3.8120 S??22.5048 M?271822.6940?79?41?130750.1566N?mm 79?T?T3800619.9??11.6708MPa WT68600T3?800.6199N?mm ?b?130750.1566?3.8120MPa 34300过盈配合处K?KK由附表3-8用插值法求出并取 ??0.8? ??????K?K=3.16，故??0.8?3.16?2.53 ????附图3-4 表面质量系数??????0.92 附图3-2尺寸系数 故得综合系数为 轴未经表面强化处理 K????k???1??1?3.25 ?K??k???1??1?1.62 ?又由3-1与3-2的碳钢的特性系数 ?c?0.1~0.2取?c?0.1； ???0.05~0.1，取???0.05 计算安全系数Sca S??9.9483 S?????1?23.27K?????m275?22.50483.25?3.8120?0.1?0 S??9.0989 28
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??1S??K?????m 155??9.948311.670811.67082.62??0.05?22S??S?SrS??S?22?9.0989>>S=1.5 故该轴在截面右侧强度也是足够的。本设计因无大的瞬时过载及严重的应力循环不对称，故可略去静强度校核。至此轴的设计即告结束。 29
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7.滚动轴承的选择及校核计算 根据条件，轴承预计寿命：L'h=8?300?8?19200h。 7．1蜗杆轴上的轴承的选择和寿命计算 （1）轴承的选择 采用角接触球轴承，根据轴直径d=45mm，选择角接触球轴承的型号为 7209C，主要参数如下： D?85mm;B?19mm;a?18.2mm Co?28.5 KN 基本额定静载荷Co?28.5 KN 基本额定动载荷C?38.5 KN C?38.5 KN 极限转速Vmax?6700 r / min （2）寿命计算 因蜗杆轴所受的轴向力向左，所以只有最左边的角接触球轴承受轴向力 Fa?Fa2?858.5N 该轴承所受的径向力约为 11 Fr?Fr2??2382.5?595.625N 44 对于70000型轴承，按表13-7轴承派生轴向力Fd?eFr，其中e为表 FF858.5 ?0.03 13-5中的判断系数，其值由a的大小来确定，a?C028500C0 查表13-5得角接触球轴承判断系数 e?0.4 e?0.4 Fa/Fr?1.44?e 所以X?0.44,Y?1.40 当量动载荷P1?XFr?YFa?0.44?595.625?1.40?858.5?1463.975N 深沟球轴承所受的径向力约为 P1?1463.975N 30
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Fr'?11Fr2??2382.5?1191.25N 22'当量动载荷P2?Fr?1191.25N P2?1191.25N 所以P1?P2，应用P1核算轴承的寿命 因为是球轴承，所以取指数??3 ?38.5?103?10?C?105轴承计算寿命Lh????3.1576?10h ???60n?P?60?960?1463.975?减速器设计寿命L'h=8?300?8?19200h 所以Lh?L'h 满足寿命要求。 6?63 Lh?3.1576?105hL'h=19200h 7.2蜗杆轴上轴承的选择计算 （1）轴承的选择 选择使用深沟球轴承，根据轴直径d=65mm，选用角接触球轴承的型 号为7213C。 主要参数如下： D?120mm；B?23mm；a?24.2mm 基本额定静载荷Co?55.2 kN 基本额定动载荷C ?52.5kN 极限转速Vmax?9000 r / min （2）寿命计算 对于70000C型轴承，按表13-7轴承派生轴向力Fd?eFr，其中 e为表13-5中的判断系数，其值由Fa的大小来确定，但现轴承轴向 C0 Co?55.2 kN 力Fa未知，故先初取e?0.4，因此可估算： C ?52.5kN 31
两级蜗轮蜗杆减速器说明书(课程设计)
