【文章內容簡介】 齒根圓直徑為df3=d32hf=*=df4=d42hf=*=m1=ha=hf=C=h=da3=da4=df3=df4= 齒輪上作用力的計算齒輪上作用力的計算為后續(xù)軸的設計和校核、鍵的選擇和驗算及軸承的選擇和校核提供數(shù)據(jù)，其計算過程見表6計算項目計算及說明計算結果（1）已知條件 高速軸傳遞的轉矩T1=77760Nmm，轉速n1=576r/min，高速級齒輪的螺旋角，小齒輪左旋，大齒輪右旋，小齒輪的分度圓直徑d1= （2）齒輪1的作用力 圓周力為其方向與力作用點圓周速度方向相反徑向力為其方向為由力的作用點指向輪1的轉動中心軸向力為其方向沿軸向從小錐齒輪的小端指向大端法向力為 （3）齒輪2的作用力 從齒輪2各個力與主動齒輪1上相應的力大小相等，作用方向相反Ft1=Fr1=Fa1=FN1= （1）已知條件 中間軸傳遞的轉矩T2=328300Nmm，轉速n2=，低速級齒輪的螺旋角。為使斜齒圓柱齒輪3的軸向力與錐齒輪2的軸向力互相抵消一部分，低速級的小齒輪右旋，大齒輪左旋，小齒輪分度圓直徑為 d3=（2） 齒輪3的作用力 圓周力為其方向與力作用點圓周速度方向相反徑向力為 其方向為由力的作用點指向輪3的轉動中心軸向力為 其方向可用右手法則來確定，即用右手握住輪3的軸線，并使四指的方向順著輪的轉動方向，此時拇指的指向即為該力的方向法向力為（3） 齒輪4的作用力 從動齒輪4的各個力與主動齒輪3上相應的力大小相等，作用方向相反Ft3=Fr3=Fa3=1272NFn3= 減速器轉配草圖的設計 合理布置圖面該減速器的裝配圖一張A0或A1圖紙上，本文選擇A0圖紙繪制裝配圖。根據(jù)圖紙幅面大小與減速器兩級齒輪傳動的中心距，繪圖比例定位1：1，采用三視圖表達裝配的結構。 繪出齒輪的輪廓尺寸在俯視圖上繪出兩級齒輪傳動的輪廓尺寸 箱體內壁 在齒輪齒廓的基礎上繪出箱體的內壁、軸承端面、軸承座端面線 軸的設計計算軸的設計和計算、軸上齒輪輪轂孔內徑及寬度、滾動軸承的選擇和校核、鍵的選擇和驗算與軸聯(lián)接的半聯(lián)軸器的選擇同步進行。 高速軸的設計與計算見表7。計算項目計算及說明計算結果 高速軸傳遞的功率p1=,轉矩T1=77760Nmm，轉速n1=576r/min，小齒輪大端分度圓直徑d1=，齒輪寬度b1=75mm3. 選擇軸的材料 因傳遞的功率不大，并對重量及結構尺寸無特殊要求，故由表826選用常用的材料45鋼，調質處理45鋼，調制處理查表98得C=106～135，取中間值C=118，則軸與帶輪連接，有一個鍵槽，軸徑應增大3%～5%，軸端最細處直徑d1+*（～）mm=～取dmin=（1） 軸承部件的結構設計 為方便軸承部件的裝拆，減速器的機體采用剖分式結構，該減速器發(fā)熱小，軸不長，故 軸承采用兩端固定方式。按軸上零件的安裝順序，從最細處開始設計 （2）軸段 軸段 上安裝帶輪，此段軸的設計應與帶輪輪轂軸孔設計同步進行。根據(jù)第三步的初算結果，考慮到如該段軸徑取得大小，軸承的壽命可能滿足不了減速器預期壽命的效果，定軸段的軸徑d1=40mm,帶輪輪轂的寬度為（～２）d1=60～8０mm，結合帶輪節(jié)后L帶輪=57～76mm，取帶輪輪轂的寬度L帶輪=70mm，軸段的長度略小于轂孔的寬度，取L1=68mm（3）密封圈與軸段 在確定軸段的軸徑時，應考慮帶輪的軸向固定及密封圈的尺寸。 若聯(lián)軸器采用軸肩定位，軸肩高度h=（～）d1=（～）*40mm=～4mm。軸段的軸徑d2=d1+2*(～4）mm=～48mm，其值最終由密封圈確定。該處軸的圓周速度均小于3m/s，可選用氈圈油封，查表827初選氈圈45 JB/ZQ4606—1997，則d2=45mm（4）軸承與軸段及軸段的設計 考慮齒輪有軸向力存在，選用角接觸球軸承。軸段上安裝軸承，其直徑應符合軸承內徑系列。現(xiàn)暫取軸承為7209C，由表119得軸承內徑d=45mm，外徑D=85mm,寬度B=19mm,內圈定位軸肩直徑da=52mm，外圈定位內徑Da=78mm，在軸上力作用點與外圈大端面的距離a3=，故取軸段的直徑d3=45mm。軸承采用脂潤滑，需要用擋油杯阻止箱體內潤滑油濺入軸承座。為補償箱體的鑄造誤差和安裝擋油杯，軸承靠近箱體內壁的端面距箱體內壁距離取，擋油杯的擋油凸緣內側面凸出箱體內壁12mm，擋油杯軸孔寬度初定為B1=15mm ，則L3=B+B1=19+15mm=34mm 通常一根軸上的兩個軸承應取相同的型號，則d7=45mm，L7=B+B1=34mm（4） 齒輪與軸段的設計 軸段上安裝齒輪，為便于齒輪的安裝，d5應略大于d3，可初定d5=47mm，則由表831知該處鍵的截面尺寸為b*h=14*9mm，輪轂鍵槽深度為t1=3mm，則該處齒輪上齒根圓與轂孔鍵槽頂部的距離為,故該軸設計成齒輪軸，則有d5=df1=，L5=b1=75mm （5） 軸段和軸段的設計 該軸段直徑可取略大于軸承定位軸肩的直徑，則,齒輪右端面距箱體內壁距離為，則軸段的長度。軸段的長度為 （6） 軸段的長度 該軸段的長度除與軸上的零件有關外，還與軸承座寬度及軸承端蓋等零件有關。軸承座的寬度為，由表41可知，下箱座壁厚，取，取軸承旁連接螺栓為M16,則c1=24mm，c2=20mm ,箱體軸承座寬度，取L=58mm ,可取箱體凸緣連接螺栓為M12,地腳螺栓為，則有軸承端蓋連接螺栓定為，由表830得軸承端蓋凸緣厚度取為，取端蓋與軸承座間的調整墊片厚度為，端蓋連接螺釘查表829采用螺釘GB/T 5781 M8*25,為方便不拆卸帶輪的條件下，可以裝拆軸承端蓋連接螺釘，取帶輪凸緣面距軸承端蓋表面距離K=28mm ，帶輪采用腹板式，螺釘?shù)牟鹧b空間足夠。則（7） 軸上力作用點的間距 軸承反力的作用點距軸承外圈大端面的距離a3=17mm，則由圖119可得軸的支點及受力點間的距離為d1=40mmL1=68mmd2=45mmd3=45mmB1=15mmL3=34mmd7=45mmL7=34mmd5=L5=75mmd4=48mmL4=118mmL6=7mmL=58mmL2=72mm 帶輪與軸段 間采用A型普通平鍵連接，查表831取其型號為鍵845GB/T1096—1990力分析 （1）畫軸的受力簡圖 軸的受力簡圖如圖5所示 （2）計算支承反力 在水平面上為 在垂直平面上為軸承1的總支承反力為軸承2的總支承反力為（3） 畫彎矩圖 彎矩圖如圖5c、d、e所示在水平面上，aa剖面右側為aa剖面左側為bb剖面左側為在垂直平面上為合成彎矩aa剖面左側為 aa剖面右側為 bb剖面為 （4）畫轉矩圖 轉矩圖如圖5f所示，T1=77760NmmR1H=R2H=R1v=R2V=R1=R2=Ma=Mb=T1=77760Nmm因aa剖面彎矩大，同時作用有轉矩，aa剖面為危險面其抗彎截面系數(shù)為 抗扭截面系數(shù)為 彎曲應力為 扭剪應力為 按彎扭合成強度進行校核計算，對于單向轉動的轉軸，轉矩按脈動循環(huán)處理，故取折合系數(shù)則當量應力為 由表826查得45鋼調質處理抗拉強度極限，則由表832查得軸的許用彎曲應力強度滿足要求軸的強度滿足要求聯(lián)軸器處鍵連接的