【正文】 軸按磨削加工，由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》附圖34得表面質(zhì)量系數(shù)為。又由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》附圖31可得軸的材料敏感系數(shù)為。截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及按《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》附表32查取。mm 截面上的彎曲應(yīng)力 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。因而該軸只需校核截面6左右兩側(cè)即可。（6）精確校核軸的疲勞強(qiáng)度(1)判斷危險(xiǎn)截面 1~4段間截面只受扭矩作用，雖然鍵槽、軸肩及過(guò)渡配合所引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強(qiáng)度，但由于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕地確定的，所以這些截面無(wú)需校核。mm總彎矩扭矩TTIII=mmMV1=（4）求軸上的載荷首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。對(duì)齒輪的定位，按d67由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表61查得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為70mm，同時(shí)為保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵，半聯(lián)軸器與軸的配合為，滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的尺寸公差為m6。4）根據(jù)中間軸長(zhǎng)度及箱體以小圓錐齒輪中心線為對(duì)稱軸，得。軸環(huán)寬度，取。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力，可選用角接觸球軸承，參照工作要求并根據(jù)，根據(jù)GB/T 2921994，初選角接觸球軸承7214C，其尺寸為，a=,，而。 （3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）擬定軸上零件的裝配方案軸上零件的裝配方案（見下圖所示） 輸出軸（低速軸）軸III（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位，12軸段右端需制出一軸肩，故取23段的直徑，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故12段的長(zhǎng)度應(yīng)比略短些，現(xiàn)取。mm=1253083N選取軸的材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表153，取，得，輸出軸的最小直徑為安裝聯(lián)軸器的直徑d12，為了使所選的軸直徑d12與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。m,大圓柱齒輪的直徑為320 mm，齒寬為80mm。m 中間軸軸II載荷及彎矩值（5）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)及軸的單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計(jì)算應(yīng)力前已選定軸的材料為（調(diào)質(zhì)），故安全合格。mmMV4=mmMV2=mmMH2=220300N（4）求軸上的載荷首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。（3）軸上的周向定位 圓錐齒輪的周向定位采用平鍵連接，按由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表61查得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為40mm，同時(shí)為保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為；圓柱齒輪的周向定位采用平鍵連接，按由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表61查得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為80mm，同時(shí)為保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為；滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的尺寸公差為m6。2)錐齒輪左端與左軸承之間采用套筒定位，試取，則輪轂寬度，取，為了使套筒端面可靠地壓緊端面，此軸段應(yīng)略短于輪轂長(zhǎng)，故?。积X輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度，故取，則取軸環(huán)處的直徑為，軸環(huán)寬度。這對(duì)軸承均采用套筒進(jìn)行軸向定位，根據(jù)GB/T2971994，30308型軸承的安裝尺寸，因此取套筒與軸承端面相接處外徑為。（3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)擬定軸的裝配方案(如下圖所示) 中間軸軸II(2)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1）初步選擇滾動(dòng)軸承。選取軸的材料為，調(diào)質(zhì)處理。中間軸軸II的設(shè)計(jì)計(jì)算已知：PII=, nII=,TII= Nmm總彎矩扭矩TTI=93570NmmMV1=41968N 輸入軸軸I彎矩圖軸上載荷大小如下表：載荷水平面H垂直面V支反力FFNH1=FNV1=FNH2=FNV2=彎矩MMH1=154886N參照《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表152取軸端倒角為。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為k6。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑油的要求，取端蓋外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離，故 。4）取安裝齒輪處VIVII軸段的直徑，齒輪軸孔深度??；為使套筒可靠地壓緊軸承，軸承與錐齒輪間隔一軸套，取。小錐齒輪的懸臂長(zhǎng)度。3）為了使軸具有較大剛度，兩軸承支點(diǎn)距離不宜過(guò)小，一般取，故取，所以。參照工作要求并根據(jù)，根據(jù)GB/T 2971994, 初步選圓錐滾子軸承30210，其基本尺寸，則，而取。2）初步選擇滾動(dòng)軸承。左端用軸端檔圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑D=52mm。主動(dòng)端：d1=48mm,Y型軸孔L1=112mm，A型鍵槽；從動(dòng)端：d2=40mm,Y型軸孔L1=112mm，A型鍵槽。 根據(jù)電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y160L6，由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)（第五版）》，查得電動(dòng)機(jī)軸徑應(yīng)取42mm，故選LT6型彈性套柱銷聯(lián)軸器42112（GB/T 43232002），其公稱轉(zhuǎn)矩Tn=250Nm=選取軸的材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），根據(jù)表153，取，得，輸入軸的最小直徑為安裝聯(lián)軸器處軸的直徑dIII，為了使所選的軸直徑dIII與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。176。tanɑ176。tanɑm（1）求作用在齒輪上的力高速級(jí)小圓錐齒輪的分度圓直徑為根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》式1022確定作用在錐齒輪上的圓周力、軸向力和徑向力。B1=85mm。2） 按圓整后的中心距修正螺旋角因值改變不多，故參數(shù)、等不必修正。于是由取z1=31,則z2=uz1=31=124。（2）設(shè)計(jì)計(jì)算 =對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)mn大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取mn=,已可滿足彎曲強(qiáng)度。8） 計(jì)算大、小齒輪的并加以比較。5）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力：6）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)：7） 由表105查得齒形系數(shù)YFa1=,YFa2=。3）由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》圖1020c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限。（3）按齒根彎曲強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)公式進(jìn)行試算 （1）確定計(jì)算參數(shù)1）計(jì)算載荷系數(shù)。由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表103查得KHɑ=KFɑ=，表104查得KHβ=，圖1013查得KFβ=。=5） 計(jì)算載荷系數(shù)。b=Φdd1t=1=mnt=h===b/h=4) 計(jì)算縱向重合度。10）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力：取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，得故許用接觸應(yīng)力[σH]= (2)計(jì)算1）試算小齒輪分度圓直徑，由計(jì)算公式得 =2） 計(jì)算圓周速度v。7）由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》圖1021d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限。2）由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》圖1030選取區(qū)域系數(shù)3）由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》圖1026查得，εɑ1=，εɑ2=，則εɑ=εɑ1+εɑ2=+=4）由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表106查得材料的彈性影響系數(shù)。5）選取螺旋角。4）選小齒輪齒數(shù)z1=24，大齒輪齒數(shù)z2=u由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表101選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS；大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240HBS。（1）選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1）根據(jù)傳動(dòng)方案圖，選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。（3）幾何尺寸計(jì)算u=圓整并確定齒寬b=ΦRR=1/3=取b1=b2=51mm。z1=29=,取z2=83。大齒輪