圓錐—圓柱齒輪減速器畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、目錄一、設(shè)計(jì)任務(wù)書3二、傳動(dòng)方案的擬定4三、電動(dòng)機(jī)的選擇及傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算4四、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算7五、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算17七、滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算37八、鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算40九、聯(lián)軸器的選擇41十、減速器附件的選擇41十一、潤(rùn)滑與密封41十二、設(shè)計(jì)小結(jié)42十三、參考文獻(xiàn)42一、設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)圓錐圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置。該傳送設(shè)備的傳動(dòng)系統(tǒng)由電動(dòng)機(jī)減速器運(yùn)輸帶組成。連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，小批量生產(chǎn)，運(yùn)輸鏈速度允許誤差為鏈速度的±5%，使用年限10年，每日三班工作。 圖11電動(dòng)機(jī)；2聯(lián)軸器；3減速器；4鼓輪；5傳送帶二、原始數(shù)據(jù)：傳送帶圓周力F(N)傳送

2、帶速度V(m/s)滾筒直徑Dmm使用年限年90030010三班制三、設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求：1.編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書一份，其內(nèi)容通常包括以下幾個(gè)方面：1傳動(dòng)系統(tǒng)方案的分析和擬定以及減速器類型的選擇；2電動(dòng)機(jī)的選擇與傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算；3傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算如齒輪傳動(dòng)，蝸桿傳動(dòng)，帶傳動(dòng)等；4軸的設(shè)計(jì)計(jì)算；5軸承及其組合部件設(shè)計(jì)；6鍵聯(lián)接和聯(lián)軸器的選擇及校核；7減速器箱體，潤(rùn)滑及附件的設(shè)計(jì)；8裝配圖和零件圖的設(shè)計(jì)；9校核；10軸承壽命校核；11設(shè)計(jì)小結(jié)；12參考文獻(xiàn)；13致謝。2.要求每個(gè)學(xué)生完成以下工作：1減速器裝配圖一張0號(hào)或一號(hào)圖紙2零件工作圖兩張輸出軸及該軸上的大齒輪，A4圖紙，比例11。3

3、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書一份。二、傳動(dòng)方案的擬定運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如下：圖2由圖可知，該設(shè)備原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)裝置為減速器，工作機(jī)為運(yùn)輸設(shè)備。減速器為展開式圓錐圓柱齒輪的二級(jí)傳動(dòng)，軸承初步選用深溝球軸承。聯(lián)軸器2選用凸緣聯(lián)軸器，8選用齒式聯(lián)軸器。三、電動(dòng)機(jī)的選擇及傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算一、選擇電動(dòng)機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)形式按工作要求和條件，選用Y型三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓380V，頻率50Hz。二、選擇電動(dòng)機(jī)容量工作機(jī)主動(dòng)軸功率：，傳動(dòng)裝置的總效率： 式中、分別為聯(lián)軸器、滾動(dòng)軸承、圓錐齒輪傳動(dòng)、圓柱齒輪傳動(dòng)和卷筒的傳動(dòng)效率。取=0.99聯(lián)軸器，=0.985滾動(dòng)軸承，=0.96齒輪精度為8級(jí)，不包括軸承

4、效率，=0.97齒輪精度為8級(jí)，不包括軸承效率，=0.96卷筒效率，不包括軸承那么電動(dòng)機(jī)所需功率：因載荷平穩(wěn)，選電動(dòng)機(jī)的額定功率為3kw。三、確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速滾筒的工作轉(zhuǎn)速為：按課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書P16表32查得圓錐圓柱齒輪的傳動(dòng)比一般范圍為：=815，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：根據(jù)額定功率，且轉(zhuǎn)速滿足，可選同步轉(zhuǎn)速為1500 , 選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為：Y100L2-4。其主要性能如下表：型號(hào)額定功率Kw滿 載 時(shí)轉(zhuǎn)速電流380VA效率%功率因數(shù)Y100L2-431420電動(dòng)機(jī)的外形尺寸：中心高H外形尺寸L×(AC/2+AD)×HD底角安裝尺寸A×B地腳螺栓孔直徑 K軸伸尺

5、寸D×E裝鍵部位尺寸F×GD100380×205×245160×1401228×608×31四、確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比總傳動(dòng)比因?yàn)槭菆A錐圓柱齒輪減速器，所以取圓錐圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比五、計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)各軸的標(biāo)號(hào)均已在圖2中標(biāo)出2高速軸3中間軸4低速軸5滾筒軸運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果整理于下表：軸名功率Pkw轉(zhuǎn)矩TNm轉(zhuǎn)速nr/minr/min傳動(dòng)比i效率電動(dòng)機(jī)軸14201軸191420軸4軸1滾筒軸四、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算一、圓錐齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算輸入功率略大于小齒輪的實(shí)際功率，小齒輪的轉(zhuǎn)速為：，大齒輪

6、的轉(zhuǎn)速為，傳動(dòng)比，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命設(shè)每年工作300天，三班制，帶式輸送，平穩(wěn)，轉(zhuǎn)向不變。1.選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1按傳動(dòng)方案，選用直齒圓錐齒輪傳動(dòng)，齒形制,齒形角，齒頂高系數(shù)，頂隙系數(shù)，螺旋角，不變位。2、運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，應(yīng)選用8級(jí)精度。3、材料選擇，小齒輪材料為40Cr調(diào)質(zhì)，硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼調(diào)質(zhì)，硬度為240HBS，二者材料硬度相差40HBS。4、選小齒輪齒數(shù),那么2.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式： 1、確定公式內(nèi)的各計(jì)算值1由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)。2由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-21d查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)

7、度極限，大齒輪的接觸疲勞極限。3計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)小齒輪：大齒輪：4由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)5計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效率為1%，平安系數(shù)S=1，那么：6） 試選， 7計(jì)算小齒輪矩：8試選齒寬系數(shù)由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表10-7選 2、計(jì)算1試算小齒輪的分度圓直徑，帶入中的較小值得2計(jì)算圓周速度v3計(jì)算載荷系數(shù)根據(jù)，8級(jí)精度，由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-8查得動(dòng)載系數(shù) 查得，直齒輪由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表10-2查得使用系數(shù)根據(jù)大齒輪兩端支撐，小齒輪作懸臂布置，查?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表得軸承系數(shù)，那么接觸強(qiáng)度載荷系數(shù)。4按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑：5計(jì)算模數(shù)取標(biāo)準(zhǔn)值

8、m=36計(jì)算齒輪相關(guān)參數(shù)圓整并確定齒寬圓整取，3、 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度1） 確定彎曲強(qiáng)度載荷系數(shù)2） 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)3） 由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表10-5查得齒形系數(shù)應(yīng)力校正系數(shù)4） 由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)5） 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞平安系數(shù)，得根據(jù)按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度條件 公式： 進(jìn)行校核滿足彎曲強(qiáng)度，所選參數(shù)適宜。二、圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算輸入功率略大于小齒輪的實(shí)際功率，小齒輪的轉(zhuǎn)速為：，大齒輪的轉(zhuǎn)速為，傳動(dòng)比，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命設(shè)每年工作300天，三班制，帶式輸送，

9、平穩(wěn)，轉(zhuǎn)向不變。1.選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)此軸向力較大，故二級(jí)變速裝置選用斜齒圓柱齒輪。2、運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，應(yīng)選用8級(jí)精度。3、材料選擇，小齒輪材料為40Cr調(diào)質(zhì)，硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼調(diào)質(zhì)，硬度為240HBS，二者材料硬度相差40HBS。4、選小齒輪齒數(shù)5選取螺旋角。初選螺旋角2、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即(1) 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1） 試選載荷系數(shù)2） 計(jì)算小齒輪的轉(zhuǎn)矩3） 選齒寬系數(shù)4） 由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-30選取區(qū)域系數(shù)5） 由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-26查得，那么6） 由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表10-6查得材料

10、的彈性影響系數(shù)7） 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)8由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限9由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)10計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%，平安系數(shù)S=1，得2計(jì)算1試算小齒輪分度圓直徑，由計(jì)算公式得2） 計(jì)算圓周速度v3） 計(jì)算齒寬b及模數(shù)4） 計(jì)算縱向重合度5計(jì)算載荷系數(shù)根據(jù)v=/s，8級(jí)精度，由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表10-3查得由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表10-2查得使用系數(shù)由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表10-4查得由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-13查得 接觸強(qiáng)度載荷系數(shù)6按

11、實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，得6） 計(jì)算模數(shù)取7） 幾何尺寸計(jì)算（1） 計(jì)算中心距將中心距圓整為237mm（2） 按圓整后的中心距修正螺旋角因值改變不多，故參數(shù)、等不必修正。3計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑4計(jì)算齒輪寬度圓整后取3、校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度/1） 確定彎曲強(qiáng)度載荷系數(shù)2） 根據(jù)重合度，由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)3） 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)4由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表10-5查得齒形系數(shù)應(yīng)力校正系數(shù) 5） 由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限6由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)7計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎

12、曲疲勞平安系數(shù)，得8） 校核彎曲強(qiáng)度根據(jù)彎曲強(qiáng)度條件公式進(jìn)行校核滿足彎曲強(qiáng)度，所選參數(shù)適宜。三、數(shù)據(jù)整理 齒輪類型：直齒圓錐齒輪,齒形角，齒頂高系數(shù)，頂隙系數(shù)，螺旋角，不變位。精度8級(jí)，小齒輪材40Cr調(diào)質(zhì)，大齒輪材料45剛調(diào)質(zhì)，硬度分別為280HBS和240HBS大端分度圓直徑：小齒輪，大齒輪節(jié)錐頂距：R=節(jié)圓錐角：， 齒寬： 齒數(shù)：，模數(shù)m=3齒輪類型：斜齒圓柱齒輪 精度8級(jí)，小齒輪材40Cr調(diào)質(zhì)，大齒輪材料45鋼調(diào)質(zhì)，硬度分別為280HBS和240HBS。分度圓直徑： ， 中心距：a=237mm 齒寬：，齒數(shù)：，模數(shù)：m=4五、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算一、減速器高速軸I的設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由前面的計(jì)算

13、可得圓錐小齒輪選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表15-3，取,于是得同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)，聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩：，那么查?機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)根底課程設(shè)計(jì)?表16-4，選LX2型彈性柱銷聯(lián)軸器即，該端選用的半聯(lián)軸器的孔徑，故取軸徑，半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度L=42mm。1、擬定軸上零件的裝配方案以下圖為軸上的裝配方案圖32、根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度，如以下圖：圖42初步選擇滾動(dòng)軸承。軸承同時(shí)承載徑向力和軸向力，應(yīng)選用深溝球軸承。參照工作要求，并根據(jù)尺寸，選取0根本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)軸承6305，其尺寸為。為了利于固定，一般取比b小1mm如圖3所示，故可確定。3由經(jīng)驗(yàn)公式算軸肩

14、高度：取軸肩高為 ，確定。由成大先主編的?機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)?的要求可得，取。4根據(jù)軸承安裝方便的要求，取根據(jù)安裝軸承端蓋的要求，取 。根據(jù)齒輪與內(nèi)壁的距離要求，取 。5根據(jù)齒輪孔的軸徑和長(zhǎng)度，確定。至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。3、軸上的零件的周向定位齒輪、聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表6-1查得，半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接處的平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為28mm標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)見。為了保證聯(lián)軸器與軸配合有良好的對(duì)中性，應(yīng)選擇聯(lián)軸器輪轂與軸配合為H7/k6。齒輪與軸的聯(lián)接處的平鍵截面 ，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為25mm標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)見。為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，應(yīng)選擇

15、齒輪輪轂與軸配合為H7/n6。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是借過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為m6。4、確定軸上圓角和倒角尺寸取軸端倒角為，除以下圖標(biāo)注外，各軸肩處的圓角半徑，均為R1，如圖：圖5 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖圖3作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖圖6齒輪取齒寬中點(diǎn)處的分度圓直徑作為力的作用點(diǎn)，由于誤差較小取圓錐滾子軸承在寬度中點(diǎn)為作用點(diǎn)。載荷水平面H垂直面V支反力F彎矩Mm 總彎矩扭矩T做彎矩、扭矩圖6、按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)及軸的單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計(jì)算應(yīng)力7、 前已選定軸的材料為45鋼調(diào)質(zhì)，由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表15-1查得，故平安。8、 精確校核軸的疲

16、勞強(qiáng)度（1） 判斷危險(xiǎn)截面截面5右側(cè)受應(yīng)力最大2截面5右側(cè)抗彎截面系數(shù)抗扭截面系數(shù)截面5右側(cè)彎矩M為截面5上的扭矩為截面上的彎曲應(yīng)力截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。由表15-1查得。截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及按?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附表3-2查取。因，經(jīng)插值后查得又由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附圖3-2可得軸的材料敏感系數(shù)為故有效應(yīng)力集中系數(shù)為由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附圖3-2的尺寸系數(shù)，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)。軸按磨削加工，由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附圖3-4得外表質(zhì)量系數(shù)為軸未經(jīng)外表強(qiáng)化處理，即，那么綜合系數(shù)為又取碳鋼的特性系數(shù)計(jì)算平安系數(shù)值故可知平安。二、中間軸設(shè)計(jì)1、求中間軸上的功率、轉(zhuǎn)速

17、和轉(zhuǎn)矩 2、求作用在齒輪上的力圓柱斜齒輪的分度圓半徑而圓錐直齒輪的平均分度圓半徑而3、初步確定軸的最小直徑3、 先初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為調(diào)質(zhì)，根據(jù)?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表15-3，取，得，中間軸最小直徑顯然是安裝滾動(dòng)軸承的直徑和軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1） 擬定軸上零件的裝配方案見以下圖圖五2根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力，應(yīng)選用深溝球軸承，參照工作要求并根據(jù)，由?機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)根底課程設(shè)計(jì)?表15-7中初步選取0根本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承6305，其尺寸為，。這對(duì)軸承均采用套筒進(jìn)行軸向定位，由?機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)根底課程設(shè)計(jì)?

18、表15-7查得6305型軸承的定位軸肩高度，因此取套筒直徑。1） 取安裝齒輪的軸段，錐齒輪左端與左軸承之間采用套筒定位，大錐齒輪寬，為了使套筒端面可靠地壓緊端面，此軸段應(yīng)略短于輪寬，故取，齒輪的右端采用軸肩定位，圓柱直齒輪齒寬，為了使套筒端面可靠地壓緊端面，此軸段應(yīng)略短于輪轂長(zhǎng)，故取。2箱體一小圓錐齒輪中心線為對(duì)稱軸，那么取。3軸上的周向定位圓錐齒輪的周向定位采用平鍵連接，按由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表6-1查得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為18mm，同時(shí)為保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，應(yīng)選擇齒輪輪轂與軸的配合為；圓柱齒輪的周向定位采用平鍵連接，按由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表6-1查得平鍵截面，鍵槽

19、用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為50mm，同時(shí)為保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，應(yīng)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，此處選軸的尺寸公差為m6。4、確定軸上圓角和倒角尺寸取軸端倒角為5、求軸上的載荷根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖載荷水平面H垂直面V支反力F彎矩M 總彎矩扭矩T作扭矩彎矩圖6、按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)及軸的單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計(jì)算應(yīng)力前已選定軸的材料為調(diào)質(zhì)，由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表15-1查得，故平安。7、精確校核軸的疲勞強(qiáng)度1判斷危險(xiǎn)截面截面5左右側(cè)受應(yīng)力最大2截面5右側(cè)抗彎截面系數(shù)抗扭截面系數(shù)截面5右側(cè)彎矩M為截

20、面5上的扭矩為截面上的彎曲應(yīng)力截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力軸的材料為，調(diào)質(zhì)處理。由表15-1查得。截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及按?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附表3-2查取。因，經(jīng)插值后查得又由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附圖3-2可得軸的材料敏感系數(shù)為故有效應(yīng)力集中系數(shù)為由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附圖3-2的尺寸系數(shù)，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)。軸按磨削加工，由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附圖3-4得外表質(zhì)量系數(shù)為軸未經(jīng)外表強(qiáng)化處理，即，那么綜合系數(shù)為又取合金鋼的特性系數(shù)計(jì)算平安系數(shù)值故可知平安。3截面5左側(cè)抗彎截面系數(shù)抗扭截面系數(shù)截面5左側(cè)彎矩M為截面5上的扭矩為截面上的彎曲應(yīng)力截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力過(guò)盈配合處的，由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附表3-

21、8用插值法求出，并取，于是得軸按磨削加工，由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附圖3-4得外表質(zhì)量系數(shù)為故得綜合系數(shù)為計(jì)算平安系數(shù)值故可知平安。輸出軸設(shè)計(jì)1、求輸出軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 2、求作用在齒輪上的力圓柱斜齒輪的分度圓直徑而3、初步確定軸的最小直徑先初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼調(diào)質(zhì)，根據(jù)?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表15-3，取，得，輸出軸的最小直徑為安裝聯(lián)軸器的直徑，為了使所選的軸直徑與聯(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)算轉(zhuǎn)矩，查?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表14-1，由于轉(zhuǎn)矩變化很小，故取，那么查?機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)根底課程設(shè)計(jì)?表14-4，選LX2型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為56

22、0000，半聯(lián)軸器的孔徑，故取，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度為50mm。4、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1擬定軸上零件的裝配方案2根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位，1-2軸段右端需制出一軸肩，故取2-3段的直徑，左端用軸端擋圈定位，按軸端擋圈直徑， 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1-2段的長(zhǎng)度應(yīng)比略短些，現(xiàn)取 。2） 初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力，應(yīng)選用深溝球軸承，參照工作要求并根據(jù)，由?機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)根底課程設(shè)計(jì)?表15-7中初步選取0根本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承6306，其尺寸為，

23、而。左端軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位，由?機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)?查得6306型軸承的定位軸肩高度，因此取；齒輪右端和右軸承之間采用套筒定位，齒輪的寬度為86mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于齒輪寬度，故取。齒輪的左端采用軸肩定位，軸肩高度，故取，那么軸環(huán)處的直徑為。軸環(huán)寬度，取。4軸承端蓋的總寬度為20mm，根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑油的要求，求得端蓋外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離，故取 5箱體一小圓錐齒輪中心線為對(duì)稱軸，那么取。3軸上的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器的周向定位均采用平鍵連接，按由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表6-1查得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為40mm，同時(shí)為保證齒輪與

24、軸配合有良好的對(duì)中性，應(yīng)選擇齒輪輪轂與軸的配合為；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵，半聯(lián)軸器與軸的配合為，滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的尺寸公差為k6。4、 確定軸上圓角和倒角尺寸取軸端倒角為5、求軸上的載荷載荷水平面H垂直面V支反力F彎矩M 總彎矩扭矩T作扭矩圖、彎矩圖6、按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)及軸的單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計(jì)算應(yīng)力前已選定軸的材料為45鋼調(diào)質(zhì)，由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?表15-1查得，故平安。7、精確校核軸的疲勞強(qiáng)度1判斷危險(xiǎn)截面截面7右側(cè)受應(yīng)力最大2截面7右側(cè)抗彎截面系數(shù)抗扭截面系數(shù)截面7右側(cè)彎矩M為截面7上的

25、扭矩為截面上的彎曲應(yīng)力截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。由表15-1查得。截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及按?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附表3-2查取。因，經(jīng)插值后查得又由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附圖3-2可得軸的材料敏感系數(shù)為故有效應(yīng)力集中系數(shù)為由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附圖3-2的尺寸系數(shù)，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)。軸按磨削加工，由?機(jī)械設(shè)計(jì)第八版?附圖3-4得外表質(zhì)量系數(shù)為軸未經(jīng)外表強(qiáng)化處理，即，那么綜合系數(shù)為又取碳鋼的特性系數(shù)計(jì)算平安系數(shù)值故可知平安。七、滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算輸入軸滾動(dòng)軸承計(jì)算初步選擇滾動(dòng)軸承，由?機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)根底課程設(shè)計(jì)?表15-7中初步選取0根本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承6305，其尺寸為載荷水平面H垂直面V支反力F那么那么那么那么，那么 因那么故合格。中間軸滾動(dòng)軸承計(jì)算初步選擇滾動(dòng)軸承，由?機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)根底課程設(shè)計(jì)?表15-7中初步選取0根本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承30305，其尺寸為，載荷水平面H垂直面V支反力F那么那么那么那么，那么 因那么故合格。輸出軸軸滾動(dòng)軸承計(jì)算初步選擇滾動(dòng)軸承，由?機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)根底課程設(shè)計(jì)?表15-7中初步選取0根本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承30306，其尺寸為，載荷水平面H垂直面V支反力F那么那么那么那么，那么 因那么故合格。八、鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算輸入軸鍵計(jì)算1、