【導(dǎo)讀】１軸（輸入軸）及其軸承裝置、鍵的設(shè)計………………………減速器類型選擇：選用同軸式兩級圓柱齒輪減速器。低速級齒輪傳動，７為輸送機(jī)滾筒。啟蓋螺釘,軸承套,密封圈等.。工作機(jī)所需有效功率為Pw＝F×V＝4500N×其中i是傳動系統(tǒng)的總傳動比，多級串聯(lián)傳動系統(tǒng)的。為、、、；相鄰兩軸間的傳動效率分別為、、、。材料為４５鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為２４０HBS，二者材料硬度差為４０HBS。４）選小齒輪齒數(shù)Ｚ1＝２４，大齒輪齒數(shù)Ｚ2＝ｉ1·Ｚ1＝×24=,取Z2=98。（２）由圖１０－３０，選取區(qū)域系數(shù)?（６）由表１０－６查得材料的彈性影響系數(shù)2/MPaZE?（９）由圖１０－１９查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)?（４）計算縱向重合度??

　　

【正文】 其 軸 承 裝 置、 鍵 的 設(shè) 計 ４．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 （ 1）初選型號 7311AC的 角接觸 球軸承 參數(shù)如下 2912055 ????? BDd mmda 65? mmDa 110? 基本額定動載荷 KNCr ? 基本額定靜載荷 KNC r ?? 故 mmdd 5551 ?? (2)軸段 2， 4 上安裝齒輪 ,為便于齒輪的安裝 2d , 4d 應(yīng)略大與 1d ,可取?2d mmd 604 ? .齒輪左端用套筒固定 ,為使套筒端面頂在齒輪左端面上 ,即靠緊 ,軸段 4 的長度 4l 應(yīng)比齒輪轂長略短 ,若轂長與齒寬相同 ,已知齒寬mmb 851 ? ,故取 mml 832 ? mmb 902 ? ,故取 mml 884 ? (3)齒輪右端用肩固定 ,由此可確定軸段 3 的直徑 , 軸肩高度dh ~? ,取 mmd ? (4)取齒輪端面與機(jī)體內(nèi)壁間留有足夠間距 H,取 mmH 12? ,取軸承上靠近機(jī)體內(nèi)壁的端面與機(jī)體內(nèi)壁見的距離 S=8mm,取軸承寬度 mmCC 4051 ?? ,由機(jī)械設(shè)計手冊可查得軸承蓋凸緣厚度 e=10mm,取聯(lián)軸器輪轂端 離 K=20mm. 故mmlllllllllll mmKeBsCll 8633)( 542121213 51 ??????????? ??????? ）（輸出輸入 取齒輪齒寬中間為力作用點(diǎn) ,則可得 mmL 591 ? , mmmmLL 7 3 32 ?? 鍵連接。 高速齒輪：選普通平鍵 鍵 12*50 GB10951979 t=5mm h=8mm 低速級齒輪由于軸徑過大，齒輪分度圓直徑過小故加工為齒輪軸。 1)畫軸的受力簡圖 軸的尺寸（ｍｍ）： 551?d 622 ?d 653?d 704?d 765?d 776?d 657?d 331010925639827654321???????lllllll 第 28 頁 共 33 頁 輸 出 軸 及 其 軸 承 裝 置、 鍵 的 設(shè) 計 ２）計算支承反力 在水平面上 ? ??? ???? NLLL LFLLFFM ttHH 2376(,0 321 32)23121 第 29 頁 共 33 頁 故 NFFFF HttH 49342211 ???? 在垂直面上 ? ??? ?????? NLLL dFdFLFLLFFM aarrvv 8 8 622),0 321 21323232121 （ 故 NFFFF vrrv 8 5 8 25 5 92211 ?????? 總支承反力 NFFF vH 5 2 7 8 5 34 9 3 4 2221211 ????? NFFF vH 25368862376 2222222 ????? ３） 畫彎矩圖 mmNLFM HH .3 0 3 4 4 9 3 4311 ????? mmNLFM HH .1 4 0 1 8 4592376122 ????? mmNLFM vv .1 1 3 9 7 8 5 3311 ????? mmNdFLFM avv .17 314 82323139。1 ???? mmNLFM vv .5 2 2 7 4598 6 6122 ????? mmNdFLFM avv .11 271 32211239。2 ???? 故 mmNMMM vH ?????? 3 2 4 1 4 01 1 3 9 7 43 0 3 4 4 1 2221211 mmNMMM vH ?????? 34936617314830344139。 22212139。1 mmNMMM vH ?????? 1 4 9 6 1 35 2 2 7 41 4 0 1 8 4 2222222 mmNMMM vH ?????? 1 7 9 8 7 71 1 2 7 1 31 4 0 1 8 439。39。 2222222 4）畫轉(zhuǎn)矩圖 目的 過程分析 結(jié)論 輸 出 軸 及 其 軸 承 裝 6 按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 對于單向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)軸 ,通常轉(zhuǎn)矩按脈動循環(huán)處理 ,故取折合系數(shù) ?? ,則 m p aTMM e 3552 25)( 212m a x ??? ? 查表 151 得 [ 1?? ]=60mpa 軸校核安全 第 30 頁 共 33 頁 置、 鍵 的 設(shè) 計 mmMd e 39] [1??? ? 考慮到鍵對該段軸的削弱作用將 d 增大 5% mmdmmd 6041%5139 4 ?????? ）（ 故安全。 7 校核鍵連接強(qiáng)度 高速級大齒輪 : m pahld Tp )1880(1160 61 42044 1 1 ???? ???? 查表得 ? ? mpap 150~120?? . ? ?pp ?? ? 故強(qiáng)度足夠 . 低速級小齒輪 : m pahld Tp )1880(1160 61 42044 1 1 ???? ???? 查表得 ? ? mpap 150~120?? . ? ?pp ?? ? 故強(qiáng)度足夠 . 8. 校核軸承壽命 軸承載荷 軸承 1 徑向 : NFFr 527111 ?? 軸承 2 徑向 : NFFr 253622 ?? 兩角接觸球軸承反裝，由此產(chǎn)生的派生軸向力為： rd *e FF ? NFF 3 5 8 4*e 1r1d ?? NFF 1 7 2 4*e 2r2d ?? NFFF aa 0 7 712ae ??? 1d2dae 2 8 0 1 FFF ??? 壓緊端： NFFF 5 0 6ae1da2 ??? 放松端： NFF 35841d1a ?? 計算當(dāng)量動載荷 212 PP和 鍵校核安全 軸承選用7311AC 角接觸球軸承，校核安全 壽命（ｈ）為 97012?hL 第 31 頁 共 33 頁 eFF ra ??? eFF a ??? 2 按表 135 可得 , 0111??YX ??YX 查表 136 可得 pf =1 故 5 2 7 1)05 2 7 11()( 111 ??????? arp YFXFfP 3 2 2 1) 5 0 5 3 ()( 222 ???????? arp YFXFfP 21 PP? 按 1 受力大小驗孫算。 hPCnL rh 97012)527167200(35660 10)(6010 3636 ????? 預(yù)期計算壽命 h9 7 0 1 2h1 9 2 0 043 0 016` ?????? hh LL 所選軸承滿足壽命要求。 九 .潤滑與密封 目的 過程分析 結(jié)論 潤 滑 與 密 封 齒輪的潤滑 V齒 =＜ 12m/s，采用浸油潤滑，浸油高度 h 約為 1/6 大齒輪分度圓半徑，取為 56mm。侵入油內(nèi)的零件頂部到箱體內(nèi)底面的距離 H=41mm。 滾動軸承的潤滑 角接觸球軸承 采用潤滑脂潤滑 ， 結(jié)構(gòu)上增設(shè)檔油盤 。 潤滑油的選擇 查表得，齒輪 選用全損耗系統(tǒng)用潤滑油較為便利，考慮到該裝置用于小型設(shè)備，選用 LAN32 潤滑油。軸承選用 ZL— 1 號通用鋰基潤滑脂。 密封方法 （ 1）箱體與箱蓋凸緣接合面的密封 選用在接合面涂密封漆或水玻璃的方法 （ 2）觀察孔和油孔德處接合面得密封 在觀察孔或螺塞與機(jī)體之間加石棉橡膠紙，墊片進(jìn)行密封 （ 3）端蓋密封 選用凸緣式軸承蓋， 由于軸的線速度都小于 5m/s內(nèi)圈采用毛氈圈進(jìn)行密封。 十 .箱體結(jié)構(gòu)尺寸 目的 分析過程 結(jié)論 第 32 頁 共 33 頁 機(jī)座壁厚 δ δ =+3 8mm 機(jī)蓋壁厚 δ 1 δ 1=+3 8mm 機(jī)座凸緣壁厚 b= 12mm 機(jī)蓋凸緣壁厚 b1= 1 12mm 機(jī)座底凸緣壁厚 b2= 20mm 地腳螺釘直徑 df =+12 20mm 地腳螺釘數(shù)目 a250,n=4 4 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 d1= df 16mm 機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接螺栓直徑 d2 d2=(～ ) df 10mm 聯(lián)接螺栓 d2 間距 L=150～ 200 160mm 軸承蓋螺釘直徑 d3=(～ ) df 8mm 窺視孔螺釘直徑 d4=(～ ) df 6mm 定位銷直徑 d=(～ ) d2 8mm 目的 分析過程 結(jié)論 軸承蓋螺釘分布圓直徑 D1= D+ (D 為軸承 外 徑 ) D11=100mm D12=140mm D13=120mm 軸承座凸起部分端面直徑 D2= D1+ D21=120mm D22=160mm D23=140mm 大齒頂圓與箱體內(nèi)壁距離 Δ 1 Δ 1 10mm 齒輪端面與箱體內(nèi)壁距離 Δ 2 Δ 2δ 10 mm df,d1,d2 至外機(jī)壁距離 C1=+(5～ 8) C1f=26mm C11=22mm C12=16mm df,d1,d2 至凸臺邊緣距離 C2 C2f=24mm C21=20mm C22=14mm 機(jī)殼上部（下部）凸緣寬度 K= C1+ C2 Kf=50mm K1=42mm K2=30mm 吊環(huán)螺釘直徑 dq= 16mm 十一 .設(shè)計總結(jié) 十二 .參考文獻(xiàn) 1.《機(jī)械設(shè)計課程》第七版 濮良貴 紀(jì)名剛主編 高等教育出版社 2021 年 2.《機(jī)械原理課程》第六版 孫桓 陳作模主編 高等教育出版社 2021 年 3.《機(jī)械設(shè)計手冊》修訂版 陳鐵鳴 王連明 王黎欽主編 哈爾濱工 業(yè)大學(xué)出版社 2021 年 4.《機(jī)械設(shè)計手冊（軟件版） 》數(shù)字化手冊系列（軟件版）編寫委員會編制 機(jī)械工業(yè)出版社 2021 年 第 33 頁 共 33 頁 5. 《簡明機(jī)械零件設(shè)計實用手冊》胡家秀 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2021 年