【正文】 表 81 鍵的主要參數 軸名 安裝直徑 d / mm 類型 h / mm b /mm 輪轂長度 39。hL 滿足要求。 低速軸 根據軸的受力情況可知，低速軸上所受徑向力大的軸承作用在軸段 d7 ， 22r V HF F F? ? ? 4762 N。 6 rh 2 p r1060 CL n f F ????????? h ＞ 39。hL 滿足要求。hL? 43800 h 高速軸 根據軸的受力情況可知，高速軸上所受徑向力大的軸承作用在軸段 d7 ， 22r V HF F F? ? ? 3071 N。 低速軸校核 軸的受力分析如下圖： 21 (1) 齒輪的受力 3t 32TF d?? N； rttanFF ??? N (2) 水平面內軸承約束力 (3) 豎直面 內軸承約束力 (4) 彎矩圖和扭矩圖 水平面內彎矩圖 豎直面內彎矩圖 22 扭矩圖 最危險截面的合成彎矩 22aV aHM M M? ? ? 397584 N?mm （注意單位換算） (5) 按第三強度理論校核 22ca ()MTW ?? ??? MPa ? ?1b? 滿足強度要求。 (2) 軸的徑向尺寸設計 根據軸及軸上零部件的固定、定位、安裝要求，確定軸的結構如下圖 （結構草圖 ,標注軸段，用充分的文字說明支撐計算結果） ： 表 55 低速軸徑向尺寸確定 軸段直徑 d /mm 確定 方法 說明 d1=60 33103PdAn??60 mm 初選軸徑 d2=65 d1+（ 3~4） * 定位軸肩 d3=70 軸承 6414 軸承選定 d4=85 低于軸承內圈 d5=90 d4+（ 3~4） * 定位軸肩 15 d6=85 d5（ 3~4） * 定位軸肩和鍵槽 d7=70 d3 軸承選定 表 56 所選用聯軸器的主要參數 型號 公稱轉矩 Tn /N?m 許用轉速 n /mm 軸孔直徑 d /mm 軸孔長度 L /mm 軸孔長度 L1 /mm HL5 2021 3550 60 142 107 D D1 D2 b A 250 16 65 (3) 軸的 軸向尺寸設計 軸的結構圖如下 （結構草圖 ,標注軸段長度及支撐點距離，表格內用充分的文字說明支撐計算結果） ： 經驗值的計算與選取： 軸承端蓋至箱外傳動件間的距離 L?= 12 箱座壁厚 ?= 8 聯接螺栓至外箱壁的距離 C1= 20；至凸緣邊距離 C2= 18 軸承座寬度 L=C1+C2+?+(5~10)= 54 齒輪至機體內壁的距離 ?2= 10 大齒輪齒輪端面的距離 ?3= 12 軸承內側至箱體內壁的距離 ?4= 5 （ 指導書 38 頁圖 512） 表 57 低速 軸軸向尺寸確定 16 軸段 長度 L /mm 確定 方法 說明 L1=105 表 98 L2= L’+e+Lδ 4B B 軸承寬 L3=42 B B 軸承寬 L4=75 δ 2+δ 4+B 大 +δ 3L5 B 中間軸大齒輪齒寬 L5=12 *h h= 軸肩高度 L6=91 B 大 δ B 低速大齒輪齒寬 L7=59 B+δ +δ 2+δ 4 B 軸承寬 l1= (L1+L3)/L2 《指導書》圖 517 l2= (L3+L6)+L4+L5 《指導書》圖 517 l3= L6/2+L7B/2 B 軸承寬 六、軸的強度校核 高速軸校核 軸的受力分析如下圖 : (1) 齒輪的受力 1t12TF d?? 3056 N； rttanFF ??? 1112 N (2) 水平面內軸承約束力 17 (3) 豎直面 內軸承約束力 (4) 彎矩圖和扭矩圖 水平面內彎矩圖 豎直面內彎矩圖 扭矩圖 18 (5) 合成彎矩（考慮最不利的情況下） 帶輪的壓軸力 FP 在支點產生的反力 彎矩圖 合成彎矩 P22a V a H a FM M M M? ? ? ? *10∧ 5 N?mm （注意單位換算） (6) 按第三強度理論校核 22ca ()MTW ?? ??? MPa ? ?1b? 滿足強度要求。 (1) 初估軸徑 初選軸徑，根據扭轉強度計算初估。 (1) 初估軸徑 初選軸徑，根據扭轉強度計算初估。由表 153 得常數 A0=110 13101PdAn?? mm 考慮到鍵 槽的作用，軸徑增加 3%為 mm， 圓整后暫取d1= 25 mm。 傳動齒輪的主要參數 表 43 傳動齒輪的主要參數 高速級 低速級 齒數 z 24 95 24 68 中心距 a /mm 184 模數 m /mm 4 齒寬 b /mm 65 58 100 93 分度圓直徑 d/mm 60 96 272 齒頂高 ha /mm 4 4 齒根高 hf /mm 5 5 齒高 h /mm 9 9 齒頂圓直徑 da /mm 65 104 280 齒根圓直徑 df /mm 86 262 五、軸的結構設計計算 高速軸的計算（ 1 軸） 根據表 151 得，高速軸材料為： 45cr ，熱處理方式： 調質 ，許用彎曲應力 [σ1b]= 60MPa。 (4) 齒輪的圓周速度 11π60 1000dnv ??? m/s。 (3) 驗算齒輪彎曲強度 由教材《 機械設計 》圖 /表 105 ，取齒 形系數 YFa1= , YFa2= ，應力修正系數 YSa1= ， YSa2= 。 取大齒輪齒寬 b2= 93 mm，為補償安裝誤差，取小齒輪齒寬b1=b2+(5~10) = 100 mm。 齒數取 z1=24 ， z2=i1z1≈ 68 ，故實際傳動比 i1=z2/ z1= 。 則許用應力為： 8 Hlim1H1H[] S?? ?? 700 MPa Hlim2H2H[] S?? ?? 600 MPa FE1F1F[]S?? ?? FE2F2F[]S?? ?? (2) 按齒面接觸強度設計 設齒輪按 8 級精度制造，由教材《 機械設計 》表 107 得載荷系數 K=，由表 107 得齒寬 系數 Φd= 1， 由表 106 可得彈性系數ZE= 12MPa 。 對照《機械設計基礎課程設計指導書》表 92 可知，選著 8 級精度是合