机械设计复习

许用值见表16.1和表16.2。16.3.1CalculationofRadialJournalBearings径向滑动轴承(huádònɡzhóuchénɡ)的计算1精品资料OO'RrheMinimumFilmThicknessFilmThicknesswithAAOOhmin2精品资料Example3从动右旋斜齿轮轴系,轴转向如图，两端正装两个圆锥滚子轴承，轴颈d0=30~35mm；齿轮分度圆直径d=45mm,Ft=3000N,Fr=1200N,Fa=900N,力作用位置(wèizhi)在齿轮上方；n=2000rpm,中等冲击载荷。试选择轴承型号，并计算轴承寿命。n125050Solution齿轮上作用力方向(fāngxiàng)的确定径向力——指向轴线；圆周力——向内；轴向力——向右FrFaFt3精品资料n125050FrFt轴承径向(jìnɡxiànɡ)力计算5050FtRt1Rt2水平面——垂直面——5050FrRr1Rr2FaFaRa1Ra2两平面(píngmiàn)合成——4精品资料轴承(zhóuchéng)轴向力计算轴颈d0=30~35mm选取轴承(zhóuchéng)型号——30206查手册——C=43.2kN，e=0.37,Y=1.6轴承1放松：轴向力Fa1=FS1=485N轴承2压紧：轴向力Fa2=Fa+FS1

=1385N附加轴向力方向——n125050Fr2Fr1FS1FS2FaFa+FS1＝900＋485＝1385>FS2＝532，轴有向右窜动趋势；轴承1放松，轴承2压紧附加轴向力大小——5精品资料改进轴上零件的结构或布置(bùzhì)以减小轴的载荷——Example1——起重卷筒的两种不同结构方案(fāngàn)比较××Motor1×23FQ×Motor123FQ××左图方案——齿轮2与卷筒3之间用螺栓连接，空套于轴上，固定心轴。也可改为齿轮2与轴用键连接，转动心轴。轴直径小。右图方案——齿轮2和卷筒3分别用键与轴连接，转轴。轴直径大。6精品资料Example2——起重卷筒的两种不同结构方案(fāngàn)比较7精品资料InputT1+T2×××OutputT1OutputT2InputT1+T2××OutputT2×OutputT1TorquediagramT1T2T1+T2T1T2T1+T2TorquediagramExample3——合理安排轴上载荷的传递(chuándì)路线当动力需要两个轮输出(shūchū)时，为了减小轴上的转矩，尽量将输入轮布置在中间（左图）。当输入转矩为T1+T2时，此时左图轴上的最大转矩为T1。而右图的结构，轴上的最大转矩为T1+T2。8精品资料当量(dāngliàng)动载荷计算寿命(shòumìng)计算e=0.379精品资料(a)(b)(c)(d)Problem1——图示为起重机动滑轮轴的四种结构方案，若起重外载恒定，试分析确定四种方案中：(1)轴上所受载荷的种类及轴的类型(lèixíng)；(2)轴上所受应力及其性质；(3)若四种方案中轴的直径、材料及热处理方法相同，试比较四种方案中轴强度的差异。10精品资料力学(lìxué)模型Ma弯矩图Md弯曲应力变化(biànhuà)性质许用应力(c)最高对称循环静应力静应力[-1][+1][+1]转动心轴(a)强度比较(b)最低(a)、(d)之间的相对高低与具体参数有关转动心轴(b)固定心轴(c)固定心轴(d)McMb对称循环[-1]<[-1][+1]轴强度——(a)<(c);

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

(d)<(c)

11精品资料Problem2——图示为起重机绞车的齿轮1、卷筒2和轴3的三种连接方案，其中图(a)为齿轮1与卷筒2分别用键固定在轴上，轴的两端通过轴承支承在机架上；图(b)为齿轮1与卷筒2用螺栓连接成一体空套在轴上，轴的两端固定在机架上；图(c)为齿轮1与卷筒2用螺栓连接成一体，并用(bìnɡyònɡ)键固定在轴上，轴的两端通过轴承支承在机架上。若外载恒定，试分析确定三种方案中：(1)轴上所受载荷的种类及轴的类型；(2)轴上所受应力及其性质；(3)若三种方案中轴的直径、材料及热处理方法相同，试初步比较三种方案中轴的强度。123××××123×123××(a)(b)(c)12精品资料Problem3——图示带式运输机的两种传动(chuándòng)方案，若工作情况相同，传递功率一样，试比较：方案a设计的减速器，如果改用在方案b中，减速器的哪根轴要重新校核？为什么？两方案中，电机轴受力是否相同？(方案a中V带传动(chuándòng)比等于方案b中开式齿轮传动(chuándòn