【正文】 d 。選用 8級精度 45鋼 小齒輪調質處理 大齒輪正火處理 8級精度 初步計算傳動的主要尺寸 因為是軟齒面閉式傳動，故按齒面接觸疲勞強度進行設 計。平均硬度 2631 ?HBW ， 2362 ?HBW 2721 ?? HB WHB W 基本符合要求。該減速器發(fā)熱小、軸 不長，故軸承采用兩端固定的方式?，F(xiàn)暫取軸承為 30207，由表 99得軸承內徑 mmd 35? ，外徑 mmD 72? ，寬度 mmB 17? ， mmT ? 內圈定位直徑mmda 42? ，外圈定位直徑 mmDa 65? ，對軸的力作用點與外圈大端面的距離 mma ? ，故 mmd 353 ? 。 bb 剖面左側為 6 0 5 8mmN2 5 7 9 32`11?????????? dFMM abHbH 在垂直平面為 mmN0 ??aVM 8 7 2 ????????? lRM VbV 合成彎矩， aa? 剖面左側 mmNmmNMMM aVaHa??????? 2222 bb? 剖面左側為 mmNmmNMMM bVbHb??????? 2222 bb? 剖面右側為 NR NR VV ?? NR ? NR ? mmN???bVM 26 計算項目 計算及說明 計算結果 分析 mmNmmNMMM bVbHb???????``2222 （ 4）畫轉矩圖 如圖（ 2）、 f所示， mmNT ?? 442351 mmNM b ?? `mmNT ??442351 強度 而 bb? 剖面彎矩較大，也作用彎矩，且有鍵槽，故 bb? 剖面為危險剖面。查表 837，取 ?AK ，則計算轉矩 mmN mmNTKT Ae ?? ???? 92 7164 61 由表 838 查得 GB/T 50142021 中的 LX3 型聯(lián)軸器復合要求：公稱轉矩為 mN?1250 ，許用轉速為 min/4750r ，軸孔范圍為mm48~30 。同軸式減速器該處軸承座完全處與箱體內部，該處軸承采用油潤滑，潤滑油由低速級大齒輪輪緣上刮去，可使軸承內圈面與軸承端面共面，故可取 mmBL 226 ?? ?？紤]齒輪油 軸向力存在，且圓周力與徑向力均較大，選用圓錐滾子軸承。為使套筒端面能夠頂?shù)烬X輪端面，軸段 ② 的長度應比相應齒輪的輪轂略短，因 mmb 652 ? ，故取 mmL 632 ? （ 4） 軸段 ③ 的設計 該段為齒輪 2提供定位，其軸肩高度范圍為 mmd ~)~( 2 ?，取高度為 mmh ? ，故mmd 503 ? 齒輪 3右端面距離箱體內壁距離取為 1? ，齒輪 2的左端面距離箱體內壁的距離為 mmmmmm bb )6580(10 2/)( 2112 ???? ????? 高速軸右側的軸承與低速軸左側 的軸承共用一個軸承座，其寬度為mml 505 ? ，則箱體內壁寬度為 mmmmlBBB XXX 240)5010090( 521 ???? ??? 則軸段 ③ 的長度為 mmmmbbBL X )( 21323 ?????? ??????? ⑸軸段①及軸段⑤的長度 軸承采用脂潤滑，軸承內端面距箱體內壁的距離取為 ? ，則軸段①的長度為 mmmmBL )( 221 ????? ?????? mmL 954 ? mmL 632 ? ?? mmBX 240? m。由表 910軸承內部軸向力計算公式，則軸承 2的內部軸向力分別為 NNYRSNNYRS 2211???????? 36 計算項目 計算及說明 計算結果 校核軸承壽命 外部軸向力 A=，則 N NNAS 39 392 ? ??? 則兩軸承的軸向力分別為 NSF NASF aa 39 3921 22 ?? ??? （ 2） 計算當量動載荷 因為 12 RR? ， 12 aa FF ? 故只需校核軸承2，因 eRF a ??? 當量動載荷為 NNNFRP a 3 7 7 9 3 9 1 222??????? （ 3）校核軸承壽命 軸承在 ?100 以下工作，查表 834中得 1?Tf ，查得表 835載荷系數(shù) ?Pf 軸承 2的壽命為 hhPfCfnLpTh1 1 8 5 8 5 8) 3 7 1 0 2 0 0 01(10)(6010310631036?????? hh LL ?? ，故軸承壽命足夠 軸承壽命足夠 （ 3）低速軸的結構構想圖 37 圖 低速軸的結構與受力分析 38 計算項目 計算及說明 計算結果 已知條件 中間軸傳遞功率為KWP ? 轉速 m in/ rn ? ，小齒輪分度圓直徑 mmdmmd , 32 ?? ，齒輪寬 度mmbmmb 80,65 32 ?? 選擇軸的材料 因傳遞的功率不大，并對重量及結構尺寸無特殊要求，故由表 826選用常用的材料 45鋼，調制處理 45 鋼，調質處理 初算軸徑 查表 98得 135~106?c ，考慮軸端既承受轉矩，也承受彎矩，故取中間值 120?c ，則 mmnPCd 33 22m in ???? mmd ? 結構設計 軸的構想如圖 （ 5） 所示 軸的結構構想如圖 ⑴軸承部件的結構設計 軸不長，故軸承采用兩端固定方式?，F(xiàn)暫取軸承 30212，由中表 99得軸承內徑 mmd 60? ，外徑 110?D mm，內圈寬度22?B mm，總寬度 T=，內圈定位軸肩直徑 69?ad mm，外圈定位內徑 mmDa 96? ，軸上定位端面圓角半徑最大為 ?ar mm，對軸的力作用點與外圈大端面的距離 ?a ，故 mmd 603 ? 。按軸上零件的安裝順序，從最小軸徑處開始設計 （ 2）聯(lián)軸器及軸段① 軸段①上安裝聯(lián)軸器，此段設計應與聯(lián)軸器選擇同步進行。軸承座的厚度 mmccL )8~5(21 ???? ? ，由表41可知，下箱座壁厚 mmmmmmmmmma 84 2 3 70 2 2 ???????? 取mm8?? ， 取 軸 承 旁 連 接 螺 栓 為 M12 ，則mmcmmc 16,20 21 ?? 箱體軸承座寬度mmmmL 52~49)]8~5(16208[ ????? ，取 mmL 50? ，可取箱體凸緣連接螺栓為 M10，地腳螺栓為 16Md ?? ，則有軸承端蓋連接螺釘為 mmd ???? ，取為 M8，由 表 830，軸承端蓋凸緣厚度取為 Bd=10mm；端蓋與軸承座間的調整墊片厚度取為mmt 2?? ；端蓋連接螺釘查表 829，取為螺栓 2585781/ ?MTGB ； mmL 684 ? mmd 435 ? mmL 105 ? mm8?? mmL 50? 24 計算項目 計算及說明 計算結果 為在不拆卸帶輪的條件下，可以拆裝軸承端蓋連接螺釘，取帶輪凸緣端面距軸承端蓋表面距離 mmK 30? ，帶輪采用輪輻式，螺釘?shù)牟鹧b空間足夠。 d、軸承與軸段 ③ 和軸段 ⑥ 的設計 考慮齒輪有軸向力存在，且有較大的圓周力和徑向 力作用，選用圓錐滾子軸承。 由圖 89 查得, 21 ?? SS YY d) 由圖 810查得重合度系數(shù) ??Y e) 由圖 113查得螺旋角系數(shù) ??Y f) 許用彎曲應力為 FFNF SY lim][ ?? ? 由圖 84f 、 b 查得彎曲疲勞極限 應為M p aM p a FF 2 1 5,3 0 5 4lim3lim ?? ?? 由圖 811查得壽命系數(shù) ,143 ?? NN YY 由表 820查得安全系數(shù) ?FS ? ?? ? M P aSYM P aSYFFNFFFNF 2151 30514lim423lim31?????????????? ??vvzz 19 計算項目 計算及說明 計算結果 （ 4）校核齒根彎曲疲勞強度 111111][1 6 5 4 2 2FSFnFM P aYYYYdbmKT?? ?????????????? 211 2212 ][ ][ FSF SFFF MP aYY YY ??? ??????? 滿足齒根彎曲疲勞強度 (5) 計算齒輪傳動其他幾何尺寸 ① 端面模數(shù) mmmmmm nt os os ??? ?? ② 齒頂高 mmmhh naa * ???? ③ 齒根高 mmmchh naf )()( ** ?????? ④ 全齒高 mmhhh fa 6 2 2 ????? ⑤ 頂隙 mmmcc n * ???? ⑥ 齒頂圓直徑為 mmhdd mmhdd aa aa 33 ?????? ?????? ⑦ 齒根圓直徑 mmhdd mmhdd ff ff 33 ?????? ?????? ? mmha ? ? ? ? mmdmmdaa43?? mmdmmdff43?? 三、斜齒圓柱齒輪上作用力的計算 齒輪上作用力的計算 計算項目 計算及說明 計算結果 ⑴ 高速級齒輪傳動的作用力 ① 已知條件 高速軸傳遞的轉矩 mNT . ? ，轉速為 20 計算項目 計算及說明 計算結果 ⑴ 高速級齒輪傳動的作用力 min/5681 rn ? 高速級齒輪的螺旋角 ?? ? ，小齒輪左旋，大齒輪右旋，小齒輪左旋，分度圓直徑為 mmd ? ② 齒輪 1的作用力 NdTF t 1 11 ???? 其方向與力作用點圓周速度方向相反 徑向力為 NFF ntr os 20t a ost a n11 ?????? ?? 其方向為由力的作用點指向輪 1的轉動中心 軸向力為 NFF ta 4 a 4 9 9t a n11 ????? ? 其方向可用左手法則確定，即用左手握住輪 1的軸線，并使四指 的方向順著輪的轉動方向，此時拇指的指向即為該力的方向 法向力為 NFFntn os20c os osc os 11 ????? ?? ③ 齒輪 2的作用力 從動齒輪 2各個力與主動齒輪 1上相應的各力大小相等，方向相 反 NFt ? NFr ? NFa ? NFn ? ⑵ 低速級齒輪傳動的作用力 ① 已知條件 中 間 軸 傳 遞 的 轉 矩 mNT . ? ，