課程設計--二級圓錐圓柱齒輪減速器設計說明書

1、<p>　　課程設計二級圓錐圓柱齒輪減速器設計說明書</p><p>　　摘要：減速器是各類機械設備中應用廣泛的傳送裝置，減速器設計的優(yōu)劣直接影響機械設備的傳送性能。</p><p>　　減速器是原動機和工作機之間的獨立的閉式傳動裝置，用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要，在某些場合也用來增速，稱為增速器。減速器在原動機和工作機或執(zhí)行機構(gòu)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，在現(xiàn)代機

2、械中應用極為廣泛。它是一種相對精密的機械，使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩。20世紀70年代到80年代，世界上減速器技術有了很大的發(fā)展，且與新技術革命緊密結(jié)合。</p><p>　　關鍵字：減速器；齒輪；聯(lián)軸器；軸；軸承</p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b><

3、;/p><p><b>　　1 設計任務書</b></p><p><b>　　1.1設計任務</b></p><p>　　設計帶式輸送機的傳動系統(tǒng)，采用倆級圓錐圓柱齒輪傳動。</p><p><b>　　1.2原始數(shù)據(jù)</b></p><p>　　輸送帶

4、有效拉力： F=3000 N</p><p>　　輸送帶工作速度： =1.2 （允許誤差±5%）</p><p>　　輸送帶滾筒直徑： D=310 </p><p>　　減速器設計壽命為10年</p><p><b>　　1.3工作條件</b></p>&

5、lt;p>　　倆班制工作，連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)；小批量生產(chǎn)；動力來源是三相交流電（220V/380V）。</p><p>　　2 傳動系統(tǒng)方案的擬定</p><p>　　帶式輸送機傳動系統(tǒng)方案如圖所示。</p><p>　　帶式輸送機由電動機驅(qū)動。電動機通過聯(lián)軸器將動力傳入減速器，再經(jīng)減速器將動力傳輸至輸送機滾筒，帶動輸送帶工作。傳動系統(tǒng)中采用倆級展開式

6、圓錐圓柱齒輪減速器，其結(jié)構(gòu)簡單，但齒輪相對于軸承位置不對稱，因此要求軸有較大的剛度，高速級為直齒圓錐齒輪傳動，低速級為斜齒圓柱齒輪傳動。</p><p><b>　　3 電動機的選擇</b></p><p><b>　　3.1電動機的功率</b></p><p>　　由已知條件可以計算出工作機所需的有效功率</p&

7、gt;<p><b>　　===3.6 </b></p><p>　　查閱相關參考文獻確定：</p><p><b>　　=3.6 </b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b><

8、/p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　　=0.99 聯(lián)軸器效率；</p><p>　　=0.98 滾動軸承效率；</p><p>　　=0.97 圓柱齒輪傳動效率 </p><p>　　=0.97 圓錐齒輪傳動效率；</p>

9、<p>　　=0.96 運輸機滾筒效率；</p><p><b>　　傳動總效率</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　= ×0.97×0.97×0.96 =0.82</p><p><b>　　工作機所需功

10、率為</b></p><p><b>　　===4.4</b></p><p>　　3.2電動機轉(zhuǎn)速的選擇</p><p>　　輸送機滾筒軸的工作轉(zhuǎn)速為</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　==73.97 </b&g

11、t;</p><p>　　考慮到整個傳動系統(tǒng)為二級減速，總傳動比可適</p><p>　　當取大一些，選取同步轉(zhuǎn)速=1000。</p><p>　　3.3電動機型號的選擇</p><p>　　根據(jù)工作條件：單向運轉(zhuǎn)、倆班制連續(xù)工作，所需電動機功率Pr=4.4 kW及電動機同步轉(zhuǎn)速ns=1000 r/min</p><p&g

12、t;　　等，選用Y系列三相異步電動機，臥式封閉結(jié)構(gòu)，型號為Y132M-2，其主要性能數(shù)據(jù)如下：</p><p>　　電動機額定功率 =4</p><p>　　電動機滿載轉(zhuǎn)速 =960 r/min</p><p>　　電動機中心高 132</p><p>　　軸外伸軸徑 38</p>&l

13、t;p>　　軸外伸長度 80</p><p>　　外形尺寸 515×280×315</p><p><b>　　4 傳動比的分配</b></p><p><b>　　=0.82</b></p><p><b>　　=4.4&l

14、t;/b></p><p><b>　　=73.97</b></p><p><b>　　=1000</b></p><p><b>　　=4</b></p><p><b>　　Y132M-2</b></p><p><

15、;b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　　帶動輸送機傳動系統(tǒng)的總傳動比為</p><p><b>　　===12.98</b></p><p

16、><b>　　高速級傳動比為</b></p><p>　　=0.25=0.25×12.98=3.245</p><p>　　為使大錐齒輪不致過大，錐齒輪傳動比盡量小于3，取=2.95</p><p><b>　　低速級傳動比為</b></p><p><b>　　===4.

17、4</b></p><p>　　5 傳動系統(tǒng)的運動和動力參數(shù)計算</p><p>　　傳動系統(tǒng)各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)速計算如下。</p><p>　　對于1軸（電動機軸），有</p><p><b>　　==960</b></p><p><b>　　==4.4</b&

18、gt;</p><p><b>　　= ==43.8</b></p><p>　　對于2軸（減速器高速軸），有</p><p><b>　　==960 </b></p><p>　　= =4.4×0.99=4.356</p><p><b>　　===4

19、3.3</b></p><p>　　對于3軸（減速器中間軸），有</p><p><b>　　== =325.4</b></p><p>　　==4.356×0.98×0.97=4.14</p><p><b>　　===121.5</b></p>&l

20、t;p>　　對于4軸（減速器低速軸），有</p><p><b>　　===73.95</b></p><p><b>　　=12.98</b></p><p><b>　　=2.95</b></p><p><b>　　=4.4</b></p

21、><p><b>　　=960 </b></p><p><b>　　=4.4</b></p><p><b>　　=43.8</b></p><p><b>　　=960</b></p><p><b>　　=4.356&l

22、t;/b></p><p><b>　　=43.3</b></p><p><b>　　=325.4</b></p><p><b>　　=4.14</b></p><p><b>　　=121.5</b></p><p>&

23、lt;b>　　=73.95</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　　= =4.14×0.98×0.97=3.94

24、</p><p><b>　　===508.8</b></p><p>　　對于5軸（卷筒軸），有</p><p><b>　　==73.95</b></p><p>　　==4.14×0.98×0.99=4.02</p><p><b>　　=

25、==519.15</b></p><p>　　上述計算結(jié)果和傳動比匯總</p><p><b>　　軸號</b></p><p><b>　　轉(zhuǎn)速n</b></p><p><b>　　（）</b></p><p><b>　　功率

26、P</b></p><p><b>　　（）</b></p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩T</b></p><p><b>　?。ǎ?lt;/b></p><p><b>　　傳動比i</b></p><p><b>

27、　　1</b></p><p><b>　　960</b></p><p><b>　　4.4</b></p><p><b>　　43.8</b></p><p><b>　　1</b></p><p><b&g

28、t;　　2</b></p><p><b>　　960</b></p><p><b>　　4.4</b></p><p><b>　　43.3</b></p><p><b>　　2.95</b></p><p>&l

29、t;b>　　3</b></p><p><b>　　325.4</b></p><p><b>　　4.14</b></p><p><b>　　121.5</b></p><p><b>　　4.4</b></p><

30、;p><b>　　4</b></p><p><b>　　73.95</b></p><p><b>　　3.94</b></p><p><b>　　508.8</b></p><p><b>　　5</b></p>

31、;<p><b>　　73.95</b></p><p><b>　　4.02</b></p><p><b>　　519.15</b></p><p><b>　　1</b></p><p>　　6 減速器傳動零件的設計計算</p&

32、gt;<p>　　6.1高速級圓錐齒輪的設計計算</p><p>　　6.1.1選擇齒輪材料及熱處理方法</p><p>　　小齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，大齒輪選用45鋼，正火處理，查閱資料得齒面硬度=217～255，=162～217，平均硬度=236，=190。-=46，在30～50之間，選用8級精度。</p><p>　　6.1.2分度圓直徑的計算

33、</p><p>　　按齒面接觸強度條件設計，其計算公式為：</p><p><b>　　≧</b></p><p>　　小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩為=43300</p><p>　　（2）因v值未知，值不能確定，可初步選載荷系數(shù)=1.3</p><p><b>　　=3.94</b>&

34、lt;/p><p><b>　　=508.8</b></p><p><b>　　=73.95</b></p><p><b>　　=4.02</b></p><p><b>　　=519.15</b></p><p><b>

35、;　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　?。?）查閱資料得，查的彈性系數(shù)=189.8</p><p>　?。?）查閱資料得，直齒輪節(jié)點區(qū)域系數(shù)=2.5</p><p>

36、　?。?）齒數(shù)比==2.95</p><p>　　（6）取齒寬系數(shù)=0.3</p><p>　?。?）許用接觸應力可用公式</p><p>　　由資料查得接觸疲勞極限應力=580， =390 </p><p>　　由資料查得壽命系數(shù)=1，=1.05；查閱資料取安全系數(shù)=1，則有</p>

37、<p><b>　　= ==580</b></p><p><b>　　===409.5</b></p><p><b>　　取=409.5，</b></p><p>　　初算小齒輪分度圓直徑，有</p><p><b>　　≧</b></

38、p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=82.24</b></p><p>　　6.1.3齒輪參數(shù)的計算</p><p><b>　?。?）載荷系數(shù)</b></p><p>　　由資料查得使用系數(shù)=1.0，齒寬中點分度圓直徑為<

39、;/p><p><b>　　≧82.24</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　　=(1-0.5)=82.2

40、4×（1-0.5×0.3）=69.9</p><p>　　所以==3.5 m/s</p><p>　　由資料查得動載荷系數(shù)=1.1，齒向載荷分布系數(shù)=1.2，齒間載荷系數(shù)=1，則載荷系數(shù)</p><p>　　=1×1.1×1.2×1=1.32</p><p>　　對算出的進行校正，即</

41、p><p>　　==82.24×=82.65</p><p><b>　?。?）確定齒數(shù)</b></p><p>　　選齒數(shù)=23，==2.95×23=67.85，取=68，則</p><p>　　==2.96，=2.96-2.95∕2.95=0.3%，在允許范圍內(nèi)。</p><p&

42、gt;<b>　?。?）大端模數(shù)</b></p><p>　　===3.59，查資料，取標準模數(shù)=4</p><p>　　（4）大端分度圓直徑</p><p><b>　　==4×23=92</b></p><p>　　==4×68=272</p><p>

43、;<b>　　（5）錐齒距為</b></p><p><b>　　===143.56</b></p><p><b>　?。?）齒寬</b></p><p>　　==0.3×143.56=43</p><p><b>　　取b=43</b><

44、;/p><p>　?。?）齒根彎曲疲勞強度的計算</p><p>　　齒根彎曲疲勞強度的條件為</p><p><b>　　=4</b></p><p><b>　　=92</b></p><p><b>　　=272</b></p><

45、p><b>　　=143.56</b></p><p><b>　　=43</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b><

46、;/p><p><b>　　≦</b></p><p><b>　　、、、同前</b></p><p>　　（2）圓周力為：===1232.7 N（3）齒形修正系數(shù)和應力修正系數(shù)</p><p><b>　　==0.9474</b></p><p><

47、b>　　==0.3201</b></p><p><b>　　即當量齒數(shù)為</b></p><p><b>　　===24.3</b></p><p><b>　　===212.4</b></p><p>　　由資料查得=2.65，=2.13，=1.58，=1

48、.88</p><p><b>　?。?）許用彎曲應力</b></p><p>　　由資料查得彎曲疲勞極限應力為=215Mpa，</p><p><b>　　=170Mpa</b></p><p>　　由資料查得壽命系數(shù)= =1，查得安全系數(shù)=1.25，所以</p><p>

49、<b>　　==172Mpa</b></p><p><b>　　==136Mpa</b></p><p><b>　　=1232.7</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b>

50、;</p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=54.82＜172</p><p><b>　　=</b></p><p>　　=52.43＜136</p><p>

51、　　7 低速級直齒圓柱齒輪的設計計算</p><p>　　7.1.1選擇齒輪材料并確定參數(shù)</p><p>　　小齒輪材料選用45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度為</p><p>　　大齒輪材料選用45號鋼，正火處理, 齒面硬度為</p><p>　　7.1.2初選齒輪齒數(shù)</p><p>　　取小齒輪=28，則===12

52、3.2，取=123。</p><p>　　7.1.3選擇齒寬系數(shù)和傳動精度等級</p><p>　　初估小齒輪直徑=60，初選螺旋角</p><p>　　查閱資料取齒寬系數(shù)=1，則=60</p><p>　　齒輪圓周速度==1.02 </p><p>　　參照課本資料，齒輪精度初選為8級</p><

53、;p>　　7.1.4計算許用接觸應力</p><p>　　計算倆齒輪應力循環(huán)次數(shù)、</p><p>　　== ==</p><p>　　確定壽命系數(shù) 查閱資料可得取</p><p><b>　　接觸疲勞極限， </b></p><p>　　由課本資料查得=720

54、 =580</p><p>　　查閱資料取安全系數(shù) </p><p><b>　　許用接觸應力</b></p><p>　　滿足圓錐齒輪齒根彎曲強度</p><p><b>　　=28 =123</b></p><p><b>　　續(xù)表&

55、lt;/b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p><b>　　===720</b></p><p><b>　　===580</b></p><p>

56、;　　7.2按齒面接觸疲勞強度設計齒輪的主要參數(shù)</p><p><b>　　其計算公式為</b></p><p>　　7.2.1確定公式中的各參數(shù)值</p><p><b>　　小齒輪轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　確定載荷系數(shù)</b></p><

57、;p>　　使用系數(shù) 按電動機驅(qū)動，載荷平穩(wěn)查課本資料的=1</p><p>　　動載荷系數(shù) 按齒輪精度和速度查課本資料可得=1.12</p><p><b>　　齒間載荷分布系數(shù)</b></p><p><b>　　==67.5100</b></p><p>　　由課本資料取=1.4&

58、lt;/p><p>　　齒向載荷分布系數(shù)，由課本資料查得，取=1.17</p><p><b>　　則載荷系數(shù)</b></p><p>　　確定彈性系數(shù) 由課本資料查得=190</p><p>　　確定節(jié)點區(qū)域系數(shù) 由課本資料查得=2.43</p><p><b>　　確

59、定重合度系數(shù)</b></p><p>　　端面重合度 ==1.69</p><p>　　縱向重合度 ==2.39</p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　

60、　主要結(jié)果</b></p><p>　　重合度系數(shù)因，則===0.77</p><p>　　確定螺旋角系數(shù) ==0.98</p><p>　　7.2.2求所需小齒輪直徑</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=58.23</b>

61、;</p><p><b>　　與初估大小基本相符</b></p><p>　　7.2.3確定模數(shù)、中心距等主要參數(shù)</p><p>　　模數(shù) ==2.02</p><p>　　由課本資料選取標準模數(shù)=2.5</p><p>　　中心距 ==157.89</p>

62、<p>　　圓整中心距取=160</p><p><b>　　螺旋角 ===</b></p><p><b>　　分度圓直徑、</b></p><p><b>　　===59.54</b></p><p><b>　　===261.54</b&g

63、t;</p><p>　　確定齒寬 ===59.54</p><p>　　7.3按齒根彎曲疲勞強度校核</p><p><b>　　其公式為</b></p><p>　　7.3.1計算許用彎曲應力</p><p><b>　　58.23</b></p>

64、<p><b>　　=59.54</b></p><p><b>　　=261.54</b></p><p><b>　　=59.54</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明<

65、/b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　　壽命系數(shù) 由課本資料查得取</p><p>　　極限應力，由課本資料查得取</p><p>　　尺寸系數(shù) 由課本資料查得取</p><p>　　安全系數(shù) 由課本資料查得取=1.6</p>

66、<p><b>　　許用安全應力</b></p><p><b>　　===375</b></p><p><b>　　===275</b></p><p>　　7.3.2計算齒根彎曲應力</p><p><b>　　確定齒形系數(shù)</b><

67、/p><p>　　當量齒數(shù) ==26.56</p><p><b>　　==142.03</b></p><p>　　齒形系數(shù) 查課本資料取=2.52 =2.18</p><p>　　應力修正系數(shù) 查課本資料取=1.63 =1.82</p><p>　　重合度系

68、數(shù) 經(jīng)計算得=0.622</p><p>　　螺旋角系數(shù) 查課本資料取=0.87</p><p><b>　　齒根彎曲應力</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=111.84=375</p><p><b>　　續(xù)表

69、 </b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=108.02=275</p><p>　　結(jié)論：滿足齒根彎曲疲勞強度&

70、lt;/p><p>　　8 軸的設計計算與校核</p><p><b>　　8.1輸入軸的設計</b></p><p>　　8.1.1求輸入軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩</p><p>　　=4.4 =960 =43300</p><p>　　8.1.2求作用在齒輪上的力</p>

71、<p>　　已知高速級小圓錐齒輪的分度圓半徑為</p><p><b>　　==78.2</b></p><p><b>　　==1107.42</b></p><p><b>　　==381.87</b></p><p><b>　　==129<

72、/b></p><p>　　8.1.3初步確定軸的最小直徑</p><p>　　先初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為42鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)課本資料，取=112，得</p><p><b>　　==18.6</b></p><p>　　因軸上有倆個鍵槽，故直徑增大10%-15%，選取=18左右。輸入軸的最小直徑為安

73、裝聯(lián)軸器的直徑，為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應，故需同時選取聯(lián)軸器型號。</p><p>　　聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩，查課本資料，由于轉(zhuǎn)矩變化很小，故選取</p><p>　　滿足直齒圓柱齒根彎曲疲勞強度</p><p><b>　　1107.42</b></p><p><b>　　381.87</b

74、></p><p><b>　　129</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　　=1.3，則==5

75、6290=，因輸入軸與電動機相連，轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)矩小，選擇彈性套柱銷聯(lián)軸器。電動機的軸伸直徑為。查指導書得選取LT4型彈性套柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為，半聯(lián)軸器的孔徑，故取，半聯(lián)軸器長度，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度為。</p><p>　　8.1.4擬定軸上零件的裝配方案</p><p>　　8.1.5 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位，1-2軸段右端需制出一軸肩，故取2-3段的直徑。左端用軸

76、端擋圈定位，按軸段直徑取擋圈直徑；半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度，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1-2段的長度應比L略短一些，現(xiàn)取。</p><p>　　8.1.6 初步選擇滾動軸承。因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用。故選用圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù)，由課本資料，初步選取02系列，30207 276，其尺寸為=，故，而為了利于固定。由課本資料查得。</p><

77、p>　　8.1.7 取安裝齒輪處的軸段6-7的直徑；齒輪的左端與右軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的的寬度為，應使套筒端面可靠地壓緊軸承。由套筒長度，擋油環(huán)長度以及略小于輪轂寬度的部分組成，故。為使套筒斷面可靠地壓緊軸承，5-6段應略短于軸承寬度，故取。</p><p>　　8.1.8 軸承端蓋的總寬度為。根據(jù)軸承端蓋的拆裝及便于對軸承添加潤滑脂的要求，求得端蓋的外端面與半聯(lián)軸器</p&

78、gt;<p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p>　　主要結(jié)果 </p><p>　　右端面間的距離，故取</p><p>　　8.1.9 </p><p>　　至此，已初步

79、確定了該軸的各段直徑和長度。</p><p>　　8.1.10 軸上零件的周向定位</p><p>　　齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接，按，由書本資料查得平鍵截面，長</p><p>　　軸與錐齒輪之間的平鍵按，由書本資料查得平鍵截面，長為，鍵槽采用鍵槽銑刀加工，同時為了保證半聯(lián)軸器與軸配合有良好的對中性，故選擇半聯(lián)軸器與軸的配合為；齒輪輪轂與軸的

80、配合為。滾動軸承與軸的周向定位是借過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為。</p><p>　　8.1.11 確定軸上圓角倒角尺寸 參考課本資料，取軸端倒角為，其他均為</p><p>　　8.2 中間軸的設計</p><p>　　8.2.1 求輸入軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩</p><p>　　=4.1

81、4 = =</p><p>　　8.2.2求大圓柱齒輪上的平均分度圓半徑</p><p>　　已知小圓柱直齒輪的分度圓半徑=59.54</p><p><b>　　==222.31</b></p><p>　　8.2.3初步確定軸的最小直徑</p><p>　　先初步估算軸的最小

82、直徑。選取軸材料為45號鋼，調(diào)質(zhì)。取，于是得</p><p><b>　　==26.15</b></p><p>　　中間軸的最小直徑顯然是安裝滾動軸承的直徑。</p><p>　　因軸上有倆個鍵槽，故增大10%-15%，取</p><p>　　8.2.4擬定軸上零件的裝配方案</p><p>&

83、lt;b>　　軸長282.5</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　　8.2.5初步選擇滾動軸承</p><p&

84、gt;　　因軸承同時受有徑向力和軸向力，故選用圓錐棍子軸承，參照工作要求并根據(jù)，由指導書中初步選取03系列，標準精度級的單列圓錐滾子軸承30306，其尺寸為=，所以。這對軸承均采用套筒進行軸向定位，由書本資料查得30306型軸承的定位軸肩高度，因此取套筒外直徑，套筒內(nèi)直徑35。</p><p>　　8.2.6 取安裝圓錐齒輪的軸段，錐齒輪左端與左軸承之間采用套筒定位，已知錐齒輪輪轂長，為了使套筒端面可靠

85、地壓緊端面，此軸段因略短于輪轂長，故取，齒輪右端采用軸肩定位，軸肩高度=2.45，故取，則軸環(huán)處的直徑為。</p><p>　　8.2.7 已知圓柱直齒輪齒寬，為了使套筒端面可靠地壓緊端面，此軸段因略短于輪轂長，故取。</p><p>　　8.2.8 箱體以小圓錐齒輪中心線為對稱軸，由圓錐齒輪的</p><p><b>　　續(xù)表</b

86、></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　　嚙合幾何關系，推算出，箱體對稱線次于截面3右邊處，設此距離為，則取軸肩。有如下長度關系：</p><p>　　由于要安裝軸承與甩油環(huán)與套筒、還有插入輪轂中的，取</p

87、><p>　　由于要安裝軸承與甩油環(huán)與套筒、還有插入輪轂中的，取</p><p>　　綜合以上關系式，求出，</p><p>　　8.2.9軸上的周向定位</p><p>　　圓錐齒輪的周向定位采用平鍵連接，按由課本查出，得平鍵截面，長為，鍵槽采用鍵槽銑刀加工，同時為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性，齒輪輪轂與軸的配合為；圓柱齒輪的周向定位采用平

88、鍵連接，按由課本查出，得平鍵截面，長為，鍵槽采用鍵槽銑刀加工。同時為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性，齒輪輪轂與軸的配合為；滾動軸承與軸的周向定位是借過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為。</p><p>　　8.2.10 確定軸上的倒角和圓角尺寸</p><p>　　參考書本資料，取軸端倒角為。</p><p>　　8.3 輸出軸的設計</p>

89、<p>　　8.3.1 求輸入軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩</p><p>　　=3.94 = =</p><p>　　8.3.2 求作用在齒輪上的力</p><p>　　已知大圓柱直齒輪的分度圓半徑為=261.54</p><p>　　==13760.65</p><p><b>　　續(xù)

90、表</b></p><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p><b>　　==5008.46</b></p><p>　　8.3.3 初步確定軸的最小直徑</p><p>　

91、　先初步估算軸的最小直徑。選取軸材料為45號鋼，調(diào)質(zhì)。取，于是得</p><p><b>　　==42.14</b></p><p>　　中間軸的最小直徑顯然是安裝滾動軸承的直徑。</p><p>　　因軸上有倆個鍵槽，故增大10%-15%，取</p><p>　　8.2.4擬定軸上零件的裝配方案</p>

92、<p>　　8.3.5 由圖可得為整個軸直徑最小處，選。</p><p>　　為了滿足齒輪的軸向定位，取。根據(jù)帶傳動綜合考慮取，。</p><p>　　8.3.6初步選擇滾動軸承</p><p>　　因軸承同時受有徑向力和軸向力，故選用圓錐棍子軸承，參照</p><p><b>　　續(xù)表</b></p

93、><p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　　工作要求并根據(jù)，由指導書中初步選取03基本游隙組，標準精度級的單列圓錐滾子軸承303110，其尺寸為=，所以。這對軸承均采用套筒進行軸向定位，由書本資料查得30310型軸承的定位軸肩高度，因此取。去安裝支持圓柱齒輪處

94、直徑。</p><p>　　8.3.7 已知圓柱直齒輪齒寬，為了使套筒端面可靠地壓緊端面，此軸段因略短于輪轂長，故取。</p><p>　　8.3.8 由于中間軸在箱體內(nèi)部長為，軸承30310寬為，可以得出，，。</p><p>　　至此，已經(jīng)初步確定了軸的各段直徑和長度</p><p>　　8.3.9軸上的周向定位</

95、p><p>　　圓錐齒輪的周向定位采用平鍵連接，按由課本查出，得平鍵截面，長為，鍵槽采用鍵槽銑刀加工，同時為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性，齒輪輪轂與軸的配合為；帶輪的周向定位采用平鍵連接，按由課本查出，得平鍵截面，長為，鍵槽采用鍵槽銑刀加工。同時為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性，齒輪輪轂與軸的配合為；滾動軸承與軸的周向定位是借過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為。</p><p>

96、　　8.3.10 確定軸上的倒角和圓角尺寸</p><p>　　參考書本資料，取軸端倒角為。</p><p>　　8.3.11 求軸上的載荷</p><p>　　根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖，做出軸的計算簡圖，支承從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可看出圓柱齒輪位置的中心截面是軸的危險截面。</p><p>　　彎矩、扭矩如下圖所示</p>

97、<p><b>　　續(xù)表</b></p><p><b>　　設計計算及說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　　計算出的圓柱齒輪位置的中點截面處的的值列入下表</p><p><b>　　載荷</b>&

98、lt;/p><p><b>　　水平面H</b></p><p><b>　　垂直面V</b></p><p><b>　　支反力F</b></p><p><b>　　彎矩M</b></p><p><b>　　=3158.

99、5</b></p><p><b>　　=2102.2</b></p><p><b>　　=294.2</b></p><p><b>　　=536.2</b></p><p><b>　　=-425.2</b></p><

100、;p><b>　　=132.7</b></p><p><b>　　總彎矩</b></p><p><b>　　扭矩T</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　續(xù)表</b></p>

101、<p><b>　　設計計算與說明</b></p><p><b>　　主要結(jié)果</b></p><p>　　8.3.12按彎矩合成應力校核軸的強度</p><p>　　根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)及軸的單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應力為脈動循環(huán)變應力，取，軸的計算應力</p><p><b>　　

102、=30.53</b></p><p>　　前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)制處理，由課本資料查得許用彎曲應力=60，因此<,故安全。</p><p>　　8.3.13判斷危險截面：截面6右側(cè)受應力最大</p><p>　　8.3.14 截面6右側(cè)</p><p>　　抗彎截面系數(shù) ==12500</p&