【正文】 號危險截面 : d1 ? ?31WeM?? ? =3 ? = Ⅱ號危險截面 : d2 ? ?31WeM?? ? =3 ? = 故該軸強(qiáng)度滿足要求，合格。 （ 2）按扭矩粗算軸的最小直徑 d≥ C 3√（ P/n） =1103√（ ） = 由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 179 頁表 112 取 C=110 其中： P= P2= n=n2= r/min 考慮有鍵槽，將直徑增大 4%，則 d=179。 （ 3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 a ）軸的結(jié)構(gòu)分析 考慮軸的裝拆順序，是軸從齒輪的左側(cè)安裝，軸向可以用軸環(huán)和套筒固定齒輪。由于是直齒輪傳動，傳動過程中只受徑向作用力，不會有軸向力，由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 187 表 121 續(xù) 選用深溝球軸承。軸段③用于安裝軸承與套筒；軸段④用于安裝齒輪；軸段⑤是軸環(huán)，對齒輪定位；軸段⑥用于安裝軸承。查 244 頁 附錄表 聯(lián)軸器軸孔直徑為 32mm， LT6 J1 型聯(lián)軸器 的長度為 60mm，那么軸段①的長度縮短 2mm，取 L1=58mm。 32=~，考慮到裝聯(lián)軸器放大一點，取軸段②的直徑為 d2=37mm。 ③ 段：由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 187 頁表 121續(xù) 選用深溝球軸承。其中 8為擋油環(huán)厚度， 12 為套筒厚度。 d=32mm d1=32mm L1=58mm d2=37mm L2=53mm d3=40mm L3=35mm 21 ④ 段：是安裝齒輪的軸段，一般將③段的軸徑放大 12mm，這里取 d4=42mm，長度為齒輪寬度減去 2mm， L4= 502=48mm。 7（ d5d4） =179。 ⑥ 段：為安裝軸承的軸徑， d6=40m，采用脂潤滑，擋油環(huán)的厚度為 6~9，則取軸段的長度為 L6=15+8=23mm。 則輸出軸的基本尺寸如圖 ： c ） 確定兩軸承之間的支承跨距 l1（兩支反力作用點距離） 由《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計》第 131 頁表 153 查出代號為 6008的深溝球軸承的外形尺寸， D=68mm， B=15mm。 l1=102mm （ 4）軸的強(qiáng)度校核 a ）繪制并計算軸上的作用力 由于是直齒圓柱齒輪，齒輪所受法向力可以分解為兩個相互垂直的分力，即圓周力 Ft和徑向力 Fr。 d4=42mm L4=48mm d5=46mm L5=10mm d6=40m L6=23mm l1=102mm 22 Ft=2T/d=（ 2179。 tan20176。 由于空間平衡的力系，在任意平面上的投影力系也平衡，所以分別作出 XY 平面與 XZ 平面上的受力簡圖，利用平面一般力系的平衡方程，即可解出 FAY、 FAZ、 FBY、 FBZ。 f ) 對危險截面強(qiáng)度校核 由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 173 頁表 111選 [σ 1W]=55Mpa Ⅰ號危險截面 : d1 ? ?31WeM?? ? =3 ? = Ⅱ號危險截面 : d1=42 Ⅰ Ⅱ 26 d2 ? ?31WeM?? ? =3 ? = 故該軸強(qiáng)度滿足要求，合格。 由于沒有軸向力，所以當(dāng)量動載荷 P== 由于常溫下工作，由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 191 頁表 126，查得溫度系數(shù) ft=1；由于 載荷較平穩(wěn)，由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 192 頁表 127，查得載荷系數(shù) fp=。 軸承的轉(zhuǎn)速就是輸入軸的轉(zhuǎn)速， n = 480r/min 軸承的預(yù)期壽命為 8（年）179。 16 （小時） = 38400 h。 [（ ft179。 P） ]3/（ 60179。 [（ 1179。 ） ]3/（ 60179。 輸出軸滾動軸承壽命校 核 FAY = FAZ = FA= FB=√ + = 由于 FA= FB且沒有軸向力，所以當(dāng)量動載荷 P=FA= 由于常溫下工作，由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 191 頁表 126，查得溫度系數(shù) ft=1；由于 載荷較平穩(wěn)，由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 192 頁表 127，查得載荷系數(shù) fp=。 300 （天）179。 將以上數(shù)據(jù)帶入軸承壽命公式 : Lh=106179。 Cr） /（ fp179。 n） = 106179。 17000）/（ 179。 ） =527411h 38400 h 軸承具有足夠壽命。由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 78 頁表 611，選擇 b179。 L = 6179。 32 的鍵。 由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 78頁表 612，查得鍵的許用擠壓應(yīng)力為[σ p]=100Mpa。 mm 將以上數(shù)據(jù)代入鍵的擠壓應(yīng)力計算公式 σ p=（ 4179。 h179。 48700） /（ 22179。 26） = [σ p] 所以鍵的聯(lián)結(jié)強(qiáng)度足夠 . 輸出軸鍵的選擇與校核 輸出軸上在最細(xì)端裝聯(lián)軸器使用平鍵 連接，最細(xì)端軸的直徑為d1=32mm。 h1179。 8179。中間裝大齒輪的軸段也使用平鍵連接，該軸段直徑為 d2=42mm，《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 78 頁表 61，選擇 b2179。 L2 = 12179。 40 的鍵。 由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》第 78頁表 612，查得鍵的許用擠壓應(yīng)力為[σ p]=100Mpa。 mm 將以上數(shù)據(jù)代入 鍵的擠壓應(yīng)力計算公式 σ p1=（ 4179。 h1179。 187180） /（ 32179。 40） = [σ p] σ p2=（ 4179。 h2179。 187180） /（ 42179。 28） = [σ p] 所以鍵的聯(lián)結(jié)強(qiáng)度足夠 . σ p= [σ p] σ p1= [σ p] σ p2= [σ p] 29 聯(lián)軸器的選擇 由于減速器載荷平穩(wěn)，速度不高，無特殊要求，考慮拆裝方便及經(jīng)濟(jì)問題，選用彈性套柱聯(lián)軸器。 ? = （ N178。采用 Y 型軸孔， A 型鍵軸孔直徑 d=32～ 40，選d=35，軸孔長度 L=60 LT6 型彈性套住聯(lián)軸器有關(guān)參數(shù) 型號 公稱轉(zhuǎn)矩 T (N178。 減速器附件的選擇確定 減速器附件的選擇確定 列表說明如下： 九 .箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸的計算及裝配圖 箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計算 箱座壁厚 =10mm 箱座凸緣厚度 b= ,=15mm 箱蓋厚度 =8mm 箱蓋凸緣厚度 = ,=12mm 箱底座凸緣厚度 = ,=25mm ,軸承旁凸臺高度 h=45， 凸臺半徑 R=20mm 齒輪軸端面與內(nèi)機(jī)壁距離 =18mm 名稱 功用 數(shù)量 材料 規(guī)格 螺栓 安裝端蓋 4 Q235 M6179。 30GB 5780— 20xx 螺栓 安裝端蓋 16 Q235 M8179。 40GB117— 1986 墊片 調(diào)整安裝 2 石棉板 墊圈 調(diào)整安裝 6 65Mn GB/T93— 1987 調(diào)整墊片 調(diào) 整安裝 2 組 08F 螺母 安裝 2 A3 M8 GB/T41— 20xx 螺母 安裝 6 A3 M12 GB/T41— 20xx 封油盤 密封 4 Q215 套筒 定位 2 Q235 軸承端蓋 定位 2 HT150 氈圈 密封 2 細(xì)毛氈 油標(biāo)尺 測量油面高度 1 組合件 通氣器 透氣 1 窺視孔蓋 1 HT150 31 大齒輪頂與內(nèi)機(jī)壁距離 =12mm 小齒端面到內(nèi)機(jī)壁距離 =15mm 上下機(jī)體筋板厚度 = , = 主動軸承端蓋外徑 =60mm 從動軸承端蓋外徑 =80mm 地腳螺栓 M18，數(shù)量 6根 32 設(shè)計小結(jié) 本論文主要內(nèi)容是進(jìn)行一級圓柱直齒輪的設(shè)計計算，在設(shè)計計算中運(yùn)用到了《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》、《畫法幾何與機(jī)械制圖》、《材料力學(xué)》、《公差測量與互換性》等多門課程知識，因此是一個非常重要的綜合實踐環(huán)節(jié) ,也是一次全面的、 規(guī)范的實踐訓(xùn)練。主要體現(xiàn)在如下幾個方面： （ 1）培養(yǎng)了我們理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想，訓(xùn)練了綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計課程和其他相關(guān)課程的基礎(chǔ)理論并結(jié)合生產(chǎn)實際 進(jìn)行分析和解決工程實際問題的能力，鞏固、深化和擴(kuò)展了相關(guān)機(jī)械設(shè)計方面的知識。 （ 3）另外培養(yǎng)了我們查閱和使用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊及相關(guān)技術(shù)資料的能力以及計算、繪圖數(shù)據(jù)處理、計算機(jī)輔助設(shè)計方面的能力。 33 參考文獻(xiàn) 《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 李建 功 王春雨 馮麗艷 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 出版 《 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計》 馮麗艷 陸玉 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 出版 《機(jī)械制圖》 王新 主編 北京郵電大學(xué)出版社 出版 《工程力學(xué)》 北京科技大學(xué) 高等教育出版社 出版