【正文】 N mm??2 11 68 6. 48VM N mm?? 總彎 距 55920M AXM N mm?? 22 2213() 5 5 9 2 0 ( 0 . 6 2 3 0 8 0 ) 1 2 . 3 50 . 1 0 . 0 3 6M A Xca MT M P aW ?? ? ??? ? ?? 選用 45 號鋼的 ? ?1 60MPa?? ? ∴ ? ?1ca???? 安全 = =2 0l l mm??Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 52l mm? ?Ⅱ Ⅲ 10a mm? 5s mm? = mm?Ⅳ Ⅴ 平鍵 6 6 25b h l mm mm mm? ? ? ? ?軸端倒角 145?? 1 2 3 4= 1 .0R R R R mm? ? ? 18 求軸上的載荷 按彎扭合成應力校核軸的強度 五、Ⅱ軸的設計（中間軸） 已知 2 kw? ， 2 195 .92 m innr? ， 2 N m??。 2 50d mm? 3 183d mm? 322 22 2 1 1 4 . 4 5 1 0 1 0 3 6 . 82 0 5 . 4t TFNd ??? ? ? 221ta n 4 3 4 8 ta n 2 0 1 6 3 1 . 0 6c o s c o s 1 4 . 0 1tnr F ?? ?? ? ? 2 2 1ta n 108 F N??? 323 32 2 1 0 8 . 7 0 1 0 1188183t TFNd ??? ? ? 332ta n 4 4 5 .6c o stnr FFN???? 3 3 2ta n 296 .42atF F N??? 初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質處理。取 0 100A? ，于是得 323m i n 022 . 2 31 0 0 2 2 . 4 91 9 5 . 9 2Pd A m m m mn? ? ? ? 中間軸的最小直徑下顯然是安裝軸承處軸的直徑 d?Ⅰ Ⅱ 和 d?Ⅳ Ⅴ 。為使所選的軸直徑 d?Ⅰ Ⅱ 和 d?Ⅳ Ⅴ 與滾動軸承的孔徑相適應，故需同時選取角接觸球軸承的型號。參照工作要求并根據(jù) min mm? ，選擇角接觸球軸承 7205C ，其尺寸為 25 52 15d D B mm mm mm? ? ? ? ?，故 1 936NHFN? 2 346NHFN? 1 47434HM N mm??1 ? 2 ? 1 17 15 2. 88VM N mm??2 11 68 6. 48VM N mm??55920M AXM N mm?? MPa? ? 2 kw?2 195 .92 m innr? 2 N m?? 19 確定軸上的功率、轉速和轉矩 確定作用在齒輪上的力 初步確定軸的最小直徑 = =2 5d d mm??Ⅰ Ⅱ Ⅳ Ⅴ ， =20l mm?Ⅰ Ⅱ 。 因安裝齒輪的 Ⅱ Ⅲ 段其直徑 36d mm? ?Ⅱ Ⅲ ，齒輪 3 的齒根圓直徑3 mm? 。 取安裝齒輪處的軸段 Ⅲ Ⅳ 的直徑 25d mm?Ⅲ Ⅳ ；齒輪 2 的右端與右軸承之間采用套筒定位。已知齒輪 2 輪轂的寬度為 40mm ， 為了使套筒可靠地壓緊齒輪，此軸段應略短于輪轂寬度，故取 =38l mmⅢ Ⅳ 。齒輪 2的左端采用軸肩定位，軸肩高度 ?? Ⅱ Ⅲ ，故取 =5h mm ，則軸環(huán)處的直徑 =42d mm 。軸環(huán)寬度 ? ，取 =10l mm 。 取齒輪 2 和齒輪 3 距箱體內(nèi)壁的距離為 和 8mm ，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承位置時，應距箱體內(nèi)壁一段距離 s ，取 =4s mm ，則 =91l mm?Ⅱ Ⅲ mm? ?Ⅳ Ⅴ 齒輪 2 的周向定位采用平鍵連接。按 =25d mm?Ⅲ Ⅴ ，查得平鍵截面87b h mm mm? ? ? ，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長分別為 30mm ，同時為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合均 為76Hr ；滾動軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 6k 。 取軸端倒角 145?? ， 1 2 3 4 1R R R R m m? ? ? ?。 軸端 ?Ⅰ Ⅱ ?Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅳ ?Ⅳ Ⅴ 軸徑 ? ?dmm 25 36 32 25 長度 ? ?l mm 13 91 38 2 50d mm? 3 183d mm? 2 ? 2 ?2 ?3 1188tFN? 3 ?3 ? min mm? 角接觸球軸承 7205C = =2 5d d mm??Ⅰ Ⅱ Ⅳ Ⅴ =20l mm?Ⅰ Ⅱ 20 軸的結構設計 (1)根據(jù)軸向定位要求確定軸的各段直徑和長度 (2)軸上零件的周向定位 (3)確定軸上圓角和倒角尺寸 求軸上的載荷 垂直面： 0F?? 2 3 3 3 0t N H N H tF F F F? ? ? ? 0M?? 3 3 4 5 2 3 4 3 3( ) ( ) 0N H t tF L L L F L L F L? ? ? ? ? ? ? 得： 3 3372NHFN? 4 ? 2 N m?? 水平面： 0F?? 3 4 2 3 0N V N V r rF F F F? ? ? ? 0M?? 2 3 4 3 3 3 3 4 5 2 3( ) ( ) 0r r N V a aF L L F L F L L L M M? ? ? ? ? ? ? ? 得： 3 1265NVFN? 4 ? 3 134 .88VM N m?? 總彎距 AXM N m?? 22 2223() 1 5 5 . 6 7 ( 0 . 6 1 0 8 . 7 0 ) 1 3 . 50 . 1 0 . 0 5M A Xca MT M P aW ?? ? ??? ? ?? 選用 45 號鋼的 ? ?1 60MPa?? ? ∴ ? ?1ca???? 安全 36d mm? ?Ⅱ Ⅲ 32d mm?Ⅲ Ⅳ =38l mmⅢ Ⅳ =5h mm =10l mm mm mm? 、 8 =4s mm =91l mm?Ⅱ Ⅲ 25l mm? ?Ⅳ Ⅴ 8 7 30b h mm mm mm? ? ? ? 軸端倒角 145?? 1 2 3 4 1R R R R m m? ? ? ? 21 按彎扭合成應力校核軸的強度 已知 3 kw? ， 3 60. 098 m innr? ， 3 341 .65T N mm?? 4 162d mm? 33442 2 3 4 1 . 6 5 1 0 4218162t TFNd ??? ? ? 44 2ta n 1582c o stnr FFN???? 4 4 2ta n 150 2atF F N??? 初步估算軸的最小直徑。選軸 的材料為 45 鋼，調(diào)質處理。根據(jù) ??1? 中表153? ，取 0 100A? ，于是得 3 33m i n 032 . 1 51 0 0 3 2 . 9 56 0 . 0 9 8Pd A m m m mn? ? ? ? 低速軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的軸的直徑 d?Ⅶ Ⅷ 。為了使所選的軸直徑 d?Ⅶ Ⅷ 與聯(lián)軸 器的孔徑相適應，故需同時選取聯(lián)軸器的型號。 聯(lián)軸器的計算轉矩 3ca AT KT? ，查 ??1? 中表 141? ，取 = ，則： 3 = 1 .5 3 4 1 .6 5 5 1 2 .4 7 5c a AT K T N m N m? ? ? ? ? 按照計算轉矩應小于聯(lián)軸器公稱轉矩的條件， 選用 6GYS 型凸緣聯(lián)軸 3 3372NHFN? 4 ? 2 N m??3 1265NVFN? 4 ? 3 134 .88VM N m?? N m?? MPa? ? 3 kw? 3 60. 098 m innr? 3 341 .65T N mm?? 22 六、 Ⅲ 軸的設計及計算（低速軸） 確定軸上的功率、轉速和轉矩 確定作用在齒輪上的力 初步確定軸的最小直徑 器，其公稱轉矩為 900Nm? 。半聯(lián)軸器的孔徑 =38d mm ，故取=38d mm?Ⅶ Ⅷ ，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度為 82L mm? 。 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求， ?Ⅶ Ⅷ 段左端需制出一軸肩，故?、?Ⅶ 段的直徑 35d mm?Ⅵ Ⅶ ；半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度82L mm? ，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 ?Ⅶ Ⅷ 段的長度應比 L 略短一些，現(xiàn)取 =80l mm?Ⅶ Ⅷ 。 初步選擇角接觸軸承。因軸承不僅承受徑向力還承受軸向力的作用，故選用角接觸球軸承。參照工作要求并根據(jù) 35d mm?Ⅵ Ⅶ ，選擇尺寸系列7207C 角接觸球 軸承，其尺寸為 35 72 17d D B mm mm mm? ? ? ? ?。故35d mm?Ⅴ Ⅵ ， 16l mm?Ⅴ Ⅵ 。 取安裝齒輪的軸段 ?Ⅱ Ⅲ 的直徑 40d mm? ?Ⅱ Ⅲ ；齒輪的左端與左邊的軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為 65mm ，為了使套筒可靠地壓緊齒輪，此軸段應略短于輪轂寬度，故取 63l mm? ?Ⅱ Ⅲ 。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度 ? ，故取 =5h mm ，則軸環(huán)處的直徑=57d mm?Ⅲ Ⅳ 。軸環(huán)寬度 ? ，取 =10l mm?Ⅲ Ⅳ 。 軸承端蓋的總寬度為 75mm ，根據(jù)軸承端蓋的裝拆，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器左端面間的距離 10l mm? ，故取 53l mm?Ⅵ Ⅶ 。 取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離 mm? ，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承位置時，應距箱體一段距離 s ，取 =4s mm ，則 mm?Ⅰ Ⅱ ，57l mm? ?Ⅳ Ⅴ 。 齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。按 42d mm? ?Ⅱ Ⅲ ，查得平鍵截面 12 8b h mm mm? ? ?，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為 45mm ，同時為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 76Hr ；同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵為 10 8 55m