【正文】 6 鍵 14 9 80 (A 型） 14 4 2 1 1 8 1 02 9 . 4 2 ( 1 2 5 )5 0 9 6 4ppT M P a M P adhl??? ??? ? ? ? ???? （ 3） 輸出軸與 半聯(lián)軸器 聯(lián)接用平鍵聯(lián)接 軸徑 d3=55mm , L3=112mm 查 P53 [1]選用普通平鍵（ C 型），對(duì)稱(chēng)布置，得： GB/T 1096 鍵 C16 10 70 24 4 8 2 1 2 6 09 3 . 3 3 ( 1 2 5 )5 5 1 0 6 4ppT M P a M P adhl??? ??? ? ? ? ???? 29 （ 4） 輸出軸與齒輪 2 之間的聯(lián)接 軸徑 d4=70mm , L4=86mm 查手冊(cè) P53 選用 A 型平鍵，得： GB/T 1096 鍵 20 12 70(A 型） 24 4 8 2 1 2 6 07 8 . 2 2 ( 1 2 5 )7 0 1 2 5 0ppT M P a M P adhl??? ??? ? ? ? ???? 十、 密封和潤(rùn)滑的設(shè)計(jì) （ 1） 密封 由于在軸承端處的表面速度 對(duì)于軸Ⅰ的軸承 v1 = 100060?nd? = 4 9 4560 1000??? = m/s 對(duì)于軸Ⅱ的軸承 v2 = 100060?nd? = 6560 1000??? =兩者的速度都小于 4m/s，所以均選擇氈圈油封。又 P=fp(xR+yA) 28 因11RA = =e，則有 P1 = ( + )= 因22RA = = e，則有 P2 = ( + )= （ 3） 軸承壽命計(jì)算 因 P1 P2 ，按左軸承計(jì)算壽命 Lh = n60106 （ PC ） 310 = 61060 ? ( )310 = L39。 對(duì)初選軸承 7013AC 校核 （ 1） 計(jì)算軸承所承受軸向力 R1 = 2121 VH RR ? = 222 4 8 1 .6 8 2 9 4 3 .9 4? = R2 = 222 2 VH RR ? = 2224 81 .68 10 81 .59? = 表 66[1]得 Cr=69800N； C0r=55200N。又 P=fp(xR+yA) 因11RA = =e，則有 P1 = (1 +0 )= 因22RA = =e，則有 P2 = ( +**) = （ 3） 軸承壽命計(jì)算 因 P1 P2 ，按右軸承計(jì)算壽命 Lh = n60106 （ PC ） 310 61060 ? ( )310 =509896h L39。表 [3]取 fp=，由表 [3]知：派生軸向力 S=R/2y，于是 S1 =R1 / = S2 =R2 /= 凸臺(tái)高度 h 由低速級(jí)軸承座外徑確定，以便于扳手操作為準(zhǔn)。密封件多為標(biāo)準(zhǔn)件，其密封效果相差很大，應(yīng)根據(jù)具體情況選用。 (8)環(huán)首螺釘、吊環(huán)和吊鉤 在機(jī)蓋上裝有環(huán)首螺釘或鑄出吊環(huán)或吊鉤，用以搬運(yùn)或拆卸機(jī)蓋。 (7)調(diào)整墊片 調(diào)整墊片由多片很薄的軟金屬制成，用一調(diào)整軸承間隙。 (6)定位銷(xiāo) 為了保證軸承座孔的安裝精度，在機(jī)蓋和機(jī)座用螺栓聯(lián)結(jié)后，鏜孔之前裝上兩個(gè)定位銷(xiāo)，孔位置盡量遠(yuǎn)些。在軸承端蓋上也可以安裝啟蓋螺釘，便于拆卸端蓋。 (5)啟蓋螺釘 機(jī)蓋與機(jī)座結(jié)合面上常涂有水玻璃或密封膠，聯(lián)結(jié)后結(jié)合較緊，不易分開(kāi)。 (4)通氣器 減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于摩擦發(fā)熱，使機(jī)體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，導(dǎo)致潤(rùn)滑油從縫隙向外滲漏。 (3)油標(biāo) 油標(biāo)用來(lái)檢查油面高度，以保證有正常的油量。窺視孔上有蓋板，以防止污物進(jìn)入機(jī)體內(nèi)和潤(rùn)滑油飛濺出來(lái)。 七、 減速箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1)窺視孔和窺視孔蓋 在減速器上部可以看到傳動(dòng)零件嚙合處要開(kāi)窺視孔，以便檢查齒面接觸斑點(diǎn)和赤側(cè)間隙，了解嚙合情況。 ③ 截面 IV 右 側(cè) 抗彎截面模量： 3 3 30. 1 0. 1 70 34 30 0W d m m? ? ? ? ? 抗扭截面模量： 3 3 30. 2 0. 2 70 68 60 0TW d m m? ? ? ? ? 截面上的彎曲應(yīng)力： 7 9 8 4 9 . 3 2 2 . 3 334300b M M P aW? ? ? ? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力： 1 821260 1 1 . 9 768600T TT M P aW? ? ? ? 過(guò)盈配合處的 ?k / ?? 值， ?k / ?? = ?k / ?? ，于是得 ?k / ?? = ?k / ?? = = 軸按磨削加工，得表面質(zhì)量系數(shù)為 ?? ?? ? = 故得綜合系數(shù)為： 113 .1 6 3 .2 50 .9 2kK ?? ????? ? ? ? ? 112 .5 3 2 .6 20 .9 2kK ?? ????? ? ? ? ? 材料特性系數(shù)取 ?? =~ ，取 ??? ?? =~，取 ??? 計(jì)算安全系數(shù) caS 2 .3 3 , 0amMW??? ? ? 5 .9 92am TTW??? ? ? 24 1 275 3 6 . 3 23 . 2 5 2 . 3 3 0 . 1 0amS K? ???? ? ??? ? ?? ? ? ? 1 155 9 . 6 92 . 6 2 5 . 9 9 0 . 0 5 5 . 9 9amS K? ???? ? ??? ? ?? ? ? ? 2 2 2 23 6 . 3 2 9 . 6 9 9 . 3 63 6 . 3 2 9 . 6 9ca SSS SS???? ?? ? ???＞ S = 故該軸在Ⅳ左側(cè)的強(qiáng)度也是足夠的。 軸的載荷分布圖如下： 21 （ 5） 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 ① 判斷危險(xiǎn)截面 從應(yīng)力集中對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度的影響來(lái)看，截面Ⅲ和Ⅳ處過(guò)盈配合引起應(yīng)力集中最重要，截面Ⅲ和Ⅳ的應(yīng)力影響相近，但截面Ⅳ軸徑也較大，故不必做強(qiáng)度校核，只需校核截面Ⅲ左右兩側(cè)即可。 mm 2M = mm 2VM = tanβ = = ⑥ 該兩軸承對(duì)稱(chēng)， LA=LB=64mm 水平面內(nèi)支反力： 20 12 t/2 = 2 4 8 1 .6 8 NHHR R F?? 垂直面內(nèi)支反力： rVV FRR ?? 21 1 ( 6 6 6 6 ) 6 6V r aR F M? ? ? ? ? aa 1 2 4 6 . 7 3 3 0 . 9 3 2 0 6 2 8 5 . 2 2 m m22FDMN?? ? ? ? 得 1VR = 2VR = ○ 7 作出彎矩圖 根據(jù)上述簡(jiǎn)圖，分別求出水平面和垂直平面內(nèi)各力產(chǎn)生的彎距： HM = ○2左 起第二段，由于要軸肩定位該段的直徑取 D2=Φ 60mm,根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與開(kāi)始小齒輪左端面的距離為 20mm，故取該段長(zhǎng)為 L2=50mm ○3左 起第三段，該段裝有滾動(dòng)軸承，選用 角接觸球 軸承，則軸承有徑向力，而軸向力為零，選用 7213C型軸承，其尺寸為 d D B=65 120 23，套筒為 20mm,那么該段的直徑為 D3=Φ 65mm，長(zhǎng)度為 L3=49mm ○4左 起第四段，該段裝有齒輪，按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸取 D4=φ 70mm,齒輪寬為 b=90mm，為了保證定位的可靠性，取軸段長(zhǎng)度為 L4=86mm ⑤ 左 起第五段，為齒輪的定位軸肩 ,取 D5=Φ 80mm，兩軸承對(duì)稱(chēng)布置，長(zhǎng)度取L5= 10mm ⑥ 左 起第六段，該段為滾動(dòng)軸承的定位軸肩，取軸徑為 D6=Φ 74mm，長(zhǎng)度L6=12mm ⑦ 左 起第七段，該段為滾動(dòng)軸承安裝處，取軸徑為 7D =Φ 65mm，長(zhǎng)度 L7=23mm （ 4） 按彎扭 復(fù)合強(qiáng)度計(jì)算 ①求分度圓直徑：已知 d2= ②求轉(zhuǎn)矩：已知 T2= mm 選用 彈性 注銷(xiāo) 聯(lián)軸器，型號(hào)為 LX4，其公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩為 2500000 N ③ 截面 IV 右側(cè) 抗彎截面模量按表 [3]中的公式計(jì)算： W= d?? =12500mm2 抗扭截面模量： TW = d?? =25000mm2 截面 IV右側(cè)的彎矩 M為： 1 7 2 . 5 4 3 . 5 8 0 1 1 7 . 9 07 2 . 5M M N m m?? ? ? ? 17 截面扭距 T1為： 1 211810T N mm?? 截面上的彎曲應(yīng)力： 8 0 1 1 7 . 9 0 6 . 4 112500b M M P aW? ? ? ? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力： 1 211810 8 . 4 725000TTT M P aW? ? ? ? 過(guò)盈配合處的 K? / ?? 值 ，并且 k???=? / ?? K? / ?? =， k???=*= 因軸按磨削加工，得表現(xiàn)質(zhì)量系數(shù)為 ?? =， ?? =*+= 則得綜合系數(shù)值為 111 3 . 1 6 1 3 . 2 40 . 9 3kK ?? ????? ? ? ? ? ? ? K? = 12 .5 3 1 2 .6 70 .8 8? ? ? 材料特性系數(shù)取 ?? =~ ，取 ??? ?? =~，取 ??? 計(jì)算安全系數(shù) caS 6 .4 1, 0amMW??? ? ? 4 .2 42am TTW??? ? ? 1 275 1 3 . 2 03 . 2 5 6 . 4 1 0 . 1 0amS K? ???? ? ??? ? ?? ? ? ? 1 155 1 3 . 4 92 . 6 7 4 . 2 4 0 . 0 5 4 . 2 4amS K? ???? ? ??? ? ?? ? ? ? 18 2 2 2 21 3 . 2 1 3 . 4 9 9 . 4 41 3 . 2 1 3 . 4 9ca SSS SS???? ?? ? ???＞ S = 故可知其安全。 軸的載荷分布圖如下： 15 （ 5） 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 ① 判斷危險(xiǎn)截面 從應(yīng)力集中對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度的影響來(lái)看，截面Ⅳ和Ⅴ處過(guò)盈配合引起應(yīng)力集中最重要，截 面Ⅳ和Ⅴ的應(yīng)力影響相近，但截面Ⅴ不受扭矩作用，同時(shí)軸徑也較大，故不必做強(qiáng)度校核，只需校核截面Ⅳ左右兩側(cè)即可。 mm 2M = mm 2VM = tanβ = = ○6 軸承支反力： 該軸兩軸承對(duì)稱(chēng) :LA=LB= 12H H tR R F?? 1HR = 2HR = 垂直面內(nèi)支反力： rVV FRR ?? 21 1 ( ) r aR F M? ? ? ? ? aa 1 2 2 8 . 7 8 6 . 6 5 3 2 0 2 . 7 1 m m22FDMN?? ? ? ? 得 1VR = 2VR = ○7 作出彎矩圖 根據(jù)上述簡(jiǎn)圖，分別求出水平面和垂直平面內(nèi)各力產(chǎn)生的彎距： HM = ○7 左 起第七段，該段為滾動(dòng)軸承安裝處，取軸徑為 7D =Φ 45mm，長(zhǎng)度 7L =21（ 4） 按彎矩復(fù)合強(qiáng)度計(jì)算 ①求分度圓直徑：已知 d1= ②求轉(zhuǎn)矩：已知 T1=91470N ⑤ 左 起第五段，考慮齒輪的軸向定位 ,定位軸肩，取軸肩的直徑為 5D =Φ 60mm ,長(zhǎng)度取 5L =8mm?？紤]到箱體的鑄造誤差，在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí)，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離 s，取 s=8mm 該段裝有滾動(dòng)軸承， 選用 圓錐滾子 軸承，則軸承有徑向力，選用 30209 型軸承， 其尺寸為 d D T=45 85 ，那么該段的直徑為 3D =Φ 45mm，長(zhǎng)度為 3L =47mm。 （ 3）確定軸各段直徑和長(zhǎng)度 ○1 左 起第一段軸 1D =35mm， 帶輪寬度 B=82mm, B, 1L 取 60