六槽移鋼機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)【11張CAD圖紙+PDF圖】

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First of six trough moving steel machine has made the simple outline; then analyzes the six slot steel machine type selection and calculation method of displacement. Then according to these design criteria and selection method in accordance with the given parameters requirements selection of design; then on the selected six tank shift steel machine and the main components were checked. Groove in the shift steel machine design, manufacturing and application, at present our country and the overseas advanced level compared to still have a large gap, in the design and manufacture of domestic six trough steel moving machine process exists many problems.The whole structure mainly by the motor generates dynamics will require the power through the coupling transfer to the gear, through the gear and the transition to another set of gear, and then through the transition gear to worm. At the same time, the paper on the six slot shift steel machine is the key part of the design process are detailed. The main contents include the design of the overall scheme of the system design, motor selection, actuator design, transmission parts, the shaft of the design and check and bearing selection, etc.This paper mainly introduces the groove shift the development condition of the steel machine, the six slot shift steel structure design principle, six trough shift the overall scheme of steel machine analysis and determination, the six slot shift steel structure design content contained in the mechanical drawing of rendering, the calculation of structure design conclusion and suggestions.Research content of this thesis:(1) the overall structure design of the six slot steel machine.(2) analysis of working performance of the six slot machine.(3) motor selection.(4) transmission system and executing component of the six slot machine.(5) design and calculation analysis and verification of design parts.(6) drawing the assembly drawing and the assembly drawing of the important parts.Key words: Six slot machine, transmission device, connecting rod, reducer目 錄摘 要IIAbstractIII1 緒論11.1 六槽移鋼機(jī)的發(fā)展史11.2 六槽移鋼機(jī)的用途11.3 六槽移鋼機(jī)的優(yōu)越性21.3.1 六槽移鋼機(jī)的特點(diǎn)21.3.2 六槽移鋼機(jī)與其他移鋼機(jī)的比較21.4六槽移鋼機(jī)減速器32 六槽移鋼機(jī)總體方案62.1 六槽移鋼機(jī)設(shè)計(jì)方案62.1.1六槽移鋼機(jī)方案一62.1.2 六槽移鋼機(jī)方案二62.1.3六槽移鋼機(jī)方案三72.1.4六槽移鋼機(jī)方案四72.2 六槽移鋼機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型與設(shè)計(jì)82.3 六槽移鋼機(jī)傳動裝置方案確定93 電動機(jī)選擇、傳動系統(tǒng)運(yùn)動和動力參數(shù)計(jì)算113.1 主要參數(shù)113.2電動機(jī)的選擇113.3 傳動裝置總傳動比的確定及各級傳動比的分配133.4 運(yùn)動參數(shù)和動力參數(shù)計(jì)算144 圓柱齒輪傳動零件的設(shè)計(jì)計(jì)算154.1 選擇齒輪材料及精度等級154.2按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)154.3 根據(jù)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)175 蝸輪蝸桿傳動設(shè)計(jì)計(jì)算205.1 選擇蝸桿傳動類型205.2 選擇材料205.3 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)205.4 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸225.5 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度225.6 驗(yàn)算效率235.7 精度等級公差和表面粗糙度的確定235.8 熱平衡核算246 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算256.1 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)256.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)286.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)306.4 校核軸的強(qiáng)度327 軸承的選擇和校核387.1 高速軸軸承的校核387.2 低速軸軸承的校核397.3 計(jì)算輸入軸軸承417.4 計(jì)算輸出軸軸承448 鍵聯(lián)接的選擇和校核468.1 鍵的選擇468.2 鍵的校核468.3 聯(lián)軸器的選擇479 減速器的潤滑、密封和潤滑牌號的選擇489.1 傳動零件的潤滑489.1.1 齒輪傳動潤滑489.1.2滾動軸承的潤滑489.2 減速器密封489.2.1 軸外伸端密封489.2.2 軸承靠箱體內(nèi)側(cè)的密封489.2.3 箱體結(jié)合面的密封4810 減速器箱體設(shè)計(jì)及附件的選擇和說明4911 六槽移鋼機(jī)其他零件設(shè)計(jì)51結(jié)束語53參考文獻(xiàn)54致謝551 緒論進(jìn)入21世紀(jì)，我國工件工業(yè)快速發(fā)展，深加工產(chǎn)業(yè)規(guī)模也在飛速擴(kuò)大,現(xiàn)有工件機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)能力小,不能滿足大型加工廠的生成要求。因此,改進(jìn)和擴(kuò)大現(xiàn)有工件機(jī)械設(shè)備是完全必要的。六槽移鋼機(jī)作為工件加工的基礎(chǔ)設(shè)備， 在我國廣泛應(yīng)用幾十年。生產(chǎn)實(shí)踐證明,該設(shè)備對品種、粒度等適應(yīng)性強(qiáng),與其他給料設(shè)備相比,具有運(yùn)行安全可靠、性能穩(wěn)定、噪音低、維護(hù)工作量少等優(yōu)點(diǎn),仍不失推廣使用的價值。1.1 六槽移鋼機(jī)的發(fā)展史運(yùn)輸機(jī)設(shè)備是礦生產(chǎn)系統(tǒng)的主要設(shè)備之一,給設(shè)備的可靠性,特別是關(guān)鍵咽喉部位給設(shè)備的可靠性,直接影響整個生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。目前,我國礦使用的給設(shè)備主要是六槽移鋼機(jī)和電振工件六槽移鋼機(jī)。 六槽移鋼機(jī)最早研制于20世紀(jì)60年代初,70年代,國外工件六槽移鋼機(jī)發(fā)展?fàn)顩r也與國內(nèi)大相徑庭,并沒有更高的技術(shù)含量,但價格卻是國內(nèi)同類產(chǎn)品的45倍。1.2 六槽移鋼機(jī)的用途國內(nèi)外無縫鋼管市場，目前均處于消費(fèi)增長期，國內(nèi)無縫鋼管消費(fèi)量將保持較快的增長速度，為我國無縫鋼管的發(fā)展提供了有利時機(jī)。首先，能源、交通、石化用管需求量不減，高性能品種增長迅速。能源、交通、石油化工等設(shè)施的建設(shè)和維修所需無縫鋼管仍在鋼材市場需求中占有相當(dāng)重要的地位。近幾年對高性能新品種的需求量增長較快，例如高性能油井管、大口徑電站鍋爐用管、耐腐蝕、耐低溫的石化用管以及不銹鋼管等等。其次，輸送石油、天然氣、成品油、煤漿、礦漿等流體的管線管，尤其是高強(qiáng)度管線用管的需求量將會大幅上升。第三，建筑業(yè)的高速增長，建筑結(jié)構(gòu)用高檔網(wǎng)架管材需求量增長迅速。第四，高技術(shù)含量的鋼管需求量增加。汽車、家電、造船、設(shè)備制造等行業(yè)對無縫鋼管數(shù)量需求增加、品種及質(zhì)量要求提高，無縫鋼管品種向高技術(shù)含量方向發(fā)展。1.3 六槽移鋼機(jī)的優(yōu)越性1.3.1 六槽移鋼機(jī)的特點(diǎn)(1) 結(jié)構(gòu)簡單,維修量小在六槽移鋼機(jī)中,電動機(jī)和減速器均采用標(biāo)準(zhǔn)件,其余大部分是焊接件,易損部件少,用在礦惡劣條件下,其適用性深受使用單位的好評。(2) 性能穩(wěn)定六槽移鋼機(jī)對的牌號,粒度組成,水分、物理性質(zhì)等要求不嚴(yán),當(dāng)來料不均勻,水分不穩(wěn)定且夾有大塊、橡膠帶、木頭及鋼絲等時,仍能正常工作。(3) 噪音低六槽移鋼機(jī)是非振動式給料設(shè)備,其噪音發(fā)生源只有電動機(jī)和減速器,而這兩個的噪音都很低。尤其在井下或倉等封閉型場所,噪音無法擴(kuò)散,這一點(diǎn)是電動給料機(jī)所無法達(dá)到的。(4) 安裝方便、高度小六槽移鋼機(jī)一般安裝在倉倉口,不需另外配制倉口閘門溜槽及電動機(jī)支座,安裝可一步到位,調(diào)整工作量小,而電動工件六槽移鋼機(jī)由于不能直接承受倉壓,需要另外安放倉口過渡溜槽,相比之下,六槽移鋼機(jī)占有高度小,節(jié)省了建筑面積和投資。1.3.2 六槽移鋼機(jī)與其他移鋼機(jī)的比較往復(fù)式與振動式工件六槽移鋼機(jī)兩種給料方式不同點(diǎn)是給料頻率和幅值以及運(yùn)動軌跡不同。在使用過程中，由于振動式給料機(jī)給料頻率高，噪聲也大；由于它是靠高頻振動給料，其振動和頻率受物料密度及比重影響較大，所以，給料量不穩(wěn)定，給料量的調(diào)整也比較困難；由于是靠振動給料，給料機(jī)必須起振并穩(wěn)定在一定的頻率和振幅下，但振動參數(shù)對底板受力狀態(tài)很敏感，故底板不能承受較大的倉壓，需增加給料槽的長度，結(jié)果是增加了整體高度，使工程投資加大；由于給料高度加大，無法用于替換目前大量使用的六槽移鋼機(jī)。減速器是一種由封閉在剛性殼體內(nèi)的齒輪傳動、蝸桿傳動或齒輪蝸桿傳動所組成的獨(dú)立部件，常用在動力機(jī)與工作機(jī)之間作為減速的傳動裝置；在少數(shù)場合下也用作增速的傳動裝置，這時就稱為增速器。減速器由于結(jié)構(gòu)緊湊、效率較高、傳遞運(yùn)動準(zhǔn)確可靠、使用維護(hù)簡單，并可成批生產(chǎn)，故在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用很廣。1.4六槽移鋼機(jī)減速器減速器類型很多，按傳動級數(shù)主要分為：單級、二級、多級；按傳動件類型又可分為：齒輪、蝸桿、齒輪-蝸桿、蝸桿-齒輪等。電動機(jī)聯(lián)軸器高速軸中間軸低速軸減速器系統(tǒng)框圖以下對幾種減速器進(jìn)行對比：1）圓柱齒輪減速器當(dāng)傳動比在8以下時，可采用單級圓柱齒輪減速器。大于8時，最好選用二級(i=840)和二級以上(i40)的減速器。單級減速器的傳動比如果過大，則其外廓尺寸將很大。二級和二級以上圓柱齒輪減速器的傳動布置形式有展開式、分流式和同軸式等數(shù)種。展開式最簡單，但由于齒輪兩側(cè)的軸承不是對稱布置，因而將使載荷沿齒寬分布不均勻，且使兩邊的軸承受力不等。為此，在設(shè)計(jì)這種減速器時應(yīng)注意：1)軸的剛度宜取大些；2)轉(zhuǎn)矩應(yīng)從離齒輪遠(yuǎn)的軸端輸入，以減輕載荷沿齒寬分布的不均勻；3)采用斜齒輪布置，而且受載大的低速級又正好位于兩軸承中間，所以載荷沿齒寬的分布情況顯然比展開好。這種減速器的高速級齒輪常采用斜齒，一側(cè)為左旋，另一側(cè)為右旋，軸向力能互相抵消。為了使左右兩對斜齒輪能自動調(diào)整以便傳遞相等的載荷，其中較輕的齠輪軸在軸向應(yīng)能作小量游動。同軸式減速器輸入軸和輸出軸位于同一軸線上，故箱體長度較短。但這種減速器的軸向尺寸較大。圓柱齒輪減速器在所有減速器中應(yīng)用最廣。它傳遞功率的范圍可從很小至40 000kW，圓周速度也可從很低至60m/s一70ms，甚至高達(dá)150ms。傳動功率很大的減速器最好采用雙驅(qū)動式或中心驅(qū)動式。這兩種布置方式可由兩對齒輪副分擔(dān)載荷，有利于改善受力狀況和降低傳動尺寸。設(shè)計(jì)雙驅(qū)動式或中心驅(qū)動式齒輪傳動時，應(yīng)設(shè)法采取自動平衡裝置使各對齒輪副的載荷能得到均勻分配，例如采用滑動軸承和彈性支承。 圓柱齒輪減速器有漸開線齒形和圓弧齒形兩大類。除齒形不同外，減速器結(jié)構(gòu)基本相同。傳動功率和傳動比相同時，圓弧齒輪減速器在長度方向的尺寸要比漸開線齒輪減速器約30。2）圓錐齒輪減速器它用于輸入軸和輸出軸位置布置成相交的場合。二級和二級以上的圓錐齒輪減速器常由圓錐齒輪傳動和圓柱齒輪傳動組成，所以有時又稱圓錐圓柱齒輪減速器。因?yàn)閳A錐齒輪常常是懸臂裝在軸端的，為了使它受力小些，常將圓錐面崧，作為，高速極：山手面錐齒輪的精加工比較困難，允許圓周速度又較低，因此圓錐齒輪減速器的應(yīng)用不如圓柱齒輪減速器廣。3）蝸桿減速器主要用于傳動比較大(j10)的場合。通常說蝸桿傳動結(jié)構(gòu)緊湊、輪廓尺寸小，這只是對傳減速器的傳動比較大的蝸桿減速器才是正確的，當(dāng)傳動比并不很大時，此優(yōu)點(diǎn)并不顯著。由于效率較低，蝸桿減速器不宜用在大功率傳動的場合。蝸桿減速器主要有蝸桿在上和蝸桿在下兩種不同形式。蝸桿圓周速度小于4m/s時最好采用蝸桿在下式，這時，在嚙合處能得到良好的潤滑和冷卻條件。但蝸桿圓周速度大于4m/s時，為避免攪油太甚、發(fā)熱過多，最好采用蝸桿在上式。 4）齒輪-蝸桿減速器它有齒輪傳動在高速級和蝸桿傳動在高速級兩種布置形式。前者結(jié)構(gòu)較緊湊，后者效率較高。通過比較，我們選定圓柱齒輪減速器。減速器結(jié)構(gòu)近年來，減速器的結(jié)構(gòu)有些新的變化。為了和沿用已久、國內(nèi)目前還在普遍使用的減速器有所區(qū)別，這里分列了兩節(jié)，并稱之為傳統(tǒng)型減速器結(jié)構(gòu)和新型減速器結(jié)構(gòu)。1）傳統(tǒng)型減速器結(jié)構(gòu) 絕大多數(shù)減速器的箱體是用中等強(qiáng)度的鑄鐵鑄成，重型減速器用高強(qiáng)度鑄鐵或鑄鋼。少量生產(chǎn)時也可以用焊接箱體。鑄造或焊接箱體都應(yīng)進(jìn)行時效或退火處理。大量生產(chǎn)小型減速器時有可能采用板材沖壓箱體。減速器箱體的外形目前比較傾向于形狀簡單和表面平整。箱體應(yīng)具有足夠的剛度，以免受載后變形過大而影響傳動質(zhì)量。箱體通常由箱座和箱蓋兩部分所組成，其剖分面則通過傳動的軸線。為了卸蓋容易，在剖分面處的一個凸緣上攻有螺紋孔，以便擰進(jìn)螺釘時能將蓋頂起來。聯(lián)接箱座和箱蓋的螺栓應(yīng)合理布置，并注意留出扳手空間。在軸承附近的螺栓宜稍大些并盡量靠近軸承。為保證箱座和箱蓋位置的準(zhǔn)確性，在剖分面的凸緣上應(yīng)設(shè)有23個圓錐定位銷。在箱蓋上備有為觀察傳動嚙合情況用的視孔、為排出箱內(nèi)熱空氣用的通氣孔和為提取箱蓋用的起重吊鉤。在箱座上則常設(shè)有為提取整個減速器用的起重吊鉤和為觀察或測量油面高度用的油面指示器或測油孔。關(guān)于箱體的壁厚、肋厚、凸緣厚、螺栓尺寸等均可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，見有關(guān)圖冊。關(guān)于視孔、通氣孔和通氣器、起重吊鉤、油面指示Oe等均可從有關(guān)的設(shè)計(jì)手冊和圖冊中查出。在減速器中廣泛采用滾動軸承。只有在載荷很大、工作條件繁重和轉(zhuǎn)速很高的減速器才采用滑動軸承。2）新型減速器結(jié)構(gòu) 下面列舉兩種聯(lián)體式減速器的新型結(jié)構(gòu)，圖中未將電動機(jī)部分畫出。1）齒輪蝸桿二級減速器；2）圓柱齒輪圓錐齒輪圓柱齒輪三級減速器。這些減速器都具有以下結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在箱體上不沿齒輪或蝸輪軸線開設(shè)剖分面。為了便于傳動零件的安裝，在適當(dāng)部位有較大的開孔。在輸入軸和輸出軸端不采用傳統(tǒng)的法蘭式端蓋，而改用機(jī)械密封圈；在盲孔端則裝有沖壓薄壁端蓋。 輸出軸的尺寸加大了，鍵槽的開法和傳統(tǒng)的規(guī)定不同，甚至跨越了軸肩，有利于充分發(fā)揮輪轂的作用。 和傳統(tǒng)的減速器相比，新型減速器結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，既可簡化結(jié)構(gòu)，減少零件數(shù)目，同時又改善了制造工藝性。但設(shè)計(jì)時要注意裝配的工藝性，要提高某些裝配零件的制造精度。2 六槽移鋼機(jī)總體方案2.1 六槽移鋼機(jī)設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)方案： 1.采用分離氣缸和定位夾緊氣缸實(shí)現(xiàn)鋼管的運(yùn)送和分離 2.利用機(jī)械手進(jìn)行移動物料 3.采用伺服電機(jī)控制工作臺進(jìn)行送料 4、采用電機(jī)帶動減速器，然后帶動連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動2.1.1六槽移鋼機(jī)方案一方案一采用雙作用缸實(shí)現(xiàn)物料的分離功能和定位夾緊功能氣動送料機(jī)由兩個基本應(yīng)用模塊組成：物料分離模塊及傳送模塊。物料分離模塊由兩個雙作用氣缸組成，分別實(shí)現(xiàn)物料的分離功能和定位夾緊功能。為保證真空系統(tǒng)的氣流通暢，以提高真空發(fā)生器的真空度，回路4中的真空控制回路不安裝節(jié)流閥。同時，回路4中的所有連接氣管應(yīng)盡可能的短， 以減小空氣流通阻力，提高真空度。采用氣缸的優(yōu)點(diǎn)：減少了物料的運(yùn)送步驟，縮短了加工時間，操作簡單。缺點(diǎn)：對物料的放置有很高的精度要求，造價高昂，一般的小型企業(yè)不采用2.1.2 六槽移鋼機(jī)方案二 方案二利用機(jī)械手進(jìn)行送料機(jī)械手是以小車形式通過鋼繩同滑塊聯(lián)接起來， 由上升運(yùn)動牽引小車作前進(jìn)的水平運(yùn)動完成送料，由通過鋼繩連接的重物使小車作復(fù)位運(yùn)動。由小車機(jī)械手將工件進(jìn)行送料，提高了生產(chǎn)效率，保證了質(zhì)量，改善了勞動強(qiáng)度，確保了人生安全。采用機(jī)械手送料的優(yōu)點(diǎn)：送料相同，可以連續(xù)生產(chǎn)。缺點(diǎn)：首先由于整個過程均由機(jī)械手實(shí)現(xiàn)，所以對機(jī)械手的要求度很高，其次，如果工件大小不一要經(jīng)常更換。2.1.3六槽移鋼機(jī)方案三方案三采用伺服電機(jī)控制工作臺進(jìn)行送料由單片機(jī)產(chǎn)生驅(qū)動脈沖信號，步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動器收到驅(qū)動脈沖信號后，步進(jìn)電機(jī)將會按照設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，將電脈沖轉(zhuǎn)化成交位移。電機(jī)的轉(zhuǎn)速由脈沖信號頻率來控制決定，再由電機(jī)控制工作臺進(jìn)行送料沖壓。優(yōu)點(diǎn)：1、可以連續(xù)生產(chǎn)，并且能實(shí)現(xiàn)一人控制幾臺機(jī)器2、可靠性高，由于送料機(jī)構(gòu)外部由步進(jìn)電機(jī)控制，所以每次的行程都是固定值。3、低功耗，低電壓。在許多沒有電力供應(yīng)的應(yīng)用場合，較低的功耗和工作電壓是生產(chǎn)便捷化的必要條件。4、維護(hù)方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。六槽移鋼機(jī)結(jié)構(gòu)是由電動機(jī)、減速器、聯(lián)軸器、H形架、連桿、底板(給料槽)、傳動平臺、漏斗閘門、托輥等組成。2.1.4六槽移鋼機(jī)方案四方案四采用電機(jī)帶動減速器，然后帶動連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動傳動原理：當(dāng)電動機(jī)開動后，經(jīng)彈性聯(lián)軸器、減速器、曲柄連桿機(jī)構(gòu)拖動傾斜的底板在托輥上作直線往復(fù)運(yùn)動，當(dāng)?shù)装逭袝r,將槽形機(jī)體內(nèi)的帶到機(jī)體前端;底板逆行時,槽形機(jī)體內(nèi)的被機(jī)體后部的斜板擋住,底板與之間產(chǎn)生相對滑動,機(jī)體前端的自行落下。將均勻地卸到運(yùn)輸機(jī)械或其它篩選設(shè)備上。該機(jī)設(shè)有帶漏斗、帶調(diào)節(jié)閥門和不帶漏斗、不帶調(diào)節(jié)閥門兩種形式。綜合以上的比較，選擇方案4來設(shè)計(jì)六槽移鋼機(jī)機(jī)構(gòu)。2.2 六槽移鋼機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選型與設(shè)計(jì) （1）機(jī)構(gòu)分析 執(zhí)行機(jī)構(gòu)由電動機(jī)驅(qū)動，原動件輸出等速圓周運(yùn)動。傳動機(jī)構(gòu)應(yīng)有運(yùn)動轉(zhuǎn)換功能，將原動件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)橥茥U的直線往復(fù)運(yùn)動，因此應(yīng)有急回運(yùn)動特性。同時要保證機(jī)構(gòu)具有良好的傳力特性，即壓力角較小。 為合理匹配出力與速度的關(guān)系，電動機(jī)轉(zhuǎn)速快扭矩小，因此應(yīng)設(shè)置蝸桿減速器，減速增扭。（2）機(jī)構(gòu)選型 方案一：用擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動形式的轉(zhuǎn)換功能。 方案二：用偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動形式的轉(zhuǎn)換功能。 方案三：用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和搖桿滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動形式的轉(zhuǎn)換功能。方案三方案二方案一 （3）方案評價 方案一：結(jié)構(gòu)簡單，尺寸適中，最小傳動角適中，傳力性能良好，且慢速行程為工作行程，快速行程為返回行程，工作效率高。 方案二：結(jié)構(gòu)簡單，但是不夠緊湊，且最小傳動角偏小，傳力性能差。 方案三：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且滑塊會有一段時間作近似停歇，工作效率低，不能滿足工作周期4.3秒地要求。 綜上所述，方案一作為六槽移鋼機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的實(shí)施方案較為合適。（4）機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)（5）性能評價 圖示位置即為最小位置,經(jīng)計(jì)算。性能良好。2.3 六槽移鋼機(jī)傳動裝置方案確定（1）傳動方案設(shè)計(jì) 由于輸入軸與輸出軸有相交，因此傳動機(jī)構(gòu)應(yīng)選擇錐齒輪或蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。 方案一：二級圓錐圓柱齒輪減速器。 方案二：齒輪蝸桿減速器。 方案三：蝸桿齒輪減速器。方案三方案二方案一（2）方案評價 由周期t=8s可知：=7.5 r/min, = rad/s,而電動機(jī)同步轉(zhuǎn)速為1000r/min或1500r/min,故總傳動比為133.33或200 , 較大，因此傳動比較小的方案一不合適，應(yīng)在方案二與方案三中選。而方案二與方案三相比，結(jié)構(gòu)較緊湊，且蝸桿在低速級，因此方案二較為合適。3 電動機(jī)選擇、傳動系統(tǒng)運(yùn)動和動力參數(shù)計(jì)算3.1 主要參數(shù) 1：外徑 外徑60-168mm 長度10m;壁厚3.2-6.5mm 2: 移鋼機(jī)移送鋼管根數(shù) 6根 3： 移鋼機(jī)動作周期 8s 其他所需參數(shù)見相關(guān)資料3.2電動機(jī)的選擇1.確定電動機(jī)類型 按工作要求和條件,選用y系列三相交流異步電動機(jī)。2.確定電動機(jī)的容量由周期t=8s可知：=7.5 r/min, = rad/s3.選擇電動機(jī)轉(zhuǎn)速由2表13-2推薦的傳動副傳動比合理范圍 圓柱齒輪傳動 i齒小于8 蝸輪蝸桿傳動 i齒=840則傳動裝置總傳動比的合理范圍為 i總=（28）（840）=（16200）電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為故電動機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為。符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速根據(jù)電動機(jī)所需功率和同步轉(zhuǎn)速，查2表12-1，符合這一范圍的常用同步轉(zhuǎn)速有1500、1000。移鋼機(jī)移動的總重量G為：=6式中 -每根鋼管的質(zhì)量, -重力加速度， g =9.8m/s2則=6=6R2hg =67.851033.14(168/22-80.752)10-6109.8 =94.5 kN上面的鋼管對與步進(jìn)梁相連接的齒輪產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩T為：T=GL式中 L-移鋼點(diǎn)到大齒輪中心的距離（鋼管重力對大齒輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的力臂），L=0.25mT=GL=9.451040.25=2.36104 Nm產(chǎn)生在與步進(jìn)梁相連接的齒輪的功率P為: P=T=2.36104=18.5 kW這6根鋼管由2臺移鋼機(jī)共同移動，故每臺移鋼機(jī)的功率為：=故 P移鋼機(jī)= =9.25 kW4 確定電動機(jī)的型號選上述不同轉(zhuǎn)速的電動機(jī)進(jìn)行比較，查機(jī)械基礎(chǔ)P499附錄50及相關(guān)資料得電動機(jī)數(shù)據(jù)和計(jì)算出總的傳動比，列于下表：表3-1 電機(jī)參數(shù)比較表方案電機(jī)型號額定功率kW電機(jī)轉(zhuǎn)速r/min電機(jī)質(zhì)量kg參考價格（元）總傳動比同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速1Y160M-41115001460123760194.662Y160L-61110009701471022129.33選用同步轉(zhuǎn)速為:1500 r/min為降低電動機(jī)重量和價格，由表二選取同步轉(zhuǎn)速為1500r/min的Y系列電動機(jī)，型號為Y160M-4。查機(jī)械基礎(chǔ)P500附錄51，得到電動機(jī)的主要參數(shù)以及安裝的有關(guān)尺寸(mm)，見以下兩表：具體參數(shù)表如下：表3-2 電動機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)電動機(jī)型號額定功率（kw）同步轉(zhuǎn)速（r/min）滿載轉(zhuǎn)速（r/min）Y160M-411150014602.22.2圖3-1 電動機(jī)3.3 傳動裝置總傳動比的確定及各級傳動比的分配1.傳動裝置總傳動比=式中nm-電動機(jī)滿載轉(zhuǎn)速:1460r/min; nw-工作機(jī)的轉(zhuǎn)速:7.5r/min。2.分配傳動裝置各級傳動比取齒輪傳動比為2.54那么取蝸輪蝸桿減速比為51其中、分別為、單級圓柱齒輪、滾動軸承、蝸桿傳動、聯(lián)軸器和效率，查取機(jī)械基礎(chǔ)P459的附錄3 選取、=0.98（8級精度）、=0.99（球軸承）、=0.99、3.4 運(yùn)動參數(shù)和動力參數(shù)計(jì)算 1.各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算 2.各軸輸入功率3.各軸輸入轉(zhuǎn)矩 總體設(shè)計(jì)方案簡圖3-2如下：圖3-2 總體設(shè)計(jì)方案簡圖4 圓柱齒輪傳動零件的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1 選擇齒輪材料及精度等級根據(jù)傳動方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動。運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，選用7級精度，要求齒面粗糙度。因?yàn)檩d荷中有輕微振動，傳動速度不高，傳動尺寸無特殊要求，屬于一般的齒輪傳動，故兩齒輪均可用軟齒面齒輪。查機(jī)械設(shè)計(jì)P322表1410，小齒輪選用45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度236HBS；大齒輪選用45號鋼，正火處理，硬度為190HBS。取小齒輪齒數(shù)，則大齒輪齒數(shù)，使兩齒輪的齒數(shù)互為質(zhì)數(shù)，取值,選取螺旋角。初選螺旋角則實(shí)際傳動比：傳動比誤差：，可用齒數(shù)比：由表1取（因非對稱布置及軟齒面）。4.2按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)因兩齒輪均為鋼制齒輪，所以由課本公式得：確定有關(guān)參數(shù)如下：1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1)試選=1.22）選取區(qū)域系數(shù) Z=2.43 3） 則 4)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 5)由表10-7選取齒寬系數(shù)=0.96）由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)（4）、許用接觸應(yīng)力由圖1查得，由式1計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)由圖1查得接觸疲勞的壽命系數(shù)，通用齒輪和一般工業(yè)齒輪按一般可靠度要求選取安全系數(shù)。所以計(jì)算兩輪的許用接觸應(yīng)力：故得： 則模數(shù)：由表1取初步選擇標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)：（5）、校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度4.3 根據(jù)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式（10-17） （1） 確定計(jì)算參數(shù)1） 計(jì)算載荷系數(shù)2） 根據(jù)縱向重合度從圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)3） 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)4） 查齒形系數(shù)由表10-5查得, 5)查應(yīng)力校正系數(shù) 由表10-3查得，, 6)由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 7）由圖10-18取彎曲疲勞系數(shù), 8）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式（10-12）得 9）計(jì)算大小齒輪的,并加以比較大齒輪的數(shù)值較大（1） 設(shè)計(jì)計(jì)算對比計(jì)算結(jié)果，由齒根接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算法面模數(shù)大于齒面彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算帶模數(shù)，去，以滿足彎曲強(qiáng)度。確定有關(guān)參數(shù)和系數(shù)：1）計(jì)算中心距 修正后的中心距為91.5mm. 2)按圓整后的中心距修整螺旋角 因改變不多，故參數(shù),等不必修正。 3）計(jì)算大小齒輪分度圓直徑其他幾何尺寸的計(jì)算（，）齒頂高 由于正常齒輪， 所以齒根高，由于正常齒 所以全齒高 表4-1 齒輪參數(shù)表名 稱計(jì) 算 公 式結(jié) 果 /mm模數(shù)m2.5壓力角20分度圓直徑d151.53d2131.40齒頂圓直徑齒根圓直徑中心距91.5齒 寬5 蝸輪蝸桿傳動設(shè)計(jì)計(jì)算5.1 選擇蝸桿傳動類型 根據(jù)GB/T100851988的推薦,采用漸開線蝸桿(ZI) 。5.2 選擇材料考慮到蝸桿傳動功率不大,速度只是中等,故蝸桿采用45鋼;因希望效率高些,耐磨性好些,故蝸桿螺旋齒面要求淬火,硬度為4555HRC。蝸輪用鑄錫磷青銅ZCuSn10P1,金屬模鑄造。為了節(jié)約貴重的有色金屬,僅齒圈用青銅制造,而輪芯用灰鑄鐵HT100制造。5.3 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)根據(jù)閉式蝸桿傳動的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì),再校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。由教材【1】P254式(1112),傳動中心距(1) 確定作用在蝸桿上的轉(zhuǎn)矩=173.79Nm (2)確定載荷系數(shù)K因工作載荷有輕微沖擊,故由教材【1】P253取載荷分布不均系數(shù)=1;由教材P253表115選取使用系數(shù)由于轉(zhuǎn)速不高,沖擊不大,可取動載系數(shù);則由教材P252(3)確定彈性影響系數(shù)因選用的是鑄錫磷青銅蝸輪和鋼蝸桿相配,故=160。(4)確定接觸系數(shù)先假設(shè)蝸桿分度圓直徑和傳動中心距的比值=0.35從教材P253圖1118中可查得=2.9。(5)確定許用接觸應(yīng)力根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅ZCuSn10P1,金屬模鑄造, 蝸桿螺旋齒面硬度45HRC,可從從教材【1】P254表117查得蝸輪的基本許用應(yīng)力=268。由教材【1】P254應(yīng)力循環(huán)次數(shù)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N=60=60127.28（2810365）=9.56j為蝸輪每轉(zhuǎn)一周每個輪齒嚙合的次數(shù)j=1兩班制，每班按照8小時計(jì)算，壽命10年。壽命系數(shù)則(6)計(jì)算中心距 (6)取中心距a=200mm,因i=51,故從教材【1】P245表112中取模數(shù)m=6.3mm, 蝸輪分度圓直徑=63mm這時=0.315從教材【1】P253圖1118中可查得接觸系數(shù)=2.9因?yàn)?,因此以上計(jì)算結(jié)果可用。5.4 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸(1) 蝸桿軸向尺距mm;直徑系數(shù);齒頂圓直徑;齒根圓直徑;蝸桿齒寬B1=(9.5+0.09)m+25=112mm蝸桿軸向齒厚mm；分度圓導(dǎo)程角;(2) 蝸輪蝸輪齒數(shù)53;變位系數(shù)mm;演算傳動比mm,這時傳動誤差比為, 是允許的。蝸輪分度圓直徑mm蝸輪喉圓直徑=346.5mm蝸輪齒根圓直徑蝸輪咽喉母圓半徑蝸桿和軸做成一體，即蝸桿軸。由參考文獻(xiàn)【1】P270圖蝸輪采用齒圈式，青銅輪緣與鑄造鐵心采用H7/s6配合，并加臺肩和螺釘固定，螺釘選6個5.5 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度當(dāng)量齒數(shù)根據(jù)從教材【1】P255圖1119中可查得齒形系數(shù)螺旋角系數(shù)從教材P25知許用彎曲應(yīng)力從教材【1】P256表118查得由ZCuSn10P1制造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力=56由教材P255壽命系數(shù)56Mpa可見彎曲強(qiáng)度是滿足的。5.6 驗(yàn)算效率已知=;與相對滑動速度有關(guān)。從教材P【1】264表1118中用插值法查得=0.0264, 代入式中得=0.884,大于原估計(jì)值,因此不用重算。5.7 精度等級公差和表面粗糙度的確定考慮到所設(shè)計(jì)的蝸桿傳動是動力傳動,屬于通用機(jī)械減速器,從GB/T100891988圓柱蝸桿、蝸輪精度中選擇7級精度,則隙種類為f,標(biāo)注為8f GB/T100891988。然后由參考文獻(xiàn)【3】P187查得蝸桿的齒厚公差為 =71m, 蝸輪的齒厚公差為 =130m;蝸桿的齒面和頂圓的表面粗糙度均為1.6m, 蝸輪的齒面和頂圓的表面粗糙度為1.6m和3.2m。5.8 熱平衡核算初步估計(jì)散熱面積：取(周圍空氣的溫度)為。6 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算6.1 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1選擇軸的材料及熱處理方法查1表15-1選擇軸的材料為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45；根據(jù)齒輪直徑，熱處理方法為正火。2確定軸的最小直徑查1的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑的公式：mm再查 1表15-3， 考慮鍵：因?yàn)殒I槽對軸的強(qiáng)度有削弱作用，開有一個鍵槽，所以軸的軸徑要相應(yīng)增大mm3確定各軸段直徑并填于下表內(nèi)表6-1 各軸段直徑表名稱依據(jù)單位確定結(jié)果mm且由前面的齒輪的設(shè)計(jì)可得，齒輪的孔徑為30，mm3030查 2表7-123535因?yàn)樘幯b軸承，所以只要即可，選取7類軸承，查 2表6-6，選取7208AC，故 404046由于是齒輪軸所以等于高速級小齒輪的分度圓直徑：40404選擇軸承潤滑方式，確定與軸長有關(guān)的參數(shù)。查 2（2）“潤滑方式”，及說明書“（12）計(jì)算齒輪圓周速度” = 1.54，故選用脂潤滑。將與軸長度有關(guān)的各參數(shù)填入下表表6-2 與軸長度有關(guān)的各參數(shù)名稱依據(jù)單位確定結(jié)果箱體壁厚查 2表11-18地腳螺栓直徑及數(shù)目n查 2表11-1查 2表3-13， 取20，16軸承旁聯(lián)接螺栓直徑查 2表11-1查 2表3-9，取1612軸承旁聯(lián)接螺栓扳手空間、查 2 表11-1軸承蓋聯(lián)接螺釘直徑查 2表11-2查 2表11-10，得當(dāng)取軸承蓋厚度查 2表11-10，小齒輪端面距箱體內(nèi)壁距離查 2 =10軸承內(nèi)端面至箱體內(nèi)壁距離查 2 因?yàn)檫x用脂潤滑，所以10軸承支點(diǎn)距軸承寬邊端面距離a查 2表6-6，選取7208AC軸承，故5.計(jì)算各軸段長度。表6-3各軸段長度表名稱計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果由于與大齒輪配合，則：63由公式56由公式32由公式110.5齒輪1輪轂寬度：65由公式40L（總長）365.5（支點(diǎn)距離）197.56.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1選擇軸的材料及熱處理方法查1表15-1選擇軸的材料為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45；根據(jù)齒輪直徑，熱處理方法為正火回火。2確定軸的最小直徑查1的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑的公式：=(126103) 再查 1表15-3， 3確定各軸段直徑并填于下表內(nèi)表6-4 各軸段直徑表名稱依據(jù)單位確定結(jié)果由于和軸承配合，取標(biāo)準(zhǔn)軸徑為： =45由于和齒輪配合，取查 2表1-6，取50=50查 2表1-6，取=60=60與高速級大齒輪配合，?。?45454選擇軸承潤滑方式，確定與軸長有關(guān)的參數(shù)。查 2（二）“滾動軸承的潤滑”，及說明書“六、計(jì)算齒輪速度” ，故選用脂潤滑。 將與軸長度有關(guān)的各參數(shù)填入下表表6-5 與軸長度有關(guān)的各參數(shù)表名稱依據(jù)單位確定結(jié)果軸承支點(diǎn)距軸承寬邊端面距離a選用7209AC軸承，查 2表6-6得 5.計(jì)算各軸段長度表6-6 各軸段長度表名稱計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果439310齒輪配合長度：5845.5L（總長）L249.5（支點(diǎn)距離）196.16.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1選擇軸的材料及熱處理方法查1表15-1選擇軸的材料為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45；根據(jù)齒輪直徑，熱處理方法為正火回火。2確定軸的最小直徑查1的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑的公式：=再查 1表15-3， 考慮鍵：因?yàn)殒I槽對軸的強(qiáng)度有削弱作用，開有一個鍵槽，所以軸的軸徑要相應(yīng)增大 3確定各軸段直徑并填于下表內(nèi)表6-7 各軸段直徑表名稱依據(jù)單位確定結(jié)果由于與聯(lián)軸器配合，配合軸徑為d1=60mm 60考慮聯(lián)軸器定位：查 2表7-12，取7070為了軸承裝配的方便： ，取符合軸承標(biāo)準(zhǔn)孔徑大小為75考慮軸肩定位，查（1）表1-16，取標(biāo)準(zhǔn)值=8686考慮齒輪的定位：92由于與齒輪配合=80mm=80由于軸承配合：75754選擇軸承潤滑方式，確定與軸長有關(guān)的參數(shù)。表6-8 軸承支點(diǎn)距軸承寬邊端面距離表查 2（二）“滾動軸承的潤滑”，及說明書“六、計(jì)算齒輪速度”， ，故選用脂潤滑。將與軸長度有關(guān)的各參數(shù)填入下表名稱依據(jù)單位確定結(jié)果軸承支點(diǎn)距軸承寬邊端面距離a選用7015AC軸承，查 2表6-6得5.計(jì)算各軸段長度表6-9 各軸段長度表名稱計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果選聯(lián)軸器軸孔長度為107mm，則：105由公式47由公式39由公式73由公式10配合齒輪4：8851.5L（總長）413.5（支點(diǎn)距離）184.36.4 校核軸的強(qiáng)度齒輪的受力分析：斜齒輪上的圓周力：；徑向力：；軸向力：分別將:代入以上3式，得：表6-10和軸長度有關(guān)的參數(shù)表齒輪2上的圓周力齒輪上的徑向力齒輪上的軸向力3189.491195.80788.14齒輪3上的圓周力齒輪上的徑向力齒輪上的軸向力4958.72720.771750.14求支反力、繪彎矩、扭矩圖軸受力簡圖圖6-1 軸的受力圖其中， 方向均向外；方向都指向軸心；向左，向右。1.垂直平面支反力，如圖a)軸向力平移至軸心線形成的彎矩分別為： 圖6-2(a) 軸的受力圖2.垂直平面彎矩圖，如圖b)計(jì)算特殊截面的彎矩：圖6-2(b) 垂直平面彎矩圖3.水平平面支反力，如圖c)圖6-2(c) 水平平面支反力圖4.水平平面彎矩圖,如圖d)計(jì)算特殊截面的彎矩：圖6-2(d) 水平平面彎矩圖5.合成彎矩圖, 如圖e)圖6-2(e) 合成彎矩圖6.扭矩圖,如圖f)圖6-2(f) 扭矩圖2按彎扭合成校核軸的強(qiáng)度（1）確定軸的危險截面根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)尺寸和彎矩圖可知：截面3受到的合力矩最大，且大小為： （2）按彎矩組合強(qiáng)度校核軸危險截面強(qiáng)度（軸的抗彎截面系數(shù)，初選鍵：b=12,t=5,d=50;解得W=11050.63 mm3）取，則：查表15-1得=60mpa,因此,故安全。7 軸承的選擇和校核7.1 高速軸軸承的校核根據(jù)軸承型號30307查設(shè)計(jì)手冊取軸承基本額定動載荷為：C=75200N；基本額定靜載荷為：圖7-1 高速軸軸承 求兩軸承受到的徑向載荷將軸系部件受到的空間力系分解為鉛垂面和水平面兩個平面力系。有力分析可知：求兩軸承的計(jì)算軸向力對于圓錐滾子軸承，軸承派生軸向力，Y由設(shè)計(jì)手冊查得為1.9，因此可以估算：則軸有向右竄動的趨勢，軸承1被壓緊，軸承2被放松求軸承當(dāng)量動載荷 查設(shè)計(jì)手冊知e=0.31查課本表13-5得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)軸承1 軸承2 因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有輕微沖擊,查課本表13-6得 則 驗(yàn)算軸承壽命因?yàn)?所以按軸承1的受力大小驗(yàn)算選擇軸承滿足壽命要求.7.2 低速軸軸承的校核根據(jù)軸承型號30306查設(shè)計(jì)手冊取軸承基本額定動載荷為：C=59000N；基本額定靜載荷為：圖7-2 低速軸軸承 求兩軸承受到的徑向載荷將軸系部件受到的空間力系分解為鉛垂面和水平面兩個平面力系。有力分析可知：求兩軸承的計(jì)算軸向力對于圓錐滾子軸承，軸承派生軸向力，Y由設(shè)計(jì)手冊查得為1.9，因此可以估算：則軸有向左竄動的趨勢，軸承1被壓緊，軸承2被放松求軸承當(dāng)量動載荷 查設(shè)計(jì)手冊知e=0.31查課本表13-5得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)軸承1 軸承2 因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有輕微沖擊,查課本表13-6得 則 驗(yàn)算軸承壽命因?yàn)?所以按軸承1的受力大小驗(yàn)算選擇軸承滿足壽命要求.兩班制，每班按照8小時計(jì)算，壽命10年。=2810365=58400小時。7.3 計(jì)算輸入軸軸承初選兩軸承30208型單列圓錐滾子軸承查參考文獻(xiàn)【3】可知蝸桿承軸30208兩個，蝸輪軸承30213兩個，(GB/T297-1994)表7-1：表7-1 輸入軸軸承計(jì)算表軸承代號基本尺寸/mm計(jì)算系數(shù)基本額定/kNdDTa受力點(diǎn) e Y動載荷Cr靜載荷Cor30208408019.7516.90.371.663.074.0302126011023.7522.40.41.5103130圖7-3圖7-3 輸入軸軸承受力圖(1)求兩軸承受到的徑向載荷和將軸系部件受到的空間力系分解為鉛垂面圖(2)和水平面圖(3)兩個平面力系。其中圖(3)中的為通過另加轉(zhuǎn)矩而平移到指定軸線;圖(1)中的亦通過另加彎矩而平移到作用于軸線上。由力分析知: N （2）求兩軸承的計(jì)算軸向力對于30208型軸承,按教材P322表13-7,其中,e為教材P321表13-5中的判斷系數(shù)e=0.37,因此估算按教材P322式(13-11a) =284N(3)求軸承當(dāng)量動載荷和因?yàn)閑由教材【1】P321表13-5分別進(jìn)行查表或插值計(jì)算得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)為對軸承1 =0.40, =1.6對軸承2 =1, =0因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有輕微沖擊,按教材P321表13-6, ,取。則由教材P320式(13-8a)=1.1*(0.40*584.5+1.6*2759.4)=5110N67.9KN=1.1*1*909=1000N46720h故所選軸承滿足壽命要求。7.4 計(jì)算輸出軸軸承圖7-3 輸出軸軸承受力圖初選兩軸承為30212型圓錐滾子軸承查圓錐滾子軸承手冊可知其基本額定動載荷=103KN基本額定靜載荷=130KN(1)求兩軸承受到的徑向載荷和將軸系部件受到的空間力系分解為鉛垂面圖(2)和水平面圖(3)兩個平面力系。其中圖(3)中的為通過另加轉(zhuǎn)矩而平移到指定軸線;圖(1)中的亦通過另加彎矩而平移到作用于軸線上。由力分析知: N （2）求兩軸承的計(jì)算軸向力 對于30213型軸承,按教材P322表13-7,其中,e為教材P321表13-5中的判斷系數(shù)e=0.4,因此估算按教材P322式(13-11a) =415N(3) 求軸承當(dāng)量動載荷和 e對軸承1 =0.4, =1.5對軸承2 =1 =0因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有輕微沖擊,按教材P321表13-6, ,取。則由教材P320式(13-8a)=1.1*(0.40*1289.5+1.5*1526)=3085.5N121KN=1.1*1*1245=1369.5N46720h