【文章內(nèi)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(jì)算齒輪上作用力的計(jì)算為后續(xù)軸的設(shè)計(jì)和校核、鍵的選擇和驗(yàn)算及軸承的選擇和校核提供數(shù)據(jù)，其計(jì)算過程見表6計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算及說明計(jì)算結(jié)果（1）已知條件 高速軸傳遞的轉(zhuǎn)矩T1=77760Nmm，轉(zhuǎn)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(diǎn)圓周速度方向相反徑向力為其方向?yàn)橛闪Φ淖饔命c(diǎn)指向輪1的轉(zhuǎn)動(dòng)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(gè)力與主動(dòng)齒輪1上相應(yīng)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(zhuǎn)矩T2=328300Nmm，轉(zhuǎn)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(diǎn)圓周速度方向相反徑向力為 其方向?yàn)橛闪Φ淖饔命c(diǎn)指向輪3的轉(zhuǎn)動(dòng)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(zhuǎn)動(dòng)方向，此時(shí)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(dòng)齒輪4的各個(gè)力與主動(dòng)齒輪3上相應(yīng)的力大小相等，作用方向相反Ft3=Fr3=Fa3=1272NFn3= 減速器轉(zhuǎn)配草圖的設(shè)計(jì) 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(dòng)的中心距，繪圖比例定位1：1，采用三視圖表達(dá)裝配的結(jié)構(gòu)。 繪出齒輪的輪廓尺寸在俯視圖上繪出兩級齒輪傳動(dòng)的輪廓尺寸 箱體內(nèi)壁 在齒輪齒廓的基礎(chǔ)上繪出箱體的內(nèi)壁、軸承端面、軸承座端面線 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算軸的設(shè)計(jì)和計(jì)算、軸上齒輪輪轂孔內(nèi)徑及寬度、滾動(dòng)軸承的選擇和校核、鍵的選擇和驗(yàn)算與軸聯(lián)接的半聯(lián)軸器的選擇同步進(jìn)行。 高速軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算見表7。計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算及說明計(jì)算結(jié)果 高速軸傳遞的功率p1=,轉(zhuǎn)矩T1=77760Nmm，轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)尺寸無特殊要求，故由表826選用常用的材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理45鋼，調(diào)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(gè)鍵槽，軸徑應(yīng)增大3%～5%，軸端最細(xì)處直徑d1+*（～）mm=～取dmin=（1） 軸承部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 為方便軸承部件的裝拆，減速器的機(jī)體采用剖分式結(jié)構(gòu)，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(xì)處開始設(shè)計(jì) （2）軸段 軸段 上安裝帶輪，此段軸的設(shè)計(jì)應(yīng)與帶輪輪轂軸孔設(shè)計(jì)同步進(jìn)行。根據(jù)第三步的初算結(jié)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(yù)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(jié)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(shí)，應(yīng)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(shè)計(jì) 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(yīng)符合軸承內(nèi)徑系列。現(xiàn)暫取軸承為7209C，由表119得軸承內(nèi)徑d=45mm，外徑D=85mm,寬度B=19mm,內(nèi)圈定位軸肩直徑da=52mm，外圈定位內(nèi)徑Da=78mm，在軸上力作用點(diǎn)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(nèi)潤滑油濺入軸承座。為補(bǔ)償箱體的鑄造誤差和安裝擋油杯，軸承靠近箱體內(nèi)壁的端面距箱體內(nèi)壁距離取，擋油杯的擋油凸緣內(nèi)側(cè)面凸出箱體內(nèi)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(gè)軸承應(yīng)取相同的型號，則d7=45mm，L7=B+B1=34mm（4） 齒輪與軸段的設(shè)計(jì) 軸段上安裝齒輪，為便于齒輪的安裝，d5應(yīng)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(shè)計(jì)成齒輪軸，則有d5=df1=，L5=b1=75mm （5） 軸段和軸段的設(shè)計(jì) 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(nèi)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(guān)外，還與軸承座寬度及軸承端蓋等零件有關(guān)。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(diào)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(diǎn)的間距 軸承反力的作用點(diǎn)距軸承外圈大端面的距離a3=17mm，則由圖119可得軸的支點(diǎn)及受力點(diǎn)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(jì)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(cè)為aa剖面左側(cè)為bb剖面左側(cè)為在垂直平面上為合成彎矩aa剖面左側(cè)為 aa剖面右側(cè)為 bb剖面為 （4）畫轉(zhuǎn)矩圖 轉(zhuǎn)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(shí)作用有轉(zhuǎn)矩，aa剖面為危險(xiǎn)面其抗彎截面系數(shù)為 抗扭截面系數(shù)為 彎曲應(yīng)力為 扭剪應(yīng)力為 按彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算，對于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理，故取折合系數(shù)則當(dāng)量應(yīng)力為 由表826查得45鋼調(diào)質(zhì)處理抗拉強(qiáng)度極限，則由表832查得軸的許用彎曲應(yīng)力強(qiáng)度滿足要求軸的強(qiáng)度滿足要求聯(lián)軸器處鍵連接的