【正文】 7 .75 67 os 15 38 24rtFFN???? ? ??！?″ 齒輪的軸向力 1 7 9 7 . 7 5 5 0 3 . 2 9176。a n 15 38 24ta n tat NFF ?? ? ? ?? ′ ″ (2) 根據(jù)軸的設(shè)計計算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。 從軸的結(jié)構(gòu)簡圖和彎扭圖可以看出 C截面是軸危險截面。 現(xiàn)計算 截面 C處的 HM ， VM ， M 及 T ： 12NH NH tF F F??； 12133 48 0N H N HFF?? 解得： FNH1=； FNH2=1321N 39。1 2 1112= 4 82N V N V r N V aaN V N VF F F F FFdFF? ? ?? ； ； 133 解得： FNV1= 。 FNV2= MH=133 FNH1=； MV1=133 FNV1=。 MV2=48 FNV2= 則 C處的 HM ， VM ， M 及 T : 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 2 1321NHFN? ，1 ? 1 ? ，2 ? 彎矩 M 63408HM N mm?? 1 N mm??，2 N mm?? 總彎矩M 2211 6 5 3 7 1 .8HVM M M N m m? ? ? ?， 222 2 68 86 8. 92M M H M V N m m? ? ? ? 扭矩 T T=39200 Nmm? 只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面 C即可。根據(jù)式 （ 155）及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力， 取 ? =. 軸的計算應(yīng)力為，? ? ? ?222236 8 8 6 8 . 9 2 0 . 6 3 9 2 0 0 1 3 . 2 60 . 1 3 8ca MT M p aW ?? ? ? ?? ? ?? 材料是 40Gr 調(diào)質(zhì)， 所以 ca? ≤ ? ?1 70Mpa? ? ? ，故安全。 下圖為高速軸的彎矩和扭矩圖 6 7 9 .4 9r NF ? NF ? 2 1321NHFN? ， 1 ? 63408HM N mm?? 1 ? ， 2 ? 1 N mm??，2 N mm?? 1 N mm??， 2 N mm?? T=39200 Nmm? 13 .2 6ca M pa? ? ca? ≤? ?1 70Mpa? ? ? 20 Fa Fr Ft FNV2 FNH1 FNV1 ω FNH1 Ft FNH2 MH FNV1 Fr Fa FNV2 MV1 MV2 M1 M2 T C B A D MH MV M T 21 中速軸的 彎矩和扭矩圖 Fa1 Fr1 Ft1 Fa Ft Ft Ft MH Fr FNH1 FNV1 FNV2 F’NV2 FNH2 Ft1 FNH2 FNH1 M FNV1 FNV2 Fr1 Fr T MV MH1 MV1 22 設(shè)計計算級說明 結(jié)果 （二） 、 中 速軸： 作用在 大 齒輪上的力 齒輪的圓周力 32 2 3 9 .2 1 0 1 7 9 7 .7 54 3 .6 1t TFNd ??? ? ?ⅠⅠ 齒輪的徑向力176。ta nc osta n 2017 97 .75 67 os 15 38 24rtNFF ??? ? ???！?″ 齒輪的軸向力 176。1 7 9 7 . 7 5 5 0 3 . 2 9ta nta n 1 5 3 8 2 4atNFF ??? ? ??′ ″ 作用在 小 齒輪上的力 齒輪的圓周力 31 2 2 1 4 8 1 0 4 3 8 1 . 9 36 7 . 5 5t TFNd ??? ? ?ⅡⅢ 齒輪的徑向力11176。ta nc osta n 2016 32 .56c os 12 19 4843 81 .93rtNFF??? ???。′ ″ 齒輪的軸向力 11176。 ta n4 3 8 1 .9 3 ta n 1 2 1 9 4 8atNFF ???? ??′ ″ (2) 根據(jù)軸的設(shè)計計算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。 從軸的結(jié)構(gòu)簡圖和彎扭圖可以看出 C截面是軸危險截面。 現(xiàn)計算截面 C處的 HM ， VM ， M 及 T ： 1 2 1NH NH t tF F F F? ? ?； 124 0 1 3 4 .5 7 0 0N H N H tF F F? ? ? 解得： FNH1=； FNH2= 39。1 2 1 12 1 31 r r 1+6 4 .5 F 1 3 4 .5 F = 022N V N V r r N V a aaaNVF F F F F F FF d F dF? ? ? ???1 ； ； 183 ? NF ? ? 1 ? 1 NF ? 1 ? FNH1=；FNH2= 23 解得： FNV1= 。 FNV2= MH=40 FNH1=； MV1=50FNV1+ 132aFd=。 則 C 處的 HM ， VM ， M 及 T : 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 FNH1=；FNH2= FNV1= 。 FNV2= 彎矩 M MH=m； MV1=.mm。 總彎矩M 2211 190730HVM M M N m m? ? ? ? 扭矩 T T=148000 Nmm? 只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面 C即可。根據(jù)式 （ 155）及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力， 取 ? =. 軸的計算應(yīng)力為，? ? ? ?222231 9 0 7 3 0 0 . 6 1 4 8 0 0 0 2 6 . 6 20 . 1 4 6ca MT M p aW ?? ? ? ?? ? ?? 材料是 40Gr調(diào)質(zhì)， 所以 ca? ≤ ? ?1 70Mpa? ? ? ，故安全。 （三） 、 低 速軸： 作用在 大 齒輪上的力 齒輪的圓周力 32 2 4 0 0 1 0 4 1 5 7 . 3 61 9 2 . 4 3t TFNd ??? ? ?ⅢⅣ 齒輪的徑向力176。ta nc osta n 2041 57 .36 15 48 .88c os 12 19 48r tNFF ??? ? ???！?″ 齒輪的軸向力 176。4 1 5 7 . 3 6 9 0 8 . 7 3ta nta n 1 2 1 9 4 8atNFF ??? ? ??′ ″ FNV1= 。 FNV2= MH=m； MV1=.mm。 1 190730M N mm?? T=148000 Nmm? Mpa? ? ca? ≤? ?1 70Mpa? ? ? ? NF ? NF ? 低速軸扭矩彎矩圖 24 Fr Fa Ft FNH2 FNV2 FNV1 FNH1 FNH1 FNH2 Ft MH FNV1 Fr FNV2 MV M T F’NV1 25 設(shè)計計算級說明 結(jié)果 (2) 根據(jù)軸的設(shè)計計算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。 從軸的結(jié)構(gòu)簡圖和彎扭圖可以看出 C截面是軸危險截面。 現(xiàn)計算截面 C處的 HM ， VM ， M 及 T ： 12NH NH tF F F??； 1268. 5 118 .5 0N H N HFF?? 解得： FNH1=； FNH2= 39。1 2 1112= 1 1 8 .52N V N V r N V aaN V N VF F F F FFdFF? ? ?? ； ； 解得： FNV1= 。 FNV2= MH= FNH1=； MV= FNV1=。 則 C處的 HM ， VM ， M 及 T : 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 FNH1=；FNH2= FNV1= 。 FNV2= 彎矩 M N mm?? 9 9 2 6 1 .3VM N mm??， 總彎矩M 22 2 0 5 9 5 8 .9HVM M M N m m? ? ? ?， 扭矩 T T=388000Nmm? 只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面 C即可。根據(jù)式 （ 155）及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力， 取 ? =. 軸的計算應(yīng)力為，? ? ? ?222232 0 5 9 5 8 . 9 0 . 6 3 8 8 0 0 0 1 0 . 8 10 . 1 6 6ca MT M p aW ?? ? ? ?? ? ?? 材料是 45鋼 調(diào)質(zhì)， 所以 ca? ≤ ? ?1 60Mpa? ? ? ，故安全。 七 、 軸承設(shè)計 （一） 減速器各軸所用軸承代號 普通齒輪減速器，其軸的支承跨距較小，較常采用兩端固定支承。軸承內(nèi)圈在軸上可用軸肩或套筒作軸向定位，軸承外圈用軸承蓋作軸向固定。設(shè)計兩端固定支承時，應(yīng)留適當(dāng)?shù)妮S向間隙，以補(bǔ)償工作時受熱伸長量。 項目 軸承型號 外形尺寸（ mm） 安裝尺寸（ mm） d D B da min Da max rasa max