【正文】 表 0基本游隙組，標準精度級的單列圓錐滾子軸承 30306，其尺寸為 30 72 20 .75d D T mm mm mm? ? ? ? ?， 1 2 5 6 30d d mm????。 這對軸承均采用套筒進行軸向定位，由《機械設計課程設計》表 30306型軸承的定位軸肩高度 37mm，因此取套筒直徑 37mm。 2）取安裝齒輪的軸段 2 3 4 5 35d d mm????，錐齒輪左端與左軸承之間采用套筒定位，已知錐齒輪輪轂長 42L mm? ，為了使套筒端面可靠地壓緊端面，此軸段應略短于輪轂長，故取 2338l mm? ? ，齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度 ? ，故取 4h mm? ，則軸環(huán)處的直徑為 34 43d mm? ? 。 3）已知圓柱直齒輪齒寬 1 67B mm? ，為了使套筒端面可靠地壓緊端面，此軸 段應略短于輪轂長，故取 4563l mm? ? 。 4）齒輪距箱體內比的距離為 a=16mm，大錐齒輪于大斜齒輪的距離為 c=20mm，在確定滾動軸承的位置時應距箱體內壁一段距離 s=8mm。則取 12 mm? ? 34 20l mm? ? 56 mm? ? （ 3） 軸上的周向定位 圓錐齒輪的周向定位采用平鍵連接，按 23d? 由《機械設計（第八版）》表 61查得 平鍵截面 10 8b h mm mm? ? ?，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為 32mm，同時為 機械設計課程設計計算說明書 —— 圓錐 — 圓柱齒輪減速器 31 保證齒輪與軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 76Hm ；圓柱齒輪的周向定位采用平鍵連接，按 45d? 由《機械設計（第八版）》表 61查得平鍵截面 10 8b h mm mm? ? ?，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為 50mm，同時為保證齒輪與軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 76Hm ；滾動軸承與軸的周向定位 是由過渡配合來保證的，此處選軸的尺寸公差為 k6。 （ 4） 確定軸上圓角和倒角尺寸 取軸端倒角為 245??，軸肩處的倒角可按 根據(jù)軸的結構圖做出軸的計算簡圖，在確定支點時查得 30310型的支點距離 a=。所以軸承跨距分別為 L1=， L2=。 L3= 做出彎矩和扭矩圖（見圖八）。由圖八可知斜齒輪支點處的截面為危險截面，算出其彎矩和扭矩值如下： 根 據(jù)上表中的數(shù)據(jù)及軸的單向旋轉，扭轉切應力為脈動循環(huán)變應力，取?? ，軸的計算應力為 2^ 2 ( ) ^ 2 1 7 1 . 8 5 ^ 2 ( 0 . 6 1 0 1 . 8 8 ) ^ 2 4 2 . 5 40 . 1 0 . 0 3 5 ^ 3ca MT M P aW ?? ? ? ?? ? ?? 前已選定軸的材料為 40rC （調質），由《機械設計（第八版）》表 151 查得 機械設計課程設計計算說明書 —— 圓錐 — 圓柱齒輪減速器 32 ? ? ? ?1170 , caM P a? ? ?????，故安全。 六、 軸承的計算和校核 初步選擇的滾動軸承為 0 基本游隙組，標準精度級的單列圓錐滾子軸承30308，其尺寸為 40 90 D T mm mm mm? ? ? ? ?，軸向 力 ? ，? ， Y=， X= 則 1268 6. 55 , 20 72 .4Fr N Fr N?? 則 1122 2 2 2 2 ddFrFNYFrY? ? ??? ? ?? 則 2212 d aadF F F NF F N? ? ??? 則 11 rF eF ? ? ?， 22 rF eF ? ? ? 則 1 1 1P r 68 5 80 9 16 46XFr Y Fa N? ? ? ? ? ? ? 22P r ?? 1 0 ^ 6 1 0 ^ 6 9 0 8 0 0 1 0^ ^ 5 . 1 4 1 0 ^ 6 1 0 ^ 66 0 6 0 9 6 0 2 0 7 2 . 4 3rhrCL h hnP ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ? 故合格。 機械設計課程設計計算說明書 —— 圓錐 — 圓柱齒輪減速器 33 初步選擇的滾動軸承為 0 基本游隙組，標準精度級的單列圓錐滾子軸承30306。軸向力 ? ， ? ， Y=， X= 則 121923 , 2819Fr N Fr N?? 11221923 5062 2 1. 92819 7422 2 1. 9ddFrFNYFrY? ? ??? ? ?? 1112506 aadF F NF F F N??? ? ? 11506 rF eF ? ? ? 22 rF eF ? ? ? 則 11Pr 1923rFN?? 1 2 2P r 2819 2939XFr Y Fa N? ? ? ? ? ? ? 則 1 0 ^ 6 1 0 ^ 6 5 9 0 0 0 1 0^ ^ 0 . 8 4 1 0 ^ 66 0 6 0 4 3 6 . 3 6 2 9 3 9 3rhrCL h L hnP ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ? 故合格。 初步選擇的滾動軸承為 0 基本游隙組，標準精度級的單列圓錐滾子軸承30310. 軸向力 ? ， ? ， Y=， X= 機械設計課程設計計算說明書 —— 圓錐 — 圓柱齒輪減速器 34 則 , N Fr N?? 11222 5 3 1 .4 3 7 4 4 .52 2 1 .71 0 1 4 .4 5 2 9 8 .42 2 1 .7ddFrFNYFrY? ? ??? ? ?? 111274 4. 515 64 .5aadadF F NF F F N??? ? ? 117 4 4 .5 0 .2 9 42 5 3 1 .4 3arF eF ? ? ? 221 5 6 4 .5 1 .5 4 21 0 1 4 .4 5arF eF ? ? ? 則 11P r 2 5 3 1 .4 3rFN?? 1 2 2P r Y Fa N? ? ? ? ? ? ? 則 1 0 ^ 6 1 0 ^ 6 1 3 0 0 0 0 1 0^ ^ 4 0 . 6 1 0 ^ 66 0 6 0 1 0 9 . 2 3 0 6 5 . 4 3 3rhrCL h L hnP ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ? 故合格。 七、 鍵聯(lián)接的選擇及校核計算 （ 1） 校核聯(lián)軸器處的鍵連接 該處選用普通平鍵尺寸為 8 7 5 0b h l mm mm mm? ? ? ? ?，接觸長度39。 50 8 42l mm? ? ? ，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 mmhk ???? 。則鍵聯(lián)接的強度為： 33 []2 1 0 39。 2 4 9 .2 4 1 0 3 .5 4 2 3 0 2 2 .3 3 1 1 0ppT k l d m p a m p a??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 機械設計課程設計計算說明書 —— 圓錐 — 圓柱齒輪減速器 35 故單鍵即可。 （ 2） 校核圓錐齒輪處的鍵連接 該處選用普通平鍵尺寸為 10 8 45b h l mm mm mm? ? ? ? ?，接觸長度39。 45 10 35l mm? ? ? ，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 mmhk ???? 。則鍵聯(lián)接的強度為： 33 []2 1 0 39。 2 4 9 .2 4 1 0 4 3 5 3 5 2 0 .1 1 1 0ppT k l d m p a m p a??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 故合格。 （ 1） 校核圓錐齒輪處的鍵連接 該處選用普通平鍵尺寸為 10 8 32b h l mm mm mm? ? ? ? ?，接觸長度39。 32 10 22l mm? ? ? ，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 mmhk ???? 。則鍵聯(lián)接的強度為： 33 []2 10 39。 2 101 .88 10 4 22 35 66. 16 110ppT k l d m pa m pa??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 故合格。 （ 2） 校核圓柱齒輪處的鍵連接 該處選用普通平鍵尺寸為 10 8 50b h l mm mm mm? ? ? ? ?，接觸長度39。 50 10 40l mm? ? ? ，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 mmhk ???? 。則鍵聯(lián)接的強度為： 33 []2 10 39。 2 101 .88 10 4 40 35 36. 38 110ppT k l d m pa m pa??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 故合格。 （ 1） 校核聯(lián)軸器處的鍵連接 該處選用普通平鍵尺寸為 12 8 70b h l mm mm mm? ? ? ? ?，接觸長度39。 70 12 58l mm? ? ? ，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 mmhk ???? 。則 機械設計課程設計計算說明書 —— 圓錐 — 圓柱齒輪減速器 36 鍵聯(lián)接的強度為： 33 []2 1 0 39。 2 3 9 0 .9 2 1 0 4 5 8 4 0 8 4 .2 5 1 1 0ppT k l d m p a m p a??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 故合格。 （ 2） 校核圓柱齒輪處的鍵連接 該處選用普通平鍵尺寸為 16 10 50b h l mm mm mm? ? ? ? ?，接觸長度39。 50 16 34l mm? ? ? ，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 mmhk ???? 。則鍵聯(lián)接的強度為： 33 []2 10 39。 2 390 .92 10 5 34 55 83. 62 110ppT k l d m pa m pa??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 故合格。 八、 聯(lián)軸器的選擇 在軸的計算中已選定了聯(lián)軸器型號。 輸入軸選 Lx3型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉矩為 1250000 .Nmm ，半聯(lián)軸器的孔徑 1 30d mm? ，半聯(lián)軸器長度 82L mm? ，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度為60mm， Z型軸孔。 輸出軸選選 Lx3型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉矩為 1250000 .Nmm ，半聯(lián)軸器的孔徑 1 40d mm? ，半聯(lián)軸器長度 112L mm? ，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度為84mm， Z型軸孔。 九、 潤滑與密封 齒輪采用浸油潤滑，由《機械設計》表 1011 和表 1012 查得選用 100 號中負荷工業(yè)閉式齒輪油（ GB59031995）， 油量大約為 。當齒輪圓周速度smv /12? 時，圓錐齒輪浸入油的深度至少為半齒寬，圓柱齒輪一般浸入油的深度為一齒高、但不小于 10mm，大齒輪的齒頂?shù)接偷酌娴木嚯x≥ 30~50mm。由于大圓錐齒輪 / 2 /v m s m s??，可以利用齒輪飛濺的油潤滑軸承，并通過油槽潤滑其他軸上的軸承，且有散熱作用，效果較好，當然也可用油脂潤滑。密封防止外界的灰塵、水分等侵入軸承，并阻止?jié)櫥瑒┑穆┦А? 十、 參考文獻 1.《機械設計（第八版）》 濮良貴，紀名剛主編 高等教育出版社 機械設計課程設計計算說明書 —— 圓錐 — 圓柱齒輪減速器 37 2.《 機 械設計課程設計 》金清肅主編 華中科技大學出版社 3.《 機械原理》朱理主編 高等教育出版社 4.《工程制圖》趙大興主編 高等教育出版社 5.《材料力學》劉鴻文主編 高等教育出版社 6.《機械設計手冊）》 機械設計手冊編委 機械工業(yè)出版社 7.《機械制圖實例教程》 鐘日銘主編 清華大學出版社 8.《互換性與測量技術基礎》 徐學林主編 湖南大學出版社 9.《金屬機械加工》 趙如福主編 上?？茖W技術出版社 10.《減速器和變速器》機械設計手冊編委 機械工業(yè)出版社