【文章內(nèi)容簡介】 等不必修正。 (3)其他主要幾何尺寸計(jì)算 mmmZd n os 319c os11 ???? o? mmmZd n os 376c os22 ???? o? mmdb d ????? ? 圓整后取 mmB 602 ? ， mmB 661? 。 齒頂圓 屏蔽 ： mmhdd aa ?????? mmhdd aa 4 3 5222 ?????? 齒根圓 屏蔽 ： mmhdd ff ?????? mmhdd ff ?????? 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 高速軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 (1)高速軸計(jì)算已知參數(shù)值 高速軸傳遞的功率 kwP ? ，轉(zhuǎn)速 min/2802 rn ? ，小齒輪分 度圓 屏蔽mmd ? ，齒輪寬度 mmB 661 ? ，軸 2的轉(zhuǎn)矩為 mNT ?? 。軸上的作用力 ee 第 12 頁 共 44 頁 圓周力 NdTF t 1 2 ???? 徑向力 NFFtr os 20t a ost a n ???? oo?? 軸向力 NFF ta 2 3 220t a 3 8 7t a n ???? o? 軸向力的方向可用左手法則確定，即用左手握住軸線，并使四指的方向順著輪的 哈哈 方向，此時(shí)拇指的指向即為該力的方向。 (2)選擇軸的材料 因傳遞的功率不大，并對重量及結(jié)構(gòu)尺寸無特殊要求，故選用常用材料 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 (3)估算軸的最小軸徑 根據(jù)表 153，取 1120?A ，則 mmnPAd 33 220m in ???? 最小軸徑與帶輪連接，有一個(gè)鍵槽，軸徑應(yīng)該增加 3%到 5%，軸端最細(xì)處的 屏蔽 mmd ~)~( ???? 高速軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)草圖如圖 圖 高速軸草圖 （ 1） 該減速器發(fā)熱小，軸較短，故軸承采用兩端固定的方式，按軸上零件的安裝順序，從最細(xì)處開始設(shè)計(jì)。 （ 2） 軸段 1上安裝帶輪，此段設(shè)計(jì)應(yīng)該與帶輪 設(shè)計(jì)同步進(jìn)行，初定軸段 1的 屏蔽 mmd 261 ? ， ee 第 13 頁 共 44 頁 帶輪輪轂寬度為（ ~ ） 1d = mm52~39 ，取帶輪輪轂寬度為 45mm，則軸段 1的長度應(yīng)略小于轂孔的寬度，取 mmL 421 ? 。 （ 3） 密封圈與軸段 2 的設(shè)計(jì)，確定軸段 2時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮帶輪的軸向固定及密封圈尺寸。帶輪用軸肩 某某 ，軸肩高 ? ? mmdh ~~ 1 ?? ，軸徑 mmhdd ~ ??? ，最終由密封圈決定，查表 712選取氈圈，則 mmd 302 ? 。 （ 4） 軸承與軸段 3 和軸段 6的設(shè)計(jì)，考慮齒輪有軸向力存在，故選用圓錐滾子軸承。軸段 3上安裝 軸承，其 屏蔽 應(yīng)既便于軸承安裝，又符合軸承內(nèi)徑系列。先取軸承為 30207，由表 67得軸承內(nèi)徑 mmd 35? ，外徑 mmD 72? ，寬度 mmB 17? , mmT ? ,內(nèi)圈 某某屏蔽mmda 42? ，外圈 某某屏蔽 mmDa 62? ，對軸的力作用點(diǎn)與外圈大端面的距離為 ，故mmd 353 ? 。通常一根軸上的兩個(gè)軸承取相同型號(hào)，則 mmd 356 ? ，可使軸承內(nèi)圈端面與軸承座端面共面，故可取 mmL 176 ? 。 （ 5） 齒輪與軸段 4的設(shè)計(jì)，因?yàn)樾↓X輪齒根圓 屏蔽 與 3d 相近，故采用齒輪軸。 （ 6） 軸段 5 的設(shè)計(jì)，齒輪右側(cè)采用軸肩 某某 ， 某某 軸肩的高度取為 ，則軸肩 屏蔽mmd 425 ? ，取 mmL 1015 ??? 。該軸段也可以提供軸承的軸向 某某 。齒輪左端面與箱體內(nèi)壁距離，以及齒輪右端面與軸承左端面的距離均取 10mm，則箱體內(nèi) 壁與高速軸右側(cè)軸承座端面的距離為為 60mm。 （ 7） 軸段 2和軸段 3的長度，軸段 2的長度等于箱體內(nèi)壁到軸承座端面距離減去軸承的寬度 B，再加上軸承座端面到帶輪端面的距離 K=30mm，經(jīng)計(jì)算得 mmL ? ，軸段 3的長度等于軸承的寬度 B加上套筒的長度，經(jīng)計(jì)算得 mmL 273 ? 。 （ 8） 軸上力的作用點(diǎn)間距計(jì)算 。軸承反力的作用點(diǎn)與軸承外圈大端面的距離為 ，由上述軸的結(jié)構(gòu)圖可得軸的支點(diǎn)及受力點(diǎn)間的距離為 mml ? ， mml ? ， mml ? 。 高速軸上鍵的設(shè)計(jì) 帶輪與軸段 1之間采用 A型普通平鍵連接，查表 41，選其型號(hào)為鍵 8*7GB/T10962021。 高速軸的受力分析與計(jì)算 （ 1）畫軸的受力簡圖，軸的受力簡圖如圖 ： ee 第 14 頁 共 44 頁 圖 高速軸受力分析圖 高速軸的軸承布置及受力簡圖如圖 ： ee 第 15 頁 共 44 頁 圖 高速軸承受力簡圖 （ 2） 計(jì)算支承反力 在水平面上 ? ? NlldFlFlllQR arH 3211313211 ?????????????? NRFQR HrH ???????? 式中負(fù)號(hào)表示與圖中所畫的方 向相反。 在垂直面上 Nll lFR tV 311 ?????? NRFR VtV ????? 軸承 1 的總支承反力為 NRRF VHR 8 0 4 3 22 4 0 6 2221211 ????? NRRF VHR 9 1 9 5 4) 1 6 8( 2222222 ?????? （ 3）軸上彎矩計(jì)算 在水平面上， aa 剖面為 mmNQlM aH ???????? 4 7 9 6 5 0 91 bb 剖面右側(cè)為 ee 第 16 頁 共 44 頁 mmNlRM HbH ??????? 7 1 4 6 1 6 83239。 bb 剖面左側(cè)為 mmNdFMMabHbH ????????? 1139。 在垂直面上為 0?aVM mmNlRM VbV ???????? 4 4 0 合成彎矩， aa 剖面為 mmNMMM aVaHa ??????? )( 222 bb 剖面左側(cè)為 mmNMMM bVbHb ???? 1 2 5 4 9 622 bb 剖面右側(cè)為 mmNMMM bVbHb ???? 1 2 9 2 6 02239。39。 mmNT ?? 99590 （ 4） 校核軸的強(qiáng)度 因 bb 剖面右側(cè)彎矩大，同時(shí)作用有轉(zhuǎn)矩，故 bb剖面左側(cè)為危險(xiǎn)截面，其抗彎截面系數(shù)為 333 mmdW ???? ?? 抗扭截面系數(shù)為 333 mmdWT ???? ?? 彎曲應(yīng)力為 MP aWM bb ???? 扭剪應(yīng)力為 MP aWT T 50899 5901 ???? 按彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算，對于單向 哈哈 的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理，故取折合系數(shù)?? ，則當(dāng)量應(yīng)力為 M pabe )(4 22 ??? ???? 查得 45 鋼調(diào)質(zhì)處理后抗拉強(qiáng)度極限 MPaB 640?? ，則查得軸的許用彎曲應(yīng)力 ? ? MPab 601 ??? ， ee 第 17 頁 共 44 頁 當(dāng)量應(yīng)力小于許用應(yīng)力，故強(qiáng)度滿足要求。 （ 5） 校核鍵連接的強(qiáng)度 帶輪處鍵連接的擠壓應(yīng)力為 MP ahld Tp )828(726 99590441 ???? ???? 鍵和軸的材料都為鋼，查表 得 ? ? M Pap 150~120?? ，故強(qiáng)度足夠。 （ 6） 校核軸承壽命 計(jì)算軸承的軸向力，由表 99查得 30207 軸承的 C=54200N， e=， Y= 910查得軸承內(nèi)部軸向力計(jì)算公式，則軸承 1,2 的內(nèi)部軸向力分別是 NYFF Rd 02 11 ???? NYFF Rd 22 ???? 外部軸向力 A=，各軸向力方向如高速軸軸承受力簡圖圖 ： 12 2 3 1 2 dFAS ???? 則兩軸承的軸向力分別為 NASF a 1 4 2 3 1 221 ????? NSFa ?? 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷，因?yàn)?eFF Ra ?? ，軸承 1 的當(dāng)量動(dòng)載荷為 NFFP aR 5 5 1 4 8 0 111 ??????? 因?yàn)?eFF Ra ?? ，軸承 2 的當(dāng)量動(dòng)載荷為 NFP R ?? 因?yàn)?21 PP? ，故只需要校核軸承 1， 1PP? ，軸承 1 的壽命為 hPCnL h 10)(6010310631026 ?????????? 減速器預(yù)期壽命為 hL h 3 8 4 0 083 0 08239。 ????? 39。hh LL? ，所以軸承壽命滿足要求。 低速軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 （ 1）低速軸計(jì)算已知參數(shù)值 ee 第 18 頁 共 44 頁 低速軸傳遞的功率 kwP ? ，轉(zhuǎn)速 min/702 rn ? ，齒輪分度圓 屏蔽 mmd ? ，齒輪寬度 mmB 602 ? ，軸 3的轉(zhuǎn)矩為 mNT ?? 。軸上的作用力 圓周力 NdTF t 2 32 ???? 徑向力 NFFtr os 20t a ost a n22 ???? oo?? 軸向力 NFF ta a a n22 ???? o? 軸向力的方向可用左手法則確定，即用左手握住軸線，并使四指的方向順著 輪的 哈哈 方向，此時(shí)拇指的指向即為該力的方向。 （ 2）選擇軸的材料 因傳遞的功率不大，并對重量及結(jié)構(gòu)尺寸無特殊要求，故選用常用材料 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 （ 3）估算軸的最小軸徑 根據(jù)表 153，取 1120?A ，則 mmnPAd 33 220m in ???? 最小軸徑有一個(gè)鍵槽，軸徑應(yīng)該增加 3%到 5%，軸端最細(xì)處的 屏蔽 mmd ~)~( ???? 低速軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)草圖如圖 ：