【文章內容簡介】 用 8 級精度是合宜的。 傳動齒輪主要參數表 高速級 低速級 齒數 z 32 168 32 120 中心距 a(mm) 200 228 模數 m(mm) 2 3 齒寬 b(mm) 60 55 85 80 分度圓直徑 d(mm) 64 336 96 360 mm? 1 96d mm? 2 360d mm? 1 85b mm? 2 80b mm? 228a mm? 11 設計內 容 計算及說明 結 果 軸的 設計 軸的設計 （在本次設計中為減輕設計負擔，只進行高速軸的強度校核） 一． 高速軸 1 的設計 選擇材料及熱處理方式 選取軸的材料為 45 號鋼，調質處理。 初估軸徑 按扭轉強度法估算高速軸的直徑，由 [1]表 142，取常數 110C? ，由[1]公式 (142)，軸的最小直徑滿足： 1333m i n11 . 9 41 1 0 1 4940PPd C C m mnn? ? ? ? ?； 該段軸上有一鍵槽將計算值加大 3%，取 min 15d mm? 此軸的最小直徑 mind 即安裝在聯(lián)軸器處軸的最小直徑 1mind ， 為了使所選的軸的直徑 ⅡⅠ ?d 與聯(lián)軸器的孔徑相適應，故需同時選取聯(lián)軸器的型號。 選擇聯(lián)軸器 根據傳動裝置的工作條件擬選用 HL 型彈性注銷聯(lián)軸器。 查 [1]表 171，取 ?AK ,則計算轉矩： 19. 7 29. 55CT KT N m? ? ? ? ?； 按照 nC TT? 及電動機軸尺寸等限制條件，查 [3]表 131，選用 HL2 型彈性柱銷聯(lián)軸器。其公稱轉矩 315nT N m??，半聯(lián)軸器的孔徑20 32d mm? ， 可滿足電動機的軸徑 ()要求 . 最后確定減速器高速軸外伸直徑 1min 20d mm? 。 初選軸承 考慮到主要承受徑向力，軸向也可承受小的軸向載荷。當量摩擦系數最少。在高速轉時也可承受純的軸向力，工作中容許一定的內外圈軸線偏斜量，大量生產價格最低等因素，根據 [1]表 162 選用深溝球軸承。又根據設計尺寸 mmd 33??ⅢⅡ ，由 [2]表 182 選用軸承型號為 6005，其25d mm? ， 12B mm? 。 高速軸 1 的結構設計 (1)擬定軸的結構方案如圖（采用齒輪軸設計）： 1min 15d mm? N m?? 選用 HL2 型彈性柱銷聯(lián)軸器 1min 20d mm? 選用 6005 深溝球軸承 12 25 2628 30 282522 2012 10 60 4 96 12 30 52I II III IV V VI VIIVIII IX 設計內容 計算及說明 結 果 (2)各軸段直徑與長度的確定 1) 由所選半聯(lián)軸器的孔徑 20 32d mm? ，取高速軸最小直徑1min 20d mm? ；半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度為 52L mm? ， VIIIIX斷的長度應比 L 略短一些，現(xiàn)取 50VIII IXL mm? ? ； 7)為滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求， ⅡⅠ 軸段右端要求制出一軸肩，故取VIIVIII 段的直徑 22VII VIIId mm? ? ； 軸承端蓋的總寬度為 15mm（由減速器和軸承端蓋的機構設計而定）， 根據軸承的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂 的 要 求 ，取 端 蓋外 端 面 與聯(lián) 軸 器 的距 離為 15mm 。 故取30VII VIIIL mm? ? 。 3) 根 據 所 選 軸 承 尺 寸 確 定 25I II VI VI Id d mm????，12I II VI VI IL L mm????； 4)為滿足軸承的軸向定位要求， 取 10II IIId mm? ? ，綜合中間軸設計取5IV VL mm? ? ； 5)軸的齒輪段直徑 60III IVd mm? ? ，長度 95L mm? ?Ⅴ Ⅵ ； 至此已初步確定各軸段的直徑與長度。 (3)軸上零件的周向固定 1)半 聯(lián)軸器與軸的周向定位采用平鍵聯(lián)接， 配合選 H7/k6。 按 20d mm?VIIIIX ，由 [1]表 109查得平鍵的截面 6b mm? ， 6h mm? ，根據該軸段長度，取 45L mm? 。 1min 20d mm? 50VIII IXL mm? ? 22VII VIIId mm? ? 30VII VIIIL mm? ? 25I II VI VIId d mm????12I II VI VIIL L mm????10II IIId mm? ? mmd 50??ⅥⅤ 60III IVd mm? ? 95L mm? ?Ⅴ Ⅵ 鍵 6 6 45GB/T 10691979 13 四、 滾動軸承與軸的周向定位，是借過渡配合來保證的，此處選軸的尺寸公差為 m6。 (4)軸上倒角與圓角 根據 [4]表 152，取軸端倒角 ，各軸肩處的圓角半徑見齒輪軸零件圖。 倒角 設計內容 計算及說明 結 果 軸的受力分析 首先根據軸的結構圖作出軸的計算簡圖。確定軸的支點位置，對與軸承 6207，由于它的對中性好所以它的支點在軸承的正中位置。因此作為簡支梁的軸的支撐跨距為 。 計算軸齒輪上的圓周力： NdTF t 64022 11 ???? ， 徑向力： NFF tr ???? ?? 根據軸的計算簡圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。 判斷危險截面 從軸的結構圖以及彎矩和扭矩圖可以看出 C 截面是危險截面?，F(xiàn)將 C截面處的 MH、 MV及 M 的值列于下表： 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 NFNH ?NFNH ? NFNV ?NFNV ? NFt ? NFr ? 14 彎矩 mmNM H ?? 33579 mmNM V ??12221 總彎矩 mmNM ?? 35734 扭矩 mmNT ?? 236401 軸的彎扭合成強度校核 進行校核時通常只校 核承受最大彎矩核最大扭矩的截面（即危險截面C）的強度。 設計內容 計算及說明 結 果 根據 [4]公式 155 及 [4]表 154 中軸的抗彎截面系數的計算公式，以及軸單向旋轉，扭轉切應力為脈動循環(huán)變應力，取 ? =，軸的計算應力： M P aWTMca )2 3 6 4 (3 5 7 3 4)(322212?? ????? ??； 之前已選定軸的材料為 45 號調制鋼，由 [4]表 151查得許用彎曲應力 ? ? MPa601 ??? 。因此 ? ?1????ca ，故安全。 B 中間軸 2 的設計 選擇材料及熱處理方式 選取軸的材料為 45 號鋼，調質處理。 初估軸徑 按扭轉強度法估算高速軸的直徑，由 [1]表 142，取常數 116?C ，由[1]公式 (142)，軸的最小直徑滿足： mmnPCnPCd 0 63 0 1 6 33223m i n ?????； 初選軸承 考慮到主要承受徑向力，軸向也可承受小的軸向載荷。當量摩擦系數最少。在高速轉時也可承受純的軸向力，工作中容許一定的內外圈軸線偏斜量，大量生產價格最低等因素，根據 [1]表 162 選用深溝球軸承。又根據設計尺寸取 m in30 dmmd ???ⅡⅠ ，由 [2]表 182選用軸承型號為 6206，其 mmd 30? ， mmB 16? 。 中間軸 2 的結構設計 (1)擬定軸的結構方案如圖： MPaca ?? mmd ? 選用 6206 深溝球軸承 15 (2)各軸段直徑與長度的確定 1) 根 據 所 選 軸 承 的 直 徑 mmd 30? ， 取 中 間 軸 最 小 直 徑mmdd 30 ?? ⅥⅤⅡⅠ ；綜合壁厚及箱體尺寸等因素，現(xiàn)取mmLL 40 ??? ⅥⅤⅡⅠ ； mmdd 30 ?? ⅥⅤⅡⅠmmLL 40 ??? ⅥⅤⅡⅠ 設計內容 計算及說明 結 果