盤磨機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)說(shuō)明書終極版

1、 晉 中 學(xué) 院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 題題 目目 盤磨機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 院院 系系 機(jī)械學(xué)院 專專 業(yè)業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 姓姓 名名 梁鵬 學(xué)學(xué) 號(hào)號(hào) 1014112413 學(xué)習(xí)年限學(xué)習(xí)年限 2010 年 9 月至 2014 年 6 月指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師 劉剛 職稱職稱 副教授 申請(qǐng)學(xué)位申請(qǐng)學(xué)位 工學(xué) 學(xué)士學(xué)位 2014年 5月 27日盤磨機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：梁鵬 指導(dǎo)教師：劉剛摘 要： 在本次設(shè)計(jì)中，我設(shè)計(jì)了盤磨機(jī)的傳動(dòng)裝置，先進(jìn)行了傳動(dòng)方案的選取，通過(guò)選定的傳動(dòng)方案進(jìn)行了一系列傳動(dòng)零件的選擇和設(shè)計(jì)。電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、鍵和軸承的選擇主要通過(guò)查表并結(jié)合與其他零件的配合和題目要求選擇，然后進(jìn)

2、行運(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算。在齒輪的設(shè)計(jì)中詳細(xì)介紹了齒輪材料的選擇及許用應(yīng)力的確定、按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算確定齒輪參數(shù)及主要尺寸。其后對(duì)軸進(jìn)行了設(shè)計(jì)，確定了各階梯軸的尺寸，對(duì)軸、軸承、鍵、聯(lián)軸器等進(jìn)行校核。最后對(duì)減速器的外形進(jìn)行了設(shè)計(jì)。應(yīng)用 Solidworks 軟件的建模技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了減速器的三維造型及主要零件的建模，完成了整機(jī)的 3D 建模，為傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了有價(jià)值的參數(shù)依據(jù)。關(guān)鍵詞：盤磨機(jī) 傳動(dòng)裝置 錐齒輪 solidworksThe Design of the Plate Mill GearingAuthors Name: Liang Peng Tutor: Liu Gang

3、ABSTRACT: In this design, I designed the plate mill of transmission device ,first it has carried on the transmission scheme selection, through the selected transmission scheme and design of a series of transmission parts. The choice of motor, coupling, keys and bearing mainly through the look-up tab

4、le and combine with other parts of coordination and asked subjects to choose, and then the motion parameters and dynamic parameters is calculated. In gear was introduced in detail in the design of the gear material selection and determination of allowable stress, calculate and determine the gear par

5、ameters is designed according to the tooth root bending fatigue strength and main dimensions. Followed by designing of shaft, and determine the size of the ladder shaft, the shaft, bearing, key and coupling for checking. Finally it has carried on the design to the shape of the reducer. Application o

6、f Solidworks software modeling technology, realizing the three-dimensional modelling and main reducer parts modeling, to complete the 3 d modeling of the machine, for the structure of transmission system design provides valuable parameter basis. KEYWORDS：plate mill transmission device bevel gear sol

7、idworks目目 錄錄1 引言引言.11.1 盤磨機(jī)的課題研究背景.11.2.盤磨機(jī)的課題研究意義.12 設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)任務(wù)書.22.1 設(shè)計(jì)任務(wù).22.2 系統(tǒng)的傳動(dòng)原理圖.22.3 系統(tǒng)總體方案的比較與設(shè)計(jì).23 電動(dòng)機(jī)的選擇，傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算電動(dòng)機(jī)的選擇，傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算.33.1 電動(dòng)機(jī)類型的選擇.33.2 電動(dòng)機(jī)功率選擇.33.3 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速.33.4 確定電動(dòng)機(jī)型號(hào).43.5 計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比.43.6 傳動(dòng)參數(shù)的計(jì)算.44 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算.54.1 錐齒輪的設(shè)計(jì)和計(jì)算.54.2 高速級(jí)斜齒輪的設(shè)計(jì)和計(jì)算.84.3

8、低速級(jí)斜齒輪的設(shè)計(jì)和計(jì)算.145 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算軸的設(shè)計(jì)計(jì)算.195.1 高速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算.195.2 中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算.245.3 低速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算.296 鍵連接的選擇和計(jì)算鍵連接的選擇和計(jì)算.346.1 高速軸上的鍵的設(shè)計(jì)與校核.346.2 中間軸上的鍵的設(shè)計(jì)與校核.346.3 低速軸上的鍵的設(shè)計(jì)與校核.347 滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算.357.1 計(jì)算高速軸的軸承.357.2 計(jì)算中間軸的軸承.357.3 計(jì)算低速軸的軸承.368 聯(lián)軸器的選擇聯(lián)軸器的選擇.379 箱體設(shè)計(jì)箱體設(shè)計(jì).379.1 箱體尺寸.379.2 減速器附件設(shè) .3810 潤(rùn)滑和密封設(shè)計(jì)潤(rùn)滑和密封設(shè)計(jì).

9、3911 基于基于 SolidWorks 的三維建模的三維建模.4011.1 SolidWorks 軟件介紹.4011.2 對(duì)齒輪、軸及小齒輪軸的三維建模.4011.3 滾動(dòng)軸承和螺栓墊片各種標(biāo)準(zhǔn)件三維建模.4211.4 對(duì)箱座、箱蓋的三維建模.4211.5 利用 Solidworks 對(duì)減速器進(jìn)行裝配仿真.44總結(jié)與致謝.48參考文獻(xiàn) .49附錄 .5091 1 引言引言 1.1 盤磨機(jī)的課題研究背景盤磨機(jī)的課題研究背景盤磨機(jī)中最重要的部件就是齒輪減速器，齒輪減速器在各行各業(yè)中十分廣泛的使用著，是一種不可缺少的機(jī)械傳動(dòng)裝置。圓柱齒輪減速器是最常用的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之一，具有傳遞功率大，制造簡(jiǎn)單，

10、維修方便，使用壽命長(zhǎng)等許多優(yōu)點(diǎn)，是通用的機(jī)械部件，被廣泛應(yīng)用于冶金，礦山，建筑，物料搬運(yùn)等行業(yè)。國(guó)外的減速器起步比較早，以德國(guó)、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特別在材料和制造工藝方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，減速器工作可靠性好,使用壽命長(zhǎng)但其傳動(dòng)形式仍以定軸傳動(dòng)為主,體積和重量問(wèn)題也未解決好.國(guó)內(nèi)的減速器多以齒輪傳動(dòng),蝸桿傳動(dòng)為主，但普遍存在著功率與重量比小，或者傳動(dòng)比大而機(jī)械效率過(guò)低的問(wèn)題.另外，材料品質(zhì)和工藝水平還有許多弱點(diǎn)，特別是大型減速器問(wèn)題更突出,使用壽命不長(zhǎng).當(dāng)今世界各國(guó)減速器及齒輪技術(shù)發(fā)展總趨勢(shì)是向六高，二低，二化方向發(fā)展。六高即高承載能力，高齒面硬度，高精度，高速度，高可靠性和高傳動(dòng)效率；二低即低噪

11、聲，低成本；二化即標(biāo)準(zhǔn)化，多樣化。技術(shù)發(fā)展中最引人注目的是硬齒面技術(shù)，功率分支技術(shù)和模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)。硬齒面技術(shù)到20世界80年代在國(guó)外日趨成熟.采用優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛件滲碳淬火磨齒的硬齒面齒輪,精度高，綜合承載能力為中硬齒面調(diào)質(zhì)齒輪的4倍,為軟齒面齒輪的5-6倍，一個(gè)中等規(guī)格的硬齒面齒輪減速器的重量?jī)H為軟齒面齒輪減速器的三分之一左右。 1.2 盤磨機(jī)的課題研究意義盤磨機(jī)的課題研究意義研究盤磨機(jī)的實(shí)質(zhì)就是研究減速器，減速器中齒輪傳動(dòng)具有傳動(dòng)比準(zhǔn)確，可用的傳動(dòng)比、圓周速度和傳遞功率范圍都很大，以及傳動(dòng)效率高，使用壽命長(zhǎng)，瞬時(shí)傳動(dòng)比為常數(shù)，結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠等一系列優(yōu)點(diǎn)。因此，齒輪及傳動(dòng)裝置是機(jī)械工業(yè)中一

12、大類重要的基礎(chǔ)件。齒輪的設(shè)計(jì)是組織該類機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)的依據(jù)和頭道工序，因而是決定該產(chǎn)品技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)效益的重要環(huán)節(jié)，然而齒輪傳動(dòng)在使用上也受某些條件的限制，如齒輪制造需專用機(jī)床和設(shè)備，成本較高（特別是高精度齒輪） ，震動(dòng)和噪聲較大（精度低的齒輪） ，使用和維護(hù)的要求高等。雖然存在這些局限性，考慮周到，齒輪傳動(dòng)總不失為一種最可靠、最經(jīng)濟(jì)、用的最多的傳動(dòng)形式。因此，對(duì)減速器的齒輪傳動(dòng)進(jìn)行研究具有重大2的現(xiàn)實(shí)意義。 2 設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)任務(wù)書 2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)任務(wù)（1）設(shè)計(jì)一盤磨機(jī)傳動(dòng)裝置； （2）已知技術(shù)參數(shù)和條件。技術(shù)參數(shù)如下表2-1所示表2-1 盤磨機(jī)的技術(shù)參數(shù)主軸的轉(zhuǎn)速30錐齒輪傳動(dòng)比23電

13、機(jī)功率4kW電機(jī)轉(zhuǎn)速1440 r/min每日工作時(shí)數(shù)8h傳動(dòng)工作年限102.2 系統(tǒng)的系統(tǒng)的傳動(dòng)原理圖傳動(dòng)原理圖 方案圖如下：圖 2-1 傳動(dòng)原理圖1電動(dòng)機(jī)；2、4聯(lián)軸器；3圓柱斜齒輪減速器；5開式圓錐齒輪傳動(dòng)；6主軸；7盤磨機(jī) 2.3 系統(tǒng)總體方案的比較與設(shè)計(jì)系統(tǒng)總體方案的比較與設(shè)計(jì)3圖2-2 帶式傳動(dòng)方案 圖 2-3 聯(lián)軸器傳動(dòng)方案?jìng)鲃?dòng)方案 1，帶傳動(dòng)可以緩和載荷沖擊，傳動(dòng)平穩(wěn)無(wú)噪聲，但是帶傳動(dòng)有時(shí)打滑，不能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比，傳遞同樣大的圓周力時(shí)，周上壓力比嚙合大。聯(lián)軸器可以傳遞較大的轉(zhuǎn)矩，安裝簡(jiǎn)潔方便，節(jié)省空間。所以選擇聯(lián)軸器傳動(dòng)方案。 3 電動(dòng)機(jī)的選擇，傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算電動(dòng)

14、機(jī)的選擇，傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 3.1 電動(dòng)機(jī)類型的選擇電動(dòng)機(jī)類型的選擇Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)（工作要求：連續(xù)工作機(jī)器） 3.2 電動(dòng)機(jī)功率選擇電動(dòng)機(jī)功率選擇 P=4Kw 3.3 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 41440r/min 3.4 確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)確定電動(dòng)機(jī)型號(hào) 綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量，因此選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y112M-4，額定功率為4Kw，滿載轉(zhuǎn)速1440r/min。 3.5 計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比高速級(jí)的傳動(dòng)比 ，低速級(jí)傳動(dòng)比，錐齒輪傳動(dòng)比，減速箱傳動(dòng)比。1i2i3i i總傳動(dòng)比：/1440/3048mwinn錐齒輪傳動(dòng)比：33

15、i減速器傳動(dòng)比：3/48/316ii i 高速級(jí)傳動(dòng)比：11.31.3 164.56ii 低速級(jí)傳動(dòng)比： 21/16/ 4.563.51iii 3.6 傳動(dòng)參數(shù)的計(jì)算傳動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 3.6.1 各軸的轉(zhuǎn)速各軸的轉(zhuǎn)速 n（r/min）高速軸一的轉(zhuǎn)速：r/min11440mnn中間軸二的轉(zhuǎn)速：r/min211/1440/ 4.56315.79nni 低速軸三的轉(zhuǎn)速：r/min322/315.79/3.5189.97nni主軸 6 的轉(zhuǎn)速： r/min633/89.97/330nni 3.6.2 各軸的輸入功率各軸的輸入功率 P (KW)高速軸一的輸入功率： 1c4 0.993.96PPKWm 中間

16、軸二的輸入功率：2113.96 0.98 0.993.84gPPKW 低速軸三的輸入功率：3223.8 0.98 0.993.73gPPKW 主軸6的轉(zhuǎn)速：633.73 0.99 0.99 0.973.55ggdPPKW 其中電動(dòng)機(jī)的額定功率為；為聯(lián)軸器的效率，=0.99；為一對(duì)軸Pmccg承的效率，=0.99；為高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的效率,=0.98；為低速級(jí)齒輪傳g1125動(dòng)的效率，=0.98；為錐齒輪傳動(dòng)的效率，=0.97。2gg3.6.3 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩各軸的輸入轉(zhuǎn)矩T（N mm）高速軸一的輸入轉(zhuǎn)矩： 6641113.969.55 109.55 102.63 101440PTN mmn中間軸

17、二的輸入轉(zhuǎn)矩： 6652223.849.55 109.55 101.16 10315.79PTN mmn低速軸三的輸入轉(zhuǎn)矩： 6653333.739.55 109.55 103.96 1089.97PTN mmn主軸 6 的輸入轉(zhuǎn)矩：6666663.559.55 109.55 101.13 1030PTN mmn 4 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1 錐齒輪的設(shè)計(jì)和計(jì)算錐齒輪的設(shè)計(jì)和計(jì)算 4.1.1 選定圓錐齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)。選定圓錐齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)。1 按照傳動(dòng)方案選用直齒圓錐齒輪傳動(dòng)交角。=902 由于直齒圓錐齒輪的小齒輪轉(zhuǎn)速不高,初選7級(jí)精度。 3

18、 材料選擇由直齒錐齒輪加工多為直齒，不宜采用硬齒面，小齒輪選用40Cr鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度取280HBS，大齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)，齒面硬度240HBS。 4 取小齒輪齒數(shù)為，則 。 124Z 224 372Z 4.1.2 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)按機(jī)械設(shè)計(jì)式10-26試算，即 6 21321 2.921 0.5EHRRKTZud確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值1 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1）試選載荷系數(shù)K=1.6。 2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩6519.55 103.733.96 1089.97TN mm3）選取齒寬系數(shù)。 =0.3R4）由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)。121

19、89.8EZMPa5）由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-21d按齒面強(qiáng)度查得小，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 。 12740,580HHimimMPaMPa6) 由式計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)813881216060 89.97 1 (2 8 365 10)3.15 103.15 101.05 103hNn jLNNi 7) 由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)。 120.960.98HNHNKK，8) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為0.01，安全系數(shù)S=1，由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-12得：111222740 0.96710.41580 0.98568.41HLimHNHHLimHNHKMPaSKMPaS9) 23tan

20、u10) 許用接觸力： 12710.4568.4639.422HHHMpaMpa2 計(jì)算 71）試算2231225322.92(1 0.5)189.81.6 3.96 102.92639.40.3 (1 0.5 0.3)3128.82EHRRZKTdumm錐距22e1131R128.82=203.6822ud確定大端模數(shù)取，取m=6mm 2222122Re2 203.685.372472emzz確定錐距Re 2222e126R =2472227.6822emzzmm分度圓直徑： 11226 241446 72432eedmmmdmmmzz分度圓錐角：22112Z72arctanarctan71

21、.5724909071.5718.43Z齒寬b：e0.3 227.6868.304RbRmm最大齒寬為，小齒輪寬270bmm175bmm當(dāng)量齒數(shù) VZ1112222425.30coscos18.4372227.74coscos71.57vvZZZZ84.2.3 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-24得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 1232214110.5FaSaFRRKTY Ymuz1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 試選K=1.6，由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-20c查得 小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 lim620FMPa小大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 lim450FMPa大2）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 111222

22、2425.30coscos18.4372227.74coscos71.57vvZZZZ3）查取齒形系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-5查得 122.6182.10YFaYFa；4）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-5查得121.5901.868SSY aY a；5）由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)120.890.91FNFNKK，6）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式得1112220.89 620394.141.40.91 450292.51.4FEFNHFNFEHKMPaSKMPaS7）計(jì)算大、小齒輪的并加以比較-1111-12222.618 1.5900.010563

23、94.142.10 1.8680.01341292.5FaSaFFaSaFYYMPaYYMPa大齒輪的數(shù)值大。 9設(shè)計(jì)計(jì)算 122212224110.54 1.6 3960000.013414.420.3 24 (1 0.5 0.3)31FaSanFRRKTY Yuzmmm 4.2高速級(jí)斜齒輪的設(shè)計(jì)和計(jì)算高速級(jí)斜齒輪的設(shè)計(jì)和計(jì)算 4.2.1 選精度等級(jí)，材料及齒數(shù)選精度等級(jí)，材料及齒數(shù) 1 齒輪的材料，精度和齒數(shù)選擇，因傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速不高，小齒輪用40Cr，大齒輪用45號(hào)鋼，鍛選項(xiàng)毛坯，大齒輪、正火處理，小齒輪調(diào)質(zhì)，均用軟齒面，小齒輪硬度為280HBS，大齒輪硬度為240HBS。 2 齒輪

24、精度用7級(jí)，軟齒面閉式傳動(dòng)，失效形式為點(diǎn)蝕。 3 考慮傳動(dòng)平穩(wěn)性，齒數(shù)宜取多些，取,則，取1=24Z2=24 4.56=109.44Z。2=110Z4 選取螺旋角。初選螺旋角。144.2.2 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)公式 211t213tHEaHdZZuK Tdu 試算 1 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 （1）試選載荷系數(shù)Kt=1.6。 （2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 1661419.5595.53.9610102.63101440PN mmTn（3）由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-7選取齒寬系數(shù)。1d（4) 由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)。 12189.8EZMPaa21（5) 由機(jī)

25、械設(shè)計(jì)圖10-21d按齒面強(qiáng)度查大小，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限10。12740,580HHimimMPaMPa（6) 由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 911991216060 1440 1 (2 8 365 10)5.05 105.05 101.11 104.56hNn jLNNi （7) 由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)。 120.89,0.91HNHNKK（8) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為0.01，安全系數(shù)S=1由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-12得： 111222740 0.89658.61580 0.91527.81HLimHNHHLimHNHKMPaSKMPaS（9) 由

26、機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-30選取區(qū)域系數(shù)。2.433HZ （10）由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-26查得，則。10.78a20.89a121.67aaa（11）許用接觸力： 12658.6527.8593.222HHHMpaMpa2 計(jì)算（1）試算211t42212 1.6 2.63 102.433 189.85.56()33.391 1.67593.24.56atHEdHZZuK Tdumm （2）圓周速度11/ 60 10002.52/tVm sd n （3）齒寬133.39tdbmmd 模數(shù) 11cos/33.39cos14 / 241.35nttmmmdz 2.252.25 1.353.04/10.98n

27、thmmmb h11（4）計(jì)算縱向重合度 903. 114tan241318. 0tan318. 01Zd （5) 計(jì)算載荷系數(shù)K 根據(jù)V=2.76m/s,7級(jí)精度，由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)=1.10，VK;由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-2查得使用系數(shù)=1.25;由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-4查1.4HFKKAK得7級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，。查機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-131.41HK得;故載荷系數(shù)：1.34FK 1.25 1.10 1.4 1.412.73AVHHKK K KK （6）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-10a得 1133112.73(/)33.39 ()39.90

28、1.6ttKKmmdd（7）計(jì)算模數(shù)nm 11cos/1.61nmmmdz4.2.3 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-5得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 cos22211FSaFadnYYzYTKma 1 定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 （1）計(jì)算載荷系數(shù)K 1.25 1.10 1.4 1.342.58AVFaFKK K KK（2）根據(jù)縱向重合度，從機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)1.9030.88Y （3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 12132326.27cos120.41cosvvzZzZ（4）查取齒形系數(shù) 12 由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-5查得 122.5922.164FaFaYY， （5）查取應(yīng)力

29、校正系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-5查得121.596,1.806SaSaYY （6）由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-20c查得 小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限1620FEMPa 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限2450FEMPa （7) 由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-18取彎曲疲勞壽命系。120.830.86FNFNKK， （8）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-12 111222740 0.89658.61580 0.91527.81HLimHNHHLimHNHKMPaSKMPaS （9）計(jì)算大、小齒輪的并加以比較 /FFaSaYY -1111122-2 2.592 1.596/367.570.0

30、11252.164 1.806/ 233.4/30.01414HFaSaHFaSaMPYYaMPaYY大齒輪的數(shù)值大。 2 設(shè)計(jì)計(jì)算 24322 2.58 2.63 100.88cos140.014141.1811.6724nmmm 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取=2mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑=39.90mm，算出小齒輪nm1d齒數(shù) 112cos/19.35204.56 2091.291ndmzz3 幾何尺寸計(jì)

31、算13高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸如表4-1所示表4-1 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸名稱計(jì)算公式結(jié)果/mm法面模數(shù)mn2法面壓力角n20螺旋角13.17d141.08分度圓直徑d2186.91齒頂圓直徑11=2 =41.082 1 2aanmddh 22=2 =186.912 1 2aanmddh 45.08190.91齒根圓直徑11=2 =41.082 1.25 2ffnmddh 22=2 =186.91 2 1.25 2ffnmddh 36.08181.91中心距1221 8722cos2cos13.17azz114.40齒寬 bB1mmBB512 45 504 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小齒輪1由于直徑

32、較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu) 大齒輪2的結(jié)構(gòu)和后續(xù)設(shè)計(jì)出的軸孔直徑計(jì)算如表4-2所示表4-2 大齒輪2的結(jié)構(gòu)代 號(hào)結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算公式結(jié)果/mm輪轂處直徑D1dD6 . 1154.4輪轂軸向長(zhǎng)LdL)5 . 12 . 1 (47.6倒角尺寸nnmn5 . 0114齒根圓處厚度nm5 . 25腹板最大直徑0DnamdD100170.91孔板分布圓直徑2D)(5 . 0102DDD112.66孔板直徑1d)(25. 0101DDd29.13腹板厚C23 . 0 bC 15 4.3 低速級(jí)斜齒輪的設(shè)計(jì)和計(jì)算低速級(jí)斜齒輪的設(shè)計(jì)和計(jì)算 4.3.1 選精度等級(jí)，材料及齒數(shù)選精度等級(jí)，材料及齒數(shù) 1 齒輪的材料，精度和

33、齒數(shù)選擇，因傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速不高，小齒輪用40Cr，大齒輪用45號(hào)鋼，鍛選項(xiàng)毛坯，大齒輪、正火處理，小齒輪調(diào)質(zhì)，均用軟齒面，小齒輪硬度為280HBS，大齒輪硬度為240HBS。 2 齒輪精度用7級(jí)，軟齒面閉式傳動(dòng)，失效形式為點(diǎn)蝕。 3 考慮傳動(dòng)平穩(wěn)性，齒數(shù)宜取多些，取,則,1=24Z224 3.5184.24Z 取。284Z 4 選取螺旋角。初選螺旋角。 144.3.2 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)公式321112uuZZTKdHEHdtta試算1 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 （1）試選載荷系數(shù)Kt=1.6。 （2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。 2662529.559.553.8410

34、101.1610315.79PN mmTn（3）由機(jī)械設(shè)計(jì)課本表10-7選取齒寬系數(shù)。1d15（4）由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)。12189.8EZMPa (5)由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-21d按齒面強(qiáng)度查小，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限： 12740,580HHimimMPaMPa (6)由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 191981216060 315.792 8 365 101.11 101.11 103.2 103.51hjNnLNNi (7）由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)。 120.92,0.97HNHNKK （8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為0.01，安全

35、系數(shù)S=1.由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-12得 111222740 0.92680.81580 0.97562.61HLimHNHHLimHNHKMPaSKMPaS （9）由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-30選取區(qū)域系數(shù)。2.433Hz （10）由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-26查得則。120.78,0.86,aa121.64aaa （11）許用接觸力 12680.8562.6621.722HHHMpaMpa2 計(jì)算 （1)試算 213523212 1.6 1.16 102.433 189.84.51()54.341 1.64621.73.51EtltadHZZuK THdumm （2)圓周速度12/ 60 10000.898/

36、tVdnm s （3)齒寬16 154.34cos/54.34 cos14 / 242.162.252.25 2.164.86/11.18ltntdntltbmmdmmmdzhmmmmmb h （4）計(jì)算縱向重合度 10.318tan0.318 1 24 tan141.903dz （5) 計(jì)算載荷系數(shù)K 根據(jù)V=0.898m/s,7級(jí)精度，由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)Kv=1.03， ；由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-2查得使用系數(shù)；由機(jī)械設(shè)計(jì)10-41.4HaFaKK1.25AK 查得精度等級(jí)為7級(jí)，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，；查機(jī)械設(shè)1.421HK計(jì)圖10-13得載荷系數(shù)： 1.25 1.03 1

37、.4 1.4212.56AVHHKK K KK （6) 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-10a得 13(/)63.561lttKKmmdd （7）計(jì)算模數(shù)nm 11cos/2.57nmmmdz4.3.3 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-5得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 32211cos2FYYzYTKmSaFadn1 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 （1）由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-20c查得： 小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限1620FEMpa 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限2450FEMpa （2）由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)； 120.860.90HNHNKK， （3

38、）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由機(jī)械設(shè)計(jì)式10-12得：17 1112220.86 620 1.4380.860.90 450 1.4289.29FNFEFFNFEFSMpaFSMpaF（4）計(jì)算載荷系數(shù)K 1.25 1.03 1.4 1.352.43=AVFFK K K KK （5）根據(jù)縱向重合度，從機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-28查得螺旋角影響系1.903數(shù) 0.88Y （6)計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 27.26cos311zZV 22391.95cosVZz （7）查取齒形系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-5查得 122.592,2.20FaFaYY （8）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-5

39、查得 121.596,1.78SaSaYY （9）計(jì)算大、小齒輪的并加以比較/FFaSaYY -1111/2.592 1.596/380.860.01086FaSaFMpaYY-1222/2.20 1.78/ 289.290.01354FaSaFMpaYY 大齒輪的數(shù)值大。2 設(shè)計(jì)計(jì)算 2322 2.43 116000cos140.013541.8811.6424nmmm 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)nm度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，nm而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取，按接

40、觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑，算出小齒=2.5nmmm163.56mmd輪齒數(shù)18，取1cos24.671ndmZ225Z ，取1287.75iZZ 288Z 3 幾何尺寸計(jì)算 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸如表4-3所示表4-3 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸名稱計(jì)算公式結(jié)果/mm法面模數(shù)mn2.5法面壓力角n20螺旋角14.66d169.49分度圓直徑d2244.51齒頂圓直徑11+2 =69.49+2 1 2.5aanmddh 11+2 =227.40+2 1 2.5aanmddh 69.60232.40齒根圓直徑11=2 =69.402 1.25 2.5fnmddhf 22=2 =227.402 1.2

41、5 2.5fnmddhf 58.35221.15中心距1227952.52cos2cos14.66azz145.57齒寬 bB1mmBB51265 704 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小齒輪1由于直徑較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu) 大齒輪2的結(jié)構(gòu)和后續(xù)設(shè)計(jì)出的軸孔直徑計(jì)算如表4-4所示表4-4 大齒輪2的結(jié)構(gòu)代 號(hào)結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算公式結(jié)果/mm輪轂處直徑1DdD6 . 1183.219輪轂軸向長(zhǎng)LdL)5 . 12 . 1 (78倒角尺寸nnmn5 . 01.25齒根圓處厚度nm5 . 26.25腹板最大直徑0DnamdD100207.4孔板分布圓直徑2D)(5 . 0102DDD145.3孔板直徑1d)(25. 01

42、01DDd31.05腹板厚C23 . 0 bC 21 5 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 5.1 高速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算高速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算5.1.1 求高速軸上的功率求高速軸上的功率 P、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速 n 和轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩 T 由已知，得：，113.961440 / minPPKwnnr， 6641113.969.55 109.55 102.63 101440PTN mmn5.1.2 初步確定軸的最小直徑初步確定軸的最小直徑 先按機(jī)械設(shè)計(jì)式 15-2 初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表 15-3，取 A0=112.得 mmnPAd69.15144096. 3112330min

43、5.1.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1 擬定軸上零件的裝配方案軸的設(shè)計(jì)示意圖如圖 5-1 所示 圖 5-1 軸的設(shè)計(jì)示意圖202 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度（1）高速軸的最小直徑為安裝聯(lián)軸器處軸的直徑，為了使所選的軸直d徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩d=。按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公1TKTAca441.3 2.633.4191010N mmTca稱轉(zhuǎn)矩的條件，查手冊(cè)，選用 GY3 型聯(lián)軸器，左端用軸端擋mmd24圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑 D=26 mm。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度。 為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故取13

44、8Lmm-段的長(zhǎng)度應(yīng)比略短一些，現(xiàn)取 L-=36 mm。 1L（2）初步選擇滾動(dòng)軸承。參照工作要求并根據(jù)，選軸承型號(hào)mmd246305，其尺寸 dDB=25 mm62 mm17 mm,故。根25ddmm 據(jù)耳機(jī)減速器的圖紙取。左端滾動(dòng)軸承采用178 1 224LLmm 軸肩進(jìn)行軸向定位，取。30dmm （3）因?yàn)楦咚佥S上的小齒輪的尺寸較小，故通常設(shè)計(jì)成齒輪軸。 （4）軸承端蓋的總寬度取為 16 mm。取端蓋的外端面與聯(lián)軸器端面間的距離為 30 mm，則。 mmL46 （5）取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離 a=10 mm，已知滾動(dòng)軸承的寬度 B=15mm，低速級(jí)小齒輪輪轂長(zhǎng) L=70mm，由二級(jí)減速器的

45、圖紙可得 1070 102.5 1.586mmLI V V3 軸上零件的周向定位半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。按由表 11.27 查得平鍵截d面 bh=6 mm6 mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 22 mm，滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 m6。4 確定軸上的圓角和倒角尺寸 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，取軸端倒角為 145。5 軸的校核 （1）繪軸的受力圖，見圖5-2（a）所示 （2）計(jì)算軸上的作用力：21 齒輪1 41122.63 102128041.08tantan201280478coscos13.17tan1280tan13.17300tnrtatTFN

46、dFFNFFN（3）計(jì)算支反力垂直面支反力（XZ平面） ，見圖5-2（b） 繞支點(diǎn)B的力矩和，得0BZM 1(123) / (12347)241.08(478 123300) /1702382AZradRFFN同理，0AZM 1(47)/170241.08(478 47300)/170296BZradRFFN 校核：964783820AZrBZZRFR 計(jì)算無(wú)誤 水平平面（XY平面） ，見圖5-2（c） 同樣，繞支點(diǎn)B的力矩和，得0BYM 123/1701280 123/170926AYtRFN 同理，0AYM 47 /170128047 /170354BYtRFN 校核：926354 128

47、00AYBYYRRF 計(jì)算無(wú)誤（4）轉(zhuǎn)矩，繪彎矩圖22 垂直平面內(nèi)的彎矩圖，見圖5-2（b） C處彎矩：BZ12396 12311808N473824717954CZAZCZMRmmMRN mm左右水平面彎矩圖，見圖5-2（c） C處彎矩：123( 354) 12343542CYBYMRN mm （5）合成彎矩圖，見圖5-2（d） C處： 2222CYCZ2222CYCZMM11808( 43542)45115NMM17954( 43542)47098NCCMmmMmm 左左右右 （6）轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)矩圖，見圖5-2（e） 412.63 10TN mm （7）計(jì)算當(dāng)量轉(zhuǎn)矩、繪彎矩圖，見圖5-2（f）

48、 應(yīng)力校正系數(shù)：10/55/950.58bba 410.58 2.63 1015254TN mm D處：22221CCCCMT )451151525447624M45115NMN mmMmm左左右右（8）校核軸徑 C剖面：3314762420.53360.10.1 55CcbMdmmmm左 強(qiáng)度足夠。23圖5-2 軸的校核圖24 5.2 中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算5.2.1 中間軸上的功率中間軸上的功率 P、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速 n 和轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩 T 由已知，得：， 223.84,315.79 / minPPKw nnr6652223.849.55 109.55 101.16 10315.79PT

49、N mmn5.2.2 確定軸的最小直徑確定軸的最小直徑 先按機(jī)械設(shè)計(jì)式 15-2 初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表 15-3，取 A0=112。得330min3.8411225.76315.79PmmdAn5.2.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1 擬定軸上零件的裝配方案軸的設(shè)計(jì)示意圖如圖 5-3 所示 圖 5-3 軸的設(shè)計(jì)示意圖2 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 (1）由于，軸上開有兩鍵槽，增加后軸徑 d=30 mm 取安裝min25.76mmd軸承處（該軸直徑最小處） 軸徑 d=30 mm，則。30ddmm (2）初步選擇滾動(dòng)軸承。根據(jù)要求

50、選深溝球軸承。參照工作要求并根據(jù) ，選軸承型號(hào)為 6206，其尺寸為 dDB=30 mm62 30dmm mm16mm?？紤]到箱體鑄造誤差，使軸承距箱體內(nèi)壁 6 mm。 (3）取軸上安裝大齒輪和小齒輪處的軸段 II-III 和 IV-V 的直徑，兩端齒輪與軸承之間采用擋油板定位。已知大齒輪輪轂34ddmm 的寬度為 45 mm，小齒輪的輪轂寬度為 70 mm。為了使套筒可靠地壓緊齒輪，25此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故分別取。兩齒輪的另67,42Lmm Lmm 一端采用軸肩定位，軸肩高度 h0.07d，軸環(huán)處的直徑。軸環(huán)寬40dmm 度取。10Lmm (4）由二級(jí)減速器的內(nèi)部軸上的裝配可得 16

51、10 10223616 10 102236LmmLmmI -I IV-VI3 軸上零件的周向定位 齒輪與軸的周向定位均采用平鍵連接。按和分別由機(jī)械設(shè)計(jì)課d d 程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表 11.27 查得平鍵截面 bh=10 mm8 mm，長(zhǎng)度分別為 63mm，36mm， 同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為；滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑76Hn尺寸公差為 m6。4 確定軸上的圓角和倒角尺寸 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，取軸端倒角為 245。5 軸的校核 （1）繪軸的受力圖，見圖5-4（a） （2）計(jì)算軸上的作用力： 齒輪2： 522222222221.16

52、102179664.6tantan201796676coscos14.66tan1796tan14.66470tnrtatTFNdFFNFFN 齒輪3：533333333321.16 1021241186.91tantan201241464coscos13.17tan1241 tan13.17290tnrtatTFNdFFNFFN （3）計(jì)算支反力 垂直面支反力（XZ平面） ，見圖5-4（b）26 繞支點(diǎn)B的力矩和，得0BZM 322233(64.539)39/1552264.6186.91(676 103.547029046439)/1552262AZraarddRFFFFN同理，0AZM3

53、23233(51.564.5)51.5/1552264.6186.91(464 11647029067651.5)/15522150BZraarddRFFFFN 校核：32624646761500AZrrBZZRFFR 計(jì)算無(wú)誤 水平平面（XY平面） ，見圖5-4（c） 同樣，繞支點(diǎn)B的力矩和，得0BYM 23(64.539)39/155(1796 103.51241 39) /1551512AYttRFFN 同理，0AYM 32(51.564.5)51.5/155(1241 1161796 51.5)/1551525BYttRFFN 校核：231512 1525 1796 12410AYBY

54、ttYRRFF 計(jì)算無(wú)誤（4）轉(zhuǎn)矩，繪彎矩圖 垂直平面內(nèi)的彎矩圖，見圖5-4（b） C處彎矩：AZ2251.562 51.53193N51.5/2319347064.6/ 218374CZAZaCZMRmmMRF dN mm左右27 D處彎矩：BZ3339/2150 39290 186.91/ 221252N395850aDZBZDZMRF dmmMRN mm 左右 水平面彎矩圖，見圖5-4（c） C處彎矩：51.51512 51.577868CYAYMRN mm D處彎矩： 391525 3959475DYBYMRN mm（5）合成彎矩圖，見圖5-4（d）C處： 2222CYCZ2222CY

55、CZMM31937786877933NMM183747786880006NCCMmmMmm左左右右 D處： 2222DYDZ2222DYDZMM( 21252)5947563158NMM58505947559762NDDMmmMmm左左右右（6）轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)矩圖，見圖5-4（e） 521.16 10TN mm （7）計(jì)算當(dāng)量轉(zhuǎn)矩、繪彎矩圖，見圖5-4（f） 應(yīng)力校正系數(shù)：10/55/950.58bba 520.58 1.16 1067280TN mm C處： C22222CM77933NMT )800066728092280CCMmmMN mm左左右右（ D處： 22222DDDDMT )6315

56、86728092280M59762NMN mmMmm左左右右（ （8）校核軸徑 C剖面：33110453526.69340.10.1 55CcbMdmmmm右 強(qiáng)度足夠28 D剖面：3319228025.6340.10.1 55DdbMdmmmm左 強(qiáng)度足夠。圖 5-4 軸的校核圖29 5.3 低速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算低速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算5.3.1 求低速軸上的功率求低速軸上的功率 P、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速 n 和轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩 T 由已知，得：，333.73n89.97 / minPPKwnr， 6653333.739.55 109.55 103.96 1089.97PTN mmn5.3.2 初步確定軸的最小直徑初步

57、確定軸的最小直徑先按機(jī)械設(shè)計(jì)式 15-2 初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)表 15-3，取 A0=112，得 330min3.7311238.7689.97PmmdAn5.3.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1 擬定軸上零件的裝配方案軸的設(shè)計(jì)示意圖如圖 5-5 所示圖 5-5 軸的設(shè)計(jì)示意圖2 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度（1)低速軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑。為了使所選的d 軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)， 故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)d 算轉(zhuǎn)矩按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)Tca手冊(cè)，選用 GY6 剛性聯(lián)軸器，其

58、公稱轉(zhuǎn)矩為。半聯(lián)軸器與軸配合的轂900N m孔長(zhǎng)度，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，184Lmm故取-段的長(zhǎng)度應(yīng)比略短一些，現(xiàn)取。為了滿足半聯(lián)軸器的1L80IIILmm軸向定位要求，-軸段左端需制出一軸肩,故取-段的直徑，48IIIIIdmm右端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑 D=50 mm。 (2)初步選擇滾動(dòng)軸承。根據(jù)設(shè)計(jì)要求選則深溝球軸承。參照工作要求并根據(jù)，選軸承型號(hào) 6210，其尺寸為 dDB=50 mm90 mm20 48IIIIIdmm30mm，故。50VIVIIdmmd （3）取安裝齒輪處的軸段 V-VI 的直徑。齒輪的的左端與左52VVImmd端軸承之間采

59、用擋油板和套筒定位。已知齒輪轂的寬度為 65mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取。齒輪的右62V VImmL端采用軸肩定位，軸肩高度 h0.07d，則 IV-V 處的直徑。軸環(huán)寬62IV Vmmd度，取。1.4bh45 10 102 162V VImmL （4）考慮到箱體鑄造誤差，使軸承距箱體內(nèi)壁 6 mm。已知滾動(dòng)軸承寬度B=20 mm，并根據(jù)中間軸的部分尺寸，得 20 10233520 10233VI VIIIII IVmmLmmL （5) 取軸承端蓋外端面與聯(lián)軸器端面的距離為 30 mm，端蓋厚 20 mm，則。 50II IIImmL 3 軸上零件的周向定位

60、 齒輪，聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。由表 11.27 查得平鍵截面bh=16mm10mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 56mm，同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為；同樣，聯(lián)軸器與7n6H軸的連接，選用平鍵為 12mm8mm70mm。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 m6。 4 確定軸上的圓角和倒角尺寸 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，取軸端倒角為 245。 5 軸的校核 （1）繪軸的受力圖，見圖 5-6（a） （2）計(jì)算軸上的作用力：齒輪 353323.96 1023483227.4tantan2034831310coscos14.66t