【正文】 端蓋連接螺釘，取帶輪凸緣端面距軸承端蓋表面距離 mmK 30? ，帶輪采用輪輻式，螺釘?shù)牟鹧b空間足夠。則有 mmmmBLBKBLL td)18122 45502301050(22????????????????? 帶輪帶輪 軸段 ③ 的長(zhǎng)度為mmmmmmBL 42)2101812(213 ??????????? h、軸上力的作用點(diǎn)間距 軸承反力的作用點(diǎn)與軸承外圈大端面的距離 mma ? ，則由圖 135a可得軸的支點(diǎn)及受力點(diǎn)間 的距離為 mmmmaTLblmmmmabTlmmmmBTaLLl)270(2)2(2)245(235133112321????????????????????????????????? 帶輪 mmL ? mmL 423 ? mmlmmlmml321??? 帶輪與軸段 ① 間采用 A 型普通平鍵連接，查表 831 選其型號(hào)為鍵TGB/458? 1990，齒輪與軸段 ④ 間采用 A 型普通平鍵連接，查表831 選其型號(hào)為鍵 19901096/6310 ?? TGB 析 ① 畫軸的受力簡(jiǎn)圖 軸的受力簡(jiǎn)圖如圖（ 2）、 b 所示 ② 計(jì)算支承反力 在水平面上為 NlldFlFlllQRarH2)(2)(3211313211??????????????? NNRFQR HrH )(112 ???????? NR H ? NRH ? ? 25 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 分析 式中負(fù)號(hào)表示與圖中所畫的方向相反 在垂直平面上為 NRFRNll lFRVtVtV 11232311??????????? 軸承 1 的總支承反力為 NRRR VH 2221211 ????? 軸承 2 的總支承反力為 NRRR VH 2222222 ????? ③ 畫彎矩圖 彎矩圖如圖（ 2） c、 d、 e 所示 在水平面上， aa 剖面為 mmNQlM ???????? bb 剖面右側(cè)為 mmNlRM HbH ?????? 39。 bb 剖面左側(cè)為 6 0 5 8mmN2 5 7 9 32`11?????????? dFMM abHbH 在垂直平面為 mmN0 ??aVM 8 7 2 ????????? lRM VbV 合成彎矩， aa? 剖面左側(cè) mmNmmNMMM aVaHa??????? 2222 bb? 剖面左側(cè)為 mmNmmNMMM bVbHb??????? 2222 bb? 剖面右側(cè)為 NR NR VV ?? NR ? NR ? mmN???bVM 26 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 分析 mmNmmNMMM bVbHb???????``2222 （ 4）畫轉(zhuǎn)矩圖 如圖（ 2）、 f所示， mmNT ?? 442351 mmNM b ?? `mmNT ??442351 強(qiáng)度 而 bb? 剖面彎矩較大，也作用彎矩，且有鍵槽，故 bb? 剖面為危險(xiǎn)剖面。 其抗彎截面系數(shù)為 332342434mm4 2 7 8mm372)537(51032372)(32?????????????dtdbtdW 抗扭截面系數(shù)為 332342434mm9249mm372)537(51016372)(16?????????????dtdbtdWT 彎曲應(yīng)力為 MP aMP aWM bb ???? 扭剪應(yīng)力為 MP aMP aWT T ???? 按彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算，對(duì)于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理，取折合系數(shù) ?? ，則 當(dāng)量應(yīng)力為 MP a MP abe )()(42222? ?????? ???? 由表 826查得 45 號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理抗拉強(qiáng)度極限 MPaB 650?? ，則由表 832查得軸的許用應(yīng)力 MPab 60][ 1 ??? ， ][ 1be ???? ，強(qiáng)度滿足要求。 軸的強(qiáng)度滿足要求 接的強(qiáng)度 帶輪處鍵連接的擠壓應(yīng)力為 27 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 的強(qiáng)度 MP aMP ahld TP )845(725 4423544 1 11 ???? ???? 齒輪處鍵連接的擠壓應(yīng)力為 MP aMP ahld TP )1280(842 4423544 4 12 ???? ???? 鍵、軸和帶輪的材料都選為鋼，由表 833查得M PaP 150~125][ ?? ， PP ][1 ?? ? ，強(qiáng)度滿足要求 鍵連接強(qiáng)度足夠 命 （ 1）計(jì)算軸承的軸向力 由 99查得 30207軸承的 C=54200N，NC 635000 ? ， e=,Y=。由表 910查得軸承內(nèi)部軸向力計(jì)算公式，則軸承 2的內(nèi)部軸向力分別為 NNYRSNNYRS 2211???????? 外部軸向力 A=，則 12 SN NNAS ?? ??? 則兩軸承的軸向力分別為 NSF NASF aa 5 322 21 ?? ??? （ 2）計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 由 eRF a ??? 0 1 4/ 0 3/ 11 則軸承 1的當(dāng)量動(dòng)載荷為 NNNFRP a 111 ????? ?? 因 eRF a ??? 1 3 7/ 5 5/ 22 則軸承 2的當(dāng)量動(dòng)載荷為 NRP 1 3 722 ?? （ 4）校核軸承壽命 因 21 pp? ，故只需校核軸承 1 28 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 命 的壽命， 1pp? 。軸承在 ?100 以下工作，查表 834得 1?Tf ，查表835中得 ?pf ，軸承 1的壽命為 hhPfCfnLpTh1 1 0 5 7 0 8)5 4 2 0 01(5686010)(6010310631016?????? 減速器預(yù)期壽命為 hhL h 1 6 8 0 073 0 081 ?????? hh LL ?? ，故軸承壽命足夠 軸承壽命滿足要求 （ 1）高速軸的結(jié)構(gòu)構(gòu)想圖 29 30 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 低速軸傳遞的功率kWP ? ，轉(zhuǎn)速 m in/ rn ? ，齒輪分度圓直徑 mmd ? ，齒輪寬度 mmb 754 ? 料 因傳遞功率不大，并對(duì)重量及結(jié)構(gòu)尺寸無(wú)特殊要求，查表 826選常用的材料 45鋼，調(diào)質(zhì)處理 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理 查表 98得 135~106?C ，考慮軸端承受轉(zhuǎn)矩，故取較小值106?C ，則 mmmmnPCd 33 33m in ????? 軸與聯(lián)軸器連接，有一個(gè)鍵槽，軸徑應(yīng)增大 3%~5%， 軸端最細(xì)處直徑為 mmmmd ~ )~( ? ??? mmd ? 軸的結(jié)構(gòu)構(gòu)想如圖（ 3）所示。 （ 1）軸承部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 該減速器發(fā)熱小，軸不長(zhǎng)，故軸承采用兩端固定方式。按軸上零件的安裝順序，從最小軸徑處開始設(shè)計(jì) （ 2）聯(lián)軸器及軸段① 軸段①上安裝聯(lián)軸器，此段設(shè)計(jì)應(yīng)與聯(lián)軸器選擇同步進(jìn)行。為補(bǔ)償聯(lián)軸器所連接兩軸的安裝誤差、隔離振動(dòng)，選用彈性柱銷聯(lián)軸器。查表 837，取 ?AK ，則計(jì)算轉(zhuǎn)矩 mmN mmNTKT Ae ?? ???? 92 7164 61 由表 838 查得 GB/T 50142021 中的 LX3 型聯(lián)軸器復(fù)合要求：公稱轉(zhuǎn)矩為 mN?1250 ，許用轉(zhuǎn)速為 min/4750r ，軸孔范圍為mm48~30 ?？紤] mmd ? ，取聯(lián)軸器轂孔直徑為45mm，軸孔長(zhǎng)度為 mm84 ， J 型軸孔， A型鍵，聯(lián)軸器主動(dòng)端代號(hào)為 LX3 8445? GB/T 50142021 ， 相 應(yīng) 的 軸 段 ① 的 直 徑mmd 451 ? ，其長(zhǎng)度略小于轂孔寬度，取 mmL 821 ? (3)密封圈與軸段② 在確定軸段②的軸徑時(shí)，應(yīng)考慮聯(lián)軸器的軸向固定及軸承蓋密封圈的尺寸。聯(lián)軸器用軸肩定位，軸肩高度mmdh ~)~()~( 1 ???? 。軸段②的軸徑 mmmmdd 57~)6~(212 ???? ，其最終由密封圈確 mmd 451 ? mmL 821 ? 31 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 定。該處軸的圓周速度小于 ，可選用氈圈油封，選氈圈查表827選取 55 JB/ZQ 4606— 1997，則 mmd 552 ? （ 4）軸承與軸段 ③ 及軸段⑥ 考慮齒輪有軸向力較大，接有較大的軸向力和徑向力，應(yīng)選用圓錐滾子軸承。軸段 ③ 上安裝軸承，其直徑應(yīng)即便于軸承安裝，又應(yīng)符合軸承內(nèi)徑系列?，F(xiàn)暫取軸承 30212，由中表 99得軸承內(nèi)徑 mmd 60? ，外徑 110?D mm，內(nèi)圈寬度22?B mm，總寬度 T=，內(nèi)圈定位軸肩直徑 69?ad mm，外圈定位內(nèi)徑 mmDa 96? ，軸上定位端面圓角半徑最大為 ?ar mm，對(duì)軸的力作用點(diǎn)與外圈大端面的距離 ?a ，故 mmd 603 ? 。該減速器齒輪的圓周速度小于 2m/s,軸承采用脂潤(rùn)滑，需要擋油環(huán)，為補(bǔ)償箱體內(nèi)壁鑄 造誤差和安裝擋油環(huán)，承軸靠近箱體內(nèi)壁的端面與箱體內(nèi)壁距離取 mm12?? 通常一根軸上的兩個(gè)軸承取相同的型號(hào)，則 mmd 606 ? 。同軸式減速器該處軸承座完全處與箱體內(nèi)部，該處軸承采用油潤(rùn)滑，潤(rùn)滑油由低速級(jí)大齒輪輪緣上刮去，可使軸承內(nèi)圈面與軸承端面共面，故可取 mmBL 226 ?? 。該處軸承與高速軸右端軸承共用一 個(gè)軸承座，兩軸承相臨端面間距離取為 ，滿足安放拆卸軸承工具的空間要求，則軸承座寬度等于兩軸承的總寬度與其端面間距的和 即 mmmml 50)(5 ???? ⑸ 齒輪與軸段 ④ 的設(shè)計(jì) 該軸段上安裝齒輪，為便于齒輪的安裝， 4d應(yīng)略大于 3d ，可初定 mmd 614 ? 齒輪 4 輪轂的寬度范圍為mmdl ~)~( 44 ?? ，取其輪轂寬度為 mml 804 ? ，其左端面與齒輪左側(cè)輪緣處于同一平面內(nèi)，采用軸肩定位，右端采用套筒固定。 為使套筒端面能夠頂?shù)烬X輪端面，軸段 ④ 的長(zhǎng)度應(yīng)比齒輪 4的輪轂略短，故取 mmL 784 ? ⑹ 軸段 ⑤ 的設(shè)計(jì) 齒輪左側(cè)采用軸肩定位，定位軸肩的高度為 mmmmdh ~)~()~( 4 ???? mmd 552 ? mmd 603 ? mmd 606 ? mmL 226 ? mml 505 ? mml 804 ? mmL 784 ? 32 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果