减速器毕业设计 - 图文

河北工程大学毕业设计

支点2右端截面的转角为：

MV2(l1＋l2)MV1(l1＋l2)FV0l1[(l1＋l2)2－l2]?'V2＝＋－3EI6EI6EI(l1＋l2) (5.38)

2同样支点2左端截面的转角为：

?'' V2＝－由?'V2＝?'' V2得：

MV2l3MV3l3－3EI6EI (5.39)

MV2(l1＋l2)MV1(l1＋l2)FV0l1[(l1＋l2)2－l22]MV2l3MV3l3＋－＝－－3EI6EI6EI(l1＋l2)3EI6EI

化简得：

3FV0l12－2MV3l3MV2＝8l1＋4l3 (5.40)

代入数据得：

3?3.92?106?2402－2?1.94618088?108?1408MV2＝＝1.712545871?107N.mm8?240＋4?1408

求各支座竖直方向反力仿照水平方向求解过程 如图5-8（c）对1-2段， 对点1取距，得：

－FV0l1－MV2－F'NV2(l1＋l2)＝0 (5.41)

－FV0l1 －MV2－3.92?106?240－1.712545871?107F'NV2＝＝＝－1.995678?106nl1＋l2480

对如图5-9（d）对2-3段 对点2取距，得：

MV2－MV3－FNV3l3＝0 (5.42)

整理得：

MV2－MV31.712545871?107－1.94618088?108FVN3＝＝＝－1.2606106?105nl31408

对3点取距，得：

MV2＋F''NV2l3－MH3＝0 (5.43)

整理得：

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MV3－MV21.94618088?108－1.712545871?107F''NV2＝＝＝1.26060106?105Nl31408

至此，求出轴的竖直支反力

FNV1＝－1.92432196?106NFNV2＝F'NV2＋F''NV2＝－1.995678?106－1.26060106?105＝－2.121738106?106NFNV3＝－1.26060106?105N

(a)

(b)

(c)

图 5-8 竖直面受力简图

(d)

5.4.4 轴上弯矩计算

水平面（H）弯矩计算：

MH0＝6.087921?107N.mmMNH2＝－4.624158?106N.mmMNH3＝5.432977?107－1.73905318?105?414＝－1.766703165?107N.mmMa0＝5.432977?107N.mm水平（H)方向弯矩图：如图5-9；

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图5-9 水平面弯矩图

竖直面（V）弯矩计算：

MV0＝－4.6183727?108N.mmMNV2＝1.71254592?107N.mmMNH3＝1.9458?108N.mm

竖直（V)方向弯矩图：如图5-10； 判断危险截面：

至此从计算结果及弯矩图明显得知，无论是水平弯矩还是竖直弯矩，偏心轮处的弯矩都是最大的，因此此处的总弯矩也必最大，由于偏心轮的直径较大，达到560mm，而与其相连接的轴径为320mm，它们相连的部分必将产生应力集中。综上可知，此轴的危险截面位于偏心轮与轴体相连接且存在扭矩的一侧（右侧）。如图5-11：

图5-10 竖直面弯矩图

图5-11 危险截面示意图

计算危险截面弯矩：

危险截面水平弯矩MdH：

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l0l0260260MdH＝FNH1(l1＋)－FH0＝2.353663381?105?(240?)－4.9?1052222＝2.3385545?107N.mm （5.44)

危险截面竖直弯矩MdV：

l0l0260260MdV＝FNH1(l1＋)－FH0＝－1.92432196?106?(240?)＋3.92?1062222＝－2.023991252?108N.mm （5.45)

危险截面总弯矩Md：

Md＝MdH2＋MdV2＝(2.33855451?107)2＋(－2.023991252?108)2＝2.37456493?108N.mm （5.46) 5.4.5 轴上弯矩计算

此轴受脉动循环应力，循环特性折合系数为a＝0.6，轴的计算应力：

Md2＋(aT)22.037456493?108＋(0.6?2.94?108)2aca＝＝＝70.53717MPa333.14?3203.14?d3232 （5.47)

偏心轴材料使用45号钢并调质处理，该材料需用弯曲应力[a_1]＝60MPa,又因此轴受间歇的脉动循环应力，每分钟约转动18次，承受工作载荷13次，其许用弯曲应力为：

[a0]＝1.7?60＝1.2MPa。

因此，aca<[a0],故安全。

5.5轴承的选择及校核

5.5.1 高速轴上轴承的校核

(1) 基本参数： 型号：30206 (2) 验算校核

根据表5-23查得：C0=50500

由轴的校核知轴承受力：Ft=1.28052×105N Fr=4.73782×104N

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