機械設計復習

許用值見表16.1和表16.2。16.3.1CalculationofRadialJournalBearings徑向滑動軸承(huádònɡzhóuchénɡ)的計算1精品資料OO'RrheMinimumFilmThicknessFilmThicknesswithAAOOhmin2精品資料Example3從動右旋斜齒輪軸系,軸轉向如圖，兩端正裝兩個圓錐滾子軸承，軸頸d0=30~35mm；齒輪分度圓直徑d=45mm,Ft=3000N,Fr=1200N,Fa=900N,力作用位置(wèizhi)在齒輪上方；n=2000rpm,中等沖擊載荷。試選擇軸承型號，并計算軸承壽命。n125050Solution齒輪上作用力方向(fāngxiàng)的確定徑向力——指向軸線；圓周力——向內；軸向力——向右FrFaFt3精品資料n125050FrFt軸承徑向(jìnɡxiànɡ)力計算5050FtRt1Rt2水平面——垂直面——5050FrRr1Rr2FaFaRa1Ra2兩平面(píngmiàn)合成——4精品資料軸承(zhóuchéng)軸向力計算軸頸d0=30~35mm選取軸承(zhóuchéng)型號——30206查手冊——C=43.2kN，e=0.37,Y=1.6軸承1放松：軸向力Fa1=FS1=485N軸承2壓緊：軸向力Fa2=Fa+FS1

=1385N附加軸向力方向——n125050Fr2Fr1FS1FS2FaFa+FS1＝900＋485＝1385>FS2＝532，軸有向右竄動趨勢；軸承1放松，軸承2壓緊附加軸向力大小——5精品資料改進軸上零件的結構或布置(bùzhì)以減小軸的載荷——Example1——起重卷筒的兩種不同結構方案(fāngàn)比較××Motor1×23FQ×Motor123FQ××左圖方案——齒輪2與卷筒3之間用螺栓連接，空套于軸上，固定心軸。也可改為齒輪2與軸用鍵連接，轉動心軸。軸直徑小。右圖方案——齒輪2和卷筒3分別用鍵與軸連接，轉軸。軸直徑大。6精品資料Example2——起重卷筒的兩種不同結構方案(fāngàn)比較7精品資料InputT1+T2×××OutputT1OutputT2InputT1+T2××OutputT2×OutputT1TorquediagramT1T2T1+T2T1T2T1+T2TorquediagramExample3——合理安排軸上載荷的傳遞(chuándì)路線當動力需要兩個輪輸出(shūchū)時，為了減小軸上的轉矩，盡量將輸入輪布置在中間（左圖）。當輸入轉矩為T1+T2時，此時左圖軸上的最大轉矩為T1。而右圖的結構，軸上的最大轉矩為T1+T2。8精品資料當量(dāngliàng)動載荷計算壽命(shòumìng)計算e=0.379精品資料(a)(b)(c)(d)Problem1——圖示為起重機動滑輪軸的四種結構方案，若起重外載恒定，試分析確定四種方案中：(1)軸上所受載荷的種類及軸的類型(lèixíng)；(2)軸上所受應力及其性質；(3)若四種方案中軸的直徑、材料及熱處理方法相同，試比較四種方案中軸強度的差異。10精品資料力學(lìxué)模型Ma彎矩圖Md彎曲應力變化(biànhuà)性質許用應力(c)最高對稱循環(huán)靜應力靜應力[-1][+1][+1]轉動心軸(a)強度比較(b)最低(a)、(d)之間的相對高低與具體參數有關轉動心軸(b)固定心軸(c)固定心軸(d)McMb對稱循環(huán)[-1]<[-1][+1]軸強度——(a)<(c);

(b)<(d);(b)<(a);

(d)<(c)

11精品資料Problem2——圖示為起重機絞車的齒輪1、卷筒2和軸3的三種連接方案，其中圖(a)為齒輪1與卷筒2分別用鍵固定在軸上，軸的兩端通過軸承支承在機架上；圖(b)為齒輪1與卷筒2用螺栓連接成一體空套在軸上，軸的兩端固定在機架上；圖(c)為齒輪1與卷筒2用螺栓連接成一體，并用(bìnɡyònɡ)鍵固定在軸上，軸的兩端通過軸承支承在機架上。若外載恒定，試分析確定三種方案中：(1)軸上所受載荷的種類及軸的類型；(2)軸上所受應力及其性質；(3)若三種方案中軸的直徑、材料及熱處理方法相同，試初步比較三種方案中軸的強度。123××××123×123××(a)(b)(c)12精品資料Problem3——圖示帶式運輸機的兩種傳動(chuándòng)方案，若工作情況相同，傳遞功率一樣，試比較：方案a設計的減速器，如果改用在方案b中，減速器的哪根軸要重新校核？為什么？兩方案中，電機軸受力是否相同？(方案a中V帶傳動(chuándòng)比等于方案b中開式齒輪傳動(chuándòn