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课程设计

减速器课程设计轴系结构设计示例

时间:2015-04-01 22:08:56   作者:   来源:   阅读:3490   评论:0
一、轴的结构尺寸设计
根据结构及使用要求,把该轴设计成阶梯轴且为齿轮轴,共分七段,其中第5段为齿轮,如图2所示:          
 减速器课程设计轴系结构设计示例
图2
由于结构及工作需要将该轴定为齿轮轴,因此其材料须与齿轮材料相同,均为合金钢,热处理为调制处理, 材料系数减速器课程设计轴系结构设计示例为110。
所以,有该轴的最小轴径为: 减速器课程设计轴系结构设计示例
考虑到该段开键槽的影响,轴径增大6%,于是有:
减速器课程设计轴系结构设计示例      标准化取减速器课程设计轴系结构设计示例
其他各段轴径、长度的设计计算依据和过程见下表:
表6   高速轴结构尺寸设计

阶梯轴段
设计计算依据和过程
计算结果
第1段
减速器课程设计轴系结构设计示例
减速器课程设计轴系结构设计示例(考虑键槽影响)
减速器课程设计轴系结构设计示例
 
21.76
 
25
 
60
第2段
减速器课程设计轴系结构设计示例
(由唇形密封圈尺寸确定)
减速器课程设计轴系结构设计示例
 
30(27.848)
 
50
第3段
减速器课程设计轴系结构设计示例由轴承尺寸确定
(轴承预选6007 减速器课程设计轴系结构设计示例)
减速器课程设计轴系结构设计示例
 
35
 
 
25
第4段
减速器课程设计轴系结构设计示例
减速器课程设计轴系结构设计示例
42.5(41.3)
 
145
第5段
减速器课程设计轴系结构设计示例齿顶圆直径
减速器课程设计轴系结构设计示例齿宽
65
 
70
第6段
减速器课程设计轴系结构设计示例
减速器课程设计轴系结构设计示例
41
 
10
第7段
减速器课程设计轴系结构设计示例
减速器课程设计轴系结构设计示例
35
 
25

二、轴的受力分析及计算
    轴的受力模型简化(见图3)及受力计算
 
减速器课程设计轴系结构设计示例
 图3
L1=92.5             L2=192.5           L3=40
减速器课程设计轴系结构设计示例
减速器课程设计轴系结构设计示例
        减速器课程设计轴系结构设计示例
三、轴承的寿命校核
鉴于调整间隙的方便,轴承均采用正装.预设轴承寿命为3年即12480h.
校核步骤及计算结果见下表:
表7   轴承寿命校核步骤及计算结果

计算步骤及内容
计算结果
6007轴承
 
A端
B端
由手册查出Cr、C0r及e、Y值
Cr=12.5kN
C0r=8.60kN
e=0.68
计算Fs=eFr(7类)、Fr/2Y(3类)
FsA=1809.55     FsB=1584.66
计算比值Fa/Fr
FaA /FrA>e             FaB /FrB< e
确定X、Y值
XA= 1,YA = 0, XB =1 YB=0
查载荷系数fP
1.2
计算当量载荷
P=Fp(XFr+YFa)
PA=981.039   PB=981.039
计算轴承寿命
减速器课程设计轴系结构设计示例
9425.45h
小于
12480h

由计算结果可见轴承6007合格.

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