机械设计课程设计说明书--带式运输机传动装置设计.doc

机械设计课程设计说明书题目：带式运输机传动装置设计学院：机电工程班级：A09机械2姓名： 学号： 指导老师： 设计于2012年1月目录目录2第一章 设计任务41.1 设计题目41.2 原始数据41.3 工作条件41.4 设计内容41.5 设计任务4第二章 传动方案拟定与说明4第三章 电动机的选择53.1选择电动机类型53.2选择电动机的容量5第四章 传动装置的运动和动力参数选择和计算74.1传动装置的总传动比及其分配74.2传动装置的运动和动力参数的计算71.各轴转速7第五章 圆柱齿轮的设计计算95.1齿轮材料、热处理、精度及齿数95.2按齿面接触强度设计95.3按齿根弯曲疲劳强度设计11第六章 圆锥齿轮的设计计算136.1齿轮材料、热处理、精度及齿数136.2按齿面接触强度设计136.3按齿根弯曲疲劳强度设计15第七章 轴的设计计算及校核177.1高速轴177.1.1求轴上的功率 转速和转矩177.1.2求作用在齿轮上的力177.1.3初步确定轴的最小直径187.1.4轴的结构设计187.2中间轴207.2.1求轴上的功率 转速和转矩207.2.2求作用在齿轮上的力217.2.3初步确定轴的最小直径227.2.4轴的结构设计227.2.5精确校核轴的疲劳强度247.3低速轴III267.3.1求轴上的功率 转速和转矩267.3.2求作用在齿轮上的力277.3.2初步确定轴的最小直径277.3.4轴的结构设计287.3.5精确校核轴的疲劳强度30第八章 滚动轴承的选择及计算338.1高速轴338.1.1求两轴承受到的径向载荷和338.1.2求两轴承的计算轴向力和338.1.3轴承当量动载荷和338.1.4验算轴承寿命348.2中间轴348.2.1求两轴承受到的径向载荷和348.2.2求两轴承受的计算轴向力和348.2.3求轴承当量动载荷和358.2.4验算轴承寿命358.3低速轴358.3.1求两轴承受到的径向载荷和358.3.2求两轴承受的计算轴向力和358.3.3求轴承当量动载荷和368.3.4验算轴承寿命36第九章 键联接的选择与校核369.1根据轴的直径选择键379.2校核键的承载能力379.3选用键的型号38第十章 联轴器的选择3810.1高速轴用联轴器的设计计算3810.2低速轴用联轴器的设计计算39第十一章 箱体设计3911.1减速器附件的选择3911.2减速器机体结构尺寸的计算39第十二章 润滑与密封4111.1齿轮的润滑4111.2滚动轴承的润滑4211.3密封方法的选取42第十三章 设计小结42参考资料42第一章 设计任务1.1 设计题目设计带式输送机传动系统。采用两级圆锥圆柱齿轮减速器。1.2 原始数据输送带有效拉力 F= 2000 N输送带工作速度 v=1.9m/s （允许误差5%）输送机滚筒直径 d=320mm减速器设计寿命为5年。1.3 工作条件两班制，常温下连续工作；空载起动，工作载荷平稳；三相交流电源，电压为380/220伏。 1.4 设计内容1、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算；2、传动件的设计；3、轴的设计；4、轴承及其组合部件设计；5、键联接和联轴器的选择与校核；6、润滑设计；7、箱体、机架及附件的设计；8、装配图和零件图的设计与绘制；9、设计计算说明书的编写。1.5 设计任务1、减速器总装配图一张2、齿轮、轴零件图各一张3、设计说明书一份第二章 传动方案拟定与说明由题目所知传动机构类型为：设计带式输送机传动系统。采用两级圆锥圆柱齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。本传动机构的特点是：减速器横向尺寸较小，两大齿轮浸油深度可以大致相同。传动装置参考方案：图2-1 传动装置图带式输送机由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入两级圆锥圆柱齿轮减速器3，再通过联轴器4将动力传至输送机滚筒5，带动输送带6工作。 第三章 电动机的选择3.1选择电动机类型因为本传动的工作状况是：两班制，常温下连续工作；空载起动，工作载荷平稳；三相交流电源，电压为380/220伏。所以选用常用的封闭式Y系列的电动机。 3.2选择电动机的容量1.电动机所需工作效率KW 而KW则2.电动机至主轴的传动总效率式中：为联轴器的传动效率，取=0.99（齿轮联轴器） 为轴承的传动效率，取=0.98（滚动轴承） 为圆锥齿轮的传动效率，取=0.96（7级精度）为圆柱齿轮的传动效率，取=0.96（7级精度） 为卷筒的传动效率，取=0.96则所以KW3.确定电动机的转速卷筒轴工作转速为r/min二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比，则总传动比合理范围为,故电动机转速的可选范围为 r/min根据容量和转速，由机械手册上查得：选定电动机型号Y2-132S-4其主要性能如下型号额定功率kW满 载 时起动电流额定电流起动转矩额定转矩最大转矩额定转矩转 速电 流(380V时)A效率%功率因数Y2-132S-45.5144011.885.00.837.02.32.3电动机主要外形和安装尺寸列于下表：中心高H外形尺寸L(AC/2+AD) HD底角安装尺寸AB地脚螺栓孔直径K轴伸尺寸DE装键部位尺寸FGD132 470340315216140123880108第四章 传动装置的运动和动力参数选择和计算4.1传动装置的总传动比及其分配1.计算总传动比由电动机的满载转速和工作机主动轴转速n可确定传动装置应有的总传动比为：=12.692.分配传动装置传动比减速器传动比= 式中 分别为圆锥和圆柱齿轮的传动比。取圆锥齿轮传动比为=0.22=2.79，则。 图4-1 轴装配示意图4.2传动装置的运动和动力参数的计算1.各轴转速 轴 =1440轴 =516.13 轴 =IV轴（卷筒轴） 2.各轴输入功率轴 轴 轴 IV轴（卷筒轴） - IV轴的输出功率则分别为输入功率乘轴承效率0.983.各轴输入转矩电动机输出转矩轴 轴 轴 IV轴（卷筒轴） - IV轴的输出转矩则分别为各轴的输入转矩乘轴承效率0.98运动和动力参数计算结果整理于下表：轴名功率P转矩T转速n传动比效率输入输出输入输出电动机轴4.6330.7114401.000.99轴4.584.4930.4029.791440轴4.314.2379.7978.19516.132.790.94轴4.063.98341.56334.73113.434.550.94IV轴（卷筒轴）3.943.86331.38324.75113.431.000.97第五章 圆柱齿轮的设计计算5.1齿轮材料、热处理、精度及齿数1.输送机速度不大，精度等级选用7级精度；2.材料及热处理：选择小齿轮材料为40Cr(调质)，硬度为280HBS，大齿轮材料为45号钢(调质)，硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。3.试选小齿轮齿数，大齿轮齿数，取。5.2按齿面接触强度设计按式教材（1021）试算，即 (1)确定公式内各计算数值1.试选2.由图10-30，选取区域系数3.由图10-26，查得，则4循环次数： 5.查教材图1019曲线1得 ，6.选取齿宽系数7.计算纵向重合度8.确定弹性影响系数：根据教材表106查得9.计算接触疲劳许用应力查教材图1020（d）得 ，取失效概率为1%，安全系数，由式（10-21）得 则（2）计算1.计算小齿轮分度圆直径，由公式得2.验算载荷系数：齿轮的使用系数：载荷状况以均匀平稳为依据查教材表102得 齿轮的圆周速度：齿宽与齿高比 由教材图108查得：对于软齿面齿轮，假设，由表103得 由教材表104查得，由教材图1013查得 接触强度载荷系数 3.按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（10-10a）得 模数5.3按齿根弯曲疲劳强度设计由式（10-17）得 (1)确定计算参数1.确定弯曲疲劳强度系数： 2.根据纵向重合度 1.59，从图10-28查得螺旋角影响系数3.计算当量齿数： ，4. 齿形系数查教材表105得 ;5.确定许用应力： 由教材图1018查得 取安全系数 由教材图1020（c）得 按脉动循环变应力确定许用弯曲应力，即 6.计算大小齿轮的并加以比较；大齿轮的数值大，故选用大齿轮的数值。（2）计算对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于齿根弯曲强度计算的法面模数，故取满足弯曲强度。为了同时满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度算得的分度圆直径来计算应用的齿数。于是有： ， 取=23则，取105（3）齿轮的几何尺寸计算.1.计算中心距 mm将中心距圆整为198mm2.按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多，故参数等不必修正。2.计算大小齿轮的分度圆直径 3.计算齿轮宽度圆整后取4.结构设计图（略）第六章 圆锥齿轮的设计计算6.1齿轮材料、热处理、精度及齿数1.精度等级选用8级精度；2.材料及热处理：选择小齿轮材料为40Cr(调质)，硬度为280HBS，大齿轮材料为45号钢(调质)，硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。3.试选小齿轮齿数，大齿轮齿数，取6.2按齿面接触强度设计按式教材（1026）试算，即 （1）确定各计算数值1.试选2.小齿轮传递的转矩3.选取齿宽系数4.确定弹性影响系数：根据教材表106查得5.确定区域载荷系数：标准直齿圆锥齿轮传动6.确定接触许用应力： 循环次数： 查教材图1019曲线1得 ，查教材图1020（d）得 取失效概率为1%，安全系数，由式（10-21）得 则（2）计算1.计算小齿轮分度圆直径，由公式得 2.验算载荷系数： 齿轮的使用系数：载荷状况以均匀平稳为依据查教材表102得 齿轮的圆周速度： 由教材108查得： 齿间载荷分配系数 根据大齿轮两端支承，小齿轮作悬臂布置，查教材表109得轴承系数 则齿向载荷分布系数 接触强度载荷系数 3.按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（10-10a）得 6.3按齿根弯曲疲劳强度设计由式10-24试算(1)确定计算参数1. 确定弯曲疲劳强度系数： 2. 计算当量齿数： 3. 齿形系数查教材表105得 ;4.确定许用应力： 由教材图1018查得 取安全系数 由教材图1020（c）得 按脉动循环变应力确定许用弯曲应力，即 5.计算大小齿轮的并加以比较；大齿轮的数值大，故选用大齿轮的数值。(2)计算，取标准值m=3mm；1.计算齿轮的几何尺寸： 2.校核弯曲强度： 满足弯曲强度。以上所选参数适合。3.结构设计图（略）第七章 轴的设计计算及校核7.1高速轴7.1.1求轴上的功率 转速和转矩 已知 , 7.1.2求作用在齿轮上的力因已知高速轴上小齿轮的分度圆直径为而 圆周力径向力及轴向力的方向如图7-1-1所示图7-1-1 轴上弯矩示意图7.1.3初步确定轴的最小直径先按教材式（152）初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45号钢（调制）。根据教材表153，取，于是得高速轴轴的最小直径显然是联轴器处轴的直径（图2）。为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。联轴器的计算转矩，查表141，考虑到转矩变化很小，故取=1.3，则： 按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查机械设计手册，选LX1型弹性柱销联轴器，其公称转矩为。半联轴器的孔径，故取=18mm，半联轴器长度，半联轴器与轴配合的毂孔长度。7.1.4轴的结构设计1拟定轴上零件的装配方案如图7-1-2图7-1-2轴上零件装配图2根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度（1）为了满足半联轴器的轴向定位要求，-轴右端需制出一轴肩，故取-轴段直径=1.1=19.8mm，取=20mm；左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取D=23mm。半联轴器与轴配合的毂孔长度，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故-段的长度应比略短一些，现取=28mm。（2）初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据=20mm，由机械设计手册中初步30000型单列圆锥滚子轴承32006，其尺寸为，故。而,为了保证机座只压在轴承上而不压在轴的端面上，右端滚动轴承右端采用轴肩进行轴向定位。由机械设计手册上查得32006型轴承的定位轴肩高度，因此，取；齿轮的左端采用轴端挡圈定位。（3）轴承端盖的总宽度为20mm。根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求，取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离，故取。（4）取安装齿轮处的轴段VIVII的直径=24mm, 齿轮的右端与右轴承之间采用套筒定位，左端用轴端挡圈定位。齿轮距箱体内壁的距离，设壁厚。已知齿轮轮毂的宽度为47mm，则。齿轮右端需用轴端挡圈定位，故取。（5）取两轴承之间的距离为60mm，故至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。3轴上零件的周向定位齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用圆头平键连接。按由教材表61查得平键截面，键槽用键槽铣刀加工，长为18mm，同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为；同样，半联轴器与轴的的连接，选用平键为，半联轴器与轴的配合为。滚动轴承与轴的周向定位是由过度配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为m6。4确定轴上圆角和倒角尺寸参考教材表152，取轴端倒脚为，各轴肩处的圆角半径为1mm（见零件图）。.5求轴上的载荷首先根据轴的结构图做出轴的计算简图（图1）.在确定轴承的支点位置时，应从手册中查取值。对于32006型圆锥滚子轴承，由手册中查得。因此，作为简支梁的轴的支承跨距。根据轴的计算简图做出轴的弯矩图和扭矩图（图2）。从轴的结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面是轴的危险截面。现将计算出的截面处的及的值列于下表。载荷水平面H垂直面V支反力F弯矩M总弯矩扭矩T6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。根据教材式（155）及以上表中数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取，轴的计算应力前已选定轴的材料为45号钢（调质），由教材表151查得。因此，故安全。7.2中间轴7.2.1求轴上的功率 转速和转矩 已知 , 7.2.2求作用在齿轮上的力已知圆锥齿轮的分度圆直径为，。已知圆柱齿轮的分度圆直径为;圆周力，径向力及轴向力的方向如图7-2-1所示 。图7-2-1 轴上弯矩示意图7.2.3初步确定轴的最小直径先按教材式（152）初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45号钢（调制），根据教材表153，取，于是得中间轴的最小直径显然是轴承处直径（图4）。为了使所选的轴直径与轴承的孔径相适应，故需同时选取轴承型号。选取型号为32006单列圆锥滚子轴承，其尺寸为。所以30mm。且轴承的一端用轴端挡圈挡住，另一端也用挡圈。7.2.4轴的结构设计1拟定轴上零件的装配方案：选用图7-2-2的装配方案图7-2-2 轴上零件装配图2根据轴向定位的要求确定轴各段的直径和长度（1）取安装圆锥齿轮处的轴段的直径；圆锥齿轮的左端与左轴承之间采用套筒定位。已知圆锥齿轮轮毂的长度。为了使套筒端面可靠地压紧大齿轮，此轴段应略短于轮毂长度，故取=40mm。齿轮右端采用轴肩定位，轴肩高度，故取，则轴环处的直径。取。（2）为非定位轴肩，则取，由于小直齿轮的齿宽，所以除去轴向紧固空隙，。（3）确定两端轴承处的轴段长度取两端轴承处的挡圈的长度为。左端右端3轴上零件的周向定位齿轮轴的周向定位采用圆头平键联接。锥齿由手册选用平键为，键槽用键槽铣刀加工，长为32mm，同时为了保证齿轮与轴的配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为H7/n6；滚动轴承与轴的周向定位是借过渡配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为m6。同理可得圆柱齿轮处平键尺寸为。4确定轴上圆角和倒角尺寸参考表15-2，取轴端倒角为，各轴肩处的圆角半径为1mm（见零件图）。5求轴上的载荷 首先根据轴的结构图作出轴的计算简图。在确定轴承的支点位置时，应从手册中查取a值。对于32006型圆锥滚子轴承，由手册中查得a=13mm，得L1=33mm, L2=78mm, L3=37mm。从轴的结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面是轴的危险截面。现将计算出的截面处的及的值列于下表。载荷水平面H垂直面V支反力F弯矩M总弯矩扭矩T6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）的强度。根据教材式（155）及以上表中数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取，轴的计算应力前已选定轴的材料为45号钢（调质），由教材表151查得。因此，故安全。7.2.5精确校核轴的疲劳强度1.判断危险截面从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看，截面II,III,IV和V处过盈配合引起的应力集中比较严重，其中截面IV,V最严重；从受载的情况来看，截面C上的应力最大。截面V的应力集中的影响和截面IV相近。但截面V不受扭矩作用，故不必做强度校核。截面C虽然应力集中最大 ，但应力集中不大（过盈配合及键槽引起的应力集中均在两端），故截面C也不必校核。由第三章附录可知，键槽的应力集中系数比过盈配合最小，因此该轴只需校核截面IV左右两侧即可。2.截面IV左侧抗弯截面系数 抗扭截面系数 截面IV左侧的弯矩 截面IV上扭矩截面上的弯曲应力截面上的扭转切应力轴的材料为45号钢（调质），由表15-1查得截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数及按附表3-2查取。因，又由附图3-1可得轴的材料的敏性系数为 ，故有效应力集中系数按式（附表3-4）为由附图3-2的尺寸系数；由附图3-3的扭转尺寸系数，轴按磨削加工，由附图3-4得表面质量系数为。轴未经表面强化处理，即，则按式（3-12）及式（3-12a）得综合系数为又由教材3132得碳钢的特性系数 ，取=0.1，取=0.05于是计算安全系数值按式（15-6）（15-8）得,故可知其安全。3. 截面IV右侧抗弯截面系数 抗扭截面系数 截面IV右侧的弯矩 截面上的弯曲应力截面IV上扭矩截面上的扭转切应力过盈配合处的,由附表3-8用插值法求出并取，于是有=3.16，轴按磨削加工，由附图3-4得表面质量系数为，故得综合系数 所以轴在截面IV右侧的安全系数为,故可知该轴在截面IV右侧的强度也是足够的。因吴过大的瞬间过载及严重的应力循环对称性，故可略去静强度校核。至此，该轴的设计计算结束。4.绘制轴的工作图，见轴零件图。7.3低速轴III7.3.1求轴上的功率 转速和转矩 已知 , 7.3.2求作用在齿轮上的力已知圆柱齿轮的分度圆直径为。，,。圆周力，径向力及轴向力的方向如图7-3-1所示。 图7-3-1 轴上弯矩示意图7.3.2初步确定轴的最小直径先按教材式（152）初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45号钢（调制）。根据教材表153，取，于是得低速轴的最小直径显然是联轴器处轴的直径（图6）。为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。联轴器的计算转矩，查表141，考虑到转矩变化很小，故取=1.3，则： 按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查机械设计手册，选LAK6型鞍形块弹性联轴器，其公称转矩为。半联轴器的孔径为4247，取42mm，故取，半联轴器长度，半联轴器与轴配合的毂孔长度。7.3.4轴的结构设计1 拟定轴上零件的装配方案如下图7-3-2 图7-3-2 轴上零件装配图2根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度（1）为了满足半联轴器的轴向定位要求，轴段右端需制出一轴肩，故取-III段的直径；左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径D=52mm。半联轴器与轴配合的毂孔长度，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故-段的长度应比略短一些，现取=82mm。（2）初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据，由机械设计手册中初步选取32010型单列圆锥滚子轴承，其尺寸为，故。（3）取安装齿轮处的轴段的直径；齿轮的右端与右轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮毂的宽度为72mm，为了使套筒端面可靠地压紧大齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取。齿轮的左端采用轴肩定位，轴肩高度，故取，则轴环处的直径。（4）轴承端盖的总宽度为20mm。根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求，取端盖的外端面与半联轴器左端面间的距离，故取。（5）由于跟中间轴II轴在同一水平面上并有一对齿轮啮合， 所以取。至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。3轴上零件的周向定位齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用单圆头平键连接。按由教材表61查得平键截面，键槽用键槽铣刀加工，长为56mm，同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为；同样，半联轴器与轴的的连接，选用平键为，半联轴器与轴的配合为。滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为m6。4确定轴上圆角和倒角尺寸参考教材表152，取轴端倒脚为，各轴肩处的圆角半径为2mm（见零件图）。.5求轴上的载荷首先根据轴的结构图做出轴的计算简图（图5）.在确定轴承的支点位置时，应从手册中查取值。对于32010型圆锥滚子轴承，由手册中查得。因此，作为简支梁的轴的支承跨距。根据轴的计算简图做出轴的弯矩图和扭矩图（图5）。从轴的结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面VVI是轴的危险截面。现将计算出的截面VVI处的及的值列于下表。载荷水平面H垂直面V支反力F弯矩M总弯矩扭矩T6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VVI）的强度。根据教材式（155）及以上表中数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取，轴的计算应力前已选定轴的材料为45号钢（调质），由教材表151查得。因此，故安全。7.3.5精确校核轴的疲劳强度1.判断危险截面截面V-VI为危险截面，但几面VI不受扭矩作用，故只需校核截面左右两侧即可。2.截面V左侧抗弯截面系数抗扭截面系数截面左侧的弯矩 截面上的扭矩T为截面上的弯曲应力截面上的扭转切应力轴的材料为45号钢（调质）。由教材表151查得。截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数及按教材附表32查取。因，经插值后可查得。又由教材附图31可得轴的材料的敏性系数为故有效应力集中系数按教材式（附34）为由教材附图32可得轴的尺寸系数；由教材附图33可得轴的扭转尺寸系数轴按磨削加工，由教材附图34得表面质量系数轴未经表面强化处理，即，则按式（312）及式（312a）得综合系数为又由教材3132得碳钢的特性系数，取，取于是，计算安全系数值，按教材式（156）（158）则得故可知其安全。3.截面V右侧抗弯截面系数抗扭截面系数截面左侧的弯矩截面上的弯曲应力截面上的扭矩截面上的扭转切应力过盈配合处的，由教材附表38用插值法求出，于是有，轴按磨削加工，由教材附图34得表面质量系数故得综合系数为 于是，计算安全系数值：故该轴在截面IV右侧的强度也是足够的。4. 绘制轴的工作图，见轴零件图。第八章 滚动轴承的选择及计算8.1高速轴查机械设计手册可知圆锥滚子轴承32006的基本额定动载荷,基本额定静载荷。8.1.1求两轴承受到的径向载荷和8.1.2求两轴承的计算轴向力和对于30000型圆锥滚子轴承，轴承的派生轴向力为，由手册查得32006型圆锥滚子轴承Y=1.4，e=0.43。则：，。又，由受力分析可得：，则，。，。8.1.3轴承当量动载荷和查得径向载荷系数和轴向载荷系数为：对轴承1：，；对轴承2：，。因轴承运转中载荷平稳，查得： 则：8.1.4验算轴承寿命由已知的，预期寿命因为，所以按轴承2的受力大小来验算故所选轴承满足寿命要求。8.2中间轴查机械设计手册可知圆锥滚子轴承32006的基本额定动载荷,基本额定静载荷。8.2.1求两轴承受到的径向载荷和8.2.2求两轴承受的计算轴向力和对于30000型圆锥滚子轴承，轴承的派生轴向力为，由手册查得32006型圆锥滚子轴承Y=1.4，e=0.43。则：，。又，由受力分析可得：，则，。，。8.2.3求轴承当量动载荷和查得径向载荷系数和轴向载荷系数为：对轴承3：，；对轴承4：，。因轴承运转中载荷平稳，查得： 则：8.2.4验算轴承寿命由已知的，预期寿命因为，所以按轴承4的受力大小来验算故所选轴承满足寿命要求。8.3低速轴查机械设计手册可知圆锥滚子轴承32010的基本额定动载荷,基本额定静载荷。8.3.1求两轴承受到的径向载荷和8.3.2求两轴承受的计算轴向力和对于30000型圆锥滚子轴承，轴承的派生轴向力为，由手册查得30311型圆锥滚子轴承Y=1.4，e=0.43。则：，。又，由受力分析可得：，则，。，。8.3.3求轴承当量动载荷和查得径向载荷系数和轴向载荷系数为：对轴承5：，；对轴承6：，。因轴承运转中载荷平稳，查得： 则：8.3.4验算轴承寿命由已知的，预期寿命因为，所以按轴承6的受力大小来验算故所选轴承满足寿命要求。第九章 键联接的选择与校核设定输入轴与联轴器之间的键为1 ，1齿轮与轴之间的键为键2，2齿轮与轴之间的键为键3，3齿轮与轴之间的键为键4，4齿轮与轴之间的健为键5，输出轴与联轴器之间的键为键6。9.1根据轴的直径选择键初选键的型号、主要尺寸如下：键1：圆头普通平键（A型），主要尺寸：键2：圆头普通平键（A型），主要尺寸：键3：圆头普通平键（A型），主要尺寸：键4：圆头普通平键（A型），主要尺寸：键5：圆头普通平键（A型），主要尺寸：键6：圆头普通平键（A型），主要尺寸：9.2校核键的承载能力键、轴和轮毂的材料都是钢，轻微冲击，有表6-2查得许用挤压应力为100120Mpa，取其平均值，=110 MPa键的校核公式：（k=0.5h, d为轴的直径）键1：受到的转距校核：键2：受到的转距校核：键3：受到的转距校核：键4：受到的转距校核：键5：受到的转距校核：键6：受到的转距校核：9.3选用键的型号最后结果如下：键1：键618 GB/T 1096-2003键2：键618 GB/T 1096-2003键3：键1032GB/T 1096-2003键4：键1063 GB/T 1096-2003键5：键1656 GB/T 1096-2003键6：键1263 GB/T 1096-2003第十章 联轴器的选择10.1高速轴用联轴器的设计计算联轴器的计算转矩，查表141，考虑到转矩变化很小，载荷平稳，故取=1.3，则： 由于联轴器一端与电动机相连，其孔径受电动机外伸轴径限制，所以考虑选用弹性柱销联轴器。并按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查机械设计手册，选LX1型弹性柱销联轴器，其主要参数如下：材料：45号锻钢公称转矩为， 联轴器的孔径，联轴器长度， 联轴器与轴配合的毂孔长度，转动惯量为0.002 ，质量为2Kg，半联轴器厚。10.2低速轴用联轴器的设计计算联轴器的计算转矩，查表141，取=1.3，则： 按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查机械设计手册，选LAK6型鞍形块弹性联轴器，其公称转矩为。其主要参数如下：材料：45号