【文章內(nèi)容簡介】 可將齒輪和軸做成一體相對兩軸承做不對稱布置，所以將齒輪與軸做成一體，齒輪用軸肩與套筒固定，兩個滾動軸承兩端分別用端蓋和套筒固定。齒輪周向采用鍵做周向定位，軸呈階梯狀，左軸承從左面裝入，右軸承從右面裝入。（2）確定軸的各段直徑和長度 初選32008型圓錐滾子軸承，其尺寸為dDT=40mm68mm19mm?？紤]齒輪端面和箱體內(nèi)壁，軸承端面與箱體內(nèi)壁應有一定矩離，取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離a=18mm 滾動軸承距箱體內(nèi)壁的距離s=8mm，各段長度及直徑如上圖。（3）按彎扭復合強度計算①求分度圓直徑： 已知mt2=2 ②求轉矩：已知T2=m③求圓周力：Ft根據(jù)教材P213（1014）式得Ft2=2T2/d2=1288N Ft3=2T2/d3= ④求徑向力Fr根據(jù)教材P213（1014）式得Fr2=Ft2tanαn/cosβ= Fr3=Ft3tanαn/cosβ=⑤求軸向力Fa根據(jù)教材P213（1014）式得Fa2=Ft2tanβ= Fa3=Ft3tanβ=由于該軸兩軸承非對稱，根據(jù)幾何尺寸算得 L1= L2= L3= Y A B C D X Z 由上圖及力平衡和力矩平衡求得的力和力矩如下：FAZ=4754N FDZ=593NFAY=1087N FDY=2535NM1= M2=T2=MC=(M12+M22)1/2=(5288912+7651202)1/2=765120Nmm（三）輸出軸的設計計算按扭矩初算軸徑。選用45調(diào)質(zhì)，硬度217~255HBS根據(jù)教材P370（152）式，并查表153，取A0=115，P為傳遞功率為KW，n為一級輸入軸轉速n＝r/min。（實心軸）則： =考慮有鍵槽，將直徑增大5%，則d=(1+5%) = mm∴圓整后取d=47mm因為輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器出軸的直徑，聯(lián)軸器的計算轉矩Tca=KAT3，查教材表141，取KA=：Tca=KAT3==m 查標準GB/T501485選HL4型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉矩為1250Nm，半聯(lián)軸器孔徑d=48mm，半聯(lián)軸器長度L=112mm，L1=84mm 。軸的結構設計（1）軸上零件的定位，固定和裝配二級斜齒輪減速器聯(lián)軸器一端用軸肩固定另一端用螺母固定，齒輪相對于軸承做不對稱轉動，齒輪一端由軸肩定位，右面用套筒軸向固定，周向用平鍵連接。兩軸承分別以軸肩和套筒定位。（2）確定軸各段直徑和長度1段：d1=48mm 長度取L1=82mm∵第II為定位軸肩h=2段：d2=d1+2h=55+2=55mm∴d2=55mm 取長度L2=50mm3段為非定位軸肩 初選用32012型單列圓錐滾子軸承，其尺寸為：dDT=60mm95mm23mm=60 =54因為第6段位定位軸肩取h=6mm d6=d3+2h=72mm L6=65mm4段為定位軸肩 取d4=70mm 為了使套筒端面可靠的壓緊齒輪，此軸段應略短于輪轂寬度故取L4=78mm 5段位定位軸肩取h=6mm 則軸環(huán)直徑d5=d4+2h=82mm =5=60 =49考慮齒輪端面和箱體內(nèi)壁，軸承端面和箱體內(nèi)壁應有一定距離。取套筒長為24mm，取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離a=18mm 滾動軸承距箱體內(nèi)壁的距離s=8mm具體如下圖：（3）軸上零件的周向定位由表61按齒輪和半連軸器的直徑查得如下：1段的鍵的尺寸：bhl=14mm9mm63mm其配合為H7/m64段的鍵的尺寸：bhl=16mm10mm70mm其配合為H7/n6（4）確定軸上圓角和倒角尺寸 軸端倒角為245。 圓角半徑R=（5）按彎矩復合強度計算①求分度圓直徑：已知mt=2 ②求轉矩：已知T3=m③求圓周力：Ft根據(jù)教材P213（1014）式得Ft=2T3/d4=④求徑向力Fr根據(jù)教材P213（1014）式得Fr=Fttanαn/cosβ=⑤求軸向力Fa根據(jù)教材P213（1014）式得Fa=Fttanβ=由于該軸兩軸承非對稱，根據(jù)幾何尺寸算得 L1=91mm L2=157mm y T3A B x L1 C L2 z M1 A C M2 B A C B T3=由上圖及力平衡和力矩平衡求得的力和力矩如下：FBZ=5023N FDZ=2479NFBY=693N FDY=2121NM1= M2=T3=MC=(M12+M22)1/2=(3817482+3266632)1/2=502434Nmm轉矩產(chǎn)生的扭轉切應力按脈動循環(huán)變化，取α=，截面C處的當量彎矩：Mec=[MC2+(αT)2]1/2=[5024342+(1099000)2]1/2 校核危險截面C的強度由式（155）σe=Mec/= [σ1]b=60MPa∴該軸強度足夠。八、滾動軸承的選擇及校核計算1. 滾動軸承的類型應根據(jù)所受載荷的大小，性質(zhì)，方向，轉速及工作要求進行選擇。若只承受徑向載荷而軸向載荷較小，軸的轉速較高，則選用深溝球軸承；若軸承同時承受較大的徑向力和。軸向力，或者需要調(diào)整傳動件的軸向位置，則應選擇角接觸球軸承或圓錐滾子軸承。經(jīng)過分析比較后，選用圓錐滾子軸承。2. 滾動軸承的型號。(從《機械設計手冊》第二卷第四冊查) 根據(jù)各軸的安放軸承出的直徑大小，經(jīng)過分析和比較，軸承的選擇如下：輸入軸選用的軸承標記為：圓錐滾子軸承 32007 GB/T 2971994尺寸：=356218它的基本額定載荷Cr=，Cor= 中間軸選用的軸承標記為：圓錐滾子軸承 32008 GB/T 2971994尺寸：=406819它的基本額定載荷Cr=，Cor= 輸出軸選用軸承的標記為：圓錐滾子軸承 32012 GB/T 2971994尺寸：=609523 它的基本額定載荷Cr=，Cor=122KN3. 對軸承進行壽命校核。 根據(jù)已知條件，軸承預計壽命=163658=46720h 軸承的壽命校核可由教材P320式（135a）即： 進行。根據(jù)P319頁，（對于球軸承，=3；對于滾子軸承=10/3）