1、摘要 这篇课程设计的论文主要阐述的是一套系统的关于蜗轮蜗杆减速器的设计,运用SolidWords软件对蜗轮蜗杆减速器进行设计和实体造型。通过对减速器的简单了解,学习设计蜗轮蜗杆减速器并尝试设计增强感性认知和社会的认知能力,也进一步巩固了自己学习过的理论知识,提高综合运用所学知识发现问题并能解决所发现的问题。学习如何进行机械类设计,学习运用多种工具如CAD、SolidWords等软件应用,机械传动装置都会在使用过程中产生不同程度上的磨损,因此要对机械进行维护和保养,使其延长使用寿命,高效化的运行,提高生产率,降低生产成本,获得使用效率的最大化。 蜗轮蜗杆减速器是讲电机的回转数减速到所需要的回转数
2、,并得到较大的转矩的结构,目前用于传递动力和运动的机构当中,应用范围十分广泛。本文首先通过对所需电动机的转速和功率进行计算,再结合表中数据选出合适的电动机。再根据对不同的齿数和模数等参数进行切量的计算,选出最优参数,通过减速器的简单了解,及进一步巩固自己所学过的理论知识,把理论和实践结合到一起,为以后工作和能够更好地学习积累宝贵的经验。关键词: 蜗轮蜗杆减速器; SolidWords软件; 结构设计; 三维实体建模;AbstartMainly elaborated this paper curriculum design is a set of system about the design
3、of the worm gear and worm gear reducer, using SolidWords software of single-stage worm gear and worm reducer design and solid modeling.Through the simple understanding of the speed reducer, learning design worm gear and worm gear reducer design and try to enhance the perceptual cognition and social
4、cognitive abilities, has further consolidated its learning theory knowledge, improve the integrated use of knowledge in found can find problems and solve problems. Learn how to do mechanical design, using a variety of tools such as CAD, SolidWords software application, mechanical transmission device
5、 is in use process produce different degree of wear and tear, so for machinery maintenance and service, make its service life, the running of colleges and universities, increase productivity, reduce production cost, obtain the efficiency maximization.Worm gear and worm reducer is about motor rotary
6、reduction to the required number of rotary, and get a larger torque structure, is used to transfer power and sports institutions, application range is very wide. This paper based on the speed of the motor and power calculation, combined with the data in the table to select the suitable motor. Again
7、according to the different number of teeth and module for cutting parameters, such as the amount of calculation, choose the optimal parameters, through the simple understanding of the speed reducer, and further consolidate their learned knowledge of theory, combine the theory and practice together,
8、for later work and better able to learn valuable experience.Key words: worm gear and worm gear reducer; SolidWords software; Structure design; 3 d entity modeling;目 录 第一章 绪论 11.1 选题背景和目的 11.2 减速器简介及其发展现状和前景 1 1.2.1 减速器简介 1 1.2.2 减速器的发展现状和前景 21.3 蜗轮蜗杆减速器的介绍 2第二章 蜗轮蜗杆减速器的参数设计 42.1 设计方案 4 2.1.1 减速器的工作条
9、件 4 2.1.2 传动装置布置方案 42.2 电动机的选择 5 2.2.1 选择电机的类型 5 2.2.2 选择电机的功率 52.3 传动装置及动力参数计算 6 2.3.1 各轴转速的计算 6 2.3.2 各轴功率的计算 7 2.3.3 各轴扭矩的计算 72.4 传动结构设计及计算 7 2.4.1 选择蜗杆传动类型 7 2.4.2 选择材料 7 2.4.3 按照齿面接触的疲劳强度进行设计 8 2.4.4 蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 9 2.4.5 校核齿根弯曲疲劳强度 10 2.4.6 验算效率 11 2.4.7 精度等级公差和表面粗糙度的确定 11 2.4.8 热平衡核算 112.5
10、轴的结构设计及计算 12 2.5.1 按扭矩初算最小轴径 12 2.5.2 轴上零件的定位、固定和装配 12 2.5.3 确定轴的各段直径和长度 12 2.5.4 轴上的受力计算及校核 142.6 轴承的选择与校核 18 2.6.1 输入轴轴承的选择与校核 18 2.6.2 输出轴轴承的选择与校核 192.7 键的选择与校核 20 2.7.1 输入轴与电动机轴采用平键连接 20 2.7.2 输出轴与联轴器连接采用平键连接 21 2.7.3 输出轴与蜗轮连接用平键连接 212.8 联轴器的选择与计算 21 2.8.1 与电机输出轴的配合的联轴器 21 2.8.2 与减速器输出轴轴配合的联轴器 2
11、2第三章 蜗轮蜗杆减速器的三维实体设计 243.1 三维建模原理 243.2 螺栓的三维设计 243.3 蜗杆的三维设计 253.4 蜗轮的三维设计 273.5 箱体的三维设计 29 3.5.1 箱体上的附件结构和作用 29 3.5.2 上、下箱体的建模 303.6 虚拟装配 31 3.6.1 虚拟装配的意义 31 3.6.2 装配过程 32第四章 经济技术性分析 35参考文献 36致谢 37沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第一章 绪论 第一章 绪论1.1 选题背景和目的计算机辅助设计及辅助制造(CAD/CAM)技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术,能够使产品的缺陷和所存在的问题在设
12、计阶段就能被及时的发现并加以解决。Solidworks软件是在CAD/CAM的基础上发展而来的,它拥有了十分强大的功能。目前已被许多世界级大企业广泛采用。Solidworks软件可以说是个全方位的3D产品开发软件,集成了零部件的设计、产品的装配、模具的开发、NC加工、钣金的设计、铸造件的设计、造型的设计、自动测量、机构仿真、应力分析、和产品数据管理等功能。而制造企业的市场竞争十分激烈,想要在市场中站有一席之地就必须能够在最短的时间内以优异的质量、低廉的成本,制造出合乎市场需要和性能合适的产品。使用SolidWorks软件进行产品设计时,生成的三维实体模型可以让设计者对产品有个直观的了解,根据三
13、维实体模型还可以生成各零部件的工程图纸和装配图纸,并且对各种图文档管理还很有效,大大的缩短了产品的开发周期,对减少设计人员的工作强度,提高设计效率,降低设计差错方面都具有重要的意义。因此,本次课题设计选择基于SolidWorks软件平台,对单级蜗轮蜗杆减速器进行设计和实体造型,通过本次课题的设计,将进一步深入地对这一技术进行更多的了解和学习。1.2 减速器简介及其发展现状和前景1.2.1 减速器简介减速器是由多个齿轮组成的一种动力传动机构,利用齿轮的啮合原理,可以将原动机的高转速降低到所要的工作转速,还可以将原动机的输出扭矩增大到所需要的工作扭矩。减速器的种类很多,按照传动类型可以分为齿轮减速
14、器、蜗杆减速器和行星减速器以及它们相互组合起来的组合减速器;按照传动的级数可以分为单级和多级减速器;按照齿轮形状可以分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器等;按照传动的布置形式又可以分为展开式、分流式和同轴式减速器。减速器是机械装备的重要基础件,与带链、摩擦、液压等传动相比,具有功率范围大、传输效率高,稳定运动,传动比准确,使用寿命长,结构紧凑和一系列的特征,它的安全、可靠和具有成本效益的优良特点,决定了它在通用机械装备领域中的不可替代性。减速器主要应用在各种工业产品中,如船用、矿山、冶金、建材、煤炭、航空、电力等。1.2.2 减速器的发展现状和前景目前,国内各类通用减速器的
15、标准系列已达数百个,基本可满足各行业对通用减速器的需求。在第一代通用硬齿面齿轮减速器和圆弧圆柱蜗杆减速器系列产品,由西安重型机械研究所所开发并完成标准化的新一代圆柱、圆锥圆柱齿轮减速器、圆弧圆柱蜗杆减速器业已投向市场。新一代减速器的突出特点为不仅仅在产品性能参数上进一步进行了优化,而且在系列设计上完全遵从模块化的设计原则,产品造型更加美观,更宜于组织的批量生产,更适应现代工业基础的发展越来越高产品的配套要求。此外,南京高精齿轮股份有限公司也促进了PR系列的模块式齿轮减速器的系列产品。但总体而言,国内在齿轮减速器系列产品开发和更新工作近年来进展,与国外同行的差距不断扩大的趋势。和市场的需求不完全
16、合适,西安市重型机械研究所等单位已经开始着手开发和标准化。1.3 蜗轮蜗杆减速器的介绍蜗轮蜗杆减速器通是常用来传递两交错轴之间的运动和动力,蜗轮与蜗杆在其中间平面内相当于齿轮与齿条,蜗杆又与螺杆形状相似。因此,蜗轮蜗杆减速器通常用于两轴相互交错、传动比较大、传动功率不大或间歇工作的工作场合。(1)蜗轮蜗杆减速器的优点(a)蜗轮蜗杆减速器可以获得较大的单级传动比。在动力传动的作用之中,传动比的一般范围在580,并非对非动力传动,传动比可以达到 1000或者更大。(b)由于传动比的功率相对较大,并且零件数目相对较少,因而结构相对紧凑。(c)由于蜗杆齿的螺旋齿是连续的,因此涡轮齿的传动为多齿啮合传动
17、,与蜗轮轮齿的啮合是逐渐进入或逐渐退出啮合,因而传动平稳,振动和噪声小。(d)机构具有自锁性。因此当蜗杆的导程角小于啮合的轮齿间的当量摩擦角的时候,机构具有自锁性,就能够实现机构的反向自锁,即指机构只能由蜗杆带动蜗轮,不能由蜗轮带动蜗杆。(2)蜗轮蜗杆减速器的缺点。(a)传动效率较低,会导致磨损相对较严重。蜗轮蜗杆在啮合传动的时候,啮合轮齿间的相对滑动速度会比较大,因此会导致摩擦损耗大、机械效率低,不适合在大功率连续运转条件下进行工作。(b)机构成本较高。为减轻齿面磨损及避免胶合,蜗轮一般常采用价格较为昂贵的减摩性与抗磨性较好的材料 ( 如青铜 ) 制造,因而成本较高。(c)在蜗杆传动的时候所
18、受的轴向力会比较大,对减速器结构和轴承配置要去较高。3沈阳化工大学科亚学院学士学位论文 第二章 蜗轮蜗杆减速器的参数设计 第二章 蜗轮蜗杆减速器的参数设计2.1 设计方案2.1.1 减速器的工作条件试设计一带式输送机用蜗轮蜗杆减速器,传动方式采用普通圆柱蜗杆传动。运输带滚筒直径D=390mm,运输带的工作拉力F=2300N,运输带工作速度V=1.0m/s,运输带速度允差5%,连续单向运转,载荷相对比较平稳,采用电力驱动,电源为三相交流电220V或380V,室外工作,预期寿命10年。该减速器为小批量生产。2.1.2 传动装置布置方案本设计拟采用电机驱动蜗轮蜗杆减速器,减速器输出直接驱动滚筒工作。
19、减速器的输入轴与电机轴连接处,及输出轴与滚筒轴连接处均采用联轴器连接。传动装置简图如图1.1所示。图1-1 传动装置简图 图中:1电动机 2、4联轴器 3级蜗轮蜗杆减速器5传动滚筒 6输送带2.2 电动机的选择2.2.1 选择电机的类型由于该减速器载荷会较为平稳,连续单向运转,且电源采用220V或380V三相交流电,宜选择普通笼型三相异步电动机。其工作环境为户外场所,宜选用封闭型电动机,外壳防护等级IP54(防尘、防溅水)。综上考虑,电动机选择Y2系列(IP54)封闭式三相异步电动机,电压为380V。该型电机效率高、耗电少、性能好、噪声低、振动小、体积小、重量轻、运行可靠、维修方便。电机为全封
20、闭结构、自扇冷式、能防止灰尘、铁屑、杂物等侵入电机内部1。2.2.2 选择电机的功率(1)传动装置的总效率:各传动部件的效率分别为: =0.99 =0.98(每对轴承) =0.75(初估效率) =0.96传动装置中含减速器输入和输出联轴器各一个,减速器输入轴、输出轴和滚筒各有一对轴承。故传动装置的总效率为: (2-1)(2) 电机所需功率: (2-2) (2-2)其中:输送机所需要的电机的输出功率,单位为kW; 输送机所需的输入功率,单位为kW; 电动机至工作机之间传动装置的总效率;故选电动机的额定功率为4kw(3)电机转速:输送机滚筒转速: 查机械设计课程设计手册2书中表13 2得到单级蜗轮
21、蜗杆装置推荐传动比范围如下: 故电机转速范围: (2-3)(4)电机型号的选择:根据上面计算所得电机功率和转速范围,符合这一要求的电机同步转速有750r/min , 1000r/min , 1500r/min电机容量的选择比较如表1-1:表1-1 电动机的比较对照表 方案型号额定功率/kw同步转速/r/min满载转速/r/min重量价格1Y2-160M1-84750720重高2Y2-132M1-641000960中中3Y2-112M-4415001440轻低考虑到输入转速较高时,减速器传动比相对较大,体积大,重量重;电机转速较低时,电机本身体积大价格高。兼顾电机和传动装置的尺寸、重量及成本,选
22、择第二种方案较合理,因此采用的电机型号为Y2-132M1-6。2.3 传动装置及动力参数计算2.3.1 各轴转速的计算(1)实际总传动比:由于是单级蜗轮蜗杆传动,电机转速与滚筒转速之比即为减速器总传动比则总传动比: (2-4)(2)各轴的转速:电机轴转速:输入轴转速: (2-5)输出轴转速: (2-6)滚筒转速: (2-7)2.3.2 各轴功率的计算电机轴功率:输入轴功率: (2-8)输出轴功率: (2-9)滚筒功率: (2-10)2.3.3 各轴扭矩的计算电机轴扭矩: (2-11)输入轴扭矩: (2-12)输出轴扭矩: (2-13) 滚筒扭矩: (2-14)2.4 传动结构设计及计算2.4.
23、1 选择蜗杆传动类型根据GB/T100851988圆柱蜗杆传动基本参数,采用阿基米德蜗杆(ZA)。2.4.2 选择材料因为考虑到蜗杆传动功率不会太大,速度中等,因此蜗杆的材料选用的是45钢。蜗杆螺旋齿面要求淬火,硬度为4555HRC,以求能够具备较高的效率和耐磨性。蜗轮齿圈材料的选用的是铸锡磷青铜ZCuSn10P1,金属模铸造,滚铣后加载跑合。为了节约材料,仅以齿圈材料选用铸锡磷青铜,轮芯使用灰铸铁HT200铸造。2.4.3 按照齿面接触的疲劳强度进行设计(1)设计准则根据闭式蜗杆传动进行的,首先按照齿面接触疲劳强度进行设计,然后再根据齿根弯曲疲劳强度进行校核。由文献4P254式(11-12)
24、可知传动中心距 (2-15) (2)确定载荷系数K因工作载荷相对不是很平稳,故由文献4P253取载荷分布不均系数=1;由文献4P253表115选取使用系数;由于转速不高,工作载荷较平稳,可取动载系数。则由文献4P252 (2-16)(3)确定弹性影响系数因弹性影响系数选用的为铸锡磷青铜蜗轮和钢蜗杆进行匹配,故=160。(4)确定接触系数先假设蜗杆分度圆的直径为d1、传动中心距a的比值为=0.39从文献4P253图1118中可查得=2.8。(5)确定许用接触应力根据蜗轮材料为铸锡磷青铜ZCuSn10P1、金属模铸造、蜗杆螺旋齿面硬度45HRC,可从从文献4P254表117查得蜗轮的基本许用应力=
25、268MPa由文献4P254应力循环次数 寿命系数=0.611 则 (2-17)(6)计算中心距 取中心距a=160mm,因i=19.6,故从文献4P245表112中取模数m=6.3mm,蜗轮分度圆直径d1=63mm这时=0.395从文献4P253图1118中可查得接触系数=2.75因为,因此以上计算结果皆为可用数据。2.4.4 蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸(1)蜗杆轴向尺距Pa=m=3.142*6.3=19.795mm (2-18)直径系数q=10齿顶圆直径; (2-19)齿根圆直径; (2-20)分度圆导程角=111836”蜗杆轴向齿厚mm。 (2-21)(2) 蜗轮蜗轮齿数41变位系数
26、x2=-0.1032mm演算传动比mm,这时传动误差比为,是允许的。蜗轮分度圆直径mm蜗轮喉圆直径=269.6mm蜗轮齿根圆直径蜗轮咽喉母圆半径mm2.4.5 校核齿根弯曲疲劳强度 (2-22)当量齿数 (2-23)根据从文献4P255图1119中可查得齿形系数螺旋角系数从文献4P255知许用弯曲应力 (2-24)从文献4P256表118查得由ZCuSn10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力=56。由文献4P255寿命系数 可见弯曲强度是满足的。2.4.6 验算效率 (2-25)已知=;与相对滑动速度有关。从文献4P264表1118中用插值法查得=0.01632, 代入式中得=0.824,大于原
27、估计值,因此不用重算。2.4.7 精度等级公差和表面粗糙度的确定考虑到所设计的蜗杆传动为动力传动,属于通用机械减速器,从GB/T100891988圆柱蜗杆、蜗轮精度中选择9级精度,侧隙种类为f,标注为8fGB/T100891988。然后由参考文献5P187查得蜗杆的齿厚公差为 =71m, 蜗轮的齿厚公差为 =130m;蜗杆的齿面和顶圆的表面粗糙度均为1.6m,蜗轮的齿面和顶圆的表面粗糙度为1.6m和3.2m。2.4.8 热平衡核算初步估计散热面积:取(周围空气的温度)为。 (2-26)2.5 轴的结构设计及计算2.5.1 按扭矩初算最小轴径一级蜗轮蜗杆减速器内有两根轴,一个输入轴一个输出轴。由
28、于蜗杆直径很小,可以将蜗杆和输入轴做成一体,即做成蜗杆轴。材料选用45,调制处理硬度217255HBS,根据文献4 P370(15-2)式,并查表15-3,取A0=115, (2-27) 输出轴上主要用来支撑蜗杆,通过轴上的键和过盈连接来传递蜗轮的扭矩,外端还与联轴器连接,将扭矩传递给工作机。输出轴材料选用45,调制处理硬度217255HBS,根据文献4 P370(15-2)式,并查表15-3,取A0=115, (2-27)2.5.2 轴上零件的定位、固定和装配在单级蜗轮蜗杆减速器机构之中,在箱体的中央可以将蜗杆的蜗齿和蜗轮部分安排其中,相对两轴承对称位置进行布置,输入轴和输出轴上都安装有联轴
29、器、轴承、端盖和定距环等,联轴器安装在箱体外端的轴头上,两个轴承分别以定位轴肩和轴承盖定位,输出轴上还通过键槽安装有蜗轮,通过定距环固定。2.5.3 确定轴的各段直径和长度在确定轴的直径时,注意在轴截面上开有键槽的时候,增大轴径以此来考虑键槽对轴的强度的削弱。对于直径的轴,当只有一个键槽的时候,轴径增大3%;当有两个键槽的时候,应增大7%。对于直径的轴,只有一个键槽的时候,轴径增大5%7%;当有两个键槽的时候,应增大10%15%。然后将轴径圆整为标准直径,并与相配合零件(如联轴器、带轮等)的孔径相吻合,作为其转轴的最小直径。再根据定位轴肩和非定位轴肩的高度h确定各轴直径。(1)输入轴的各段直径
30、和长度 输入轴结构如下图所示。 图2-1 蜗杆轴结构图 L1段是输入轴上与联轴器联的接处,轴颈有一个键槽,且直径,所以按照以上计算的最小轴颈加大5%选取。d117.6149(1+5%) =18.4956mm通过与联轴器的轴颈尺寸相配,圆整后取d1=20mm,L1=50mm。L2段是放置毡圈密封的位置,且此处还对联轴器的安装起到定位作用,属于定位轴肩,根据毡圈的尺寸和结构,取d2=28mm,L2=34mm。L3段是放置轴承的位置,通过计算结果选取的圆锥滚子轴承,型号为30306,结构尺寸为307220.75,因此,d3=30mm,L3=21mm。L4段是对轴承起定位作用的定位轴肩,d4=40mm
31、,L4=100mm。L5段是蜗杆的工作齿面部分,d5=40mm,为蜗杆的齿顶圆。根据文献4,L5 (11+0.06Z2)m=(11+0.0641)6.3=84.8mm圆整后取L5=100mm。L6段也是对轴承起定位作用的定位轴肩,d6=40mm,L6=100mm。L7段也是放置轴承的位置,根据计算选取的圆锥滚子轴承,型号为30306,结构尺寸为307220.75,因此,d3=30mm,L3=21mm。其余长度尺寸根据装配图来确定其数据。(2)输出轴的各段直径和长度输出轴结构如下图所示。 图2-2 输出轴结构图 L1段是输出轴上与联轴器联的接处,轴颈有一个键槽,且直径,所以按照以上计算的最小轴颈
32、加大5%选取。d142.89(1+5%) =45.034mm通过与联轴器的轴颈尺寸相配,圆整后取d1=45mm,L1=110mm。L2段是放置毡圈密封的位置,且此处还对联轴器的安装起到定位作用,属于定位轴肩,根据毡圈的尺寸和结构,取d2=50mm,L2=58mm。L3段是放置轴承的位置,根据计算选取的圆锥滚子轴承,型号为30211,结构尺寸为5510022.75,另外此处还放置有定距环来固定蜗轮,为了能使定距环能贴合到蜗轮上,且还要探进蜗轮内部2mm,因此,d3=55mm,L3=70mm。L4段是放置蜗轮的地方,长度要比蜗轮的宽度70短2mm,因此,d4=60mm,L4=68mm。L5段是定位
33、蜗轮的定位轴肩部分,d5=80mm,L5=20mm。L6段也是对轴承起定位作用的定位轴肩,d6=65mm,L6=25mm。L7段也是放置轴承的位置,根据计算选取的圆锥滚子轴承,型号为30211,结构尺寸为5510022.75,因此,d7=55mm,L7=23mm。其余长度尺寸根据装配图来确定其数据。2.5.4 轴上的受力计算及校核(1)输入轴上的受力计算 图2-3 输人轴计算简图 (2-28) (2-28) (2-29) (2-30) (2-31) (2-32) (2-32) (2-33) (2-33) (2-33) (2-34) (2-34) (2-35) (2-35) 图2-4 输入轴弯矩
34、图 (2)输入轴上的校核在进行校核时,通常情况下只对轴上所能够承受最大的弯矩和扭矩的截面(即危险截面)的强度进行校核。根据文献4P373式(15-5)及上表中的数据,以及轴单向旋转,扭转切应力为脉动循环变应力,按最大的计算弯矩轴带入计算,按第三强度理论计算弯曲应力: (2-36)因此,输入轴安全。(3)输出轴上的受力计算 图2-5 输出轴计算简图 (2-37) (2-38) (2-39) (2-40) (2-41) (2-42) (2-42) (2-43) (2-44) (2-44) (2-45) (2-45) (2-46) (2-46)图2-6 输出轴弯矩图 (4)输出轴上的校核进行校核时,
35、通常只对轴上承受最大的弯矩和扭矩的截面(即危险截面)的强度进行校核。根据文献4P373式(15-5)及上表中的数据,以及轴单向旋转,扭转切应力为脉动循环变应力,按最大的计算弯矩轴带入计算,按第三强度理论计算弯曲应力: (2-48)因此,输出轴安全。2.6 轴承的选择与校核2.6.1 输入轴轴承的选择与校核按轴的结构设计,初步选用30306(GB/T2971994)圆锥滚子轴承,内径d=30mm,外径D=72mm,B=19mm。(1) 轴承的径向载荷 轴承1: (2-49)轴承2: (2-49)(2)计算当量动载荷查轴承表得30306圆锥滚子轴承的e=0.31,Y=1.9。输入轴的轴向力Fa1=
36、3836.3N,则,取载荷系数,则径向当量动载荷为: (2-50) (2-51)由于,应用核算轴承的寿命(3)计算轴承寿命因为是滚子轴承,所以取指数,查轴承表得30306圆锥滚子轴承的额定动载荷为93000Nm,轴承的计算寿命为: (2-52)减速器设计寿命,因此,轴承安全。2.6.2 输出轴轴承的选择与校核按轴的结构设计,初步选用30211(GB/T2971994)圆锥滚子轴承,内径d=55mm,外径D=100mm,B=18mm。(1) 轴承的径向载荷 轴承3: (2-53)轴承4: (2-53)(2)计算当量动载荷查轴承表得30211圆锥滚子轴承的e=0.4,Y=1.5。输出轴的轴向力Fa
37、2=1089.5N,则,取载荷系数,则径向当量动载荷为: (2-54) (2-54)由于,应用核算轴承的寿命 (3)计算轴承寿命因为是滚子轴承,所以取指数,查轴承表得30211圆锥滚子轴承的额定动载荷为98000Nm,轴承的计算寿命为: (2-55)减速器设计寿命,因此,轴承安全。2.7 键的选择与校核2.7.1 输入轴与电动机轴采用平键连接 根据轴径,可选用A型平键, 即:键640,GB/T1096-2003 键、轴和联轴器的材料都是钢,由文献4P106表6-2查的许用应力 ,取其平均值。键的工作长度: 键与联轴器接触高度。由文献4P106式(6-1)得: (2-56) 所以通过计算可以确定
38、此键强度符合设计要求。2.7.2 输出轴与联轴器连接采用平键连接 根据轴径,可选用A型平键, , 即:键14100,GB/T1096-2003 键、轴和联轴器的材料都是钢,由文献1P106表6-2查的许用应力 ,取其平均值。键的工作长度: 键与联轴器接触高度。由文献,4P106式(6-1)得: (2-57) 所以此键强度符合设计要求。2.7.3 输出轴与蜗轮连接用平键连接 根据轴径,查文献1P123可选用A型平键,得:, 即:键1890,GB/T1096-2003 键、轴和联轴器的材料都是钢,由文献,4P106表6-2查的许用应力 ,取其平均值。键的工作长度: 键与联轴器接触高度。由文献4P106式(6-1)得: (2-57) 所以此键强度符合设计要求。2.8 联轴器的选择与计算