【正文】 ） 先按式 (152)初步估算軸的最小直徑。根據(jù)表 153，取1120 ?A ,于是得 mmnPAd 330m in ???? ，因中間軸最小直徑處安裝流動(dòng)軸承，取標(biāo)準(zhǔn)值 30mm。選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 2） 、高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： a、 擬訂軸上零件的裝配方案（如圖） b、 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(mǎn)足 V 帶輪的軸向定位，Ⅰ Ⅱ軸段右端需制出一軸肩，故?、?Ⅲ段的直徑 dⅡ Ⅲ =32mm。 ② 初步選擇滾動(dòng)軸承。參照工作要求并根據(jù) dⅡ Ⅲ =32mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承 30307，其尺寸為 d D T=35mm 80mm ，故 dⅢ Ⅳ =dⅦ Ⅷ =35mm；而 LⅢ Ⅳ =21+21=42mm， LⅤ Ⅵ =10mm。由手冊(cè)上查得 30308 型軸承的定位軸肩高度 h=，因此，套筒左端高度為 ， dⅤ Ⅵ =44mm。 ④ 軸承端蓋的總寬度為 36mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。 至此，已初步確定了軸的各段直 徑和長(zhǎng)度。確定軸上圓角和倒角尺寸。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承。 兩端滾動(dòng)軸承采用套筒進(jìn)行軸向定位。 ② 取安裝大齒輪出的軸段Ⅱ Ⅲ的直徑 dⅡ Ⅲ =50mm；齒輪的左端與左端軸承之間采用套筒定位。 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 確定軸上圓角和倒角尺寸 參考表 152，取軸端倒角 ?? ，各圓角半徑見(jiàn)圖 軸段編號(hào) 長(zhǎng)度（ mm） 直徑（ mm） 配合說(shuō) 明 Ⅰ Ⅱ 49 45 與滾動(dòng)軸承 30309 配合，套筒定位 Ⅱ Ⅲ 98 50 與大齒輪鍵聯(lián)接配合 Ⅲ Ⅳ 90 55 定位軸環(huán) Ⅳ Ⅴ 103 50 與小齒輪鍵聯(lián)接配合 Ⅴ Ⅵ 45 45 與滾動(dòng)軸承 30309 配合 總長(zhǎng)度 385mm 4） 、 低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 擬訂軸上零件的裝配方案（如圖） Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 20 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(mǎn)足半聯(lián)軸器的軸向定位，Ⅵ Ⅶ軸段左端需制出一軸肩，故?、?Ⅵ段的直徑 dⅤ Ⅵ =64mm。 ② 初步選擇滾動(dòng)軸承。參照工作要求并根據(jù) dⅥ Ⅶ =65mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承 30314，其尺寸為 d D T=70mm 150mm 38mm，故 dⅠ Ⅱ =dⅣ Ⅴ =70mm；而 LⅠ Ⅱ =38mm， LⅣ Ⅴ =38+20=58mm。由表 157 查得 30314 型軸承的定位高度h=6mm，因此，取得 dⅡ Ⅲ =82mm。 ③ 取安裝齒輪出的軸段Ⅲ Ⅳ的直徑 dⅢ Ⅳ =75mm；齒輪的右端與右端軸承之間采用套筒定位。 ④ 軸承端蓋的總寬度為 30mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。齒輪與軸的聯(lián)接，選用平鍵為 20mm 12mm 80mm，為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選齒輪輪轂與軸的配合為 H7/n6。軸上安裝的 6306 軸承，從表 12— 6 可知它的復(fù)合 作用中心到軸承端面的距離 a=，故可以計(jì)算出支點(diǎn)跨距 L ? 206mm，低速級(jí)小齒輪作用點(diǎn) C到左支點(diǎn) A的距離 L1 ? 62mm。 b. 繪制軸的力學(xué)模型圖 初步選定高速級(jí)小齒輪為右旋，高速級(jí)大齒輪為左旋，根據(jù)中間軸 所受軸向力的最小要求，低速級(jí)小齒輪為左旋，低速級(jí)大齒輪為右旋，根據(jù)傳動(dòng)速度的方向，繪制力學(xué)模型圖見(jiàn)圖 6— 1a。 由軸上合力 0VF ??校核： 23 415 .99 727 .85 700 .3 184 7 0r bv r av r rF F F F? ? ? ? ? ? ? ? 2. 水平面支反力（ xy 平面）參看圖 6— 1d. 由繞支點(diǎn) B 的 X 距和 0MBH ?? ，得： 1 2 3 2 3 3 2 3( ) ( ) 100 964 6r ah t tF L L L F L F L L N? ? ? ? ? ? 1 2 / ( ) L L L? ? ? ?N 向下 由繞支點(diǎn) A 的力矩和 0ahM ?? ，得： 1 2 3 3 1 2 1 2( ) ( ) 5 6 1 6 8 6 .8r bv t tF L L L F L F L L N? ? ? ? ? ? 1 2 / ( ) bhF L L L? ? ? ?N 方向向下。 B 點(diǎn)總支力反力 22 2 4 5 6 .5 4rbF F rb v F rb h? ? ?N。 C 處彎矩：左 1 727 .85 62 451 v ravM F C? ? ? ? ? ? ? ?NN mm? 右13 3 8 4 0 3 9 . 5 32c v r a v a dM F C F? ? ? ? ? ?N mm? 61e C 處彎矩： 1 435 2 62 269 819 .04c h r ahM F L? ? ? ? ? ? ? ?N mm? D 處彎矩： 3 242 6 94 227 579 .64dh r bhM F L? ? ? ? ? ? ? ?N mm? 3. 合力彎矩圖，參看 61f C 處：左 22 2 7 3 5 6 6 .6 8 9 1c c v c hM M M? ? ?N mm? 右 22 2 8 2 6 0 3 .8 8 7c c v c hM M M? ? ?N mm? D 處：左 22 24 08 96 .56 36d d v d hM M M? ? ?N mm? 右 22 2 3 0 9 1 4 .5 6 9d d v d hM M M N m m? ? ? ? 61g。根據(jù)選定的軸的材料 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由所引用教材表 121 查得1 60[ ]= MPa? 。 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 26 六 、鍵的選擇和校核 這里只以中間軸上的鍵為例。低速級(jí)小齒輪處鍵 2 為 14 9 63 = b h L?? （ t= r=），標(biāo)記：GB/T10962021；由于是同一根軸上的鍵，傳遞的轉(zhuǎn)矩相同，所以只需要校核短的鍵即可。傳遞的轉(zhuǎn)矩 2=? 按所 引 用 教 材 表 128 查 出 鍵 靜 連 接 的 擠 壓 許 用 力 鍵 靜 的 許 用 應(yīng) 力? ? 130=p M Pa? （ 鍵 、 齒 輪 輪 轂 、 軸 的 材 料 均 為 45 鋼 調(diào) 質(zhì) ）。 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 27 七 、滾動(dòng)軸承的選擇與校核。有中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，根據(jù)21 25 45d d mm?? 選取 6306 其 基 本 參 數(shù) 查 表 1037 ，027 , k N C k N?? 。 2） 軸向載荷 aF 外部軸向力 32 a aF F F N? ? ? ? ? 從最不利受力情況考慮， aeF 指向 A 處（方向向左）；軸承派生軸向力由圓柱滾子軸承的計(jì)算公式軸向受力由端蓋支撐。 考 慮 到 轉(zhuǎn) 矩 變 化 很 小 ， 取 ? ，則 a A mT K T N m N m? ? ? ? ? ?按 照 計(jì) 算 轉(zhuǎn) 矩 caT 小 于 聯(lián) 軸 器 公 稱(chēng) 轉(zhuǎn) 矩 為 1250 Nm? ，孔徑38 m i nd ? 182 , 82L mm L mm?? 許用轉(zhuǎn)速 4700 minr ，故適用。=an? 4 軸承旁連接螺栓直徑 1d 075. fd 15 蓋與座連接螺栓直徑 2d () fd 10 連接螺栓 2d 的間距 L 150~200 180 軸承端蓋螺釘直徑 3d (0 4 ~ 0 5)..fd 8 窺視孔蓋螺釘直徑 4d (0 3 ~ 0 4)..fd 6 定位銷(xiāo)直徑 d 2(0 7 ~ 0 8)..d 7 1 2 3ddd 到外箱壁距離 1C 見(jiàn)表 52 12dd 至凸緣邊緣距離 2C 見(jiàn)表 52 軸承旁凸臺(tái)半徑 1R 2C 凸臺(tái)高度 h 根據(jù)低速級(jí)軸承外徑確定，以便于扳手操作為準(zhǔn) 12350 4035===ddd 外箱壁至軸承座端面的距離 1l ? ?12 15 ~ 10++CC 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 30 齒輪頂圓與內(nèi)箱壁間的距離 1? ?? 12 齒輪端面與內(nèi)箱壁間的距離 2? ?? 18 箱蓋、箱座肋板厚 1,mm 11085085..mm ???? 7 9 軸承端蓋外徑 2D ? ? 35 ~ 5 5+.Dd式中， D 為軸承外徑 6310:150 6308。內(nèi)部軸承采用脂潤(rùn)滑，參考表152 得，選用滾珠軸承脂（ SY15141982），代號(hào)為 ZGN692。 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 32 十一、 設(shè)計(jì)小結(jié) 這次關(guān)于帶式運(yùn)輸機(jī)上的兩級(jí)同軸式圓柱斜齒輪減速器的課程設(shè)計(jì)是我們真正理論聯(lián)系實(shí)際、深入了解設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)過(guò)程的實(shí) 踐考驗(yàn)，對(duì)于提高我們機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合素質(zhì)大有用處。為我們以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 這次的課程設(shè)計(jì) ,對(duì)于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想 。鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的 知識(shí)等方面有重要的作用。 本次設(shè)計(jì)得到了指導(dǎo)老師的細(xì)心幫助和支持。 設(shè)計(jì)中還存在不少錯(cuò)誤和缺點(diǎn)，需要繼續(xù)努力學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)的知識(shí)，繼續(xù)培養(yǎng)設(shè)計(jì)習(xí)慣和思維從而提高設(shè)計(jì)實(shí)踐操作能力。 [8]《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)（第二版）》，高等教育出版社，陳立德主編，牛玉麗副主編， 2021 年 7 月第二版