卷扬机的机械系统的结构设计(5)

d=40 d=90 B=23

按照弯矩对轴进行校核，判断装齿轮的截面是危险截面

Fr A ├———131———Ft–━——77—┤

(1)垂直方向的支反力

F77AV?77?131?F77r?208?11999?4441.9NBBV?131

131?77?F131r?77?131?11999?7557.0N

(2)水平方向的支反力；

F77AH?208?32969?12204N

FBH?131208?32969?20764.1N

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（3）水平方向的弯矩图如下

FAH

FBH

MH

MH?FA?131?12204?131?1598.7Nm

(4)垂直方向的弯矩图如下； FAV

FBV

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MV

则MV?FAV?131?4441.9?131?581.89N.m

M1 T1

判断得危险截面是在齿轮装在轴上的地方；

T转?Fd1t?2?32969?452?741802.5Nmm 应力为脉动循环，取折合系数为0.6 则当量弯矩为；

M2a?M2v?MH?518.892?1598.72?1679.8Nm

Me?M2a?T222转?1679.8?714.8?1824.9Nm其为45号纲强度极限为650Mpa 所以轴的强度符合要求

五： 对其他的两轴进行校核，符合强度的要求

六：轴承的设计

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选的型号是6308型则数据如下

型号 基本尺寸 安装尺寸 基本额定动载荷 额定静载荷 d D B daDa Cr C0

6308 40 90 23 49 81 40.8kw 24

极限转速为7000

1算当量动载荷

P?XFr?YFFaaF?e?0.8r则X?0Y?0所以P?11199.73N

P〈Cr所以符合要求2轴的寿命计算：

按照L106h?60n(CP)?h 式中的Lh为工作寿命 n为轴的额定主转速是40.13 C为额定动载荷：40.8KW P为当动量载荷是：11199.73N 对深沟球轴承是?取3

则L106C?10640800?h?60n(P)?60?40.13(11199.73)?7.096年

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七：联轴器的选择

根据上面的Tc值查表选择的是ZC形带制动弹性柱销 式联轴器………………………………..<<机械零件设计手册》

八.键的强度校核

12?40， 根据轴径的大小来选取键， ?轴左边选取键 GB1096?79，右边选用

键16?40 GB1096?79；?轴左边选用键20?60 GB1096?79。右边选取键

16?50 GB1096?79；??轴左边选用键20?60 GB1096?79，右边选用键16?60GB1096?79

由于齿轮跟轴的联结都是以键联结的，所以下面进行键的校核。 键的许用许用挤压应力???P 查《机械设计》表13-1得???P=120MPa 由以上的设计数据得高速轴键的D=30mm,b?h=8?7查《机械设计课程设计》表14-26得W=2.29cm3 ,wT=4.94cm3. 键的强度校核?P=

2T????P，其中k=0.5?h=3.5mm dlk 所以?P

2?66.55?103==24.86 MPa≤???P=120MPa

30?51?3.5 所以高速轴的键是安全的。

其他轴的键同理可知2级轴?P=30.5 MPa≤???P=120MPa，所以该轴也是安全的。

九．箱体的设计（相对寸见装配图）

选择箱体的材料为：铸铁

（1）箱体（座）的壁厚? ?＝8mm （2）箱盖的壁厚?1 ?1?8mm （3）箱座凸缘的厚度b b?1.5??12mm （4）箱盖凸缘的厚度b1 b1?1.5?1?12mm （5）箱体凸缘的厚度b2 b2?2.5??20mm （6）箱座肋厚m m?6.8m （7）螺钉 直径M10

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