带式传动装置中的单级蜗杆减速机设计(3)

六、滚动轴承的选择与校核

（一）蜗轮轴选用30207型圆锥滚子轴承，其尺寸d×D×B=35×72×17，其额定动载荷C=54.2KN,基本额定静载荷C=63.5KN。

1、作用在蜗轮上的力

Fre=680.6N            Fte=1870N             Fae=537.78N

各力方向如图所示

F=（F×57.7- Fae×d/2）/（57.7+53.3）=（680.6×57.7-537.78×35/2）/（57.7+53.3）=267.79N

F= Fre - F=680.6-267.79=412.81N

F=[57.7/（57.7+53.3）]×Fte=[57.7/（57.7+53.3）]×1870=972.06N

F= Fte- F=1870-972.06=897.9N

F==1008.27N

F==988.25N

2、计算两轴承的轴向力

对于圆锥滚子轴承，计算轴承派生轴向力可用F=F/2Y

于是有      

  F=F/（2Y）=1008.27/（2×1.6）=315.08N

               F=F/（2Y）=988.25/（2×1.6）=308.83N

而Fae+ F=537.78+308.83=846.61N>315.08N= F

所以轴承“1”放松，轴承“2”压紧。

故F= F=315.08N，   F=Fae- F=537.78-315.08=222.7N

3、计算轴承当量动载荷P和P

因为

    F/ F=315.08/1008.27=0.31

F/ F=222.7/988.25=0.23

则X=1，Y=0

两轴承的当量动载荷分别为：

P=f(X F+Y F)=1.1×1×1008.27=1109.1N

P= f(X F+Y F)=1.1×1×988.25=1087.1N

4、验算轴承寿命

因为P>P，取其中较大者P进行受力验算

则轴承的寿命为

   L=（10/60n）（C/P）

                     =[10/（60×94.67）]（54200/1109.1）

                     =7.5×10  h    >  38400  h

所以所选轴承满足寿命要求。

（二）蜗杆上轴承选用7008AC型角接触球轴承，d×D×B=40×68×15，其额定动载荷C=19KN,基本额定静载荷C=14.5KN。

1、作用在蜗轮上的力

Fre=413.28N            Fte=537.78N             Fae=1870N

各力方向如图所示       

F=（F×57.7- Fae×d/2）/（78.9+78.9）=（680.6×78.9-1870×40/2）/（78.9+78.9）=103.3N

F= Fre - F=680.6-103.3=577.3N

F=[78.9/（78.9+78.9）]×Fte=0.5×537.78=268.89N

F= F=268.89N

F==270.87N

F==636.88N

2、计算两轴承的轴向力

对于7000AC型角接触球轴承，计算轴承派生轴向力可用F=0.68F

于是有         F=0.68F=0.68×270.87=184.19N

               F=0.68F=0.68×636.88=433.08N

而Fae+ F=1870+433.08=2303.08N>184.19N= F

所以轴承“1”放松，轴承“2”压紧。

故F= F=184.19N，   F=Fae- F=1870-184.19=1685.81N

3、计算轴承当量动载荷P和P

查表得

X=0.41，Y=0.87

两轴承的当量动载荷分别为：

P=f(X F+Y F)=1.1×（0.41×270.87+0.87×184.19）=298.37N

P= f(X F+Y F)=1.1×（0.41×636.88+0.87×1685.81）=1900.55N

4、验算轴承寿命

因为P< P，取其中较大者P进行受力验算

则轴承的寿命为    L=（10/60n）（C/P）

                     =[10/（60×1420）]（19000/1900.55）

                     =1.17×10 h    >  38400  h

所以所选轴承满足寿命要求。

七、键联接的选择与较核

⑴、较核轴向定位蜗轮的键

键型为A型双圆头普通平键，其尺b×h=12×8，L=32mm

 =2T×103/Kld=（2×145.26×103）/（0.5×8×32×42）=54MPa

又[]=100～120Mpa

可见<[]

故此键可用。

⑵、较核周向定位联轴器的键

键型为A型双圆头普通平键，尺寸b×h=8×7， L=36mm

=2T×103/Kld=（2×145.26×103）/（0.5×7×36×24）= 96.07MPa

又[]=100～120Mpa

可见<[]

故此键也可选用。

八、润滑方式的选择及其它

（一）蜗杆减速器的润滑

    当蜗杆传动润滑不良时，传动效率将显著降低，并且会带来剧烈的磨损和产生胶合破坏的危险，所以往往采用粘度大的矿物油进行良好的润滑，在润滑油中还常加入添加剂，使其提高抗胶合能力。选取润滑油的种类主要根据蜗杆传动的相对滑动速度v来确定。

因为vs=πd1n/(60×1000 cos)

=3.14×45×1420/（60×1000 cos12.5288）

=3.426m/s

查表知运动粘度v=350cSt，采用油池润滑。

选用蜗杆下置式，浸油深度应为蜗杆的一个齿高。

所选用的润滑油为全损耗系统用油，牌号为L—AN320。

（二）轴承的润滑

轴承的润滑由轴的d，n决定。

对于蜗杆        dn=40×1420=56800<16×10

对于蜗轮轴      dn=35×94.67=3313.45<16×10

而当dn<16×10时，选用脂润滑。

故轴承选用脂润滑，查表选用SY1514—82，滚珠轴承脂。