畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、黑龍江科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書設(shè)計(jì)題目： TDTG60型斗式提升機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 院系名稱： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) ： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) ： 機(jī)設(shè)11-4班 姓 名 ： 李亞成 學(xué) 號(hào) ： 6 指導(dǎo)教師 ： 陳國(guó)晶 目錄第一部分 主要參數(shù)確定1、已知參數(shù)（列表）2、計(jì)算設(shè)計(jì)參數(shù)（動(dòng)力計(jì)算、傳動(dòng)比分配等）3、傳動(dòng)示意圖4、傳動(dòng)參數(shù)列表項(xiàng)目第一級(jí)第一級(jí)第一級(jí)齒數(shù)模數(shù)傳動(dòng)比轉(zhuǎn)速扭矩切向力第二部分 機(jī)械傳動(dòng)強(qiáng)度驗(yàn)算第一章 齒輪的計(jì)算載荷及其齒輪、軸的材料的選用1-1計(jì)算載荷1-2齒輪精度要求1-3齒輪材料及熱處理所要求的輪齒硬度1-4軸的材料的選用第二章 齒輪幾何參數(shù)與強(qiáng)度計(jì)算2-1圓柱齒輪

2、幾何參數(shù)計(jì)算（列表）圓柱齒輪幾何參數(shù)計(jì)算序號(hào)計(jì)算項(xiàng)目符號(hào)計(jì)算公式數(shù)據(jù)來源第一級(jí)第二級(jí)Z1Z2Z3Z41齒數(shù)z174217408理論中心距a1公式14-42-2圓柱齒輪強(qiáng)度計(jì)算（列表）同上第三章 軸、軸承和鍵的計(jì)算3-1軸的受分析、鍵的強(qiáng)度驗(yàn)算3-2軸承壽命計(jì)算（列表）軸承壽命計(jì)算公式軸 承 壽 命 計(jì) 算 表項(xiàng)目第一級(jí)第二級(jí)軸承型號(hào)軸承壽命是否滿足要求參考文件（手冊(cè)、書）。3.1輸送能力的力計(jì)算Q=36v (3-1)Q輸送能力；料斗容積；料斗間距；v提升速度；填充系數(shù)；物料松散密度； 填充系數(shù) 表3-1輸送物料填充系數(shù)數(shù)據(jù)(一)數(shù)據(jù)(二)物料為粉末狀0.750.950.70.9顆粒度在20mm

3、以下粒狀0.70.90.60.8-2050-0.60.8-2050-0.50.70.50.7-2050-0.40.60.30.5潮濕的物料呈粉末狀0.60.70.30.5查表得粉末狀物料：0.750.95 0.70.9 取=0.8=1.22.2 取=2.0t/mv=1.02.0 取v=1.4m/s3.2料斗的計(jì)算Q=36v=2.48 選取料斗表 3-2斗提機(jī)型號(hào)料斗寬度(mm)料斗容量(l)料斗制法料斗間距(mm) (L/m)HL型1601.2S5002.48選取提升機(jī)TH160型，料斗間距500mm料斗容量=2.48，=1.24L3.3運(yùn)行阻力計(jì)算斗式提升機(jī)在穩(wěn)定狀態(tài)運(yùn)行下的牽引構(gòu)件的最大靜

4、張力可以近似按式(8-2-3)得：S=1.15H(q+kq) (3-2)S牽引構(gòu)件上的最大靜張力(Kg)；q每米長(zhǎng)度上的物料重量(Kg/m);q每米長(zhǎng)度上的牽引構(gòu)件和物料重量(kg/m)，q=24k考慮裝有料斗的牽引構(gòu)件的運(yùn)行阻力其中包括掏取物料的阻力和在下部及上部滾筒上的彎曲阻力系數(shù)， 系數(shù) 表3-3輸送能力Q(噸/時(shí))牽引構(gòu)件型式帶式單鏈?zhǔn)诫p鏈?zhǔn)搅隙返男褪缴疃泛蜏\斗三角斗深斗和淺斗三角斗深斗和淺斗三角斗系數(shù)25500.450.600.60.831.0-系數(shù)2.502.001.51.251.51.25系數(shù)1.601.101.30.801.30.80取k=1.5查表得：表3-4提升高度(m)料

5、斗數(shù)量12.5652得：?jiǎn)捂湺窋?shù)為26q=11.02S=1.15H(q+kq)=1.1511.7(11.02+1.524)=632.65Kg3.4斗式提升機(jī)的功率計(jì)算3.4.1軸功率的計(jì)算P= (3-3)P= (3-4) P軸功率； H提升高度； 系數(shù) 14-5選取=0.8； 系數(shù) 14-5選取=1.3； P=1.67Kw3.4.2電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算與選取P= (3-5) 減素器傳動(dòng)效率 =0.940.95 取=0.94V帶式開式齒輪傳遞效率對(duì)V帶傳動(dòng)取=0.96 鏈傳動(dòng)=0.93 H10m =1.45功率備用系數(shù)10H20m =1.15P=2.39Kw斗提機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置的選取查表： 驅(qū)動(dòng)裝置選取

6、表3-5斗提機(jī)型號(hào)驅(qū)動(dòng)裝置電動(dòng)機(jī)型號(hào)功率Kw減速器型號(hào)相 關(guān) 尺 寸A B H重量KgTH160Y3Y112Y110L2-43.0ZLY112-112-72881520596注：斗提機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置由Y110L24型電動(dòng)機(jī)，ZLY112型件速器，連軸器以及傳動(dòng)裝置組成。驅(qū)動(dòng)裝置裝在斗提機(jī)的上部區(qū)段的平臺(tái)上。 驅(qū)動(dòng)裝置中設(shè)有逆止連軸器，其作用為由于偶然的原因（例如突然停電），使斗提機(jī)停車是，防止裝載物料的料斗及牽引構(gòu)件向相反的方向運(yùn)動(dòng)，否則被輸送的物料將被傾倒于下部區(qū)段，并使之阻塞，同時(shí)可能損壞料斗，牽引構(gòu)件或下部區(qū)段。Y11024電動(dòng)機(jī)的基本參數(shù) 電動(dòng)機(jī)的基本參數(shù) 表3-6電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率Kw轉(zhuǎn)速

7、r/min額定轉(zhuǎn)矩Nm最大轉(zhuǎn)矩Nm質(zhì)量KgY100L2-43.014202.22.3383.5三角帶的傳動(dòng)計(jì)算3.5.1確定膠帶型號(hào) 初選B種膠帶型號(hào) b=17mm bp=14mm h=10.5mm =40 截面積F=1.38cm 重量G=0.191Kg/m3.5.2小帶輪直徑D取D=140mm3.5.3大帶輪直徑D D= Di=420mm (3-6) 圓整到標(biāo)準(zhǔn)直徑D=400mm 實(shí)際傳動(dòng)比i=33.5.4膠帶速度 v=10.4m/s (3-7) 3.5.5大帶輪實(shí)際轉(zhuǎn)速 n= (3-8) 0.02(簾布結(jié)構(gòu)) n=463.87464r/min3.5.6初定中心距 A=400mm3.5.7膠

8、帶的計(jì)算長(zhǎng)度 L=2 A+1.57(+)+ (3-9)=2400+1.57(400+140)+=1690.5mm 選取標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算長(zhǎng)度， =1640mm 膠帶內(nèi)周長(zhǎng)度=1600mm3.5.8確定中心距 A= (3-10) = =374.2mm3.5.9小帶輪的包角 =180-=138.3 (3-11)3.5.10膠帶的循環(huán)次數(shù) u=6.15 (3-12)3.5.11三角膠帶的根數(shù)Z= (3-13)K小帶輪包角系數(shù) K=0.89K工作情況與工作時(shí)間系數(shù) K=0.7N一根三角帶所傳遞的功率N所傳遞的功率 Z=3.1三角膠帶的根數(shù)為4根3.6圓環(huán)鏈的計(jì)算圓環(huán)鏈在工作時(shí)受拉伸和彎曲內(nèi)應(yīng)力狀況復(fù)雜理論計(jì)算比

9、較困難，因此圓環(huán)鏈通常按最大牽引力P選擇。 單鏈牽引P （3-14） 雙鏈牽引P （3-15） Q圓環(huán)鏈的最小破斷載荷；kgf 雙鏈牽引時(shí)的不均勻系數(shù)一般取=0.85安全系數(shù) 對(duì)于采煤機(jī)用的圓環(huán)鏈取=2.53.5 對(duì)于刮板輸送機(jī)用的圓環(huán)鏈取=3.54.5 =3選用單鏈牽引 PQ=P=30.99=2.97t查表得圓環(huán)鏈靜力拉伸試驗(yàn)負(fù)荷和破斷負(fù)荷（機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)，下冊(cè)）圓環(huán)鏈的規(guī)格d=1450 圖3-1 圓環(huán)鏈其具體參數(shù)查表36 TH160型提升機(jī)采用礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈結(jié)構(gòu)的 主要參數(shù)值（螺旋輸送機(jī)，斗式提升機(jī)，振動(dòng)輸送機(jī)，）根據(jù)機(jī)械工業(yè)出版社單鏈、膠帶提升機(jī)上、下軸安裝要求應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定。單鏈，

10、膠帶提升機(jī)上、下軸安裝要求值表 35測(cè)量位置公差值698 雙鏈提升機(jī)上、下軸安裝要求應(yīng)符合下表的規(guī)定 36測(cè)量部位公差值(mm)3546 圓環(huán)鏈的基本參數(shù) 表37斗提機(jī)型號(hào) 直徑d節(jié)距t 圓弧半徑質(zhì)量公稱公差公稱公差內(nèi)邊a外邊b公稱公差TH160140.4500.6174824-1.53.93.7鏈環(huán)鉤的選取鏈環(huán)鉤的主要參數(shù)圖32鏈環(huán)鉤 鏈環(huán)鉤的主要參數(shù) 表3-8鏈環(huán)鉤直徑d節(jié)距t允差圓弧半徑hhdRRR1450241847222M8圓環(huán)鏈?zhǔn)黔h(huán)鏈斗式提升機(jī)中非常重要的零件，老式提升機(jī)中用普通鋼材料牽引鏈條。因此破斷負(fù)荷小，提升高度受到很大影響；鏈條不耐磨損，使用壽命短。國(guó)內(nèi)近幾年鏈條生產(chǎn)技術(shù)發(fā)

11、展較快已采用優(yōu)質(zhì)合金鋼材，經(jīng)編鏈機(jī)自動(dòng)生產(chǎn)線制造高強(qiáng)度圓環(huán)鏈。采用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈后，提升機(jī)高度增大，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)設(shè)計(jì)50m高的環(huán)鏈提升機(jī)。從而帶來很大的經(jīng)濟(jì)效益，使用中要檢測(cè)鏈條的磨損情況，當(dāng)鏈條磨損23mm，應(yīng)及時(shí)更新鏈條。更換的鏈條要經(jīng)過檢測(cè)，以免造成損失。3.8鏈輪的設(shè)計(jì)計(jì)算3.8.1 安全系數(shù)取K=33.8.2 破斷負(fù)荷Q= P =30.99=2.97t (3-16)3.8.3 圓環(huán)鏈的規(guī)格 =14503.8.4 鏈輪齒數(shù) 一般取Z=63.8.5 節(jié)圓直徑當(dāng)圓環(huán)鏈與鏈輪嚙合時(shí)，平環(huán)和立環(huán)在鏈輪上占有的內(nèi)邊距離稱為鏈輪節(jié)距。以t表示。顯然鏈輪節(jié)距的理論值應(yīng)等于鏈環(huán)的節(jié)距t=t。當(dāng)平環(huán)臥于鏈

12、窩位置時(shí)，在鏈輪輪齒寬中間的對(duì)稱拋面內(nèi)。經(jīng)平環(huán)捧料中心的圓周稱為鏈輪的節(jié)圓。根據(jù)我國(guó)使用經(jīng)驗(yàn)和研究成果，鏈輪節(jié)圓直徑D推薦按下式計(jì)算D=mm (3-17)式中D的值應(yīng)精確的小數(shù)點(diǎn)后兩位 D=mm= =200.52mm3.8.6 齒距角=60 （318）3.8.7 齒頂圓直徑 D= D+（23）d=200.52+（23）14=235.52 （319）3.8.8鏈輪中心至鏈窩低面垂直距離 H=0.5=88.02 （320）3.8.9 鏈窩長(zhǎng)度及加長(zhǎng)量 礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈鏈輪鏈窩長(zhǎng)度增量（mm） 查機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè) =3.5mm3.8.10 鏈窩長(zhǎng)度 A=(t+d+)=69.5mm （321）3.8.

13、11 齒廓圓弧中心坐標(biāo) X=0.5(t-)=23.25mm （322）Y=H+0.5d=95.02mm3.8.12齒廓圓弧半徑 R=- （323） B= =20.09 B=31.66mm R=- = =34.12mm 3.8.13 齒根圓弧半徑 R=0.5d=7 （324） 3.8.14 鏈窩端部圓弧半徑 R=0.5b+(02.5)=24 26.5 取R=26.5 （325） B鏈環(huán)寬度 3.8.15 鏈窩兩側(cè)的圓弧半徑 R=0.514=7mm （326）3.8.16 立槽寬度 L=1.35d=1.3514=18.9mm （327）3.8.17 鏈輪中心至立槽底面的垂直距離 （328） 垂直距

14、離為：=99.41mm3.8.18 立槽根圓直徑 取=190mm （329）3.8.19 立槽底部圓弧半徑 （330）3.8.20 實(shí)際齒廓圓弧半徑 （331） 式中L立槽寬度一般取L=1.35d鏈窩端部圓弧直徑mm一般取 b連環(huán)外寬 =20.89 =35.96mm3.8.21齒間寬度 （332） 取W=52mm 3.8.22 掄緣寬度 （333）根據(jù)以上計(jì)算的各部分幾何尺寸，經(jīng)過鏈輪的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)繪制出該圓環(huán)鏈，鏈輪的工作圖。33鏈輪3.9 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算（一）軸的用途和分類軸是組成機(jī)器的主要零件之一。一切作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)零件（例如齒輪、蝸輪等），都必須安裝在軸上才能進(jìn)行運(yùn)動(dòng)以及動(dòng)力的傳遞。因

15、此軸的主要功用是支承回轉(zhuǎn)零件及傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。按照承受載荷的不同，軸可分為轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動(dòng)軸三類。工作中既承受彎矩有承受扭矩的軸稱為轉(zhuǎn)軸，這類軸在各種機(jī)器中最為常見。只承受彎矩而不承受扭矩的軸稱為心軸。心軸又分為轉(zhuǎn)動(dòng)心軸和固定心軸兩種。只承受扭矩而不承受彎矩的軸稱為傳動(dòng)軸。軸還可按照軸線形狀的不同，分為曲軸和直軸兩大類。曲軸通過連桿可以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)改變?yōu)橥鶑?fù)式直線運(yùn)動(dòng)，或作相反的運(yùn)動(dòng)變換。直軸根據(jù)外形的不同，可分為光軸和階梯軸兩種。光軸形狀簡(jiǎn)單，加工容易，集中應(yīng)力源少，但是軸上的零件不易裝配急定位；階梯軸正好與光軸相反。因此光軸主要用于心軸和傳動(dòng)軸，階梯軸則常用于轉(zhuǎn)軸。直軸一般都作成實(shí)心的，在那

16、些由于機(jī)器結(jié)構(gòu)的要求而需在軸中裝設(shè)其他零件或者減小軸的質(zhì)量具有特別重大作用的場(chǎng)合，則將軸制成空心的?？招妮S內(nèi)徑與外徑的比值通常為0.50.6，以保證軸的剛度及扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。此外，還有一種鋼絲軟軸，又稱鋼絲撓性軸。它是由許多組鋼絲分層卷繞而成的，具有良好的撓性，可以把回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)靈活地傳到不開敞的空間位置。（二）軸的設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容軸的設(shè)計(jì)也和其它零件的設(shè)計(jì)相似，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作能力計(jì)算兩方面的內(nèi)容。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是根據(jù)軸上零件的安裝，定位以及軸的制造工藝等方面的要求，合理地確定軸的結(jié)構(gòu)形式和尺寸。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，會(huì)影響軸的工作能力和軸上零件的工作可靠性，還會(huì)增加軸的制造成本和軸上零件的裝配困難等。

17、因此，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是軸設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。軸的工作能力計(jì)算是指的是軸的強(qiáng)度、剛度和震動(dòng)穩(wěn)定性等方面的計(jì)算。多數(shù)情況下，軸的工作能力主要取決于軸的強(qiáng)度。這時(shí)只需對(duì)軸進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，以防止斷裂和塑性變形。而對(duì)剛度要求高的軸（如車床主軸）和受力大的細(xì)長(zhǎng)軸，還應(yīng)該進(jìn)行剛度的計(jì)算，以防止工作時(shí)產(chǎn)生過大的彈性變形。對(duì)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的軸，還需進(jìn)行震動(dòng)穩(wěn)定性計(jì)算，以防止發(fā)生共振而破壞.（三）軸的材料軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。鋼軸的毛坯多數(shù)用軋制圓鋼和鍛件，有的則直接用圓鋼。由于碳鋼比合金鋼價(jià)廉，對(duì)應(yīng)力的集中敏感性較低，同時(shí)也可以用熱處理或化學(xué)熱處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度，故采用碳鋼制造軸尤為廣泛，其中最常用的是

18、45鋼。合金鋼比碳鋼具有更高的力學(xué)性能和更好的淬火性能。因此，在傳遞大動(dòng)力，并要求減小尺寸與質(zhì)量，提高軸頸的耐磨性，以及處于高溫或低溫條件下工作的軸，常采用合金鋼。必須指出：在一般工作溫度下（低于200度），各種碳鋼和合金鋼的彈性模量差不多，因此在選擇鋼的種類和決定鋼的熱處理方法時(shí)，所根據(jù)的是強(qiáng)度與耐磨性，而不是軸的彎曲或扭轉(zhuǎn)剛度。但是也要注意，在即定條件下，有時(shí)也可選擇強(qiáng)度較低的鋼材，而適當(dāng)增大軸的截面面積的辦法來提高軸的剛度。各種熱處理（如高頻淬火、滲碳、氮化、氰化等）以及表面強(qiáng)化處理（如噴丸、滾壓等），對(duì)提高軸的抗疲勞強(qiáng)度都有著顯著的效果。高強(qiáng)度鑄鐵和球墨鑄鐵容易作成復(fù)雜的形狀，切價(jià)格便

19、宜、良好的吸振性和耐磨性，以及對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較低的優(yōu)點(diǎn)，可以制造外行復(fù)雜的軸。（四）軸的兩端安裝形式軸兩端安裝形式如下： 圖34軸兩端安裝形式3.9.1軸的設(shè)計(jì)計(jì)算軸的材料選45號(hào)鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理 軸的直徑 （334） 由于機(jī)器啟動(dòng)時(shí)的載荷和運(yùn)動(dòng)過程中可能出現(xiàn)過載現(xiàn)象，所以應(yīng)當(dāng)按軸上的最大轉(zhuǎn)矩作為計(jì)算轉(zhuǎn)矩各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算 主軸轉(zhuǎn)速 （335） 為主軸傳動(dòng)比 （336） =29.7 （337） =從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速3.9.2 各軸功率計(jì)算 主軸功率 （338） 從動(dòng)軸功率 3.9.3 各軸扭矩計(jì)算 主軸扭矩 （339） 從動(dòng)軸轉(zhuǎn)矩3.9.4主動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 第一段軸徑的計(jì)算 = 從動(dòng)軸計(jì)算 =3.10

20、選取連軸器由于機(jī)器啟動(dòng)時(shí)的動(dòng)載荷和運(yùn)轉(zhuǎn)過程中可能出現(xiàn)的過載現(xiàn)象,所以應(yīng)當(dāng)按軸上的作的最大轉(zhuǎn)矩作為計(jì)算轉(zhuǎn)矩 計(jì)算轉(zhuǎn)矩按下式計(jì)算 = （340） T公稱轉(zhuǎn)矩單位為N 為工作情況系數(shù) =1.9 =1.9266.54=506.43 N 確定連軸器型號(hào) 根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩，按照的條件由聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)中選定該聯(lián)軸器的型號(hào) T 該型號(hào)聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩 YL10型聯(lián)軸器 3.11 斗式提升機(jī)所用的滾動(dòng)軸承選取 查（運(yùn)輸機(jī)械手冊(cè)第二冊(cè) 化工工業(yè)出版社）由于沒有TH160型斗式提升機(jī)的具體數(shù)據(jù)選取，所以根據(jù)D160斗式提升機(jī)選取。 上部傳動(dòng)軸承型號(hào) 滾動(dòng)軸承208 下部拉緊軸承型號(hào) 滾動(dòng)軸承207 第三根軸內(nèi)徑為40mm

21、外徑為80mm 第二根軸徑為24mm長(zhǎng)度為36mm 第一根軸徑為28mm長(zhǎng)度為60mm 圖35階梯軸示意圖（主動(dòng)軸）各段軸的尺寸的確定： （341） 式中：-料斗的連接距離 -為鏈輪的寬度 B=，其中為窩眼槽底寬度=72mm因此得得根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軸段2處，軸段3的軸應(yīng)該略大于徑，取，軸3用來安裝軸承座,根據(jù)直徑軸承座的型號(hào)為SN313軸7安裝的軸承座一端封閉，軸2的軸承座兩端相通，軸承座厚度125mm，在軸承座中，根據(jù)，選定軸承。因軸承主要承受徑向力，故選擇滾動(dòng)軸承中的深溝球軸承，在軸承座中，采用止推器，采用止推環(huán)定位軸承。 軸4，和6應(yīng)安裝鏈輪，鏈輪采用套筒定位，軸段4、6的軸徑應(yīng)該略大

22、于3，已知鏈輪輪轂寬度為82mm，為了便于使套筒端面可靠的定位壓緊鏈輪，軸段4、6長(zhǎng)應(yīng)短于輪轂寬度，取由于箱體的總長(zhǎng)度為560mm，經(jīng)過計(jì)算 圖36階梯軸示意圖（從動(dòng)軸）從動(dòng)輪的結(jié)構(gòu)如上圖，根據(jù)前面從動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算得：， 3.12主要零件的校核3.12.1軸的強(qiáng)度校核計(jì)算圖37軸的受力分析圖 軸的受力分析如圖所示 鏈輪上所受的圓周力為 F=2805.7N （342） 鏈輪上所受的徑向力為 F= F=2805.7N F （343） 根據(jù)力的平衡原理得 F=F=1402.9N （344） F=F= =1402.9N （345） 垂直彎矩 M=M=1402.90.19=266.56Nm （346）

23、水平彎矩 M=M=266.56 Nm （347） 合成彎矩為 M=376.97 Nm （348） = （349） 軸的計(jì)算應(yīng)力 單位Mpa M軸所受的彎矩 單位Nm T軸所受的扭矩 單位Nm W軸的抗彎截面系數(shù) 單位mm -對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力時(shí)軸的許用彎曲應(yīng)力。 = = =34Mpa 故此軸合格3.12.2 軸的剛度校核計(jì)算 軸在載荷作用下,將產(chǎn)生彎曲變形或扭轉(zhuǎn)變形。若變形量超過允許的限度，就會(huì)影響軸上零件的正常工作。甚至?xí)适C(jī)器應(yīng)有的工作性能。例如：安裝齒輪的軸彎曲剛度或扭轉(zhuǎn)剛度不足而導(dǎo)致?lián)隙龋ㄅまD(zhuǎn)角）過大時(shí)。將影響齒輪的正確嚙合。使齒輪沿齒寬和齒高方向接觸不良。造成載荷在齒面上嚴(yán)重分布不均。又

24、如采用滑動(dòng)軸承的軸若撓度過大導(dǎo)致軸頸偏斜過大時(shí)，將使軸頸和滑動(dòng)軸承發(fā)生邊緣接觸，造成不均勻的磨損和過度發(fā)熱。因此，在設(shè)計(jì)有剛度要求的軸時(shí)，必須進(jìn)行剛度校核計(jì)算。 軸的彎曲剛度以撓度或偏轉(zhuǎn)角來度量，扭轉(zhuǎn)剛度以扭轉(zhuǎn)角來度量。軸的剛度校核計(jì)算通常是計(jì)算出軸在受載時(shí)的變形量，并控制其不大于允許值。 （1）軸的彎曲剛度校核計(jì)算 常見的軸大多可視為簡(jiǎn)支梁，若是光軸可直接用材料力學(xué)中公式計(jì)算其撓度或偏轉(zhuǎn)角；若是階梯軸如果對(duì)計(jì)算精度要求不高，則可用當(dāng)量直徑法做近似計(jì)算。即把階梯軸看成是當(dāng)量直徑d的光軸，然后在按材料力學(xué)中的公式計(jì)算： d=d （350） = = L軸上兩支點(diǎn)間的距離 階梯軸各段長(zhǎng)度與直徑 d階

25、梯段最大直徑 -按有關(guān)機(jī)械手冊(cè)上的圖表確定。 d=d =120=91.18由于軸上沒有作用力， （351）由查表得=80mm ，故合格.3.13 鍵的選取鍵是一種標(biāo)準(zhǔn)零件，通常用來實(shí)現(xiàn)軸與輪轂之間的周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩，有的還能實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向滑動(dòng)的導(dǎo)向。鍵的選擇包括類型選擇和尺寸選擇兩個(gè)方面。鍵的類型應(yīng)該根據(jù)鍵聯(lián)結(jié)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使用要求和工作條件來選擇；鍵的尺寸則按符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格和強(qiáng)度要求來取定。鍵的主要尺寸為其截面尺寸（一般以鍵寬b鍵高h(yuǎn)表示）與長(zhǎng)度L。鍵的截面尺寸bh按軸的直徑d由標(biāo)準(zhǔn)中選定。 鍵的選取表 39軸的直徑68810101212171722223030383844鍵寬b鍵高h(yuǎn)223344556687108128軸的直徑d44505058586565757585859595110110130鍵寬b鍵高h(yuǎn)1491610181120122214251428163218鍵的長(zhǎng)度系列L6，8，10，12，14，16，18，20，22，25，