【正文】 22 初算軸徑 輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 1）．已知： KWP ? , min/4801 rn ? , mNT ?? 2）．選擇材料并按扭矩初算軸徑 選用 45 調(diào)質(zhì)，硬度 280HBS， Mpab 640?? ，根據(jù)課本 P370（ 152）式，并查課本 p370 表 153，取 1150 ?A 。 中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 1） . 已知： KWP ? , min/1292 rn ? , mNT ?? 2）．選擇材料并按扭矩初算軸徑 選用 45 調(diào)質(zhì)，硬度 280HBS， Mpab 640?? ，根據(jù)課本 P370（ 152）式，并查課本 p370 表 153，取 1150 ?A 。 輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 1） . 已知： KWP ? , min/452 rn ? , mNT ?? 2）．選擇材料并按扭矩初算軸徑 選用 45 調(diào)質(zhì)，硬度 280HBS， Mpab 640?? ，根據(jù)課本 P370（ 152）式，并查課本 p370 表 153，取 1150 ?A 。 3） .初步選擇聯(lián)軸器 mmdI 25? mmd 39?? mmd 55min3 ? 23 要使軸徑 d12 與聯(lián)軸器軸孔相適應(yīng)故選擇連軸器型號，查課本 P351， ,查?AK ， mNTKT ACa ?????? 1 2 。 ： 對于剖分式齒輪減速器：箱體軸承座內(nèi)端面為箱體內(nèi)壁，軸承座的寬度 L 為：mmCCL )10~5(21 ???? ? 。查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》 P78，表 66 。 2）選滾動(dòng)軸承： mmh ??? , mmd 3342943 ???? ， 因軸承同時(shí)承受有徑向力和軸向力且受力不大，故選用系列角接觸球軸承。尺寸： 3 5 8 0 2 1d D B? ? ? ? ? 故取 mmdd 357643 ?? ?? ， 而 由 上 面 知 擋 油 環(huán) 寬 度 15mm ，則mmll 3615217643 ???? ?? ， 軸承端蓋的總寬度為 20mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定），根據(jù)軸承端蓋的裝拆要求，取端蓋的外端面與帶輪端面見的距離 mml 30? ,故取 mml 5032 ?? 。查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》 P78，表 66 。由課本 p106 表 61 查得，并考慮便于加工，取低速軸半聯(lián)軸器處的鍵剖面尺寸 mmmmhb 1118 ??? ， 低速軸 的各段軸徑： mmd 6321 ?? mmd 7332 ?? mmd 8543 ?? mmd 9754 ?? mmd 11165 ?? mmd 9776 ?? mmd 8587 ?? 低速軸 的各段長度： mml 14021 ?? mml 5032 ?? mml 6143 ?? mml 5254 ?? mml 1065 ?? mml 7876 ?? mml 6387 ?? 27 鍵長 L=B（ 5~10） =125mm,，取中間軸齒輪處的鍵剖面尺寸 mmmmhb 914 ??? ，鍵長 L=B（ 5~10） =45mm，取高速軸的帶輪處的鍵剖面尺寸 mmmmhb 78 ??? ，鍵長 L=B（ 5~10） =70，配合均用 H7/K6。 因?yàn)檩S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 MP aW TMca )()( 3 2222 ?? ????? ?? 前面已選軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)。查表可知： MPab 640?? ， MPa2751 ??? ， MPa1551 ??? 30 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) ?? ??及 ，查課本附表 32可知： ， ?? ?? ?? 軸材料的敏性系數(shù) , ?? ?? qq 故有效應(yīng)力集中系數(shù)為： )1(1 ??? ??? ?qk )1(1 ??? ??? ?qk 查表可知：尺寸系數(shù) ??? ，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù) .840??? 軸按磨削加工，查表可知：表面質(zhì)量系數(shù) .920?? ?? ?? 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即 1?q? 綜合系數(shù)： ???? ???? ??kK ???? ???? ??kK 碳鋼的特性系數(shù)： ???? ，取 ??? ??? ，取 ??? 于是，計(jì)算安全系數(shù)： 2751 ??????? maKS ??? ? ??? 221551 ???????maKS ??? ???? ????? SSS SSS ca???? 故可知其安全。則 32 hLhPCfL hrth 20 32)(48060 10 136 ?????????? 故軸承壽命足夠。潤滑油在油池中的深度保持在 68—— 80mm之間。所以要軸承與集體內(nèi)壁之間設(shè)置擋油環(huán)。由于要防止污物進(jìn)入機(jī)體和潤滑油飛濺出來，因此蓋板下應(yīng)加防滲漏的墊片。故在窺視孔蓋凸臺上加安通氣裝置。考慮到其位于油池最底部，要求密封效果好，故密封圈選用材質(zhì)為工業(yè)用革的皮封油圈。吊耳用于打開機(jī)蓋，而吊鉤用于搬運(yùn)整個(gè)減速器。 圓錐銷型號選用GB11786 A6 35。取其規(guī)格為 M10 22。 箱體設(shè)計(jì)主要是在滿足強(qiáng)度，鋼度的前提下，同時(shí)考慮結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便，重量輕及使用等方面要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。 ，刨分面與軸線平面重合，將箱體分為箱蓋和箱座兩部分。因此聯(lián)接結(jié)合較緊，不易分開。 6．定位銷 ：本減速器機(jī)體為剖分式，為了保證軸承座孔的加工和裝配精度，在機(jī)蓋和機(jī)座用螺栓聯(lián)接后，在鏜孔之前，在機(jī)蓋與機(jī)座的連接凸緣上應(yīng)裝配定位銷。在本減速器中選用桿式油標(biāo)尺，放置于機(jī)座側(cè)壁，油標(biāo)尺型號選擇為 M12。 ：為了能在換油時(shí)將油池中的污油排出，清理油池，應(yīng)在機(jī)座底部 33 油池最低處開設(shè)放油孔?？紤]到蓋板的鑄造加工工藝性，故選擇帶有凸臺的鑄鐵蓋板。蓋板尺寸選擇為長 120mm，寬 90mm。牌號為 ZL—— 2H。 九 、潤滑方式 由于所設(shè)計(jì)的減速器齒輪圓周速度較小，低于 2m/s，故齒輪的潤滑方式選用油潤滑，軸承的潤滑方式選用脂潤滑。 查表可知： 1?tf 。 （ 7）精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 1） 判斷危險(xiǎn)截面 因?yàn)檩S承段截面 I 處相對彎矩較大，而且軸肩處倒角也會(huì)增加其應(yīng)力集中，所以此處截面 I 為危險(xiǎn)截面。軸承內(nèi)圈與軸的配合采用基孔制，軸尺寸公差為 K6 軸圓角： 02 45? 高速軸 1）斜齒輪受力： 斜齒輪分度圓直徑：已知 mmd 541 ? ， mNT ?? ， 020?n? ， 2152141 ?????? ，則 圓周力： NdTF t 8 2 9/2 0 0 0 111 ?? 徑向力： NFF ntr 3c ostan 111 ??? ? ? 軸向力： NFF ta 2 7ta n 111 ??? ? 2）軸承的支反力 ⑴ 繪制軸受力簡圖 ⑵ 軸承支反力 在確定軸承的支點(diǎn)位置時(shí)，從《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》查取 a 值，對于 7307AC型角接觸球軸承，查得 a=。尺寸： 4118085 ????? BDd 所以 mmdd 858743 ?? ?? ； mmh ??? ，則 mmd 97128554 ???? ，mmd 97128576 ???? ； mmh ??? ，則 mmd 111149765 ???? ； 軸向尺寸： mml 14021 ?? ， 軸承端蓋的總寬度為 20mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定），根據(jù)軸承端蓋的裝拆要求，取端蓋的外端面與帶輪端面見的距離 mml 30? ,故取 mml 5032 ?? ，取擋油環(huán)的寬度 B 為 20mm， mml 61204143 ???? ；mmhl 565 ????? ； mmBl 782802476 ?????? ；mml 632204187 ????? ；由內(nèi)壁線為 172mm ，則mml 52)151078215(1 7 254 ???????? 。 低速軸： （ 下圖，從右到左每個(gè)軸端面分別標(biāo)記 1， 2， 3， 4， 5， 6， 7， 8） 高速軸 的各軸段長度： mml 7621 ?? mml 5032 ?? mml 3643 ?? mml 9354 ?? mml 5965 ?? mml 3676 ?? 高速軸 的各段軸徑： mmd 2521 ?? mmd 2932 ?? mmd 3543 ?? mmd 4154 ?? mmd 5865 ?? mmd 3576 ?? 26 由上面分析知，低速軸最小直徑處安裝聯(lián)軸器，現(xiàn)已選出 LT10 彈性套柱銷聯(lián)軸器，則 mmd 6321 ?? ， mml 1 4 021 4 221 ???? ； mmh ??? ，mmd 73106332 ???? ； mmh ??? ， mmd 85127343 ???? ，故 選滾動(dòng)軸承：因軸承同時(shí)承受有徑向力和軸向力且受力不大，故選用系列角接觸球軸承。查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》 P78，表 66 。尺寸： 239040 ????? BDd 因高速軸上小齒輪端面到內(nèi)壁的距離 mm102 ?? ，及軸承內(nèi)端面至箱體內(nèi)壁的距離為 5mm，所以 高速軸上兼兩用的擋油環(huán)寬度 B 為 15mm,而中速軸上大齒輪的寬度比高速軸的小齒輪寬度小 5mm，則中間軸上的擋油環(huán)寬度 B為 ，所以 mmL ????? , mmL 5225432 ???? , mmL 843 ?? , mmL 8354 ?? , mmL ?? , 總長 L=+52+8+83+=228mm ，內(nèi)壁線距離l=2282(23+5)=172mm， mmd 4021 ?? ， mmhh ???? ,則 mmd 4632 ?? ， mmd 4065 ?? ； mmhh ???? ，則 d 5443 ?? ， mmd 4654 ?? ； 高速軸： （ 下圖