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哈尔滨理工大学专科生毕业论文 由机械设计手册查得
?B?650Mpa ?s?360Mpa
??1?300Mpa ??b?0?650Mpa
已知钢丝绳的额定拉力为Fe?30KN，卷筒的直径D0?342mm，钢丝绳的直径d?19mm 轴径的估算：
d?39.55?106PP?C?3
0.2[?T]nn式中：C——与轴材料有关的系数；
p——轴传递的功率； n——轴的转速
15.99d?112?3?91.9mm
28.89
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哈尔滨理工大学专科生毕业论文 平面平面合成弯距扭距当量弯矩图2-1 卷筒轴受力分析
a)作用力的计算
D0d?)22?50?(342?19)?31.7KN FtA?D342FγA?FtA?31.7KN
将轴上的所有的作用力分解为垂直平面的力和水平平面的力，如图2-1所示：
2Fe(b)垂直面支承反力及弯矩
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哈尔滨理工大学专科生毕业论文 支反力，见图2-1
(490)Fe?90FtRDV?580?21.3KN
RCV?490Ft?90Fe580?22KN
弯矩，见图2-1
MAY?90RCY?90?21.3?1917KN?mmMBY?90RDY?90?22?1980KN?mm
c)水平面支承反力及弯矩
支反力，见图2-1
弯矩计算,见图2-1
MAZ?MBZ?90RCH?90?4.8?432KN?mm
d) 合成弯矩,见图2-1
MA?M2AY?M2AZ?19172?4322?1965.1KN?mmMB?M2BY?M2BZ?19172?4322?2026.6KN?mme) 应力校核系数
????-1??300?0.46 b?0650 当量转矩
?T?0.46?5415?2490.9KN?mm
当量弯矩
M1?M2?(?T)2?1965.12?2490.92?3172.73KN?mmM2?M2?(?T)2?2.26.62?2490.92?3211.18KN?mm
校核轴径
3d11?3M33472.73?100.1???1650?0.1?37.7mm
d?1032?3M2?33211.180.1??1650?0.1?36.7mm
经校核较合适无需调整。
f)轴疲劳强度计算
卷筒轴的疲劳强度,应该为钢丝绳的当量拉力进行计算,既
Fd?Kd?Fe 式中Fd——钢丝绳的当量拉力(N)
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(3-16)
哈尔滨理工大学专科生毕业论文 Kd——当量拉力系数，由建筑卷扬机设计查得 Kd?1.75
Fd?1.75?31?54.25KN 平均应力?m和应力幅?a??m? 2Kd?MB1.75?2026.6?b???394.6Mpa 3?30.1db0.1?90?b?a??m???1Kσ?b2?394.06?197.03Mpa 23001.88?197.03?0.34?197.030.78?0.92?0.51
疲劳强度计算安全系数
Sσ???σ??a??σ?m由机械手册查得Kσ——应力集中系数 Kσ?1.88 ?——表面状态系数 ??0.92 ?σ——绝对尺寸系数 ?σ?0.78 ?σ——等效系数 ?σ?0.34 g)轴强度校核计算
卷筒轴的静强度计算，需要用静强度计算拉力，可按下式求得：
Fjmax???Fe (3-17) 式中
一般轴的疲劳强度安全系数?S??1.5~1.8，经校核轴的强度够用。
Fjmax——静强度计算最大拉力(N)
? ——动载系数，有建筑卷扬机设计查得??1.35 静强度计算安全系数
?s360Ssσ???1.64
?MB1.35?2711.80.1?552W 当?s?b?0.6时，??s??1.2~1.4，所以经校核轴的强度足够。
3.4 本章小结
本章主要对钢丝绳、滚筒以及滚筒轴参数的计算并对相关标准零
件进行选择。
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