二级减速器课程设计(装配图+原理图+CAD图+计算图) 第4页
6) 精确校核轴的疲劳强度
(1) 、截面A左侧
抗弯截面模量按表11.5中的公式计算
W= =9113
抗弯截面模量 =18225
抗弯截面扭距 为 =349640N.mm
截面上的弯曲应力 =7.052MPa
截面上的扭转切应力 =19.18MPa
截面I左侧的弯距M为165240*(72-44)/72=64260N.mm
因 r/d=0.022 D/d=1.07查表得
由查表计算得,理论应力集中系数 =2.2 =1.6
又查表得轴的材料敏性系数为 =0.8
故效应力集中系数为
=1+ ( -1)=1.72
=1+ ( -1)=1.432
查表的尺寸系数 =0.70 扭转尺寸系数 =0.83
轴按磨削加工,得表现质量系数为 = =0.92
轴未经表面强化处理,即 =1 计算综合系数值为
= / +1/ -1=2.373
= / +1/ -1=1.723
材料特性系数 =0.1 =0.05
计算安全系数
= /( + )=16.436
= /( + )=9.116
= / =7.97>>S=1.5
故可知其安全。
(1) 截面II右侧
抗弯截面模量按表11.5中的公式计算
W=0.1 =11059
抗扭截面模量 =0.2 =22118
弯矩M为 M=1652401* =64260N.mm
截面II上的扭矩T=349640 N.mm 截面上弯曲切应力 = =5.811MPa
截面上的扭转切应力 = =15.808MPa
过盈配合处的 / 值,由手册可知 / =0.8 / 于是得
/ =2.457 / =1.966
轴按磨削加工,得表现质量系数为 = =0.92
故得综合系数为:
= / +1/ -1=2.544
= / +1/ -1=2.053
轴在截面4的左侧的安全系数为
= /( + )=18.602
= /( + )=9.325
= / =8.336>>S=1.5 故该轴在I右侧的强度也是足够的。又因本传动无大的瞬时过载及严重的应力循环对称性,故可略去静强度校核。
一、 轴承的选择和计算选择轴承
(1)、选择轴承
轴承1 深沟球轴承6005C (GB/T292-94)
轴承2 深沟球轴承 6008C (GB/T292-94)
轴承3 深沟球轴承 6009C (GB/T292-94)
(2)校核轴承(3轴)
深沟球轴承6005C 查手册得 =25800N =20500N 由表8.6 =1.0 =1981N =1116N
计算派生力系 、 ,由表得s=0.5R
=0.5 =9905N =0.5 =558N
因 + =1023> 故2边为紧边,所以
= + =1023N = =558N
计算当量动负荷
轴承I: =1023/20500=0.050 由表8.5得 =0.42
=1023/1116=0.52> 由表8.5得 =0.44 =1.32
= ( + )=2222N 同理可得 =1277.82<
轴承寿命 =250000h> =23360h
寿命选用合乎要求。
二、 键连接的选择和计算
根据轴的各个阶梯的直径和长度尺寸选取键的尺寸,查有关资料如下: 本减速器的工作条件为有轻度冲击载荷,选择键如下:
键名 国标
1 (联轴器) 键6X6 GB1096-79 A型
2(齿轮2) 键14X9 GB1096-79 A型
3(齿轮3) 键14X9 GB1096-79 A型
4(齿轮4) 键14X9 GB1096-79 A型
5(输出轴) 键10X8 GB1096-79 A型
查表的钢的静联接在时的许用应力[ ]=100~120MPa
校核键1 = =12.54MPa〈 [ ]
校核键2 = =12.41 MPa〈[ ]
校核键3 = =24.04 MPa〈[ ]
校核键4 = =10.1 MPa〈[ ]
校核键5 = =29.03 MPa〈[ ]
校核键6、7 = =46.95 MPa〈[ ]
所以所有键均符合设计要求,可用。
三、 联轴器的选择
考虑到电动机转轴直径、轴的最小直径、传动转矩选取联轴器
联轴器1为弹性柱销联轴器:型号如下
HL2联轴器 (GB 5014-85)
公称转矩T=315N/m 额定转速 n=5600r/min
质量 5Kg D=120㎜
联轴器2为弹性柱销联轴器:型号如下
HL3联轴器 (GB 5014-85)
公称转矩T=630N/m 许用转速 n=5000r/min
质量 8g D=160㎜
四、 减数器的润滑方式和密封类型的选择
1、 减数器的润滑方式:飞溅润滑方式
2、 选择润滑油:工业闭式齿轮油(GB5903-95)中的一种。
3、 密封类型的选择:密封件:毡圈1 30 JB/ZQ4606-86
毡圈2 40 JB/ZQ4606-86
十一、设计小节
通过课程设计二级减速器,让我们更为系统地认识了解了机械设计的全过程,增强了我们对机械行业的深入了解。课程设计的优点:可以让我们提前了解设计的全过程,及及时了解我们的不足,可以及时改进。
十二、参考资料毕业论文http://www.751com.cn/ 论文网http://www.lwfree.com/
1、 机械设计/杨明忠,朱家诚主编 编号 ISBN 7-5629-1725-6
武汉理工大学出版社 2006年6月第2次印刷。
2、 机械设计课程设计手册/吴忠泽,罗圣国主编 编号ISBN7-04-005841-3
高等教育出版社 2003年8月第7次印刷。
3、 机械设计课程设计/王大康,卢颂峰主编 编号ISBN 7-5639-0880-3
北京工业大学出版社 2000年2月第1次出版。