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1、,机械设计课程总复习,13-5 根据工作条件,决定在轴的两端用,的两个角接触,,工作中有,,已知两轴承的径向载荷分别为,,外加轴向载荷,,作用方向,球轴承,如图13-13b所示正装。轴颈直径,中等冲击,转速,确定其工作寿命。,指向轴承1,试,解(1)求两轴承的计算轴向力,和,对于,的角接触球轴承,按表13-7,轴承派生轴向力,轴承2被压缩,轴承1放松,(2)求轴承当量动载荷,和,由表13-5查得径向动载荷系数和轴向动载荷系数为,对轴承2,因轴承运转中有中等冲击载荷,按表13-6,取,,则,(3)确定轴承寿命 假设选用7207AC,查轴承手册得基本额定载荷,因为,,所以按轴承1的受力大小验算,对
2、轴承1,轴系结构,图15-28所示为某减速器输出轴的结构图,试指出其设计错误,并画出改正图。,轴系结构,(1)处两轴承应当正装。(2)左端轴承端盖中部的孔与外伸轴之间有很大的相对运动速度,其间应留有 间隙。(3)左端轴承装到位前所经过的轴段直径应略小,以便于其装拆,且保证其配合性质。(4)轴伸处的键槽长度尺寸过大,已超过了安装端盖的位置,键无法装入。(5)轴与齿轮的配合长度应略短于齿轮轮毂长度,以使定位、固定准确可靠。(6)右支点轴承没有轴向定位及固定措施,故整根轴在机器中的位置不确定;应有轴肩定位。(7)左右两个轴承端盖下无调整垫片。(8)套筒左端的外径尺寸超过了轴承内圈的定位高度,无法安装
3、拆卸器勾爪,不便轴承拆卸。(9)外伸轴上安装的传动零件无轴向定位措施。(10)左端轴承端盖中部的孔与外伸轴之间应考虑密封装置,以防润滑剂向外流失及外界灰尘、杂质的侵入。(11)应减小轴承盖加工面。,轴系结构,轴系结构,齿轮、轴、轴承部件组合设计错误结构的主要问题1、润滑和密封问题 缺密封件2、转动件与静止件接触(1)轴与端盖(2)套筒与轴承外圈3、轴上零件未定位、未固定(1)套筒顶不住齿轮(2)联轴器周向及轴向未定位4、工艺不合理加工:(1)精加工面过长,使装拆轴承不便(2)联轴器孔未打通(3)箱体端面加工面与非加工面没有分开(4)轴上键槽位置不在同一母线上安装:(1)轴肩过高,无法拆卸轴承(
4、2)没有键,齿轮无法周向定位(3)无垫片,无法调整轴承游隙(4)平键的顶部与轴上零件键槽的底部无间隙,齿轮传动,一对闭式软齿面标准直齿圆柱齿轮传动,已知中心距a=175mm,齿数比u=4,齿宽b1=65mm,b2=60mm,小齿轮为主动,其转速n1=960 rpm,大、小齿轮均为钢制,两齿轮的许用接触应力分别为 H 1=650 Mpa,,H 2=620 Mpa,载荷系数K=1.3。试按接触疲劳强度计算该对齿轮所能传递的最大名义功率P kW。提示:,ZE=189.8 MPa1/2,ZH=2.5,mm,=60 mm,满足齿面接触疲劳强度的条件式可写为,解:,Mpa,又,kW,故,又,齿轮传动,斜齿
5、圆柱齿轮受力方向判别圆周力Ft:主动轮上,与转向相反;从动轮上,与主动轮圆周力方向相反,与转向相同。径向力Fr:指向圆心。轴向力Fa:主动轮上,左(右)手定则确定-螺旋线旋向为左(右)旋则用左(右)手握着齿轮,四指方向与转向一致,拇指方向就是轴向力的方向。从动轮上,与主动轮轴向力方向相反。,轮齿旋向:主、从动轮相反;螺旋角大小:相等。,与斜齿轮传动相似主动蜗杆上的圆周力Ft:与蜗杆转动方向相反,与蜗轮轴向力Fa方向相反,大小相等;蜗杆上的轴向力Fa:主动蜗杆上的轴向力用“左右手法则”判定。径向力Fr:指向各自的轮心;,蜗杆、蜗轮受力方向判别,旋向:蜗杆、蜗轮旋向相同;导程角和螺旋角大小:相同。
6、,圆周力Ft:主动锥齿轮上,与转动方向相反;从动轮上,与主动 锥齿轮圆周力方向相反,大小相等;轴向力Fa:由齿轮小端指向大端,与配对齿轮的径向力方向相反,大小相等;径向力Fr:指向各自的轮心。,直齿圆锥齿轮受力方向判别,图(a)表示某提升机构,1、2为斜齿圆柱齿轮,3为右旋蜗杆,4为蜗轮,它和钢丝卷筒固联在一起,要求轴上的轴向力能互相抵消一部分。试在图上画出:(1)提升重物时,斜齿轮1、2和蜗杆3、蜗轮4各啮合点处所受各分力的方向(画在图(b)上);(2)标出各轴的转向;(3)判断斜齿轮1、2的螺旋线方向,并画在图上;判断并说明蜗轮4的螺旋线方向。,传动件受力分析,(a),传动件受力分析,右,Fa4,Ft4,Fr4,Fa3,Fr3,Ft2,Fr2,Fa2,Fr1,Ft1,Fa1,Ft3,