二級減速器課程設(shè)計的軸校核

1、1.1 小錐齒軸校核1.1.1 初步確定小錐齒軸的最小直徑按照同類機械類比的方法初步確定軸的最小直徑=35 mm，選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。1.1.2 小錐齒軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 圖1 小錐齒軸根據(jù)實際情況要求，選擇圖1所示方案。1.1.2.1 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度為了滿足錐齒的軸向定位要求，-軸段右端需制出軸肩，左端采用錐齒端面定位，同理為了滿足皮帶輪的軸向定位要求，-軸段左端需制出一軸肩，右端采用皮帶輪端面定位，為了滿足軸承的軸向定位要求，-軸段右端需制出一軸肩，左端采用軸承端蓋定位，為了滿足軸承的軸向定位要求，-軸段左端需制出一軸肩，右端采用軸承端蓋定位。初步選擇軸承，

2、考慮到主要承受徑向載荷，同時也承受不小的軸向載荷，故選用圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù)d-=45mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取圓錐滾子軸承30209，其尺寸為dDB=45mm85mm19mm，l-=50mm。取安裝錐齒的軸段的直徑d-=35mm，錐齒的最左端與最右端之間采用端蓋定位 。取安裝帶輪的軸段直徑d-=35mm，帶輪的最左端與最右端之間采用端蓋定位 。1.1.2.2 軸上零件的周向定位 錐齒與軸的周向定位采用平鍵連接，按d-=35mm，由機械零件手冊查的平鍵截面bh=10mm8mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為22mm，同時為了保證錐齒與軸的配合有良好的對中性，故選擇錐齒與軸的配合為，帶

3、輪與軸的周向定位采用平鍵連接，按d-=42mm，由機械零件手冊查的平鍵截面bh=12mm8mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為40mm，同時為了保證帶輪與軸的配合有良好的對中性，故選擇錐齒與軸的配合為，圓錐滾子軸承與軸的周滾子軸承與軸的周向定位是由過渡配合來。1.1.2.3 軸上倒角的尺寸 取軸端倒角為2。1.1.3 小錐齒軸上的功率P1、轉(zhuǎn)速n1和轉(zhuǎn)矩T1若取每級齒輪傳動的效率（包括軸承效率在內(nèi)）=0.97，=0.61(電動機功率因數(shù))，則=0.550.61 kw0.3157 kw又 于是 1.1.4 求作用小錐齒輪上的力因已知小錐齒輪的分度圓直徑為而 圓周力，徑向力及軸向力的方向如圖2所示1.1

4、.5 求小錐齒軸上的載荷 首先根據(jù)小錐齒軸的結(jié)構(gòu)圖（圖1）做出軸的計算簡圖（圖2）。在確定軸承的支點位置時，應(yīng)從手冊中查取a值。對于30209型圓錐滾子軸承，由手冊查得a=18.6mm。因此，作為懸臂梁的小錐齒軸的支撐跨距L2=157.2mm，L1=55.4mm。根據(jù)小錐齒軸的計算簡圖做出的彎矩圖和扭矩圖（圖2）。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面A和截面B是小錐齒軸的危險截面?，F(xiàn)將計算出的截面A處與截面B處的Mh、Mv及M的值列于表1與表2（參看圖2）。 圖2 軸的載荷分析圖表1 截面A 載荷水平面H垂直面V支反力彎矩M總彎矩扭矩T表2 截面B 載荷水平面H垂直面V支反力彎矩M總彎

5、矩扭矩T1.1.6 按彎扭合成應(yīng)力校核小錐齒軸的強度進行校核時，通常只校核小錐齒軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險截面A和危險截面B）的強度。根據(jù)及表1和表2中的數(shù)據(jù)，以及小錐齒軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取=0.6，小錐齒軸的計算應(yīng)力截面A前已選定小錐齒軸的材料為45鋼，調(diào)制處理，查得=60MPa。因此，故截面A安全。截面B前已選定小錐齒軸的材料為45鋼，調(diào)制處理，查得=60MPa。因此，故截面B安全。1.2 大錐齒軸校核1.2.1 初步確定大錐齒軸的最小直徑按照同類機械類比的方法初步確定軸的最小直徑=30 mm，選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。1.2.2 大錐齒軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計

6、圖3 大錐齒軸根據(jù)實際情況要求，選擇圖3所示方案。1.2.2.1 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度為了滿足錐齒的軸向定位要求，-軸段左端需制出軸肩，右端采用錐齒端面定位，同理為了滿足撥盤的軸向定位要求，-軸段右端需制出一軸肩，左端采用撥盤端面定位，為了滿足動擠壓盤的軸向定位要求，-軸段右端需制出一軸肩，左端采用動擠壓盤端面定位，為了滿足軸承的軸向定位要求，-軸段右端需制出一軸肩，左端采用軸承端蓋定位，同理為了滿足軸承的軸向定位要求，-軸段左端需制出一軸肩，右端采用軸承端蓋定位，。初步選擇軸承，考慮到主要承受徑向載荷，同時也承受不小的軸向載荷，故選用圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù)d-=

7、40mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取圓錐滾子軸承30208，其尺寸為dDB=40mm80mm18mm，l-=60mm。取安裝錐齒的軸段的直徑d-=35mm，錐齒的最左端與最右端之間采用端蓋定位 。取安裝撥盤的軸段直徑d-=30mm，撥盤的最左端與最右端之間采用端蓋定位 。取安裝動擠壓盤的軸段直徑d-=35mm，動擠壓盤的最左端與最右端之間采用端蓋定位 。1.2.2.2 軸上零件的周向定位 錐齒與軸的周向定位采用平鍵連接，按d-=35mm，由機械零件手冊查的平鍵截面bh=10mm8mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為25mm，同時為了保證錐齒與軸的配合有良好的對中性，故選擇錐齒與軸的配合為，撥盤與軸的周

8、向定位采用平鍵連接，按d-=30mm，由機械零件手冊查的平鍵截面bh=10mm8mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為18mm，同時為了保證錐齒與軸的配合有良好的對中性，故選擇錐齒與軸的配合為，圓錐滾子軸承與軸的周滾子軸承與軸的周向定位是由過渡配合來。1.2.2.3 軸上倒角的尺寸 取軸端倒角為2。1.2.3 大錐齒軸上的功率P2、轉(zhuǎn)速n2和轉(zhuǎn)矩T2若取每級齒輪傳動的效率（包括軸承效率在內(nèi)）=0.97，則=0.3157 kw0.2970kw又 于是 1.2.4 求作用大錐齒輪上的力因已知大錐齒輪的分度圓直徑為而 圓周力，徑向力及軸向力的方向如圖2所示1.2.5 求大錐齒軸上的載荷 首先根據(jù)大錐齒軸的結(jié)

9、構(gòu)圖（圖4）做出軸的計算簡圖（圖5）。在確定軸承的支點位置時，應(yīng)從手冊中查取a值。對于30208型圓錐滾子軸承，由手冊查得a=16.9mm。因此，作為懸臂梁的小錐齒軸的支撐跨距L2=60.6mm，L1=133.8mm。根據(jù)大錐齒軸的計算簡圖做出的彎矩圖和扭矩圖（圖5）。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面B和截面C是大錐齒軸的危險截面。現(xiàn)將計算出的截面B處與截面C處的Mh1、Mv1及M1的值列于表3與表4（參看圖2）。 圖3 軸的載荷分析圖表3 截面B 載荷水平面H垂直面V支反力彎矩M總彎矩扭矩T表4 截面C 載荷水平面H垂直面V支反力彎矩M總彎矩扭矩T1.2.6 按彎扭合成應(yīng)力校核小錐齒軸的強度進行校核時，通常只校核小錐齒軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險截面B和危險截面C