帶式運(yùn)輸機(jī)傳動裝置中的展開式二級圓柱齒輪減速器（精編版）

1、目錄一、設(shè)計任務(wù)書 . .1二、動力機(jī)的選擇 . .2三、計算總傳動比及分配各級傳動比4四、計算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù) .4五、傳動件的設(shè)計計算 (v 帶及齒輪 ) . 5六、軸的設(shè)計計算 . . . . . . . .18七、滾動軸承的選擇及計算.31八、鍵聯(lián)接的選擇及校核計算 . .35九、聯(lián)軸器的選擇.36十、潤滑方式，潤滑油牌號及密封裝置的選擇 .36十一、箱體及其附件結(jié)構(gòu)的設(shè)計. 37十二、設(shè)計總結(jié) .39十三、參考文獻(xiàn) . . .40（ 注：內(nèi)容用四號宋體）第 1 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果一、設(shè)計任務(wù)書題目：設(shè)計一用于帶式運(yùn)輸機(jī)傳動裝置中的展開式二級圓柱齒輪減速器1、總體布置

2、簡圖 ：2、工作情況：載荷平穩(wěn)、單向旋轉(zhuǎn)3、原始數(shù)據(jù)：輸送帶的牽引力f（kn） ：2.4 輸送帶滾筒的直徑d（mm ） ：460 輸送帶速度 v（m/s） ：1.4 帶速允許偏差（）：5 使用年限（年）：8 工作制度（班 / 日） ：2 4、設(shè)計內(nèi)容：min1.58rnwkwpd07.4總i=23.4第 2 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果1)電動機(jī)的選擇與運(yùn)動參數(shù)計算2)圓柱斜齒輪 1、2 設(shè)計計算；3)圓柱斜齒輪 3、4 設(shè)計計算；4)軸的設(shè)計；5)滾動軸承的選擇；6)鍵和聯(lián)軸器的選擇與校核；7)裝配圖、零件圖的繪制；8)設(shè)計計算說明書的編寫。5、設(shè)計任務(wù)：1)減速器總裝配圖一張；2)齒輪和軸

3、零件圖各一張；3） 設(shè)計說明書一份；二、電動機(jī)選擇1、電動機(jī)功率計算1) 卷筒軸的輸出功率kwfvpw36.310002) 電動機(jī)輸出功率dwdpp傳動裝置的總效率5423421式中，.21為從電動機(jī)至卷筒軸之間的各傳動機(jī)構(gòu)和軸承的效率。由參考書1 表 2-4 查得：（8）99.01聯(lián)軸器；98.02軸承；97.03齒輪；（9）96.04卷筒；帶v5=0.96 kwpw36.3825.0第 3 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果則828.096.095.097.098.099.0242、卷筒的轉(zhuǎn)速wn的計算3、計算電動機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速mn總innwd210iiii總0i、1i、2i分別代表電動機(jī)至高速軸

4、軸，、軸，、軸的傳動比展開式二級圓柱齒輪減速器21)5.13.1(ii， 取213.1 ii單級圓柱齒輪傳動，常用傳動比為35，取32i單級 v 帶傳動，常用傳動比為24，取20i4 .233.1220210iiii iii總min2.1357rninwd總kwpd07.44、電動機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式按工作要求和條件， 選用 y132s-4 電動機(jī)。它的結(jié)構(gòu)型號為y132s 4 的電動機(jī)。主要性能如下表：電動機(jī)型號額定功率kw 滿載轉(zhuǎn)速堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩質(zhì)量kg 額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩y132s-4 5.5 1440 2.2 2.3 68 2i=3minr第 4 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果同步轉(zhuǎn)速min

5、1500r，4 級三、計算總傳動比及分配各級傳動比1、傳動裝置的總傳動比要求為（10）78.24wmnni總在 i=16160內(nèi)，符合條件210iiii總故32i9.31i12.20i四、計算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)1、各軸轉(zhuǎn)速的計算min2.6790rinnmmin17.1741rinnmin1.582rinn式中mn為電動機(jī)滿載轉(zhuǎn)速，單位為minr；n、n、n分別為、軸的轉(zhuǎn)速，單位為minr；軸為高速軸，軸為低速軸；0i、1i、2i依次為電動機(jī)軸至高速軸軸，軸，、軸間的傳動比。2各軸輸入功率kwpppkwppppkwpppvdd67.5371.387.30齒輪軸承齒輪軸承軸承帶第三根軸的功

6、率，第二根軸的功率，第一根軸的功率，式中dp為電動機(jī)輸出功率，單位為kw；p、p、p為、軸的輸入功率，kw；0、依次為電動機(jī)軸與軸、軸、軸間的傳動效率。1i=3.9 min/1.58min/17.174min/2.679rnrnrnkwpkwpkwp67.531.737.83第 5 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果3各軸輸入轉(zhuǎn)矩t(n?m) 1） 電動機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩，單位為mnmnmnnptmdd99.26144007.41055. 91055. 9662） 各軸轉(zhuǎn)矩式中t、t、t為、軸的輸入轉(zhuǎn)矩，單位為mn。3）將計算結(jié)果匯總列表備用。軸轉(zhuǎn)速r/min 功率 kw 轉(zhuǎn)矩nm 軸679.2 3.8

7、7 5438 軸174.17 3.71 203.68 軸58.1 3.56 586.78 五、傳動件的設(shè)計計算（一）設(shè)計計算帶輪和帶已知帶傳動的工作條件：兩班制（每班8 小時） ，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，電動機(jī)轉(zhuǎn)速mr /1440nmin， 傳動比12.2i0允許誤差5%。1 確定計算功率mnt38.54mntmnt78.58668.203mnittmnittmittd78.58699.097.0368.20368.20399.097.09.338.54n8.3549.906.902.129.92632d00第 6 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果由工作情況系數(shù)表查得2.1ak故884.407.4

8、2.1dacapkp2、選擇 v帶型根據(jù)cap、1n且由mnn1由參考文獻(xiàn)【 1】圖 8-11 可選用 a型3、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd并驗(yàn)算帶速1v(1) 、初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑1dd。由參考文獻(xiàn)【 1】表 8-8可取小帶輪基準(zhǔn)直徑mm95d1d（2） 、驗(yàn)算帶速smsmndvdv/16.7/100060144019510006011帶因?yàn)?5m/s7.16m/s90包角滿足條件（6）. 計算帶的根數(shù) z 1、計算單根 v帶的額定功率根 據(jù)1n=1440r/min 和1dd=95mm 用 插 值 法 求 得0p=1.189kw 根 據(jù)1n=1440r/min ，0i=2.12 和a型帶，查表（

9、 8-4b）得kwp169. 0查表（ 8-5）得958.0k查表（ 8-2）得93.0lk所以rp=(0p+0p)klk=(1.189+0.169) 0.958 0.93=1.21kw 2、計算 v帶的根數(shù) z z= prcap=4.884/1.21=4.05 故取 4 根. （7） 、計算單根 v帶的初拉力和最小值1164.57 v帶取 4 根f0min=142.4n 第 8 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果根據(jù)參考文獻(xiàn)【 1】149 頁表 8-3 查得 q=0.10kg/m （f0）min500zvkpkca)5.2(+q2v=142.4n 應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力min00ff（11）計算帶傳動

10、的壓軸力pffp=2zmin0fsin(1/2)=1128.9n （二） 、齒輪傳動設(shè)計及計算1、軸傳動的齒輪設(shè)計已知：輸入功率kwp87.3軸轉(zhuǎn)速min.2679rn，傳動比9.31i，工作壽命 8 年，設(shè)每年工作300日兩班制，每班8 小時，工作平穩(wěn)轉(zhuǎn)向不變。1） 、選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)a、 選用圓柱斜齒齒輪傳動b、 選用 8 級精度c、 材料選擇小齒輪40cr 調(diào)質(zhì)處理hb=280hbs 大齒輪45 鋼調(diào)質(zhì)處理hb=240hbs d、 選小齒輪齒數(shù)6.93249.32z取942ze、選取螺旋角初選螺旋角142) 、按齒面接觸強(qiáng)度計算 : 即： d1t= pf=1128.9n

11、 23)(12hehdtzzuutk第 9 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果（1）確定公式中的各計算數(shù)值a. 因?yàn)辇X輪分布非對稱，載荷比較平穩(wěn)綜合選擇kt=1.6 b. 由參考文獻(xiàn)【 1】圖 10-30 選取區(qū)域系數(shù)hz=2.433 c. 由 參 考 文 獻(xiàn) 【 1 】 圖 查 得78.01, 90.02, 則68.121d. 由參考文獻(xiàn)【 1】表選取齒寬系數(shù)1de. 由參考文獻(xiàn)【1】表（ 10-6）查得材料的彈性影響系數(shù)218.189mpazef. 由 參 考 文 獻(xiàn) 【 1 】 圖10-21d查 得 齒 輪 接 觸 應(yīng) 力1limh=600mpa 大齒輪的為2limh=550mpa h. 計算

12、應(yīng)力循環(huán)次數(shù)91110565.1)300828(12.6796060hjlnn8921001.49.310565.1ni 、 由參考文獻(xiàn)【1】 圖 10-19 查取接觸疲勞壽命系數(shù)1hnk=0.92 2hnk=0.94 取失效率為 1% ，安全系數(shù) s=1 1h =1hnk1lim/s=552mpa 2h= 2hnk2lim/s=517 mpa h=(1h+2h)/2=534.5 mpa 3） 、計算（1） 、試算小齒輪分度圓直徑td168.19110565.1n821001.4nmpa51755221hhmpah=534.5mpa第 10 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果（2） 、計算圓周速度

13、: smsmndvt635.1600002.67997.45100060111（3)計算齒寬 b 及模數(shù)ntmb=dtd1=1 45.97mm=45.97mm ntm=td1cos/1z=1.859mm h=2.25ntm=2.251.859mm=4.182mm b/h=45.97/4.182=10.99 （4） 、計算縱向重合度=0.318d1ztan =1.903 （5） 、計算載荷系數(shù)k 已知使用系數(shù)1ak，根據(jù)smv635.11，8 級精度，由參考文獻(xiàn)【 1】圖（ 10-8）查得動載荷系數(shù)16.1vk；由參考文獻(xiàn)【 1】表（ 10-4）查得hk的值為452.1hk由參考文獻(xiàn)【 1】圖（

14、10-13）查得38.1fk；由參考文獻(xiàn)【 1】表（ 10-13）查得4 .1fhkk載荷系數(shù)358.2452.14.116.11hhvakkkkk（6） 、按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，1d=td13tkk=52.31mm （7） 、計算模數(shù)nmv1=1.635m/s =1.903 k=2.358 1d=52.31 mmzzuutkdhehddtt97.455.5349. 368.118.189433. 29 .41038.546. 12123222332221第 11 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果nm=1d cos /1z=2.11mm 4） 、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計由式3121211

15、cos2fdsafanzyyyktm(1) 確定計算參數(shù)a 計算載荷系數(shù) : 24.238.14 .116.11ffvakkkkkb 根據(jù)縱向重合度=1.903, 從參考文獻(xiàn)【1】圖 （10-28）查得螺旋角影響系數(shù)88.0yc 計算當(dāng)量齒數(shù)27.2614cos243v1z，90.10214cos943v2zd 由參考文獻(xiàn)【 1】圖 10-5 查得177.2592. 221aaffyy，由參考文獻(xiàn)【 1】表 10-5 查得792.1596.121assyfa，e 由參考文獻(xiàn) 【1】10-20c查得1fe=500 mpa 2fe=380 mpa 由 參 考 文 獻(xiàn) 【 1 】 圖10-18取 彎

16、 曲 疲 勞 極 限1fnk=0.86,2fnk=0.89 f 計算彎曲疲勞應(yīng)力 :取安全系數(shù) s=1.4, 由參考文獻(xiàn)【1】10-12 得: 1f=1fnk1fe/s=307.14 mpa 2f=2fnk2fe/s=241.57 mpa 第 12 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果g 計算大小齒輪的111fsafyy，并比較01615.057.241792.1177.201347.014.307596.1592.2222111fyyfyysafasafa且222111fsafafsafayyyy（2） 、計算法向模數(shù)mmmmmn52.101616.02468. 1114cos88.01038.54

17、27. 223223對比計算結(jié)果 , 為同時滿足接觸疲勞強(qiáng)度, 則需按分度圓直徑1d=56.49mm來計算應(yīng)有的模數(shù) , 于是有 : 取nm2mm ；則37.25214cos31.52cos11nmdz故取1z=26 則4 .101269.3112ziz取1022z4） 、幾何尺寸計算a 計算中心距mm9.13114cos2)10226(2cos2)(21zzman將中心距圓整為132mm b 按圓整后的中心距修正螺旋角 21288141322)106(262arccos2)(arccosazzmnnm2mma=132mm 28814第 13 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果因?yàn)橹蹈淖儾欢?，故參?shù)

18、、k、hz當(dāng)不必修正1d=mmmzn63.5328814cos 12d=mmmzn38.21028814cos 2c 確定齒輪齒寬mm63.5363.5311dba圓整后取mm60mm5512bb，主要尺寸列表齒輪i ，ii齒數(shù)模 數(shù)（mm ）分 度 圓直徑（mm ）齒寬螺 旋角中 心距材料i 26 2 53.63 60 28 814132 40cr ii 102 2 210. 55 45 鋼2、軸傳動的齒輪設(shè)計已知輸入功率為kwp71.3軸轉(zhuǎn)速為174.17minr傳動比32i，工作壽命 8 年按每年工作 300 天計算，兩班制，工作平穩(wěn)，轉(zhuǎn)向不變（1）選定齒輪類型，圓柱齒輪傳動1）選用斜齒

19、，圓柱齒輪傳動2） 選用 8 極精度3） 材料選用小齒輪40cr 調(diào)質(zhì)處理hb=280hbs 大齒輪45 鋼調(diào)質(zhì)處理hb=240hbs 1d=mm63.532d=mm38.210mm60mm5512bb，第 14 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果4） 選取螺旋角初選螺旋角145） 選小齒輪齒數(shù)243z大齒輪齒數(shù)722434z（2） 、按齒面接觸強(qiáng)度計算: 3222312hzzuutkdzhdiitt1）確定公式中的各計算數(shù)值a. 因?yàn)辇X輪分布非對稱，載荷比較平穩(wěn)綜合選擇kt=1.6 b. 由參考文獻(xiàn)【 1】圖 10-30 選取區(qū)域系數(shù)433.2hzc. 由參考文獻(xiàn)【 1】圖 10-26 查得,88

20、.0,78.021則66.121d. 由參考文獻(xiàn)【 1】10-7 選齒寬系數(shù)d=1 e. 由參考文獻(xiàn)【1】表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)ez=189.8mpa21f. 由 參 考 文 獻(xiàn) 【 1 】 圖10-21d查 得 齒 輪 接 觸 應(yīng) 力1limh=600mpa 大齒輪的為2limh=550mpa h. 由參考文獻(xiàn)【 1】式 10-13 計算應(yīng)力循環(huán)系數(shù)831001.4)300828(117.1746060hiijlnn8841034. 131001.4ni 、由圖 10-19 取接觸疲勞壽命系數(shù)3hnk=0.94 4hnk=0.97 取失效率為 1% ，安全系數(shù) s=1 3h=3hn

21、k3lim/s=564mpa 4h= 4hnk4lim/s=533.5 mpa h=(3h+4h)/2=548.75 mpa 第 15 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果2） 、計算(1) 、小齒輪分度圓直徑mmzzuutkhehdiittd84.7175.5488.189433.23466.111068.2036.12123222332223（2） 、圓周速度 : v3=td1n/601000=0.65m/s （3） 、計算齒寬 b 及模數(shù)ntmb=dtd3=1 71.84mm=71.84mm ntm=td3cos/3z =2.904mm h=2.25ntm=6.534mm b/h=71.84/6

22、.525=10.99 (4) 、計算縱向重合度=0.318tan3zd=1.903 由參考文獻(xiàn)【 1】表 10-8.10-4.10-13.10-13分別查得 : 4 .1,375.1,46.1,08.1, 1hhfhvakkkkkk故 載荷系數(shù)21.2460.14.108.11hfvakkkkk（5） 、按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得分度圓直徑由參考文獻(xiàn)【1】式 10-10a 得3d=td33ktk=80.01mm （6） 、計算模數(shù)ntmnm=3d cos /3z=3.23mm 3） 、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計由公式3232cos2fdsafaiinzyyyktmv3=0.65m/s k=2.21 第

23、16 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果（1） 、確定計算參數(shù)a 根據(jù)縱向重合度=1.903, 從參考文獻(xiàn)【 1】圖 10-28 查得螺旋角影響系數(shù)88.0y24.2375.14.108.11ffvakkkkk=2.079 b 計算當(dāng)量齒數(shù)27.2614cos243v3z，82.7814cos723v4zc 查取齒形系數(shù)由參考文獻(xiàn)【 1】表 10-5 查得768.1,596.1,216.2592.24343sasafafayyyy，由參考文獻(xiàn)【1】 圖 10-20c 查得3fe=500 mpa 4fe=380 mpa 由 參 考 文 獻(xiàn) 【 1 】 圖10-18取 彎 曲 疲 勞 極 限3fnk=0

24、.90,4fnk=0.94 d 計算彎曲疲勞應(yīng)力 : 取安全系數(shù) s=1.4, 由公式得 : 3f=3fnk3fe/s=321.43 mpa 4f=4fnk4fe/s=255.14 mpa e 計算大小齒輪的1fsafayy并加以比較015356.014.255768.1216.20129.043.321596.1592.2444133fsafafsafayyyy且444333fsaffsafayyyy(2) 設(shè)計計算第 17 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果24.2015356. 02466.1114cos88.0100367. 2079.22cos2322532322fdsafanzyyykt

25、mmm. 對比計算結(jié)果 , 由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算的法向模數(shù)nm大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算的法向模數(shù)，取5.2nmmm 已可滿足彎曲強(qiáng)度且需滿足解觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑3d=88.45mm來計算齒數(shù) , 于是有 : 05.31cos33nmdz取313z則93313324ziz4） 、幾何尺寸計算a 計算中心距mm74.15914cos2)9331(5.2cos2)(43zzman中心距圓整為 160mm b 按圓整后的中心距修正螺旋角 434111141602)93(312.5arccos2)(arccosazzmn因值改變不多，故參數(shù)、k、hz當(dāng)不必修正c 計算大、小

26、齒輪的分度圓直徑nm2.5mm 31z393z4a=160mm 4111143d=80mm 4d=240mm 第 18 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果3d=mmmzn80cos34d=mmmzn240cos4d 計算齒輪寬度mm8080134dba圓整后取mm85mm8034bb，主要尺寸列表如下齒輪iii，iv齒數(shù)模 數(shù)（mm ）分 度 圓直徑（mm ）齒寬螺 旋角中 心距材料iii 31 2.5 80 85 411114160 40cr iv 93 2,5 240 80 45 六、軸的設(shè)計計算（一） 、為了對軸進(jìn)行校核，先求作用在軸上的齒輪的嚙合力。第一對和第二對嚙合齒輪上的作用力分別為mm

27、85mm8034bb，第 19 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果（2）1288n4111145092tanfn1912411114cos205092costanfn509280100367.222n9.510288142028tanfn76128814cos202028costanfn202863.5310438.522 22a2 22r25322 11a1 11r14111tgftgfdtftgftgfdtftntttntt（3）（一） 、軸的尺寸設(shè)計計算1高速軸設(shè)計1）按齒輪軸設(shè)計，軸的材料取與高速級小齒輪材料相同，40cr，調(diào)質(zhì)處理，查表15-3，取1000a2）初算軸的最小直徑（4）mm8

28、6.172.67987.3100d330mininpa高速軸為輸入軸，最小直徑處跟v帶輪軸孔直徑。因?yàn)閹л嗇S上有鍵槽，故最小直徑加大5% ，mind=18.93mm 。查表選取mind=20mm 高速軸工作簡圖如圖 (a) 所示mind=20mm 第 20 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果名稱a b c d e 尺寸60 50 29.25 113 60 名稱f g d1d2d3尺寸10 29.25 20 25 30 名稱d4d5d6d7尺寸34 53.63 34 30 首先確定個段直徑a段：1d=20mm 由最小直徑算出b段：2d=25mm ，根據(jù)油封標(biāo)準(zhǔn)，選擇氈圈孔徑為25mm c段：3d=30

29、mm ，與軸承（圓錐滾子軸承30206）配合，取軸承內(nèi)徑d段：4d=34mm ， 設(shè)計非定位軸肩取軸肩高度h=2mm e 段：5d=53.63mm ，將高速級小齒輪設(shè)計為齒輪軸，考慮依據(jù)參考文獻(xiàn)【 2】210pf 段：6d=34mm, 設(shè)計非定位軸肩取軸肩高度h=2mm g 段，7d=30mm, 與軸承（圓錐滾子軸承30206）配合，取軸承內(nèi)徑第二、確定各段軸的長度a段：1l=2f+3e=63mm 依據(jù)參考文獻(xiàn)【 1】表 8-10圓整后取1l=60mm b段：2l=50mm ，考慮軸承蓋與其螺釘長度然后圓整取50mm 第 21 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果c段：3l=29.25mm, 與軸承（

30、圓錐滾子軸承30206）配合, 加上 擋 油 盤 長 度 ， 依 據(jù) 參 考 文 獻(xiàn) 【 2 】 7-18 3l=t+b=17.25+12mm=29.25mm d段：4l=113mm, 考慮各齒輪齒寬及其間隙距離，箱體內(nèi)壁寬度減去箱體內(nèi)已定長度后圓整得4l=113mm e段：mm605l，齒輪的齒寬f 段：mm106l，t=17.25mm ，6l=a-b+8=14-12+8mm=10mmg段：7l=29.25mm, 與軸承（圓錐滾子軸承30206）配合 ,加上擋油盤長度，4l=t+b=17.25+12mm=29.25mm軸總長 l=350.25mm 2、軸的設(shè)計計算輸入功率 p=3.21kw，

31、轉(zhuǎn)速n=174.17minr,t=203.67mn軸的材料選用40cr，調(diào)質(zhì)處理，查參考文獻(xiàn)【 1】表 15-3，取1000a所以軸的直徑：mm41.2617.17421.3100d330minnpa因?yàn)閹л嗇S上有鍵槽，故最小直徑加大5% ，mind=28mm 。圓整為mmd35min軸的設(shè)計圖如下：mind=35mm第 22 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果名稱a b c d e 尺寸44.25 81 21 51 46.25 名稱d1d2d3d4d5尺寸35 44 50 40 35 首先，確定各段的直徑a段:1d=35mm, 與軸承（圓錐滾子軸承30207）配合b段：2d=44mm, 非定位軸肩

32、c段：3d=50mm, 定位軸間d 段：4d=40mm, 非定位軸肩e段：5d=35mm ，與軸承（圓錐滾子軸承30207）配合然后確定各段距離：a段：1l=44.25mm, 考慮軸承（圓錐滾子軸承30207）寬度與擋油盤的長度b段：2l=81mm, 與齒輪配合安裝c段：3l=21mm, 箱體內(nèi)壁寬度減去已確定尺寸d段：4l=51mm, 與齒輪配合安裝e 段：5l=46.25mm, 考慮軸承（圓錐滾子軸承30207）寬度與擋油盤的長度第 23 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果3、軸的設(shè)計計算輸入功率 p=3.57kw, 轉(zhuǎn)速 n =58.1r/min,t=586.74mn軸的材料選用 40cr （

33、調(diào)質(zhì)） ， 可由參考文獻(xiàn)【1】 表 15-3 查得0a=100 所以軸的直徑 : mind30npa=39.5mm 。因?yàn)檩S上有一個鍵槽，故最小直徑加大5% ，mind=39.83mm 圓整后取mind=45mm 軸設(shè)計圖如下：名稱a b c d e 尺寸49.75 76 10 81 33.75 名稱f g d1d2d3尺寸50 82 50 54 60 名稱d4d5d6d7尺寸54 50 48 45 首先，確定各軸段直徑a段: 1d=50mm, 與軸承（圓錐滾子軸承30210）配合b段: 2d=54mm, 非定位軸肩 ,h 取 2mm mind=45mm 第 24 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果

34、c段: 3d=60mm, 定位軸肩，取 h=3mm d段: 4d=54mm, 非定位軸肩， h=2mm e段: 5d=50mm, 與軸承（圓錐滾子軸承30210）配合f 段: 6d=48mm, 非定位軸間 h=1.5mm g段: 7d=45mm, 聯(lián)軸器孔長度然后、確定各段軸的長度a 段: 1l=49.75mm,由軸承（圓錐滾子軸承30210）寬t=21.75mm 和軸套長mmb123擋油環(huán) b=12mm 齒輪齒轂比軸段寬4mm，所以mmmmbbtl75.49)4(31b段: 2l=76mm ，與齒輪配合，齒輪齒寬減去4mm ，便于安裝c段: 3l=10mm, 定位軸間取 10mm d段: 4

35、l=81mm, 由箱體的內(nèi)部尺寸減去各部尺寸軸的總長 l=382.25mm e段: 5l=33.75mm, 與軸承（圓錐滾子軸承30210）配合 t=21.75mm 擋油環(huán)寬 b=12mm 故5l=t+b=33.75mm f段: 6l=50mm, 考慮箱體壁厚以及端蓋厚度和便于取下端蓋螺釘g段：7l=82mm ，與聯(lián)軸器配合， 比聯(lián)軸器工作段短2mm 即mmmml82)284(7第 25 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果（二）軸的校核計算 , 1、第一根軸 : 已知：nfnfnfnfpat9.1128,9.510,761,20281r11設(shè)該齒輪軸齒向是右旋，受力如下圖：mm45.55lmm45.

36、158mm8.93321ll，第 26 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果a 由材料力學(xué)知識可求得水平支反力: mm755261 .15329.49513221313nmnflllfnflllfvtbvtavb 垂直支反力 : nfnfmmnmbhaha2 .90,7.1799,137001mm57.755251.15329.495nmnfnfvbvav第 27 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果mm92558.44444.11142212nmmmnmmmnmhhh，c 合成彎矩mmnmnm7 .50576mm,4.11142221d 由圖可知 , 危險截面在 *右邊w=0.13d=0.13330 mm=

37、2700 3mmca=cam/w=45.92mpa70mpa 軸材料選用 40cr 查參考文獻(xiàn)【1】表（15-1）得a701mp符合強(qiáng)度條件2、第二根軸求軸上載荷已知：nnffnfnfnfnfattt.9510761,20281288,1912,50921r112r22mm5.456mml87mm5.469321ll，設(shè)該齒輪軸齒向兩個都是左旋，受力如下圖：mmnmnm69.50576mm,43.11142221ca=45.92mpa第 28 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果由材料力學(xué)知識可求得a 水平支反力 : mm75.1867870.753 .2988nmnfnfvbvavmm75.1867

38、870.753.29988nmnfnfvbvav第 29 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果垂直支反力 : nfnfmmmmmnmbhahaa05.1161,96.1511n57.537415152012c 合成彎矩mmnmmmnm37.11127696.23707221，d 由圖可知 , 危險截面在 *右邊w=0.13d=8518.43mmca=cam/w=36.69mpa70mpa 軸材料選用 40cr 查參考文獻(xiàn)【 1】表（ 15-1）a701mp符合強(qiáng)度條件 ! 第三根軸 : 求軸上載荷已知：nfnfnfart1288,1912,5092222h 設(shè)該齒輪齒向是左旋，受力下圖：mmnmmmnm37.11127696.23707221，ca =36.69mpa第 30 頁 共 41 頁計算說明結(jié)果由材料力學(xué)知識可求得a 水平支反力 : mm53.21063675.156325.3528nmnfnfvbvavb 垂直支反力 : nfnfmmnmbhaha89.207,8.2119,1545602mmnmmm