红薯分级分选机的设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 湖南农业大学东方科技学院 全日制普通本科生毕业设计 红薯分级分选机的设计 F 生姓名 ： 学 号： 年级专业及班级： 指导老师及职称： 学 部： 理工学部 湖南长沙 提交日期： 2012 年 5 月 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科生 毕业设计诚信声明 本人郑重声明：所呈交的本科毕业论文是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外，本 论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。同时，本论文的著作权由本人与湖南农业大学东方科技学院、指导教师共同拥有。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业设计作者签名： 年 月 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 摘要 1 关键词 1 1 前言 2 2 总体方案的拟定 3 原理分析 3 总体结构设计 5 各执行机构主要参数的计算 6 传动装置的运动和动 力参数的计算 13 3 主要零件的选择和设计 15 皮带传动的设计计算 15 直齿圆柱 齿轮的设计计算 17 滚子链传动的设计计算 20 轴的设计计算 21 高速轴的设计计算 21 低速轴的设计计算 24 轴承的校核 27 键的设计计算与校核 27 润滑与密封 28 主要缺点和有待进一步改进的地方 29 4 结束语 29 参考文献 30 致谢 31 附录 32 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 1 - 红薯分级分选机的设计 摘 要： 本文分析了中国国内外红薯分级分选机的研究和发展现状，对未来进行了展望，设计出了一种新型红薯分级分选机构。该红薯分级分选机是由分级滚筒、传动机构和电动机组成。采用电动机提供动力，通过带轮传动机构，将运动和动力传送到直齿圆柱齿轮减速器，然后再通过链轮传动机构，将所需的运动和动力传送 至分级滚筒上，从而实现红薯的分选。整个机构简单且易于操作，便于维护，提高了生产效率，降低了劳动强度，为实现红薯加工机械化与规模化提供了前提。 关键词： 红薯；形状；分级机构；分级滚筒； of of on we a of is of a by a a is to is to on we of is to to to to 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 2 - 1 前言 选题研究意义 红薯具有很高的营养价值，含有 丰富的淀粉、 膳食纤维 、 胡萝卜素 、 维生素 A、B、 C、 、 铁 、 铜 、 硒 、 钙 等 10余种微量元素和亚油酸等，被营养学家们称为营养最均衡的保健食品。 同时红薯既是美味可口的食物，又具有药用价值，尤其在抗癌蔬菜方面，它的抗癌能力排名第一，正因为红薯具有如此多的价值，市场认可度高，所以对红薯的深加工势在必行，而实现这一目标的 前提是红薯的加工必须实现规模化与机械化，作为红薯加工工序之一的分级工序起到了承上启下的关键作用，其主要作用包括：一是保证产品的规格和质量指标；二是降低加工过程中原料的损耗率，提高原料利用率，从而降低产品的成本；三是提高劳动生产率，改善工作环境；四是有利于生产的连续化和自动化 1。 国内外红薯机械化发展概况 我国是世界红薯生产消费大国，但还不是红薯加工强国。红薯的品质还难以完全满足国内外消费者的要求，红薯市场主要还在国内。随着我国加入 薯生产销售面临着激烈的全球市场竞争，因此必须尽快提升我 国红薯种植和加工的水平，缩短与国外的差距。近几十年来，我国的红薯加工水平提高缓慢，主要是我国的红薯机械加工技术水平落后造成的 2。 20世纪 50年代以前，我国几乎没有食品机械工业，更不用说红薯加工。红薯的生产加工主要以手工操作为主，基本属于传统作坊生产方式。仅在沿海一些大城市有少量工业化生产方式的红薯加工厂，所用设备几乎是国外设备。进入 20 世纪 50 70 年代，红薯加工业及红薯机械行业得到一定的发展，全国各地新建了一大批红薯加工工厂。但这样依然没有从根本上改变红薯加工落后的面貌，这些加工厂尚处于半机械半手工的 生产方式，机械加工仅用于一些主要的工序中，而其他生产工序仍沿用传统的手工操作方式。到了 20世纪 80年代以后，红薯工业发展迅速。这得益于 80年代以后的改革开放政策。随着外资的引入，出现很多独资、合资等形式的外商红薯加工企业。这些企业在将先进的红薯生产技术引进国内的同时，也将大量先进的红薯机械带入国内。再加上社会对红薯加工质量、品种、数量要求的不断提高，极大地推进了我国红薯工业以及红薯机械制造业的发展。通过消化吸收国外先进的红薯机械技术，使我国的红薯机械工业的发展水平得到很大提高。 20世纪 80 年代中期，我国红薯 工业实现了机械化和自动化。进入 20 世纪 90 年代以后，又进行了新一轮的技术改造工程。在这一轮的技术改造工程中，许多红薯加工厂对设备进行了更新换代，或直接引进全套的国外先进设备，或采用国内厂家消化吸收生产出的新型机械设备。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 3 - 经过两轮的技术改造工程，极大推进了我国红薯机械工业的发展，红薯机械工业现已形成门类齐全、品种配套的产业，已经为机械工业中的重要产业之一 3。 国内红薯机械化未来发展方向 红薯在中国食品产业占有重要地位，随着社会发展和进步，红薯不但是人们生活的必需品，而且对经济起了很好的作用，而红薯 分选机是红薯生产中的一种主要机械。 21 世纪，中国将实现红薯生产和加工全程机械化，以满足红薯生产规模化、经营产业化、红薯产品多元化、红薯质量无公害化的要求。红薯机械将集机、电、液于一体，向智能化、自动化跨越 4。 目前国内常见的红薯分选机主要有以下几种类型 目前我国 红薯业 生产上使用的 分选机 类型很多，大小不一。 根据红薯检测指标的不同，红薯分选机大致可以分为大小分选机、重量分选机、外观品质分选机和内部品质分选机。本课题主要研究的是大小分选机，而根据其结构和工作原理的不同，大小分选机可分为筛子分选机、 回转带分选机、 辊轴分选机、滚筒式分选机 5。 2 总体方案的拟定 原理分析 分级机上的分级装置的孔眼的大小和形状 必须根椐 红薯的大小、形状和产品工艺要求确定。 特别注意 分级级数的设计计算，提高分选质量，以保证后序工序的顺利进行 。 红薯分选机是由分级机构、传动机构和电动机组成。红薯分选时将红薯运送至进料斗，然后流入到分级滚筒或摆动筛中，使红薯在滚筒里滚转和移动或在摆动筛中作相对运动，并在此过程中通过相应的孔流出，以达到分级目的。 方案选择 为了实现预定的功用，有两套方案可以实现： (参见图 1、图 2) 方案一 采用摆动筛式进行红薯的分选 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 4 - 图 1 方案一 示意图 he of 方案二 采用滚筒式进行红薯分 选 图 2 方案二 示意图 he of 方案的比较 方案一采用摆动筛式来进行红薯的分选，其机械振动装 置由皮带传动使偏心轮回转，偏心轮带动曲柄连杆机构实现机体的直线往返式摆动。摆动筛分级机的优点为：结构简单，制造、安装容易；筛面调整方便，利用率高；以直线往复摆动为主。振动买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 5 - 为辅，对物料损伤少；适用多物料及同一物料多种不同规格的分级。缺点为：动力平衡困难，噪音大，清洗不方便等 5。方案二采用滚筒式来进行红薯的分选，其滚筒由摩擦轮带动，物料通过料斗流入到滚筒时，在其间滚转和移动，并在此过程中通过相应的孔流出，以达到分级目的。滚动式分级机的优点为：结构简单，分级效率高，工作平稳，不存在动力不平衡现象。缺点为：机器 占地面积大，筛面利用率低；由于筛孔调整困难，对原料的适应性差 5。本课题研究的主要目的是实现红薯生产的规模化和机械化，而且主要针对单一物料进行分级，对红薯的损伤情况不做过多要求，故采用方案二比较合理。 总体结构设计 总体结构 总体结构分为以下主要部分（如图 3所示）： 进料斗、滚筒、收集料斗、机架、传动装置、摩擦轮等。 图 3 红薯分选机结构图 he of of 传动路线 红薯分选机的传动路线如图 4 所示，该机构是通过电动机驱动皮带传动，将运动和动力直齿圆柱齿轮减速器，通过减速器减速后，再由链轮传动机构将运动和动力传递给摩擦轮，在摩擦轮的带动下，以实现对红薯的分级。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 6 - 图 4 红薯分选机 的传动路线 he of 各执行机构主要参数的计算 滚筒设计 考虑到红薯大小形状的差异 ， 将滚筒的分级情况定为 6 级。在实际分级中 ， 可以将相邻的两级料斗合为一级 ， 以满足不同分级的需要。现在设计采用 5节筛筒 ， 6级分级 5。 滚筒孔眼总数的确定 生产能力 5： G 3600z m 1000 1000 （ 2 式中： 为在同一秒内从筛孔掉下物料的系数，因分级机型和物料性质不同而异，滚筒式可取 1 0 2 5 ； 根据设计要求给定的参数 G=12 t/h， m=400g， = 可求出 z =1000 1000G 3600 m =1000 1000 12 3600 400 =417（个） 滚筒直径 D、长度 L 以及各级排数 P 和各排孔数 Z 的确定 在生产能力已知的情况下，通过式 （ 2取的 由于各级筛孔孔径不同而滚筒直径相同，所以这个总孔数不能平均分配在各级中，而应根据工艺的要求分成不同直径的若干级别，再依级数设每级排数以确定同一级每排筛孔买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 7 - 数。若把滚筒展开成平面 ，则其关系为 每级孔数 =排数每排孔数 每级长度 =（每级筛孔直径每排孔数）（筛孔间隙各排孔数） 则 滚筒的圆周长度 =（排数各级孔径）（排数孔径） 理论上，每级的孔数之和等于总孔数 Z，每级长度之和是所设计的滚筒长度，但这样设计计算各级滚筒的直径各不相同，无法连接在一起。因此一般取滚筒中直径较大的一级作为整个滚筒的直径。 初步确定滚筒直径和长度后，用 D:L=1:4 6进行校核，若不在此范围内，就应重新调整每级排数或孔数，直至达到此比例范围内为止。一般若 L 6D，则可适当增 加排数，减少每排孔数；若 L 6D，则应增加每排孔数，减少排数 5。 现在由分选所需红薯的需求，对筛筒孔径作如下估计： 表 1 筛孔孔径的参数 of 孔 孔径长宽（ 孔隙（ 粒径分布比例系数向分布比例系数一级 80 40 15 1/8 1/2 第二级 85 45 20 1/2 1/4 第三级 90 50 25 1/4 1/8 第四级 95 55 30 1/8 1/8 第五级 100 60 35 1/8 1/8 各级筛孔数的计算 （ 1） 各级筛孔的孔数 5 Z1=Z。 （ 2 式中： 每个筛孔的个数，个； 原料粒径分布比例系数； 原料沿滚筒轴向分布比例系数； Z。 基准孔数， 个。 （ 2） 基准孔数为 5 Z。 =Z/ ai （ 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 8 - 则 Z。 =417 /（ 1/8 1/2 1/2 1/4 1/4 1/8 1/8 1/8 1/8 1/8） =1668（个） 则，可求 Z1=Z。 =1/8 1/2 1668=104 Z2=Z。 =1/2 1/4 1668=209 Z3=Z。 =1/4 1/8 1668=52 Z4=Z。 =1/8 1/8 1668=26 Z5=Z。 =1/8 1/8 1668=26 （ 3）筛孔排数与每排孔数的计算 已知 5u = L/D （ 2 式中： u 长度与直径之比； L 滚筒的长度， m； D 滚筒的直径， m。 又知滚筒的长度可表示为 5 L= 1/i( （ 2 式中： 基准排数，通 常以第一级为基准； 各级筛孔的直径， m； 个级筛孔的孔径， m； 筛孔的直径及间隙对排数的影响比例系数。 又知 5 （ 2 式中： 各级筛孔的排数 因 D / 3 将这些转换式对 L= 1/i(行化 简，得 L=2 D / 3 Z1( Z2( Z3( Z4( Z5( 又估计 u = L/D=4 则 D= 1/4L 则 3 / 104 ( 209 ( 52 ( 26 ( 26 ( 解得 L=2.3 m 则 D= 1/4L=m 则由 D / 3 得 3 (23 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 9 - 3 (20 3 (18 3 (17 3 (15 由此可得各级滚筒每排孔数： 由 i/得 1 = 104 23 =5 2 = 209 20 =10 3 = 52 18 =3 4 = 26 17 =2 5 = 26 15 =2 经圆整后，各级滚筒每排的孔数为： （ 4）滚筒直径的确定 各级滚筒的周长为 5 3 /2 (i （ 2 3/2 (1= 3 /2 ( 23=m 3/2 (2= 3 /2 ( 20=m 3/2 (3= 3 /2 ( 18=m 3/2 (4= 3 /2 ( 17=m 3/2 (5= 3 /2 ( 15=m 各级 计算周长中，最长的作为整个滚筒的周长，则 l=m。 （ 5） 筛孔间隙修正 因为各级计算周长与确定的滚筒轴长 按下式修正 5： l/ 3 （ 2 则 2 3 23 2 3 20 2 3 18 2 3 17 2 3 15 6） 滚筒直径 5 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 10 - D=l/ （ 2 则 D= =m （ 7） 长径比验算 总长度的确定，应将各级的一侧边缘尺寸 5，因此 L= （ 2 又知 5 2=1/2( （ 2 则滚筒的长度为 L= 1/2 ( （ 2 则 L= 1/2 ( （ 2 L= 4 ( 7 ( 3 ( 3( 2 ( 1/2 ( ( ( ( =m 将计算出的滚筒长度和直径代入长径比公式中进行验算，若不超过规定长度比的5，则可确定长度和直径；否则要重新进行校正 5。 由计算知 D=m L=m 则 u = L/D=定的 u = L/D=4 则相差值为 5，符合要求。 故可确定滚筒 D=m L=m 转速 滚筒的转速影响分级效率及生产能力，而滚筒的转速取决于直径。滚筒一般呈倾斜放置，则通常转速可由以下公式确定 5： n = 12 14 / R （ 2 则由前面滚筒尺寸参数计算中，知 D=m，根据公式可得本设计中的转速范围 n = 12 14 / R=12 14 / 5 18 r/考虑滚筒的转速一般为 10 15 r/般不超过 30 r/结合实际生产需求，最终确定滚筒的转速 n=18 r/ 由上式可知， 滚筒直径越大，其转速越小。 而滚筒的倾角 般约为 3 o 5 o，长的滚筒取小值，短的取大值。本设计中滚筒的长度为 L=m，结合实际生产的需要，取 a=4 o。 滚轮和摩 擦轮 滚轮和摩擦轮工作时，滚圈的动力是由摩擦轮与之摩擦所产生的，她们是一对相买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 11 - 对运动的部件。通常为了维修及更换零件的方便，在设计上，摩擦轮所选择的材料要比滚圈耐磨性差，以便把磨损落在摩擦轮上。摩擦轮和滚圈的结构如图 5所示。 滚圈的常用材料为 40号碳素钢。摩擦轮的材料常为 里取滚圈的材料为 擦轮的材料为 。 摩擦轮的宽度 大 30 40 补偿筒体热胀冷缩和轴向窜动的需要，经计算摩擦轮外径为 d=375 度为 90 与滚圈宽 60 图 5 摩擦轮与滚圈 he 功率计算 对于摩擦轮传动式，其功率可用下式计算 5： P=Rn(13m2)g/60 （ 2 式中： P 滚筒转动所需要的电动机功率， W； R 滚筒内半径， m； n 滚筒转速， r/ 滚筒本身质量， 滚筒内原料质量， 传动效率，一般取 设计中取 = （ 2 式中： L 滚筒的长度， m； 物料的密度， kg/ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 12 - 物料在滚筒中的填充系数，一般为 在本设计中，所涉及的滚筒用来筛选红薯，按其平均质量和半径，估算出物料密度 103 kg/充系数选取 = （ 2） /2 2 103 6 以上结果代入滚筒转动时所需的电动机功率 5： P=Rn(13m2)g/60 =（ 2） /2 18 (62 13 56) 0 155 W 筛孔的设计 筛孔是分级机械的主要工作部分 ， 其优劣程度直接影响分级效果 。 筛孔有正方形 、矩形 、 正三角形等排列 。经计 算， 正三角形排列筛面的有效系数比正方形排列增加 16 ，如图 6所示， 其有效筛面面积更大，故在设计中采取正三角形排列 5。 图 6 正三角形排列 he 选择电动机 （ 1）选择电动机类型和结构形式 生 产单位一般用三相交流电源，如无特殊要求 (如在较大范围内平稳地调速，经常起动和反转等 )，通常都采用三相交流异步电动机。我国已制订统一标准的 用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体和无特殊要求的机械，如金属切削机床、风机、输送机、搅拌机、农业机械和食品机械等。由于 Y 系列电动机还具有较好的起动性能，因此也适用于某些对起动转矩有较高要求的机械 (如压缩机等 )。在经常起动，制动和反转的场合，要求电动机转动惯量小和过载能力大，此时宜选用起重及冶金用的 6。 三相交流异步电动机根据其额定功率 (指连续运转下电机发热不超过许可温升的买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 13 - 最大功率，其数值标在电动机铭牌上 )和满载转速 (指负荷相当于额定功率时的电动机转速，当负荷减小时，电机实际转速略有升高，但不会超过同步转速 磁场转速 )的不同，具有系列型号。为适应不同的安装需要，同一类型的电动机结构又制成若干种安装形式。各型号电动机的技术数据 (如额定功率、满载转速、堵转转矩与 额定转矩之比、最大转矩与额定转矩之比等 )、外形及安装尺寸可查阅产品目录或有关 机械设计手册 13。 按已知的工作要求和条件，选用 6。 （ 2）选择电动机类型的功率 由前面设计计算已知，工作机所需的电动机输出功率为 W 电动机至运输带之间的总效率为 总 = 皮带 齿轮 3滚动轴承 链轮 2摩擦轮 =以电动机的输入功率为 总 = 3）初选同步转速为 750 r/由 故根据机械设计课程设计手册表 12择电动机型号为 额定功率为 W，满载转速为 710 r/ 2.2 kW 710 r/传动装置的运动和动力参数的计算 各传动装置的总传动比及各轴转速的计算的计算 分配各级传动比时应考虑的问题： （ 1）各级传动比机构的传动比应在推荐值的范围内，不应超过最大值，已利于发挥其性能，并使其结构紧凑 7。 （ 2）应使各级传动的结构尺寸协调、匀称。例如：由 则会使大带轮半径超过变速器的中心高，造成尺寸不协调，并给机座设计和安装带来困难 7。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 14 - （ 3）应使传动装置外廓尺寸紧凑，重量轻。在相同的总中心距和总传动比情况下， 具有较小的外廓尺寸。 （ 4）在变速器实际中常使各级大齿轮直径相近，使大齿轮有相近的侵油深度。高、 低速两极大齿轮直径相近，且低速级大齿轮直径稍大，其侵油深度也稍深些有利于侵油润滑。 （ 5）应避免传动零件之间发生干涉碰撞。高速级大齿轮与低速轴发生干涉，当高速级传动比过大时就可能产生这种情况。除考虑上诉几点还要理论联系实际，思考机器的工作环境、安装等特殊因素。这样我们就可以通过实测与理论计算来分配各级的传动比了 8。 电动机的满载转速为 710 r/要求的输出为 18r/总的传动比为 8： n=710/18 带传动比常用范围i 7； 圆柱齿轮传动单级减速器传动比的范围 i 4 6； 链传动传动比的范围i 6； 摩擦轮传动传动比的范围i 5。 故设计分配传动比如下： 第一级 ； 第二级齿轮传动传动比 ； 第三级链传动传动比 ； 第二级摩擦轮传动传动比 电动机轴为 0 轴，减速器高速轴为 1 轴，低速轴为 2 轴，摩擦轮轴为 3 轴，各轴转速为 8： 10 r/10/3=237 r/37/4=59 r/9/2=30 r/0/8 r/ 各轴输入功率的计算 机 械效率分布如下： 1=动轴承 2=柱齿轮传动 3=传动 4=擦轮传动 5=轴输入功率按电动机额定功率计算，各轴输入功率即 9： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 15 - 2.2 1 = =2 = 3=3 = =4 = 5= 各轴转矩的计算 9550 550 10 = m 9550 550 37 = m 9550 550 9 = m 9550 550 0 = m 3 主要零件的选择和设计 皮带传动的设计计算 根据设计可知皮带轮传动比为 3，因传动速度较快，处于高速端，故采用带传动来提高传动的平稳性。并旋转方向一致 ，带轮的传动 是通过带与带轮之间的摩擦来实现的。带传动具有传动平稳，造价低廉以及缓冲吸振等特点。根据槽面摩擦原理，在同样的张紧力下， 加上 构较紧凑，以及 以这里高速轴传动选用10。 确定计算功率 机械设计表 8得工作情况系数 K A = K A P = 选择 V 带的带型 根据 W,小带轮转速 10r/ 机械设计图 8型 。 确定带轮的基准直径 v （ 1）初选小带轮的基准直径 机械设计表 8基准直径 40 （ 2）验算带速 v 按式 v= 0 1000验算带的速度 v = 0 1000 = 140 710/60 1000 = m/s 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 16 - 因为 5 m/取 h=6 轴环处的直径 d - =82 环宽度 b l - =12 d、轴承盖的总宽度为 20 减速器及轴承端盖的结构设计而定）。根据轴承盖的拆装及便于对轴承添加润滑脂的要求 16，取端盖的外端面与小链轮左端面的距离l=30 l - =50 e、取齿轮距箱体内壁之距离 a=16 虑到箱体的铸造误差，在确定滚动轴承位置时，应距箱体内壁一段距离 s，取 s=8 知滚动轴承宽度 T=则 l - =T+s+a+（ 70=+16+4=mm l - =s+a=8+16=24 此，已经确定了轴的各段直径和长度。 （ 4）轴上零件的周向定位 齿轮、小链轮的周向定位采用平键连接。按 d - 由机械设计表 6得平键截面 b h=20 12 槽用键槽铣刀加工，长为 56 时为了保证齿轮与轴配合良好的对中性，故选择小皮带轮轮毂与轴的配合为 样，小链轮与轴的连接，选用平键 12 8 22 链轮与轴配合为 H7/动轴 承与轴的周向定位是由过度配合来保证的，此处轴的直径尺寸公差为 7。 （ 5）确定轴上圆角和倒角尺寸 参考机械设计表 15轴 端倒角为 45 o，各轴肩处的圆角半径见 表 15 （ 6）求轴上的载荷 首先根据轴的结构图（图 9）做出轴的计算简图。在确定轴承的支点位置时，应从手册中查取 a 值（参看机械设计图 15对于 30211 型圆锥滚子轴承，由机械设计课程设计手册查得 a= 21 此，作为简支梁的轴的支承跨距买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 26 - 21.5 据轴的计算简图做出轴的 弯矩图和扭矩图，如图 10所示。 从轴弯矩和扭矩图中可以看出截面 B 是轴的危险截面。现将计算出的截面 C 处的的值列与下表（参看图 10）。 表 3 截面 矩及扭矩数值 of 载荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 11N, 511N 弯矩 M 5263 N 弯矩 852632+0738 N 矩 T 25580 N 10 轴的载荷分析图 he of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 27 - （ 7）按弯扭合成应力校核轴的强度 进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面 C）的强度。根据机械设计式（ 15上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应 力为脉动循环变应力，取 a=的计算应力 /W= 907382+(325580)2 /703=已选定轴的材料为 45钢，调质处理，由机械设计表 15 =60 此 ,故安全。 轴承的校核 高速轴轴承的校核 由于同时承受轴向力和径向力的作用，且左右轴承受力大小相同，所以在这里仅需校核其中任意一个轴承即可，现取右轴承进行校核，故 P= 14662+ 1560 N。 预期计算轴承寿命（按工作 10年，年工作 200天， 4小时工作制），则有： =10 200 4=8000h 右轴承所需的基本额定动载荷 C = P 60 n L h/106=1560 10/3 60 237 8000/106=6455 N 查 机械设计课程设计 表 1530208型滚动轴承的额定动载荷 3.0 ， C故安全！同理左边轴承 C安全！ 低速轴轴承的校核 由于同时承受轴向力和径向力的作用，且左右轴承受力大小相同，所以在这里仅需校核其中任意一个轴承即可，现取左轴承进行校核，故 P= 112 = 1494 N。 预期计算轴承寿命（按工作 10年，年工作 200天， 4小时工作制），则有： =10 200 4=8000h 右轴承所需的基本额定动载荷 C = P 60 n L h/106=1494 10/3 60 59 8000/106=4074 N 查 机械设计课程设计 表 1530208型滚动轴承的额定动载荷 0.8 ， C故安全！同理右边轴承 C安全！ 键的设计计算与校核 高速轴上联接的键的校核 已知 装小带轮处的轴径 d = 27，高速轴上的转矩是 m，载荷有轻微冲买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 - 28 - 击。 （ 1）选择键联结的类型和尺寸 一般 8级以上精度的带轮有定心精度要求，应选用平键联接。由于带轮在轴端，故选用单圆头平键（ 根据 d = 27， 由 机械设计 表 6度 b = 8，高度 h = 7。由轮毂宽度并参考键的长度系列，取键长 L = 40（比轮毂宽度要小些）。 （ 2）校核键联接的强度 键、轴和轮毂的材料都是钢， 由 机械设计 表 6 p = 100 120其平均值， p = 110 的工作长度 l = L b/2 = 40 8/2 =36 ,键与轮毂键槽的接触高度 k=7=由 机械设计 式 17（ 6得： p =2T 103/ 103/36 27= p = 110 合适。 键的标记为：键 8 40 1096 电机上联接的键的校核 已知装大带轮处的轴径 d =38 ,皮带轮轮毂宽度为 46，需传递的转矩T=m，载荷有轻微冲击。 （ 1）选择键联结的类型和尺寸 一般 8级以上精度的带轮有定心精度要求，应选用平键联接。由于带轮在轴端，故选用单圆头平键（ 根据 d = 38， 由 机械设计 表 6度 b = 10，高度 h = 8。由轮毂宽度并参考键的长度系列，取键长 L = 40（比轮毂宽度要小些）。 （ 2）校核键联接的强度 键、电机轴和轮毂的材料都是钢， 由 机械设计 表 6 p = 100 120其平均值