【文章內(nèi)容簡介】 ㎜ 5．主要設(shè)計計算結(jié)果。 中心距： a= ㎜； 法面模數(shù)： mn=2mm； 螺旋角： (小齒輪旋向為左旋，大齒輪旋向為右旋 ) 齒數(shù) 。 Z1=28,Z2=82 分度圓直徑： d1=58 ㎜ ,d2=170mm 齒頂圓直徑： da1=,da2= 齒根圓直徑： df1=,df2= 全齒高： h1=,h2= 材料選擇及熱處理 小齒輪 1選用 45 號鋼，熱處理為調(diào)質(zhì) HBS1=280. 大齒輪 2選用 45 號鋼，熱處理為調(diào)質(zhì) HBS2=240. 五． 軸的設(shè)計 （在本次設(shè)計中由于要減輕設(shè)計負(fù)擔(dān)，在計算上只對低速軸進(jìn)行精確校核） 低速軸 Ⅲ 的設(shè)計 1. 總結(jié)以上的數(shù)據(jù)。 功率 轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)速 齒輪分度圓直徑 壓力角 348 N178。 m 176。 2. 求作用在齒輪上的力 (N) 3. 初步確定軸的直徑 先按式 [1]152 初步估算軸的最小直徑，選取軸的材料為 45 號鋼。根據(jù)表 [1]153 選取A0=112。于是有 : 此軸的最小直徑分明是安裝聯(lián)軸器處軸的最小直徑 d12 為了使所選的軸的直徑 d12 與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，固需同時選取聯(lián)軸器的型號。 4. 聯(lián)軸器的型號的選取 查表 [1]141,取 = 則； 按照計算轉(zhuǎn)矩 Tca應(yīng)小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn) GB/T58432022（見表 [2]82），選用 LX2 型凸緣聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩 60 為 5 (N178。 m)。半聯(lián)軸器的孔徑 d1=38(mm) ， 固取 d12=38(mm)。 5. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 (1): 擬定軸上零件的裝配方案 (2): 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 ① : 軸向定位要求 12 軸段左端要求制出一軸肩，取 ， 且 ， 23 段的直徑 ， ，因為 34 段軸要做一個軸肩， 所以取 : =45(mm) ， =19(mm) ； 34 段安裝軸承，左端用軸端擋圈定位，右端用軸肩定位，按軸端直徑取擋圈直徑 D=64。 ② : 考慮到主要承受徑向力，軸向也可承受小的軸向載荷。當(dāng)量摩擦系數(shù)最少，在高速轉(zhuǎn)時也可承受純的軸向力，工作中容許的內(nèi)外圈軸線偏斜量（ 8`16`）大量生產(chǎn)價格最低，固選用深溝球軸，又根據(jù) ，選 6209。查手冊可知 =45（ mm），B=19(mm)，所以 =19（ mm)。因為 89 段軸也要安裝一個 相同 軸承，故 =45（ mm），=19(mm) 。與 89 段軸相配合的軸承其右端需要軸肩來軸向定位，所以 78 段軸的直徑比 89 段軸要稍微大一些，這里我們?nèi)? ， 。 ③ : 45 段軸沒有什么與之相配合的零件，但是其右端要有一個軸肩以使軸承能左端軸向定位， =48（ mm）；又因為根據(jù)減減速器的整體方案，此段軸設(shè)計時長度應(yīng)該長一些，故取 =100（ mm）。 ④ : 取安裝大齒輪處的軸段 67 段軸的直徑 =51（ mm），齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位，已知齒輪的輪轂的寬度為 60（ mm），為了使套筒能可靠的壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，固取 =58(mm) ；齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度?。ㄝS直徑的 ~ 倍），這里取軸肩高度 h=(mm)，所以 =56（ mm）；軸的寬度去b=,取軸的寬度為 =8(mm) 。 ⑤： 軸承端蓋的總 寬度為 25mm（有減速器和軸承端蓋的機(jī)構(gòu)設(shè)計而定） 根據(jù)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25mm。至此已初步確定軸得長度。 （ 3）：軸上零件得周向定位 齒輪，半聯(lián)軸器與軸的周向定位都采用平鍵聯(lián)接。按 =51mm ，由手冊查得平鍵的截面 b*h=16*10 (mm)見 [2]表 41， L=56（ mm）。同理按 =38（ mm）， b*h=10*8 ， L=56（ mm）。同時為了保證齒輪與軸配合得有良好得對中性，固選擇齒輪輪 轂與軸得配合選H7/n6。半聯(lián)軸器與軸得配合選 H7/k6。滾動軸承與軸得周向定位，是借過渡配合來保證的，此處選軸的尺寸公差為 m6。 （ 4）：確定軸的的倒角和圓角 參考 [1]表 152，取軸端倒角為 *45176。，各軸肩處的圓角半徑見上圖。 （ 5）：求軸上的載荷（見下圖） 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計算簡圖。在確定軸的支點(diǎn)位置時，應(yīng)從手冊中查出 a 值參照 [1]圖 1523。對于 60212 深溝球軸承，由于它的對中性好所以它的支點(diǎn)在軸承的正中位置。因此作為簡支梁的軸的支撐跨距為 271（ mm）。根據(jù) 軸的計算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。因為已經(jīng)計算出： (N) 所以： 故： = = = （ 6）： 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)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(qiáng)度）根據(jù) [1]式 155 及表 [1]154 中的取值，且 ? ≈ （式中的彎曲應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力。當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為靜應(yīng)力時取 ? ≈ ；當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力時取 ? ≈ ） ① ： 計算軸的應(yīng)力 前已選定軸的材料為 45號鋼，由 軸常用材料性能表 查得 [σ 1]=60MPa因此 [σ 1]，故安全。 中間軸 Ⅱ 的設(shè)計 1. 總結(jié)以上的數(shù)據(jù)。 功率 轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)速 齒輪分度圓直徑 壓力角 Kw 126N178。 m 240r/min 20176。 2. 求作用在齒輪上的力 (N) 3. 初步確定軸的直徑 先按式 [1]152 初步估算軸的最小直徑，選取軸的材料為 45 號鋼。 根據(jù)表 [1]153 選取 A0=112。于是有 : 4. 選軸承 初步選擇滾動軸承。 選 30206 圓錐滾子軸承；通過查手冊可知 30206 圓錐滾子軸承d=30(mm) ， B=16（ mm） ，所以 ， 。 5. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 （ 1）： 擬定軸上零件的裝配方案 （ 2）： 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 由低速軸的設(shè)計知 ，軸的總長度為 ： L= （此為低速軸Ⅲ在箱體中的軸長） 12 段軸我們?nèi)? ， 。與 12 段軸相配合的深溝球軸承，右端用軸端擋圈進(jìn)行軸向定位，左端采用套筒進(jìn)行軸向定位， D=54（ mm）。 ②： 23 段軸要與 齒輪配合，故要有一個軸肩，這里我們?nèi)?h=(mm) ，所以 ； 又由于大齒輪齒寬 B=65(mm) ，根據(jù)與齒輪相配合部分的軸段長度一般應(yīng)比輪 轂 長度短2 ，所以取 ； ③：為了實(shí)現(xiàn)齒輪的左端的軸向定位，應(yīng)將 43 段軸的直徑比 23 段稍微大一些，這里取其直徑為 ；由于 34 段軸主要是起軸肩的作用，故其長度要短些，這里取 。 ④： 45 段軸沒有與之相配合的零件，且根據(jù) 設(shè)計方案，我們?nèi)∑溟L度為 ， 它的直徑要比 34 段軸要稍微小一些，這里我們?nèi)? 。 ⑤： 56 段軸和 34 段軸一樣，他們主要是提供一個軸肩；為是使整個軸的設(shè)計更為合理，所以其直徑和長度，我們?nèi)榕c 34 段軸一樣， ， 。 ⑥： 67 段軸要與小齒輪相配合，且為能利用 56 段軸的軸肩，所以此段軸的直徑要比 56段軸要小一些，這里我們?nèi)? ；由于小齒輪的齒寬為 B=50（ mm），根據(jù)與齒輪相配合部分的軸段長度一般應(yīng)比輪 轂 長度短 2 ，所以取 ⑦： 78 段軸與之相配合零件時套筒，套筒主要實(shí)現(xiàn)小齒輪和深溝球軸承的軸向定位。這里我們?nèi)? ， 。 ⑧： 89 段軸與之相配合的零件是軸承，所以其直徑和長度與軸最右端的軸承一樣，故 ， 。 （ 3）： 軸上零件得周向定位 齒輪，軸的周向定位都采用平鍵聯(lián)接。按 ， 由手冊查得平鍵的截面 b*h=10*8(mm)見 [2]表 41,L=45（ mm）；按 ， 由手冊查得平鍵的截面 b*h=10*8(mm)見 [2]表 41,L=56（ mm）。 同時為了保證齒輪與軸配合得有良好得對中性，固選擇齒輪輪轂與軸得配合選 H7/n6。滾動軸承與軸得周向定位，是借過渡配合來保證的，此處選軸的尺寸公差為 m6。 （ 4）： 確定軸的的倒角和圓角 參考 [1]表 152，取軸端倒角為 *45176。，各軸肩處的圓角 為 。 （ 5）：求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計算簡圖。在確定軸的支點(diǎn) 位置時，應(yīng)從手冊中查出 a 值參照 [1]圖 1523。對于 30206 圓錐滾子軸承 。因此作為簡支梁的軸的支撐跨距為 211（ mm）。根據(jù)軸的計算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。因為已經(jīng)計算出： (N) Ft3= =（ N） Fa3= =（ N） 所以： Ft3+Ft2=