【正文】 為脈動循環(huán)變應(yīng)力。截面 ?V 的 應(yīng)力集中的影響和截面 ??V 的相近，但截面不 ?V 受扭矩作用，同時(shí)軸徑也較大，故不必作強(qiáng)度校核。 2) 截面 IV 左側(cè) 抗彎截面系數(shù) 333 mmdW ???? 抗扭截面系數(shù) 333 1 2 2 8 2 mmdW T ???? ca? = W= Wr=122825 mm3 15 截面 IV 左側(cè)的彎矩 M mNLLMM ??????? 1 9 441221 截面 IV 上的扭矩 3T 為 T3= m? 截面上的彎曲應(yīng)力 M P amm MNWM 4 8 1 4 2 1 3 3 ?????? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 M P ammWT TT 2 2 8 2 5 m N 1 2 0 0 . 2 33 ????? 軸的材料為 45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，由 [1]表 151查得 MPaB 640?? MPa2751 ??? ， MPa1551 ??? 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) ?? 及 ?? 按 [1]附表 32查取。至此，軸 ? 的設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)束。 2 求作用在齒輪上的力 NdTF t 10**22 322 ??? Fr =Ft*tan? =*tan20176。于是有 mmnPAd *112* 33220m i n ??? ??? SSca 4 選軸承 初步選擇滾動軸承。 C 軸上零件得周向定位 齒輪，軸的周向定位都采用平鍵聯(lián)接。各軸肩處的圓角半徑見上圖 C 第一軸 1 的設(shè)計(jì) 1 總結(jié)以上的數(shù)據(jù)。 = 3 初步確定軸的直徑 先按式 [1]152 初步估算軸的最小直徑。 m 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tca 應(yīng)小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn) GB/T58432020（見表 [2]82），選用 GY3 型凸緣聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 112 N178。 m。 考慮到主 要承受徑向力，軸向也可承受小的軸向載荷。固 取 L23=40mm ， c=15mm，考慮到箱體的制 tF = Fr = mind ? GY3 凸緣聯(lián)軸器 Ka= Tca=178。 1）求比值 軸承所受徑向力 NNF r 4 0 5 0 76 2 1 4 2 22 ??? 所受的軸向力 NFa 0? 它們的比值為 0?raFF 根據(jù) [1]表 135，深溝球軸承的最小 e 值為 ，故此時(shí) eFFra?。 七 ．連接的選擇和計(jì)算 按要求對低速軸 3 上的兩個鍵進(jìn)行選擇及校核。由輪轂寬度并參照鍵的長度系列，取鍵長 L=80mm。 14=7mm。 80 GB/T 10691979。 （ 2）校核鍵聯(lián)接的強(qiáng)度 鍵、軸和聯(lián)軸器的材料也都是鋼，由 [1]表 62 查得許用擠壓應(yīng)力M Pap 1 2 0~1 0 0][ ?? ，取其平均值， MPap 110][ ?? 。根據(jù) [1]式（ 61）可得 MPaMPaMPak l dT pp 1 1 0][ 0 56 2 0 02102 33 ????? ????? ??所以所選的鍵滿足強(qiáng)度要求。 圓頭普通平鍵 （ A型） p? = 鍵 25179。查 [2]表 72，選用鈣基潤滑脂（ GB/T 4911987），代號為 LXAMHA1。下面對箱體進(jìn)行具體設(shè)計(jì)： 箱體的尺寸直接影響它的剛度。 為了保證結(jié)合面連接處的局部剛度與接觸剛度，箱蓋與箱座連接部分都有較 厚的連接壁緣，箱座底面凸 緣厚度設(shè)計(jì)得更厚些。視孔蓋用鑄鐵制成，它和箱體之間加密封墊。 （ 4）通氣器 通氣器用于通氣，使箱內(nèi)外氣壓一致，以避免由于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)箱內(nèi)溫度升高，內(nèi)壓增大，而引起減速器潤滑油的滲漏。 ?? 。拆卸箱蓋時(shí)，可先擰動此螺釘頂起箱蓋。 3）軸具有足夠的強(qiáng)度及剛度 由于二級展開式齒輪減速器的齒輪相對軸承位置不對稱，當(dāng)其產(chǎn)生彎扭變形 時(shí)，載荷在齒寬分布不均勻，因此，對軸的設(shè)計(jì)要求最高，通過了對軸長時(shí)間的精心設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的軸具有較大的剛度，保證傳動的穩(wěn)定性。 （ 6）由于時(shí)間緊迫，所以這次的設(shè)計(jì)存在許多缺點(diǎn)，比如說箱體結(jié)構(gòu)龐大，重量也很大。 [3]《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》，同濟(jì)大學(xué)出版社，洪鐘德主編， 2020 年 5 月第一版； [4]《減速器選用手冊》，化學(xué)工業(yè)出版社，周明衡主編， 2020 年 6 月第一版； [5]《工程機(jī)械構(gòu)造圖冊》，機(jī)械工業(yè)出版社，劉希平主編 [6]《機(jī)械制圖（第四版）》，高等教育出版社，劉朝儒，彭福蔭，高治一編， 2020 年 8 月第四版； [7]《互換性與技術(shù)測量（第四版）》，中國計(jì)量出版社，廖念釗，古瑩庵，莫雨松，李碩根，楊興駿編， 2020 年 1 月 第四版。 十 一 .參考資料 [1]《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第七版） — 濮良貴，紀(jì)名剛主編 北京：高等教育出版社， 2020。 5）加工工藝性能好 設(shè)計(jì)時(shí)考慮到要盡量減少工件與刀具的調(diào)整次數(shù)，以提高加工的精度和生產(chǎn)率。 十 .設(shè)計(jì)總結(jié) 通過設(shè)計(jì) ，該展開式二級圓柱齒輪減速器具有以下特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)： 1）能滿足所需的傳動比 齒輪傳動能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的傳動比，該減速器為滿足設(shè)計(jì)要求 而設(shè)計(jì)了 1∶ 的總傳動比。減速器箱蓋上設(shè)有吊孔，箱座凸緣下面設(shè)有吊耳，它們就組成了起吊裝置。 5）起吊裝置 油 LAN32。放油螺塞為六角頭細(xì)牙螺紋，在六角頭與放油孔的接觸面處加封油圈密封。 因?yàn)殍T鐵易切削，抗壓性能好，并具有一定的吸振性，且減速器的受載不大，所以箱體可用灰鑄鐵制成。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式： mmT ??? （ T 為低速軸轉(zhuǎn)矩， N178。輸入軸與輸出軸處用氈圈密封。 80 p? = 21 八 ．潤滑方式、潤滑油牌號及密封裝置的選擇 由于兩對嚙合齒輪中的大齒輪直徑徑相差不大，且它們的速度都不大， 所以齒輪傳動可采用浸油潤滑，查 [2]表 71，選用全損耗系統(tǒng)用油（ GB/T 4331989），代號為 LAN32。 8179。鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 k==179。 根據(jù) d=70mm 從 [1]表 61中查得鍵的截面尺寸為：寬度 b=20mm，高度 h=12mm。鍵的標(biāo)記為： 鍵 25179。鍵的工作長度 l=Lb=80mm25mm=55mm。由于齒 輪不在軸端，故可選用圓頭普通平鍵（ A型）。則 NNP ????? ）（ 3）驗(yàn)算軸承的壽命 NCr 83200? NC r 638000 ? 0?raFF NP ? 20 按要求軸承的最短壽命為 hhL h 4 6 7 2 083 6 58239。現(xiàn)對它們進(jìn)行校核。在高速轉(zhuǎn)時(shí)也可承受純的軸向力，工作中容許的內(nèi)外圈軸線偏斜量〈 =8`16`〉，大量生產(chǎn)價(jià)格最低固選用深溝球軸承 ,又根據(jù)d23=24mm,所以選 6205 號軸承。左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑 D=25。半聯(lián)軸器的孔徑 d1=22mm .固取 d12=22mm 4 聯(lián)軸器的型號的選取 查表 [1]141,取 Ka= 則； Tca=Ka*T3=*=178。根據(jù)表 [1]153 選取 A0=112。 m 1460r/min 60mm 20176。滾動軸承與軸得周向定位，是借過渡配合來保證的，此處選軸的尺寸公差為 m6。當(dāng)量摩擦系數(shù)最 少。選取軸的材料為 45 號鋼。 功率 轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)速 齒輪分度圓直徑 壓力角 178。 軸按磨削加工，由 [1]附圖 34 得表面 質(zhì)量系數(shù) 為 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即 1?q? ，則按 [1]式（ 312）及（ 312a）得綜合系數(shù)值為 M=MN? ?? = MPa T? = MPa 2??? ，??? ??q ??q 16 ??????? ???? ??kK 于是，計(jì)算安全系數(shù) caS 值，按 [1]式 （ 156） ~（ 158）則得 2 7 51 ??????? ? mKS ??? ? ???? 2 1 5 51 ??????? ? mKS ???????? )( 2222 ????????? SSS SSS ca???? 故該軸在截面 ??V 右側(cè)的強(qiáng)度也是足夠的。截面 V? 和 V 顯然更不必校核。 7）精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 1) 判斷危險(xiǎn)截面 截面 A,Ⅱ ,Ⅲ ,B只受扭矩作用，雖然鍵槽、軸肩及過渡配合所引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強(qiáng)