行星运动螺旋式混合机设计

? 图3.1 Ⅰ轴

图3.2 Ⅱ轴

图3.3 Ⅲ轴

图3.4 Ⅳ轴

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图3.5 蜗杆轴

3.4.4 轴承的选择

选择滚动轴承的类型，一般从载荷的大小、方向和性质入手。在外廓尺寸相同的条件下，滚子轴承比球轴承承载能力大，时用于载荷较大或有冲击的场合。当承受纯径向载荷时，通常选用径向接触轴承或深沟球轴承；当承受纯轴向载荷时，通常选用推力轴承；当承受较大径向载荷和一定轴向载荷时，可选用角接触球轴承。

根据轴的应用场合可知，轴主要既受到的径向力又受到轴向力。查询常用滚动轴承的性能和特点，选择角接触球轴承。角接触球轴承的性能特点：当量摩擦系数较小，高转速时可用来承受较大的轴向负荷。

Ⅰ轴选择7010AC Ⅱ轴选择7011AC Ⅲ轴选择7012AC Ⅳ轴选择7015AC 蜗杆轴选择7010AC 3.4.5 键的选择

Ⅰ轴选择A型键，公称尺寸为分别为10x90、12x40。 Ⅱ轴选择键的公称尺寸为分别为A18x60、C16x28。 Ⅲ轴选择键的公称尺寸为分别为C16x25、16x32。 Ⅳ轴选择A型键，公称尺寸为22x70。 蜗杆轴选择A型键，公称尺寸为16x36。 3.4.6 轴的受力分析和刚度校核

对Ⅳ轴来说所受转矩最大所以对它进行校合。

T4?842.9N?m

F4t?2T42?842.9??103?16530N d4102(3.38)(3.39)F4r?F4ttan?ncos??16530?tan20?cos14??6200N

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F4a?F4ttan14??4121N

1、做出轴的空间受力简图（图3.6 a）

2、做出垂直面受力、弯矩图（图3.6 b）。 RV1=7107.7N , RV2=3551.8N。

3、做出水平面受力、弯矩图(图3.6 c)。 RH1=17511N, RH2=17511N。 4、求出合成弯矩，并画出合成弯矩图（图3.6 d）。

2Mmax?M2Vmax?MH9302?20312?2233N?m max?(3.40)(3.41)5、做出扭矩图（图3.6 e）

T=2256.6N.m

6、求出当量弯矩Memax 取??0.6

Memax?M2???T??9302??0.6?2256??1642N?m

7、校核轴的强度

查参考文献[10]得???1??45MPa

RV1RV1RV1YT6RV1MV2132N.m1065N.mXF6tMHc)b)F6rF6aRH2RV2XF6t22(3.42)

(3.43)?e?1Memax1642??38.9MPa????1??45MPa3W0.1?75

2YZRH1T6F6rF6aRH2RV2Xa)

TM1400N.m2233N.m1642N.md) 2256N.me)word文档 可自由复制编辑

图3.6 轴的载荷和弯矩分布图

所以轴合格。 3.4.7. 轴承寿命核算

1、 初选轴承型号

由工作条件初选轴承7015AC，由参考文献[8]查得该轴承的Cor=46500N，Cr=49500N。

2、 求Fr1,Fr2

22由 RA?RV1?RH1?11156N

22RB?RV2?RH2?7885N

(3.44)得 Fr1= RA=11156N

Fr2= RB=7885N

3、 计算Fa

由参考文献[10]得，轴承内部轴向力

S=0.68Fr

(3.44)S1=0.68x Fr=7586N S2=0.68x F=5361.8N

Fa1=S1=7586N Fa2=S1-3516=4070N 4、 计算轴承当量动载荷P （1）查参考文献[10]得 e=0.68

（2）FaFr1?351611156?0.32?e , FaFr2?35167785?0.46?e由参考文献[10]查表，则X1?X2=1， Y1?Y2=0。 （3）求P1,P2

由参考文献[10]，fp=1.2~1.8，取fp=1.2,所以

p1?fp?XFr1?YFa??1.2?11156?13387.2N p2?fp?XFr2?YFa??1.2?7885?9462N

5、 计算轴承的基本额定寿命Lh

(3.45)(3.46)word文档 可自由复制编辑