2K-H型三级立式行星减速器 毕业设计(7)

d?A3

Pn mm 45钢??T?＝30～40

?T?32.86N/mm2 T?109770N?mm

轴的强度满足要求。

式中，?T―轴的扭转切应力，N/mm ；

2 T ―轴所受的扭矩，N?mm ；

3WmmT －轴的抗扭截面模量， ；

n －轴的转速，r/min ； P－轴所传递的功率，Kw; ??T? －轴的许用扭转切应力，N/mm ，见表8.6；

2 A－取决于轴材料的许用扭转切应力??T? 的系数，其值可查表 8.6.

?T?TP306?9.55?106??9.55?10?WT0.2d3n0.2?553?262

精确校核轴的疲劳强度 （1）选择危险截面

?T?32.86N/mm2???T??40N/mm2

在第一段轴与第二段轴之间有应力集中源，第一段轴上有键，其应力较大，应力集中严重，选其接近第二段轴处截面为危险截面。 （2）计算危险截面上工作应力 轴主要承受扭矩，其 扭矩 T?1097700N?mm 轴上有双键，其抗弯截面系数

bt(d?t)2??55316?4.3?(55?4.3)2W????32d3255

bt(d?t)2??55316?4.3?(55?4.3)2WT????16d1655抗扭截面系数：

?d3?d3截面上的扭剪应力：??T/WT?1097700/29452.2

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扭切应力：?a??m??/2

332????18.65N/mm2W?29452.2mmW?13118.4mm??37.3N/mmTam

（3）确定轴材料机械性能

22??275mm??155N/mm?1?1 查表8.2，弯曲疲劳极限 ，剪切疲劳极限

碳钢材料特性系数：???0.1，???0.5?? （4）确定综合影响系数K?, K?

轴肩圆角处有效应力集中系数k? ，k? ，根据r/d?1.6/55?0.029，由表8.9插值计算得k??1.86 ，k??1.30 配合处综合影响系数

K? ，

K?，根据d ，

?b ，配合 ，由表8.11插值计算

得K??3.4,K??0.4?0.6K??2.44

键槽处有效应力集中系数k?，k? ，根据，由表8.10插值计算得k??1.80，

k??1.61 尺寸系数

?? ，?? ，根据d，由表8-12查得，???0.81 ，???0.75 。

?? ，根据?b ，表面加工方法查图8-2得

表面状况系数

??????0.84 轴肩处的综合影响系数

K??K? ，

K? 为：

K??k?1.80??2.73?????0.81?0.84 k?2.44??3.87?????0.75?0.84

K?

键槽处综合影响系数

K?? ，

K? 为：

k?1.80??2.64?????0.81?0.84

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K??k?1.61??2.56?????0.75?0.84

同一截面上有两个以上应力集中源，取其中较大的综合影响系数来计算安全系数，故按配合处系数K?，K? 。 （5）计算安全系数 由表8.13取许用安全系数?S??S??1.6

??1275?k??a????m3.4?1?0.1?0

S????1155?k??a????m2.44?16.5?0.05?16.5

S?S?2S??S?2

Sca?

S??3.77Sca?5.2 疲劳强度安全 轴的弯矩图和扭矩图 （1）求轴承反力 H水平面

RH1?2360.7N ，RH2?2360.7N V垂直面

RV1?1208.4N , RV2?549.3N (2)求第一个轴承处弯矩 H水平面 MH?224266.5N V 垂直面

MV1?140616N, MV2?52155N 合成弯矩M

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mm ，M2?230251?mm M1?264704N? 扭矩T T?1097700N?mm

Mca1?709823N?mm 弯扭合成 当量弯矩 Mca2?697706N?mm 轴上键的设计及校核

静联接，按挤压强度条件计算，其计算式为：

4T?P????P?dhl 式中，T －转矩，N?mm ； d－轴径，mm; h －键的高度，mm;

l－键的工作长度，mm, A型键l?L?b ；B型键l?L；C型键l?L?b/2，其中L为键的长度，b为键的宽度； －许用挤压应力， ，见表3.2；

根据轴径，选用C型键，b=16mm,h=10mm,L=45~80mm,取L=60mm l?L?b/2?60?16/2 4T4?109770?P??dhl55?10?52

按轻微冲击算

?P??100~120N/mm2?

用双键，180度布置，按1.5个键计算

?P???1.5??P?? 弯矩图，扭矩图如下：

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输出轴的设计与校核

输出转速n2?58r/min，转矩 T2?4791470N?mm

4.3减速器轴承的寿命计算

计算作用在轴上的力

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