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根據JB5513-91標準,SWC-I和SWC型萬(wàn)向軸按下列方法選型。其它型號萬(wàn)向軸的選擇請用戶(hù)向我公司咨詢(xún)并共同商定。
1、萬(wàn)向軸應根據載荷特性、計算轉矩、軸承壽命及工作轉速選用。
2、計算轉矩由式(1)、式(2)或式(1)、式(3)求出:
Tc=KT............................(1)
Pw Ph
T=9550 .........(2 )或T=7024 ...........(3)
n n
式中:Tc- 計算轉矩,N·m T- 理論轉矩,N·m Pw- 驅動(dòng)功率,kW Ph-驅動(dòng)功率,hp n-工作轉速,r/min; K-工作情況系數,見(jiàn)下表1
表1 工作情況系數K
2、計算轉矩由式(1)、式(2)或式(1)、式(3)求出:
Tc=KT............................(1)
Pw Ph
T=9550 .........(2 )或T=7024 ...........(3)
n n
式中:Tc- 計算轉矩,N·m T- 理論轉矩,N·m Pw- 驅動(dòng)功率,kW Ph-驅動(dòng)功率,hp n-工作轉速,r/min; K-工作情況系數,見(jiàn)下表1
表1 工作情況系數K
負荷性質(zhì) | 使用萬(wàn)向軸的設備名稱(chēng) | K |
輕沖擊負荷 | 發(fā)電機 離心泵 通風(fēng)機 木工機床 造紙機 皮帶運輸機 | 1.1~1.3 |
中沖擊負荷 | 壓縮機(多缸) 活塞泵(多缸) 小型型鋼軋機 連續線(xiàn)材軋機 輸送機主傳動(dòng) | 1.3~1.8 |
重沖擊負荷 |
船舶驅動(dòng) 運輸輥道 連續管軋機 連續工作輥道 中型型鋼軋機 壓縮機(單缸) 活塞泵(單缸) 攪拌機 壓力機 矯直機 起重機主傳動(dòng) 球磨機 |
2~3 |
特重沖擊負荷 | 起重機輔助傳動(dòng) 破碎機 可逆工作輥道 卷取機 破鱗機 初軋機 | 3~5 |
極重沖擊負荷 | 軋機送料輥道 厚板剪切機 | 6~15 |
3、一般情況下按所傳遞轉矩和軸承壽命選擇萬(wàn)向軸,也可根據機械設備具體使用要求,只校核扭轉強度或軸承壽命中的一項。
3.1 強度校核
按式(4)進(jìn)行強度校核
Tc≤Tn或Tc≤Tf 或Tc≤Tp..........................(4)
式中:
Tc- 計算轉矩,N·m ;
Tn- 公稱(chēng)轉矩,即在給定條件—聯(lián)軸器轉速n≈10r/min,軸線(xiàn)折角β=3o以及軸承壽命 LN=5000小時(shí),負荷平穩情況下的理論計算數值,N·m ;
Tf- 在交變負荷下按疲勞強度所允許的轉矩,N·m ;
Tp- 在脈動(dòng)負荷下按疲勞強度所允許的轉矩,N·m ;Tp=1.45T
3.2軸承壽命校核
按式(5)進(jìn)行軸承壽命校核。
KL
LN= ------------------- ×1010≥Lmin.......................(5)
K1nβTf10/3
K1nβTf10/3
式中:
LN-使用壽命,小時(shí);
n-工作轉速,r/min;
β-工作時(shí)聊周期節點(diǎn)處的軸線(xiàn)折角,(o)
Tf=疲勞轉矩,kN·m ; K1-原動(dòng)機系數;
電動(dòng)機:K1=1 柴油機:K1=1.2;
KL - 軸承容量系數,見(jiàn)表2;Lmin-軸承小壽命,小時(shí)。
表2 軸承容量系數 KL
LN-使用壽命,小時(shí);
n-工作轉速,r/min;
β-工作時(shí)聊周期節點(diǎn)處的軸線(xiàn)折角,(o)
Tf=疲勞轉矩,kN·m ; K1-原動(dòng)機系數;
電動(dòng)機:K1=1 柴油機:K1=1.2;
KL - 軸承容量系數,見(jiàn)表2;Lmin-軸承小壽命,小時(shí)。
表2 軸承容量系數 KL
型號 | KL | 型號 | KL | 型號 | KL |
SWC-158 | 0.022×10-5 | SWC160 | 0.14 | SWC440 | 3010 |
SWC-165 | 0.012×10-4 | SWC180 | 0.66 | SWC490 | 8.58×103 |
SWC-175 | 0.058×10-4 | SWC200 | 1.40 | SWC550 | 23.68×103 |
SWC-190 | 0.048×10-3 | SWC225 | 1.99 | SWC620 | 77.68×103 |
SWC-1100 | 0.026×10-3 | SWC250 | 9.97 | ||
SWC-1120 | 0.026×10-2 | SWC265 | 20.05 | ||
SWC-1150 | 2.65×10-2 | SWC285 | 35.90 | ||
SWC-1180 | 0.56 | SWC315 | 108 | ||
SWC-1200 | 1.03 | SWC350 | 370 | ||
SWC-1225 | 1.89 | SWC390 | 1010 |
4、當聯(lián)軸器在水平垂直面間同時(shí)存在軸線(xiàn)折角時(shí),其合成軸線(xiàn)折角按式(6)計算:
式中:
β-合成軸線(xiàn)折角(o) β1-水平面的軸線(xiàn)折角(o) β2- 垂直面的軸線(xiàn)折角(o)
5、萬(wàn)向聯(lián)軸器除按轉矩、壽命選擇外,當回轉直徑小于(或等于)390mm時(shí),還應按式(7)、式(8)校核大轉速。
nmax≤[nβ]........(7) nmax≤[nL]........(8)
式中:
nmax-大工作轉速,r/min;
[nβ]-與工作軸線(xiàn)折角有關(guān)的許用轉速,見(jiàn)圖6-1,r/min;
[nL]-與工作長(cháng)度有關(guān)的許用轉速,見(jiàn)圖6-2,r/min。