免费盘磨机传动装置(一)(第5页)
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1、绘制轴的力学模型图
初步选定高速级小齿轮为右旋,高速级大齿轮为左旋,根据中间轴所受轴向力最小要求,低速级小齿轮为左旋,低速级大齿轮为右旋。根据要求的传动速度方向,绘制的轴力学模型图如图1-a
(二)计算轴上的作用力
大齿轮:Ft2===1760.19N 图1 轴的力学模型及转矩、弯矩图
a)力学模型图 b)V模型图c)V面弯矩
d) H面力学模型图 e)H面弯矩图
f)合成弯矩图 g)转矩图
h)当量弯矩图
Fr2= Ft2•=1760.19=662.85N
Fa2= Ft2•tan=1760.19×tan14.86=467.04N
小齿轮:Ft3===3719.25N
Fr3= Ft3•=3719.25×=1414.49N
Fa3= Ft3•tan=3719.25×tan16.85=1126.45N
(三) 计算支反力
1、垂直面支反力(XZ平面)图1- b
由绕支点B的力矩和=0有:
FRAV•(L1+L2+L3)-Fr3•(L2+L3)+Fa3·+Fa2·+Fr2·L3=0
FRAV•(L1+L2+L3)-1414.49×(49.5+36)+1126.45×+467.04
×+662.85×36=0
FRAV•(L1+L2+L3 )=35291.82N
FRAV =284.61N 方向向下
同理,由绕支点A的力矩和=0得:
-FRBV•(L1+L2+L3)-Fr2•(L1+L2)+Fa2•••••••+Fa3•Fr3•L1=0
-FRBV•(L1+L2+L3)-662.85×(38.5+49.5)+467.0)×+1126.45×+1414.49×38.5=0
-FRBV•(L1+L2+L3)=-57911.54N
FRBV =467.03N
由轴上的合力=0校核:
FRBV+ FRAV+ Fr2- Fr3=0
467.03+284.61+662.85-1414.49=0
计算无误。
水平面支反力(XY平面)参看图1-d
由绕支点B的力矩和=0得:
FRAH••(L1+L2+L3)-Ft3•(L2+L3)-Ft2•L3=0
FRAH••(L1+L2+L3)-3719.25×(49.5+36)-1760.19×36=0
FRAH=3075.51N 方向向下
同理,由绕支点A的力矩和=0得:
-FRBH•(L1+L2+L3)+Ft3•L1+Ft2•(L1+L2)=0
-FRBH•(L1+L2+L3)+3719.25×38.5+1760.19×(38.5+49.5)=0
FRBH=2403.93N 方向向下
由轴上的合力=0校核:
FRBH-Ft3-Ft2+FRBH=3075.51-3719.25-1760.19+2403.93=0
计算无误。
A点总支反力FRA
FRA=
B点部支反力FRB
FRB=
(四) 绘制转矩、弯矩图
1、垂直面内的弯矩图参看图1-C
C处弯矩:MCV左=-FRAV
其中低速轴校核过程同上中温度系数(轴承工作温度小于120)。轴承具有足够寿命。
C处弯矩:M左=-FL=-284.6138.5=-10957.49N.mm
M右=-F-
=-284.6138.5-1126.45=-42734.64N.mm
D处弯矩:M左=-F-F=-467.0336-467.04128.5/2
=-46820.4N.mm

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