【文章內(nèi)容簡介】 齒輪均為標準齒輪，所以 ?HZ ??FaFaYY mmm ?? me=8 mmRe ? mmb 70? mmd mmd 440 14421 ?? mmdm ? NFt 42。41781 ? ?EZ ?HZ 14 計 算 及 說 明 主 要 結 果 將上述參數(shù)代入【 2】 P181 公式 1114 校核齒輪接觸疲勞強度 ? ?? ? MpaMpaubdKFZZHtHEH1u）（22R11????????????????? 安全。 幾何尺寸計算 大端模數(shù) me=8 齒數(shù) 181 ?z 552 ?z 齒寬 mmmmRb ed ?????? ? 外錐距 mmzzmR ee 222221 ????? 分度圓直徑 mmzmd mmzmd ee 440558 14418822 11 ????? ????? 4． 軸的設計及強度 減速器輸入軸（高速 軸）設計 初步確定軸的最小直徑 選用 40Cr 調(diào)質處理 ，硬度為 241~286HBS。軸的輸入功率為 P1=，轉速 n1=1460r/min； 由【 2】 245 頁表 142，得 C=105。 代入公式 142 得 33 ????? nPCd e 考慮到 連接聯(lián)軸器的 一個鍵的存在 ,軸徑應該擴大 5%， ? ? %51 ????ed ? ?安全550MpaMpaHHH?????? me=8 181 ?z ， 552 ?z mmb 70? mmRe ? mmd mmd 440 14421 ?? 高速軸 40Cr C=105 ?ed 15 計 算 及 說 明 主 要 結 果 齒輪上的作用力 小齒輪分度圓直徑 d1= NFFNdTFntrt 3 0 o s 20t a 5 6 7c o st a n 5 6 5 9 6 92211111?? ?????????? 結構設計 圖 11 高速軸示意圖 高速軸采 用齒輪軸，齒輪部分安排在減速器箱體的中央，L4 與 L6 相等。由于軸不長，所以軸承采用兩端固定方式?，F(xiàn)軸承采用脂潤滑，通過擋油環(huán)和軸承蓋雙向定位。高速軸示意圖如上圖 11。 根據(jù)軸上零件的安裝和固定要求，將軸分為七段 軸段 ① ： 安裝聯(lián)軸器 ； 軸段 ② ：軸 身 ； 軸段 ③ ：安裝軸承； 軸段 ④ ：過渡段； 軸段 ⑤ ： 小 齒輪； 軸段 ⑥ ：過渡段； 軸段 ⑦ ：安裝軸承。 各軸段軸徑 的確定 軸段 ① 根 據(jù) 最 小 軸 徑mmd ?及 計 算 轉 矩Tc=KA T1= = N m，查【 1】 P192 表157 ，選擇彈性柱銷聯(lián)軸器 LX2Y 型，公稱轉矩 d1= NFNFrt11?? 用 LX2Y 型 聯(lián)軸器 16 計 算 及 說 明 主 要 結 果 mNTn ??560， nTT ?c則 。軸孔直徑 32mm，軸孔長度82mm。 故取 mm351 ?? 。 軸 段 ② 根 據(jù) 聯(lián) 軸 器 的 軸 向 定 位 要 求 ， 定 位 軸 肩 為 m~=32)~( 7=) d~( 7=h 1 又考慮到密封圈的標準， 取mmd 402 ? 該處軸的圓周速度 4m/sm/s 146040100060 11 ??? ????? ?? ndv 故可選用氈圈 油封，由【 1】 P206 表 179，選取 氈圈 40JB/ZQ4606— 1997。 軸 段 ③和 ⑦ 考慮軸承的拆裝方便，使 23 dd? 。初步 選 取角接觸向心 軸承 7010AC。 查 【 1】 P177178 表 146 得其 基本尺寸為 mmmmmmBDd 168050 ????? ， 其 安 裝 尺 寸 為mmda 56? 。 所以 mmdd 5073 ?? 。 軸 段 ④ 和 ⑥ 這一部分為軸承和齒輪的過渡段，齒輪分度圓大小為 ，選取mmdd 6064 ??。 軸 段 ⑤ 由于小齒輪直徑較小，故采用齒輪軸結構。 這一部分為小齒輪，分度圓 直徑 為，齒頂圓 直徑 為70。 各軸段長度 計算 軸長 ① 半聯(lián)軸器長度為 82mm，故取 mmL 801 ? 。 mmd mm323511??? mmd 402 ? 4m/sm/s ???v mmdd 5073 ?? mmd 6064 ?? mmd 705 ? mmL 801? 17 計 算 及 說 明 主 要 結 果 軸長 ③和⑦ 參考【 1】 511a，取 擋油環(huán) 端面到箱體內(nèi)壁距離為mm2 ，靠近箱體內(nèi)壁的軸承端面 到箱體內(nèi)壁的距離取 mm144 ??；故取mmBL 3221416243 ????????。 由于對稱， L7=L3=32mm。 軸長 ④ 和 ⑥ 觀察裝配圖可以得到： 2264 ???? LL 由【 1】表 41 得： mm82 ??? ? ?。? mm152 ? 所以： 13,13 64 ?? LL 軸長 ⑤ mm705 ?? 齒寬BL 軸長 ② 地腳螺釘直徑取 M16，軸承旁連接螺釘直 徑取 M16，查表 41 得相應的mmCmmC 20,22 21 ??。箱蓋與箱座連接螺直徑取 M10；軸承端蓋螺釘直徑取 M8。由表 161 查得軸承端蓋凸緣厚度 3 ???? de 。軸承座寬度mmCCl 588202288212 ????????? ?；取端蓋與軸承座尖的調(diào)整墊片厚度 mmt 2?? ；取起出螺釘?shù)谋匾嚯xmmK 322 ?，則有 mmBKelL t 74151632122584122 ??????????????? mmLmmL 323273 ?? mmL 131364 ? mm705L mmL 742 ? 18 計 算 及 說 明 主 要 結 果 校核高速軸的強度 .按彎矩、轉 矩合成強度計算軸的計算簡圖如圖 12所示 圖 12 高速軸的簡化圖及彎矩圖 a=122m， b=72m， c=72mm， T= N m (1)確定作用在軸上的載荷： 圓圓周力 Ft=NdT 22 1 1 ?? 徑徑向力 Fr=176。20176。 ?? tgtgaF t ? 軸軸向力 Fa= Fttgβ = 176。 = （ 2）確定支點反作用力及彎曲力矩 水平面中的計算簡圖如圖 12所示。 支承反力 FRBH =FRCH == = N 齒輪中心截面的彎曲力矩 MIH=FRBH b= 72= N mm a=122mm b=72mm c=72mm T= N m Ft= Fr= Fa= FRBH = N FRCH = N 19 計 算 及 說 明 主 要 結 果 垂直面中的計算簡圖如圖 12所示。 支承反力 FRBV=Ncb cFdFra 7272 72 ?? ???? FRCV= 2d????? ar FbF M 齒輪中心截面的彎曲力矩 M180。IH =FRBV b= 72= mm M180。180。IH =FRCV c= 72= mm 合成彎矩（圖 1c） M180。WI = ′222IH2? ??MM IVN mm M180。180。WI= ′′222IH2 ???IVN mm 軸上的扭矩 T= N m 畫出軸的當量彎矩圖，從圖中可以判斷齒輪中心截面彎矩 值最大，而軸外伸段截面承受純扭，所以對這兩個危險截面進行計算。 (3)計算齒輪中心截面、軸外伸段的直徑 已知軸的材料為 40C r（調(diào)質熱處理） ,其σ B=750MPa； [σ 1b]=70MPa， [σ 0b]=120MPa。則 MIH= N mm FRBV= FRCV= M M180。IH = mm M180。180。IH = mm M’ WI= mm M180。180。WI= N mm [σ 0b]=120MPa ?? 20 計 算 及 說 明 主 要 結 果 ?? ?][ ][ 01bb???70/120= 齒輪中心 截面處的當量彎矩 )88848()(M ′′22221? ???? TM WI ? N mm 齒輪中心截面處的當量彎矩 )(′ 22 ???? TTM ?? N mm 故齒輪中心截面處的直徑 dⅠ =mmM ][ ′ 331bⅠ ??? 滿足設計要求； 軸外伸段截面的直徑 dⅡ = ][ ′ 331b2 ???Mmm 有一個鍵槽，則增大 5%得 ，也滿足設計要求。 低速軸（大齒輪軸）設計 初步確定軸的最小軸徑 選用 45 鋼調(diào)質處理 ，硬度為 241~286HBS。軸的輸入功率為 P1=，轉速 n2=； 由【 2】 245 頁表 142， 取 C=115。 代入公式 142 得 33 ????? nPCd e 考慮到 兩個鍵 的存在 ,軸徑應該擴大 6%， ???ed 齒輪上的作用力 mmNM ?? ′1 ′ 2 ?? mmdt ? 滿足設計要求 mmdu ? 滿足設計要求