同軸式二級(jí)圓柱齒輪減速器

1、機(jī)械工程學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)題機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)：08二班姓名：學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師：2010年7月20日一、設(shè)計(jì)任務(wù)書二、傳動(dòng)方案分析三、電機(jī)的選擇四、傳動(dòng)比分配五、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算六、齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)計(jì)七、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算八、滾動(dòng)軸承的選擇及壽命九、鍵的選擇及強(qiáng)度計(jì)算十、聯(lián)軸器的選擇十一、 箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)十二、密封件，潤(rùn)滑劑及潤(rùn)滑方式的選擇 參考文獻(xiàn)一、設(shè)計(jì)任務(wù)書1. 設(shè)計(jì)目的:1）、綜合運(yùn)用本課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)訓(xùn)練，使所學(xué)的知識(shí)得到 進(jìn)一步的鞏固和發(fā)展；2）、學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法和步驟，初步培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題 的能力，樹立正確的設(shè)

2、計(jì)思想，為今后畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)和工作打下良好的基礎(chǔ)；3）、進(jìn)行方案設(shè)訃、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖和運(yùn)用設(shè)計(jì)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范等技能的訓(xùn) 練，使學(xué)生具有初步機(jī)械設(shè)計(jì)的能力。2. 設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求技術(shù)要求：工作條件：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作平穩(wěn)，室內(nèi)工作；輸送帶速度允許誤差±5%；每天 兩班制工作，每年工作300天，使用期限10年。加工條件：減速器成批生產(chǎn)，可加工78級(jí)齒輪1、電動(dòng)機(jī)2 （6）、聯(lián)軸器3.減速器4、髙速級(jí)齒輪5、低速級(jí)齒輪7輸送機(jī)滾筒原始數(shù)據(jù)：輸送滾筒工作扭矩F=2000凹，滾簡(jiǎn)直徑回=240_回,輸送帶速度3=1.3 回o3.設(shè)計(jì)工作任務(wù)及工作量的要求電動(dòng)機(jī)的選擇與運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算；直齒齒輪傳

3、動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算軸的設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承的選擇鍵和連軸器的選擇與校核；渋配圖、零件圖的繪制設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書的編寫4.設(shè)計(jì)成果形式及要求：1、完整合理的設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書1本（2535頁(yè),不少于3000字）2、齒輪減速箱總裝配圖1張A1圖紙（手繪）3、軸類零件1張A3圖紙（手繪）4、齒輪零件1張A3圖紙（手繪）5草圖1張5.工作計(jì)劃及進(jìn)度:2011年6月6月20日6月25日：完成方案設(shè)訃及相關(guān)參數(shù)的選擇及計(jì)算6月25日6月28日：軸與軸系零件的設(shè)計(jì)6月28日6月30日：軸、軸承、聯(lián)軸器、鍵的校核及草圖繪制6月30日7月9日：裝配圖、零件圖的繪制及訃算說(shuō)明書的編寫7月9日7月10B：答辯成績(jī)考核二、傳動(dòng)方案分析由題目

4、所知傳動(dòng)機(jī)構(gòu)類型為：同軸式二級(jí)圓柱齒輪減速器。故只要對(duì)本傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分 析論證。本傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：減速器橫向尺寸較小，兩大齒輪浸油深度可以大致相同。結(jié)構(gòu)較 復(fù)雜，軸向尺寸大，中間軸較長(zhǎng)、剛度差，中間軸承潤(rùn)滑較困難?？紤]到使用壽命以及承載能力，減速器中齒輪采用圓柱斜齒輪：軸承選用滾動(dòng)軸承：由 于彈性聯(lián)軸器的諸多優(yōu)點(diǎn)，所以考慮選用它。三、電動(dòng)機(jī)的選擇1. 電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇因?yàn)楸緜鲃?dòng)的工作狀況是：載荷平穩(wěn)、單向旋轉(zhuǎn)。所以選用常用的封閉式Y(jié)系列的三 相異步電動(dòng)機(jī)。2. 電動(dòng)機(jī)容量的選擇1）工作機(jī)所需功率兇由任務(wù)書可知：工作機(jī)的扭矩F工作=2000N,滾筒直徑 =240 EEJ ,輸送帶速度21

5、 =1.3 LE1 ,得滾筒轉(zhuǎn)速由式子:2）電動(dòng)機(jī)的輸岀功率查課程設(shè)訃指導(dǎo)書表2-2效率的選擇:彈性套柱銷聯(lián)軸器：r)i = 0.998級(jí)精度圓柱齒輪傳動(dòng)：q2= 0.97滾動(dòng)軸承：r)3 = 0.99傳動(dòng)滾筒效率：傳動(dòng)裝置總效率為r)4 = 0.961-電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇根據(jù)工作條件，本傳動(dòng)選用Y系列異步電機(jī)為原動(dòng)機(jī)。由前而計(jì)算可知工作機(jī)轉(zhuǎn)速3 =103.5r/min，根據(jù)課程指導(dǎo)書表126常用機(jī)械傳動(dòng)的單級(jí)傳動(dòng)比推薦值，可選電動(dòng)機(jī)主要有下表所列幾種范困。電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速1 I 17500系統(tǒng)總傳動(dòng)比07.259.2613.91328098綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重或 價(jià)格以及總傳動(dòng)比，

6、750轉(zhuǎn)的低速電動(dòng)機(jī)傳 動(dòng)比雖小，但電動(dòng)機(jī)極數(shù)大價(jià)格髙，故不可取。3000轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)重量輕，價(jià)格便宜，但總 傳動(dòng)比大，傳動(dòng)裝宜外屎尺寸大，制造成本高，結(jié)構(gòu)不緊湊，也不可取。剩下兩種相比，如 為使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，選用1000轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)較好；如考慮電動(dòng)機(jī)重量和價(jià)格，則應(yīng)選用 1500轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)。綜合考慮各方而因素，現(xiàn)選用同步轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)匚4.電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確定因載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)額泄功率兇略大于a即可。由丫系列電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)，選電動(dòng)機(jī)的額泄功率回為4KW,結(jié)合英同步轉(zhuǎn)速，由課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表13 1査岀各項(xiàng)參數(shù)如下：取同步轉(zhuǎn)速：1500r/min 一一4級(jí)電動(dòng)機(jī)型號(hào)：Y112M-4額怎功率

7、：4kW滿載功率：1440 r/min堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額立轉(zhuǎn)矩：2.2最大轉(zhuǎn)矩/額立轉(zhuǎn)矩：2.3安裝高度H：112mm輸出端軸徑d:28mm四、傳動(dòng)比分配1、傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及其分配總傳動(dòng)比02、合理分配各級(jí)傳動(dòng)比：由于減速箱是同軸式布置，所以3 = 3.因?yàn)? = 13.913, 3 = 3=3.73五、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算計(jì)算與說(shuō)明結(jié)果1、各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算1 K IIyriLK1rmin1 1 速度偏差幾乎為零，所以可行。2、各軸輸入功率的計(jì)算按電動(dòng)機(jī)的額定功率兇=4kw計(jì)算各軸輸入功率：I軸的輸入功率：LHJII軸的輸入功率：-III軸的輸入功率：Irl=_回冋31 X 上ElS1_I3、各軸的

8、輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算Sr =* 1N mI軸的轉(zhuǎn)矩I 一IN m1 x 1N mII軸轉(zhuǎn)矩11 |N m1 1N mIII軸轉(zhuǎn)矩1 |N m各軸轉(zhuǎn)速、輸入功率、輸入轉(zhuǎn)矩項(xiàng)目電動(dòng)機(jī)軸高速軸I中間軸II低速軸III鼓輪軸轉(zhuǎn)速（r/min05103.5103.5功率(kW)43.963.803.653.58轉(zhuǎn)矩(N m)4026.2694336.78336.09傳動(dòng)比113.733.731效率10.990.960.960.98六、齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)計(jì)結(jié)果計(jì)算與說(shuō)明u齒輪設(shè)計(jì)：1)選擇材料及硬度考慮到減速器的使用地為室內(nèi)，因此要求結(jié)構(gòu)緊湊，所以各齒輪選用45號(hào)鋼 調(diào)質(zhì)并高頻感應(yīng)加熱淬火，硬

9、度 I J O強(qiáng)度計(jì)算時(shí)取171，硬度質(zhì)量要求為ML,表而粗糙度因?yàn)橥S式布置，為保證中心距一致，所以按低速齒輪計(jì)算，然后髙速級(jí) 齒輪的法而模數(shù)和壓力角以及大小齒輪齒數(shù)直接參照低速級(jí)同類參數(shù)。2)許用應(yīng)力()確足。Hlim 和 O Flim査1圖10-21e得o Hliml= ° Hlim2=960(MPa)査1圖1020d得° Fliml= ° Flim2=480(MPa)(2)確左壽命系數(shù)査教材圖 6-24 的 Znti= Znt2=0.99Ynti=Ynt2=°95（3）安全系數(shù)?。篠h=1.00 S卜 =1.253) 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)汁式中參

10、數(shù):（1）轉(zhuǎn)矩B = ZJ,取 Z2=75Zi=20Z2=75（2 ）查教材表6-8的兇取為0.8（3）齒數(shù)取 Zi=20, Z2=（4）螺旋角因初設(shè)0=14°（5）載荷系數(shù)K查教材表6-5設(shè)K=1.4（6）計(jì)算縱向重合度（3及兇査1圖 10-26 的,J（7）計(jì)算螺旋角系數(shù)因査2圖8-43的復(fù)合齒形系數(shù)Yrsi=4.34 Yre2=3.9248（9）計(jì)算大、小齒輪的因并比較取小齒輪的因值代入公式計(jì)算將以上數(shù)據(jù)帶入齒根彎曲疲勞強(qiáng)度訃算公式有(mm)初算分度圓直徑（10）計(jì)算圓周速度(m/s)（11）初算齒寬日及齒髙弓(mm)(nun)（12）計(jì)算載荷系數(shù)K根據(jù)m/s,初左為8級(jí)精度，

11、由1圖108查得：動(dòng)載系數(shù)兇=1.06, 由1表10-2得使用系數(shù)Ka=1,查表10-3得齒間載荷分配系數(shù)J ,査【1表10-4中的硬齒面欄查得小齒輪相對(duì)支承對(duì)稱布宜.6級(jí)精度、考慮硬齒而減速器，中等速度，齒輪上為8級(jí)精度，查1圖10-13 一 故載荷系數(shù):(13) 修正3考慮到估算值與il算值差距較大，應(yīng)修正4）按齒而接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算:（1） 彈性系數(shù)ZE査教材表6-6得ZE= 189.8 回（2）區(qū)域系數(shù)Zh 查1圖1030,取Zh=2.43（3）齒數(shù)比(4)mm（4）計(jì)算兇綜合比較后取凹5）確泄傳動(dòng)尺寸（1）計(jì)算中心距(mm)取整數(shù)國(guó) （mm）（2）計(jì)算螺旋角13變動(dòng)不大，&、印

12、、Zh無(wú)需修正確定齒寬(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)(mm)nun(mm)mm0考慮到軸的設(shè)汁，取齒輪孔處軸頸 L=dl ,接近小齒輪齒根圓大齒輪采用實(shí)心結(jié)構(gòu)。根據(jù)：LHJ mm,小齒輪采用軸齒輪結(jié)構(gòu)。m/sH nunmmmm, LEI mm6）齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）估計(jì)齒輪處的軸徑：軸材料初選45號(hào)鋼，估算伸岀端軸考慮到硬齒面減速器，速度中等，查3表18-2,取齒輪精度等級(jí)為8-8-7a 齒厚偏差査3表18-6,小齒輪上偏差取G,下偏差取J,大齒輪上偏差取G, 下偏差取G。（2）公法線長(zhǎng)度Wn及偏差計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪當(dāng)量齒數(shù)跨齒數(shù)取回取EHJmmmmI * I mm由于可測(cè)量公法線

13、長(zhǎng)度偏差計(jì)算査表18-6得小齒輪齒厚上偏差 =1,齒厚下偏差=1大齒輪齒厚上偏差I(lǐng),齒厚下偏差W査表18-11得小齒輪齒圈徑向跳動(dòng)公差三大齒輪齒圈徑向跳動(dòng)公差故公法線平均長(zhǎng)度上偏差公法線平均長(zhǎng)度下偏差其他有關(guān)尺寸參看齒輪零件圖。齒輪的參數(shù)列表如下名稱高低速齒輪端面模數(shù)132.06中心距a（mm）98法向模數(shù)a2螺旋角sI K |旋向小齒輪左大齒輪右齒數(shù)20075分度圓直徑（mm）41.26154.73齒頂圓直徑（mm）45.26LSI158.73齒根圓直徑（mm）LSI36.26KI149.73齒（mm）寬回4035材料及熱處理45調(diào)質(zhì)表而淬火七、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算計(jì)算與說(shuō)明結(jié)果I軸：1）材料

14、及熱處理考慮到I軸為高速，以及齒輪材料后，選I軸材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)220240HBS°査2表 14-1 得II,查1表15-1得2）估算直徑査2表147取A=115,考慮到與聯(lián)軸器聯(lián)接鍵槽,A增大5%,最后取A= 120.75,根據(jù)公式 匚三1有:nun3）初選聯(lián)軸器軸伸出段裝有聯(lián)軸器，考慮到補(bǔ)償軸的可能位移，選用彈性柱銷聯(lián)軸器。查(1表 14-1 取 K=1.5 由根據(jù)速度1,考慮電機(jī)軸直徑，查3表13-5選用HL2彈性柱銷聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑，所以軸伸出段直徑 W3 O 4） I軸結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)因?yàn)镮軸為裝有聯(lián)軸器的斜齒輪軸，所以，結(jié)構(gòu)采用外伸梁布局，外伸部分裝聯(lián)軸 器，兩軸承布置在

15、齒輪軸段兩端。軸系采用兩端單向固左布置，左右軸承均采用加 軸肩左位，為避免因溫度升髙而卡死，軸承端蓋與軸承外圈端而留出0.2mm0.4mm 的熱補(bǔ)償間隙。軸的初步結(jié)構(gòu)圖如下。5）確左各軸段直徑及長(zhǎng)度（1）兇段裝HL2型聯(lián)軸器，查3表135取 匚三1:左端用軸端擋圈左位,按軸端直徑取擋圈直徑0半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度為62mm,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不圧在軸的端而上，故L）的長(zhǎng)度略短一些，現(xiàn)（2）初選滾動(dòng)軸承。軸上裝有斜齒輪，根據(jù)公式| x | 和 | k |可知，徑向力大于軸向力，為了減少成本選用深溝球軸承。參照工作要求并根據(jù)W3 ，由3表12-5所列深溝球軸承系列表初選6206

16、,其尺寸為,故卩 ?？紤]到3段還要裝軸承端蓋和氈圈汕封，查3表15-8槽寬 匚三,并考慮到軸承端蓋厚度，故 L2應(yīng)取長(zhǎng)一點(diǎn)，現(xiàn)取 WJ ,。（3）左右軸承都采用軸肩立位，由3表12-5査的6206型軸承的定位軸肩高度,因此，取。由軸環(huán)寬度 耳 ,取。（4）由于是軸齒輪，所以 一 II , 一 1。綜上所述，軸的總長(zhǎng)為195mm,兩軸承跨度為79mm。6軸上零件徑向定位。（1） 半聯(lián)軸器與軸采用C型平鍵聯(lián)接。查3表11-28得鍵尺寸 二 *,鍵槽采用鍵槽銃刀加工，加工長(zhǎng)度為50mm。（2）半聯(lián)軸器與軸的配合為H7/k6o（3）滾動(dòng)軸承與軸的軸向定位采用過(guò)渡配合來(lái)保證，所以兩軸頸處的尺寸公差取 m

17、6。7）確定軸上零件的圓角和倒角尺寸査3表12-11取軸齒輪處倒角為2X45°，軸端倒角為1X45°。各段過(guò)渡圓角為 R=lmm。以上各尺寸和結(jié)構(gòu)都為初定，實(shí)際尺寸以圖上尺寸為準(zhǔn)。III 軸：1）材料及熱處理同I軸。2）估算最小直徑査表15-3取A=115,考慮到與聯(lián)軸器聯(lián)接鍵槽以及齒輪與軸的鍵槽,A增大10%, 最后取A= 126.5,根據(jù)公式匚三有：.mm3）初選聯(lián)軸器（1）軸伸出段裝有聯(lián)軸器，考慮到補(bǔ)償軸的可能位移，選用彈性柱銷聯(lián)軸器。查2表4-1取K=1.5由 ,根據(jù)速度I II ,査表13-7選用HL3彈性柱銷聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑IT ，既軸伸岀段直徑1_*3-4）i

18、n軸結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)因?yàn)镮II軸為裝有聯(lián)軸器的軸，所以，結(jié)構(gòu)采用外伸梁布局，外伸部分裝聯(lián)軸器, 兩軸承布置在齒輪軸段兩端。軸系采用兩端單向固定布置，左軸承采用軸肩立位， 右軸承采用套筒和軸承端蓋左位。為避免因溫度升髙而卡死，軸承端蓋與軸承外圈 端而留岀02mm04mm的熱補(bǔ)償間隙。軸的初步結(jié)構(gòu)圖如下。5）確左各軸段直徑及長(zhǎng)度III軸（1）兇段裝HL3型聯(lián)軸器，查表137取:右端用軸端擋圈左位, 按軸端直徑取擋圈直徑 Ml o半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度為112mm,為 了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端而上，故L5的長(zhǎng)度略短一些， 現(xiàn)取 =1 o（2）初選滾動(dòng)軸承。軸上裝有斜齒輪，根據(jù)公式

19、| x | 和 | = | 可知，徑向力大于軸向力，為了減少成本選用深溝球軸承。參照工作要求并根據(jù)o考慮到3段還要裝軸承端蓋、氈圈汕封和套筒査3表128槽寬,并考慮到套筒長(zhǎng)度,IT ,由表12-5所列深溝球軸承系列表初選6309,其尺寸為套筒長(zhǎng)度立15mm故L4應(yīng)取長(zhǎng)一點(diǎn)，現(xiàn)取I = I（3）右軸承都采用軸肩泄位，由表15-1查的6313型軸承的左位軸肩高度因此，取.由軸環(huán)寬度三1 ,取0（4）兇處裝有大齒輪，大齒輪為腹板式結(jié)構(gòu)，齒輪與軸承采用套筒進(jìn)行軸向定位，所以兇不考慮左位功能，考慮到圓角值，取。大齒輪的齒寬35mm,所以L3應(yīng)略小于大齒輪齒寬，故取I = i| 。綜上所述，軸的總長(zhǎng)為25

20、8mm,兩軸承跨度為85mm。6）軸上零件徑向迄位。（1）半聯(lián)軸器與軸采用C型平鍵聯(lián)接，查表11-28得鍵尺寸 ,鍵槽采用鍵槽銃刀加工，加工長(zhǎng)度為90n】m。齒輪與軸采用A型平鍵聯(lián)接，查3表11-28得鍵尺寸 _,鍵槽采用鍵槽銃刀加工，加工長(zhǎng)度為30mm«（2）半聯(lián)軸器與軸的配合為H7/k6。（3）滾動(dòng)軸承與軸的軸向定位采用過(guò)渡配合來(lái)保證，所以兩軸頸處的尺寸公差取 m6 o7）確定軸上零件的圓角和倒角尺寸査表12-11軸端倒角為2X45°。各段過(guò)渡圓角為R=2mm。以上各尺寸和結(jié)構(gòu)都為初定，實(shí)際尺寸以圖上尺寸為準(zhǔn)。II軸：1）材料及熱處理同I軸。2）估算最小直徑査2表14-

21、7取A=115,考慮到與大齒輪聯(lián)接鍵槽，A增大5%,最后取A= 120.75,根據(jù)公式匚三1有：nun査軸系列取 I = I3） II軸結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)因?yàn)镮I軸為裝有聯(lián)軸器的軸，所以，結(jié)構(gòu)采用簡(jiǎn)支梁布局，因?yàn)橛袃蓚€(gè)斜齒輪，需 要考慮軸向力的影響，采用角接觸軸承，成對(duì)正安裝，兩軸承布苣在軸兩端。軸系 采用兩端單向固左布置，左軸承采用套筒和軸承端蓋定位，右軸承采用軸肩和軸承 端蓋左位。為避免因溫度升髙而卡死，右軸承端蓋與軸承外圈端而留出 0.2n】m0.4mm的熱補(bǔ)償間隙。軸的初步結(jié)構(gòu)圖如下。II軸?J一 Li 一 |丄 2|_L3-|j-4丄L5丄L6”4）確泄各軸段直徑及長(zhǎng)度（1） 初選滾動(dòng)軸承

22、。軸上裝有斜齒輪，根據(jù)公式| x | 和 | ” | 可知，徑向力大于軸向力，為了減少成本選用角接觸球軸承。參照工作要求并根據(jù),由表12-6所列角接觸球軸承系列表初選7306C,英尺寸為一 _上,故 rii -考農(nóng)到a段還要裝軸承端蓋和氈圈汕封，查表15-8槽寬 ri ,并考慮到軸承端蓋厚度，故 Ls應(yīng)取長(zhǎng)一點(diǎn)，現(xiàn)取， I N I O（2）左右軸承都采用軸肩圧位，由3表12-6査的7306C型軸承的泄位軸肩高度 耳，但考慮L?段需要軸套定位大齒輪以及J段為軸齒輪結(jié)構(gòu)所以，取一 II °由軸環(huán)寬度 耳 ，取 rii 。（3）£段為大齒輪裝配軸段，參照III軸，取 g ,o（4

23、）3段為大齒輪右軸向泄位軸環(huán)，由 I 計(jì)算后取 臺(tái)，因此，軸環(huán)寬度耳，取三O（4）日段為過(guò)渡軸段，考慮到相連軸段直徑、軸齒輪齒根圓直徑以及估算最小直 徑，取 J o 3軸段長(zhǎng)度應(yīng)考慮同軸式減速器結(jié)構(gòu)要求，所以。（5）由于是軸齒輪，所以廠一T, yj 。綜上所述，軸的總長(zhǎng)為248mm,考慮到角接觸軸承實(shí)際支撐點(diǎn)，經(jīng)計(jì)算后兩軸承跨 度為202mm。6）軸上零件徑向進(jìn)位。（1 ）大齒輪與軸采用A型平鍵聯(lián)接。查表11-28得鍵尺寸 廠二 j , 鍵槽采用鍵槽銃刀加工，加工長(zhǎng)度為30mm（2）滾動(dòng)軸承與軸的軸向定位采用過(guò)渡配合來(lái)保證，所以兩軸頸處的尺寸公差取m6o7）確建軸上零件的圓角和倒角尺寸査3表1

24、2-11取軸齒輪處倒角為2X45°，軸端倒角為1X45° °各段過(guò)渡圓角為R=lmm°以上各尺寸和結(jié)構(gòu)都為初定，實(shí)際尺寸以圖上尺寸為準(zhǔn)。8）軸的強(qiáng)度計(jì)算（1）軸的受力分析由軸的初步結(jié)構(gòu)圖可知II軸為一簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)，在大齒輪處輸入轉(zhuǎn)矩，小齒輪處輸岀 轉(zhuǎn)矩，其受力分析圖如下（3）求支座反力鉛直而支座反力:解聯(lián)立方程得:水平而支座反力：解聯(lián)立方程得：WJ（4）計(jì)算彎矩和扭矩 鉛直而彎矩：Mprol J744N 3TH177670Ng譽(yù)駆<M咨： V LMoF240644N<nn考慮到c點(diǎn)軸段為裝配大齒輪而開有鍵槽，軸徑放大5% ,F。而初步軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

25、中C點(diǎn)所在軸段直徑為50mm,D點(diǎn)處為軸齒輪，英齒根圓直徑為36.26mm,且軸的最小直徑30mm,也大于計(jì)算 軸直徑，所以整軸強(qiáng)度足夠。因?yàn)閷?shí)際軸徑遠(yuǎn)大于訃算軸徑，且兩軸承跨度也不大，所以剛度也足夠。八. 滾動(dòng)軸承的選擇及壽命計(jì)算與說(shuō)明結(jié)果I軸軸系采用兩端單向固定，初選軸承為6306。（1）計(jì)算支承的受力鉛直面左右支承反力相等，等于叵水平而左右支承反力相等，等于 | K |電支承力=1軸向力1 一 1參考II受力分析，軸向力由右軸承承受，可見，右軸承受載較大。（2）求當(dāng)量動(dòng)載荷査3表 12-5 nJ 知，6306 的L 1.| |f x： |參照111表135,用插入法求得01= 1，利用插

26、入法查1表13$ 得X=056, Y=1.4o查1表136 取fp=1.5：=_= T （3）校核軸承壽命S 球軸承邑取31 = 1合適軸承選擇合適II軸軸系采用兩端單向固定，初選軸承為7306C（1）計(jì)算支承的受力參照II軸受力計(jì)算結(jié)果。鉛直面水平面總支承力軸向力T ， IT o因?yàn)閮奢S向力方向相反，且往B點(diǎn)支承的軸向力遠(yuǎn)大于往A點(diǎn)的軸向力，所以，B點(diǎn)處的軸承受載較大。（2）求當(dāng)量動(dòng)載荷Pb查表126可知,7306C的,參照1表13-5，用插入法求得三I。 ,利用插入法查表135 得X=o44,Y=1.3O 査表 136 取 fp=1.5：合適軸承選擇合適III軸軸系采用兩端單向固泄，初選軸

27、承為6309。（1）計(jì)算支承的受力鉛直面左右支承反力相等，等于水平而左右支承反力相等，等于總支承力軸向力 T參考II受力分析，軸向力由右軸承承受，可見，左軸承受載較大。（2）求當(dāng)量動(dòng)載荷（3）校核軸承壽命Lh 球軸承回取3査表12-5可知，6309的參照表135,用插入法求得 WJ o用插入法査1表13-5,得X=056, Y=1.8,査1表13-6,取fp=l5：(3) 校核軸承壽命Lh 球軸承0取3合適軸承選擇合適九、鍵連接的選擇及校核計(jì)算bXhXL直徑（mm）工作長(zhǎng)度(mm)工作髙度(mm)轉(zhuǎn)矩 （N m）I 軸8X7X50 （C 型）2845426.26II軸14X9X30 （A 型）5018594III軸14X9X30 （A 型）50305336.7814X9X90 （A 型）45815由于鍵采用靜聯(lián)接，沖擊輕微，所以許用擠壓應(yīng)力為rni ,校核后上述鍵皆安全。十、連軸器的選擇由于彈性聯(lián)軸器的諸多優(yōu)點(diǎn)，所以考慮選用它。1、髙速軸用聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)計(jì)算由于裝置用于運(yùn)輸機(jī)，原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，所以工作情況系數(shù)為EEJ計(jì)算轉(zhuǎn)矩為所以考慮選用彈性柱銷聯(lián)軸器HLl (GBE50141995),但由于聯(lián)軸器一端與電動(dòng)機(jī)相 連，其孔徑受電動(dòng)機(jī)外伸軸徑限制，所以選用HL2 (GB/T5014-1995)其主要參數(shù)如下：公稱轉(zhuǎn)矩 I _ |軸孔直徑軸孔長(zhǎng) LsJ(表 13-7) (GB