(2)确定轴的各段直径及长度
外伸端直径d 1=d0=95mm(该轴段与V带轮直接相配合，这里已经选取d0=95mm)
所以基外伸端l1=L+(1~3mm)=120+(1~3)mm;取L1=123mm
由图可知其轴承安装在L3,L5上，在L3段和 L5段，轴承与其直接配合，所以知L3=B=58mm d5=d=160mm;由图1-4可知，L4段与L7段采用轴肩定位，一般轴肩高h确定经验公式为：h≥0.07d
代入数据可得:h1≥9.1,取h1=10
h2≥11.2mm,取h2=12mm,所以d6=d5+2 h2=160+2*12=184mm;
考虑偏心距e=9mm 取d4=142mm
动颚轴承采用联合式迷宫环密封，并用套筒轴向定位。初步取密封装置长为44mm，则L5=B+44=86+44=130mm;
因为破碎腔长L=500mm, 所以2*l5+L6≤L 即L6≤240mm
L6两端各留5mm缝隙位置，考虑拆装方便，且在其与动颚轴承密封装置之间加一套筒，兼起轴向定位作用。套筒长为30mm.则取l6=160mm
取密封装置同前一样长为44mm,套筒长为30mm,可得：L4=44+30=74mm; L2为螺纹段 ，安装大小圆螺母，止退垫片，联合式迷宫环和机架端盖，迷宫环起轴承定位作用，取其总长为74mm，所以L2=74mm取d2=110mm. 综上所述，偏心轴的总长为：
Lall=2(L1+L2+L3+L4+L5)+L6 =2(123+74+46+74+130)+160 =1054(mm)
轴的各段数值如下图所示:
17
(3) 偏心轴的强度计算 A.作出轴的计算简图
在破碎工作时，破碎力通过动颚轴承传到偏心轴上，由于该破碎力很大，轴上其实零件传递的栽荷相对来说就显提微不足道了，所以计算时即可把这些载荷忽略不计，而只考虑破碎力的作用。破碎力平均分布在两个动颚轴承上，分别用F1，F2来表示；机架轴承要当于两个支座，对偏心轴具有支座反力的作用，分别用R1，R2来表示；机架轴承载荷的作用点与动颚轴承载荷作用点间的距离用L表示。偏心轴的载荷受力分析如图1-3所示。
1-5偏心轴的载荷分析图
经分析可知，该轴在工作的过程中主要承受弯矩，所以下面按弯曲强度条件进行校核。 F1=F2=R1=R2=P/2=120600/2=60300N B．作出轴所受的弯距和扭矩图
由上图可知偏心轴在垂直水平的方向不受力，故不产生弯矩，因而偏心轴只产生水平方向上的弯矩Mh.故偏心轴所受总弯距Mh=M.偏心轴上所受的扭矩为电动机传递扭矩，皮带轮和飞轮产生的扭矩及由于偏心轴的偏心距，破碎力产生的扭矩。这几种扭矩互相平衡。根据其扭矩产生的位置作出偏心轴所受的弯矩，扭矩图如下图1-6所示。
18
1-6 扭矩图
C．轴的强度校核
通常只校核偏心轴上承受最大计算弯矩的截面的强度，由图可知危险截面为动颚轴承处。按第三强度理论，计算弯曲应力。
转距T?9.55?106P=9550000*0.95*22.4/490=414743(N) n1Me=αT=0.6х414743=248846(N?mm)
d?3Me0.1[?b]?1
248846 0.1?55?3=35.63(mm)≤138 mm故动颚轴承得截面安全
19
(八） 轴承的使用寿命计算 轴承段所选的轴承 L3 L5 型号 30326 23032E d 130 160 D 280 270 B 58 86 L3:圆锥滚子轴承;L5:调心滚子轴承.
在偏心轴上使用的两对轴承，在工作的过程中其主要受径向作用力，其轴向力可以忽略不计。该轴的径向载荷等于破碎力。
即：R=F/2=60300/2=30150N 当量动载荷为：P=XR
PL3=X1*R=0.4*30150=12060N Pl5=X2*R=0.67*30150=20200N
10?c?Lh????h? 滚动轴承的寿命计算公式：60n?p?式中：Lh:基本额定寿命，（h）;
P:载荷（N）；
N:轴承转速（r/min）; C:基本额定动载荷，（N）；
ε：指数，对于滚子轴承，ε=10/3；
6? LhL3?10?64000???
60?303?12060?1036103 =14338.87(h)
LhL5?10?108500???
60?303?20200?6 =14927.96(h)
Lh>8000h,适合计算要求
20
相关推荐：
loading