1、金陵科技學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)題 目：絞車傳動(dòng)裝置院 系：機(jī)電工程學(xué)院專 業(yè)：車輛工程姓 名：蔣達(dá)年 級(jí)：11車輛工程（統(tǒng)）指導(dǎo)教師：智淑亞二零一四年十二月目 錄第一章 總體方案的確定 3第二章 傳動(dòng)部件設(shè)計(jì)與計(jì)算 6第三章 齒輪的設(shè)計(jì)與校核 8第四章 軸和聯(lián)軸器材料選擇和主要零件 12第五章 主動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 18第六章 從動(dòng)件的設(shè)計(jì) 23第七章 軸承的校核27第八章 鍵及聯(lián)軸器的選擇 28第九章 箱體及附件的設(shè)計(jì) 28 第十章 參考文獻(xiàn)30第1章 總體方案的確定計(jì)算步驟與說(shuō)明結(jié)果1.1 任務(wù)分析、傳動(dòng)方案擬訂任務(wù)書(shū)中給出的是絞車卷筒,具體參數(shù)如下表1工作參數(shù)表1卷筒圓周力F

2、/N7500卷筒轉(zhuǎn)速n(r/min)55卷筒直徑D mm400工作間隙每隔2分鐘工作一次，停機(jī)5分鐘工作年限10批量大批注:總傳動(dòng)比誤差為+5%,轉(zhuǎn)動(dòng)可逆轉(zhuǎn)，間歇工作，載荷平穩(wěn)；起動(dòng)載荷為名義載荷的1.25倍。 1電動(dòng)機(jī)；2聯(lián)軸器； 3圓柱斜齒輪減速器；4開(kāi)式齒輪；5卷筒1.2、電動(dòng)機(jī)的選擇選擇電動(dòng)機(jī)的內(nèi)容包括：電動(dòng)機(jī)類型、結(jié)構(gòu)形式、容量和轉(zhuǎn)速，要確定電動(dòng)機(jī)具體型號(hào)。1.2.1選擇電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式按工作要求和條件查表14.1和表14.2，選取一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。具有高效節(jié)能、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、性能好、噪聲低、振動(dòng)小、可靠性能好、功率等級(jí)安裝尺寸符合IEC標(biāo)準(zhǔn)及使用維

3、護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。適用于不易燃、不易爆、無(wú)腐蝕性氣體的場(chǎng)合，以及要求有較好的啟動(dòng)性能的機(jī)械。1.2.2選擇電動(dòng)機(jī)的容量電動(dòng)機(jī)容量選擇是否合適,對(duì)電動(dòng)機(jī)的正常工作和經(jīng)濟(jì)性多有影響.容量小于工作要求,會(huì)使電動(dòng)機(jī)因超載而損壞,不能保證工作機(jī)正常工作;而容量選得過(guò)大,則電動(dòng)機(jī)的體積大、價(jià)格高,性能又不能充分利用, ,并且由于效率和功率因數(shù)低而造成浪費(fèi)1.2.3. 1、 電動(dòng)機(jī)所需的工作功率:=所以： =其中F為卷筒圓周力的有效功率，由已知條件可以得到為卷筒效率，為電動(dòng)機(jī)至輸出軸傳動(dòng)裝置的總效率，包括軸承，圓柱齒輪傳動(dòng)及聯(lián)軸器，電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間傳動(dòng)裝置的總效率為：= 式中，、分別為聯(lián)軸器、減速器齒輪、軸承

4、、開(kāi)式齒輪、卷筒軸的軸承及卷筒的效率。由表9.4可以查到=0.97、=0.97、=0.99、=0.96 =0.98，=0.96則：= =0.83又已知卷筒卷速n為55r/min,卷筒直徑D為400 mm,故電動(dòng)機(jī)所需的工作功率為: =（FnD）/（6010001000 ）=10.4kw123.2. 確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速卷筒軸的工作轉(zhuǎn)速為 =55 r/min按推薦的合理傳動(dòng)比范圍，取單級(jí)齒輪傳動(dòng)比 i=35,則總傳動(dòng)比的范圍為=925故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為 = =（925）55r/min =4951375r/min符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750r/min、1000r/min,再根據(jù)計(jì)算出的容量，考

5、慮到起動(dòng)載荷為名義載荷的1.25倍，綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量及價(jià)格等因素,為使傳動(dòng)比裝置結(jié)構(gòu)比較好,決定選用同步轉(zhuǎn)速為1000r/min的電動(dòng)機(jī)。由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)選定電動(dòng)機(jī)的主要性能如下表：電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速Y180L-615kw1000r/min970r/min=0.83=10.4Kw=4951375r/min電動(dòng)機(jī)型號(hào)為：Y180L-6=970 r/min第2章 傳動(dòng)部件設(shè)計(jì)與計(jì)算2.1.計(jì)算總傳動(dòng)比并分配各級(jí)傳動(dòng)比電動(dòng)機(jī)確定后，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速和工作裝置的轉(zhuǎn)速就可以計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比。2.1.2 總的傳動(dòng)比 i = /=970/55=17.63

6、2.1.3分配傳動(dòng)比 i=根據(jù)分配傳動(dòng)比的原則，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)可查得，單級(jí)減速器的傳動(dòng)比:35開(kāi)式齒輪的傳動(dòng)比:,因此可以分配=3.5，=4.5。 2.2計(jì)算傳動(dòng)裝置及各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)2.2.1各軸的轉(zhuǎn)速I軸 = =970r/min 軸 =970/3.5=277r/min軸（輸出軸） =277/4.5=62 r/min 2.2.2各軸的輸入功率I軸 =10.40.97=10.088kwII軸 =10.0880.970.99=9.688 kwIII軸（輸出軸） =9.6880.990.96=9.207 kw2.2.3各軸的輸入轉(zhuǎn)距電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)距為=9.55=9.5510.4/970=

7、1.024N.mm I軸 =10.240.97=9.933N.mmII軸 =9.9330.973.5=3.372N.mmIII軸（輸出軸）=3.3720.990.964.5=1.442N.mm最后將所計(jì)算的結(jié)果填入下表：各軸參數(shù)表參 數(shù)軸 名電動(dòng)機(jī)軸軸 軸軸轉(zhuǎn) 速r/min97097027762功率Kw10.410.0889.6889.207轉(zhuǎn)矩Nmm1.0249.9333.3721.4422.3軸的初步計(jì)算：軸選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理.C值查表得118106,可選C=100.由軸的設(shè)計(jì)公式得：由于上式求出的直徑，只宜作為承受轉(zhuǎn)距作用的軸段的最小直徑。當(dāng)軸上開(kāi)有鍵槽時(shí)， 應(yīng)增大軸頸以考慮鍵槽對(duì)軸強(qiáng)

8、度的削弱。當(dāng)直徑d100 mm時(shí)，單鍵應(yīng)增大5%7%，雙鍵應(yīng)增大10%15%。所以：的最小直徑為21.83mm 增大后取25mm的最小直徑為32.70mm 增大后取38mm的最小直徑為52.96mm 增大后取60mmi =17.63=3.5=4.5=970r/min=277r/min= 62/min =10.088kw=9.688 kw=9.207 kw=1.024N.mm=9.933N.mm=3.372N.mm=1.442N.mm取25mm取38mm取60mm第三章 齒輪的設(shè)計(jì)與校核3.1.減速齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1.1選擇材料、熱處理、齒輪精度等級(jí)和齒數(shù)：由表11.8，選擇小齒輪材料40

9、鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為220250HBS，大齒輪材料45鋼正火，硬度為170210HBS；參考表11.20，可選精度等級(jí)為8級(jí).要求齒面粗糙度Ra3.26.3.因=3.5取=28，= =3.528=98取=98實(shí)際傳動(dòng)比 U=/=98/28= 3.5在傳動(dòng)比范圍內(nèi)。3.1.2確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 由于該減速器為閉式軟齒面?zhèn)鲃?dòng)HBS350,所以齒面點(diǎn)蝕為主要失效形式，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，確定齒輪的你主要參數(shù)和尺寸，然后再按彎曲疲勞強(qiáng)度校核齒根的彎曲疲勞強(qiáng)度。3.1.3齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì):計(jì)算公式按式11.36 （1） 轉(zhuǎn)矩、載荷系數(shù)K、齒寬系數(shù)、螺旋角取=9.933，軟齒面齒輪，對(duì)稱安裝，由表

10、11.19=0.81.4取=1。由表11.10取載荷系數(shù)K=1.1，初選螺旋角=。（2） 彈性系數(shù)由表11.11查得=189.8(3) 許用接觸應(yīng)力= 550Mpa，=520Mpa。由表11.9查取安全系數(shù)=1 查圖11.28得=1.07，=1.12由式11.15可得： =588.5Mpa=582.4Mpa 將有關(guān)數(shù)據(jù)代入以上公式得: =66.93mm 由表11.3取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) （6）確定中心距a和螺旋角 圓整后取a=163mm 圓整中心距后確定的螺旋角 此值與初選值相差不大，不必重新計(jì)算3.2 主要尺寸計(jì)算 b=172.47mm=72.47mm 取=72mm； /b=1.3.1.3 3.3按齒

11、根彎曲疲勞強(qiáng)度校核（1） 當(dāng)量齒數(shù) （2） 齒形系數(shù)查表11.12得 , (3) 應(yīng)力修正系數(shù) 查表11.13得 ，（3） 許用彎曲應(yīng)力由圖11.26查得MPa，MPa由表11.9 由圖11.27 =1由式11.16 故 齒根彎曲強(qiáng)度校核合格 3.4驗(yàn)算齒輪的圓周速度 由表11.21可知 選8級(jí)精度是合適的3.5齒輪幾何尺寸計(jì)算 小齒輪： 齒根圓只鍵槽底部的距離所以主動(dòng)軸采用實(shí)體式齒輪結(jié)構(gòu)大齒輪： 由于 所以采用腹板式結(jié)構(gòu) =28=98K=1.1=1=588.5Mpa=582.4Mpa=80mm=72mmd1=72.47mmd2=253.64mm=55.15Mpa=52.70Mpa第4章 軸和

12、聯(lián)軸器材料選擇和主要零件4.1選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力選45鋼，正火處理。根據(jù)許用切應(yīng)力強(qiáng)度極限估計(jì)軸的最小直徑，在前面設(shè)計(jì)選擇聯(lián)軸器的時(shí)候進(jìn)行過(guò)初步計(jì)算。軸的初步計(jì)算知：的最小直徑為21.69mm 增大后取30mm的最小直徑為36.59mm 增大后取40mm的最小直徑為60.89mm 增大后取70mm由齒輪的初步設(shè)計(jì)可以看出，對(duì)小齒輪采用齒輪軸，對(duì)大齒輪采用腹板式。根據(jù)條件軸需要有如下基本的零件: 聯(lián)軸器一個(gè),軸承端蓋兩個(gè)，調(diào)整環(huán)一個(gè)，軸承一對(duì)，齒輪一個(gè)。根據(jù)條件軸需要有如下基本的零件:軸承端蓋兩個(gè)，調(diào)整環(huán)一個(gè)，軸承一對(duì)，齒輪一個(gè)。對(duì)輸出軸軸需要如下基本的零件:軸承端蓋兩個(gè)，調(diào)整環(huán)一個(gè)，軸

13、承一對(duì)，齒輪一個(gè).對(duì)與四個(gè)軸相關(guān)的零件可列表如下: 表4-1 與軸相聯(lián)接的零件零件軸軸承軸承端蓋調(diào)整環(huán)或套筒齒輪聯(lián)軸器軸一對(duì)兩個(gè)一個(gè)一個(gè)一個(gè)軸一對(duì)兩個(gè)套筒兩個(gè)兩個(gè)無(wú)軸一對(duì)兩個(gè)套筒兩個(gè)一個(gè)無(wú)4.2聯(lián)軸器的選擇與校核4.2.1聯(lián)軸器的選擇按工作情況,轉(zhuǎn)速高低,轉(zhuǎn)矩大小及兩軸對(duì)中情況選定聯(lián)軸的類型.連接電動(dòng)機(jī)和減速器的聯(lián)軸器,為了減小起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,應(yīng)有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和良好的減震性能.但在本設(shè)計(jì)中傳遞的轉(zhuǎn)矩較小,所以也可選擇剛性聯(lián)軸器.可選擇GT30對(duì)中榫凸緣聯(lián)軸器. 4.2.2聯(lián)軸器的校核 1.聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 選擇工作情況系數(shù)K查表可得取K=1.7, 2.選擇聯(lián)軸器的型號(hào) 查手冊(cè)可得,選擇用GT30凸

14、圓型聯(lián)軸器，其許用轉(zhuǎn)矩=500Nm，軸孔直徑為30mm.符合要求。取30mm取40mm取70mm聯(lián)軸器符合要求4.1選擇材料、熱處理、齒輪精度等級(jí)和齒數(shù)： 由機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū)表6-3、表6-6，選擇小齒輪材料45鋼調(diào)質(zhì)，硬度為220250HBS， 大齒輪選用45鋼正火，硬度170210HBS。參考機(jī)械設(shè)計(jì)課本中表6-5可選精度等級(jí)為9級(jí)，要求表面粗糙度6.3. 。4.2確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 由于該減速器為閉式軟齒面?zhèn)鲃?dòng)HBS350,所以齒面點(diǎn)蝕為主要失效形式，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，確定齒輪的你主要參數(shù)和尺寸，然后再按彎曲疲勞強(qiáng)度校核齒根的彎曲疲勞強(qiáng)度。4.3齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì):計(jì)算公式按式11-3

15、6 (1)轉(zhuǎn)矩=1.64N.mm (2)載荷系數(shù)K 查表11.10，取K=1.1 （3）齒數(shù)，螺旋角，齒寬系數(shù)因=5取=30，= =3.530=105實(shí)際傳動(dòng)比 U=/=105/30= 3.5在傳動(dòng)比范圍內(nèi)。初選螺旋角=15因單級(jí)圓柱齒輪為對(duì)稱布置，而齒輪表面又為軟齒面，由表11.19選取=1.（4）彈性系數(shù) 由表11.11查得 =189.8（5）許用接觸應(yīng)力 由圖11.25查得= 550Mpa，=520Mpa。 由表11.9查取安全系數(shù)=1 查圖11.28得=1.07，=1.12由式11.15可得： =588.5Mpa=582.4Mpa 將有關(guān)數(shù)據(jù)代入以上公式得: =68.80mm 由表11

16、.3取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) （6）確定中心距a和螺旋角 圓整后取a=151mm 圓整中心距后確定的螺旋角 此值與初選值相差不大，不必重新計(jì)算 4.4主要尺寸計(jì)算 b=167.11mm=67.11mm 取=67mm； /b=1.3.1.3 4.5按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核（4） 當(dāng)量齒數(shù) （5） 齒形系數(shù)查表11.12得 , (3) 應(yīng)力修正系數(shù) 查表11.13得 ，（6） 許用彎曲應(yīng)力由圖11.26查得MPa，MPa由表11.9 由圖11.27 =1由式11.16 故 齒根彎曲強(qiáng)度校核合格 4.6驗(yàn)算齒輪的圓周速度 由表11.21可知 選9級(jí)精度是合適的 4.6齒輪幾何尺寸計(jì)算 小齒輪：mm 齒根圓只鍵槽底部

17、的距離所以主動(dòng)軸采用實(shí)體式齒輪結(jié)構(gòu)大齒輪： 由于 所以采用腹板式結(jié)構(gòu) 第5章 主動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 5.1 選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力 由已知條件可知，此減速器傳遞的功率屬中小功率，對(duì)材料無(wú)特殊要求。故選45鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，由表16.1查得強(qiáng)度極限，再由表16.3得許用彎曲因應(yīng)力 5.2按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑 據(jù)表16.2得 C =，又由式16.2得 考慮到軸的最小直徑處要安裝聯(lián)軸器，會(huì)有鍵槽的存在，故直徑加大，取為24.7827.3mm,由設(shè)計(jì)手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)值25mm 5.3軸承的初選 由于斜齒輪傳動(dòng)，軸承初選向心角接觸球軸承7207AC，d=35mm,D=72mm,B=17mm。 5.4設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)并繪制

18、草圖 由于設(shè)計(jì)的是單級(jí)減速器，可將齒輪布置在箱體內(nèi)部中央，將軸承對(duì)稱安裝在齒輪兩側(cè)，軸的外伸端安裝半聯(lián)軸器。（1） 確定軸上零件位置和固定方式要確定軸的結(jié)構(gòu)形式，必須先確定軸上零件的裝配順序和固定形式。齒輪從軸的左端裝入，齒輪的左端用套筒定位，右端用軸肩固定。這樣齒輪在軸上的軸向位置被完全確定。齒輪周向固定采用平鍵連接。軸承對(duì)稱安裝=20=100K=1.676=588.5Mpa=582.4Mpa=75mm=70mm=67.11mm=234.89mm=113.26Mpa=107.2Mpad=30mm于齒輪兩側(cè)，其軸向用軸肩和軸承端蓋固定，周向采用過(guò)盈配合固定。（2） 確定各軸段直徑 軸段1直徑最

19、小，d1=30mm；考慮到要對(duì)安裝在軸段1上的聯(lián)軸器進(jìn)行定位，軸段2上應(yīng)有軸肩，同時(shí)為了能很順利地在軸段2上安裝軸承，軸段2必須滿足軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)，故軸段2的直徑：d2=35mm；用相同的方法確定軸段3、4的直徑d3、d4分別為：40mm、50mm；為了便于拆卸左軸承，可查7207AC型向心角接觸球軸承的安裝高度為3.5mm，取d5=42mm，d6= d2=35mm。確定各軸段的長(zhǎng)度： 齒輪輪轂寬度為80mm，為保證齒輪固定可靠，軸段3的長(zhǎng)度應(yīng)略微短于齒輪輪轂的寬度，卻為78mm；為保證齒輪端面與箱體內(nèi)壁不相碰，齒輪端面與箱體內(nèi)壁間應(yīng)有一段間距，取間距為15mm；為保證軸承安裝在箱體軸承座孔內(nèi)

20、（軸承寬度17mm），并考慮軸承的潤(rùn)滑，取軸端面距箱體內(nèi)壁的距離為5mm，所以軸段4長(zhǎng)度為20mm，軸承支點(diǎn)距離mm,根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)及聯(lián)軸器距軸承蓋要有一段距離的要求，取l=75mm；查閱聯(lián)軸器相關(guān)資料取l=70mm；在軸段1、3上分別加工出鍵槽，使兩鍵槽處于軸的同一圓柱母線上，鍵槽的長(zhǎng)度比相應(yīng)的輪轂寬度小約510mm，鍵槽寬度按軸段直徑可查手冊(cè)得到。 5.5按彎扭合成強(qiáng)度校核軸徑 （1）畫(huà)出軸的受力圖 （2）作水平面內(nèi)的彎矩圖。支點(diǎn)反力為 1截面處彎矩： 1截面處彎矩： （3） 作垂直面里的彎矩圖（4） 1截面右側(cè)面彎矩為 1截面左側(cè)面彎矩為 2截面處彎矩為 （4）作合成彎矩圖 1截面 2截面

21、 （5）作轉(zhuǎn)矩圖 =9.55=9.5510.4/970=1.02N.mm (6)求當(dāng)量彎矩 因減速器傳動(dòng)可逆，故修正系數(shù)=1 1截面 139613 111242 7）確定危險(xiǎn)截面及校核強(qiáng)度 由圖可看出，1,2截面所受轉(zhuǎn)矩相同，但彎 ，且軸上還有鍵槽，故1截面可能為危險(xiǎn)截面，但軸徑故也應(yīng)對(duì)2截面校核。 13.4 25.9 查表得16.3得 ，所以滿足條件，故設(shè)計(jì)的軸有足夠強(qiáng)度，并有一定裕度。 彎矩圖，受力圖見(jiàn)后頁(yè)d1=30mmd2=35mmd3=47mmd4=35mmmm75mm70mm第6章 從動(dòng)軸設(shè)計(jì) 6.1選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力 由已知條件可知，此減速器傳遞的功率屬中小功率，對(duì)材料無(wú)特

22、殊要求。故選45鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，由表16.1查得強(qiáng)度極限，再由表16.3得許用彎曲因應(yīng)力 6.2按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑 據(jù)表16.2得 C =，又由式16.2得 考慮到軸的最小直徑處要安裝聯(lián)軸器，會(huì)有鍵槽的存在，故直徑加大，取為36.140.8mm,由設(shè)計(jì)手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)值40mm 6.3軸承的初選 由于斜齒輪傳動(dòng)，軸承初選向心角接觸軸承7210AC，d=50mm,D=90mm,B=20mm。 6.4設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)并繪制草圖 由于設(shè)計(jì)的是單級(jí)減速器，可將齒輪布置在箱體內(nèi)部中央，將軸承對(duì)稱安裝在齒輪兩側(cè)，軸的外伸端安裝半聯(lián)軸器。（1） 確定軸上零件位置和固定方式要確定軸的結(jié)構(gòu)形式，必須先確定軸上零件的裝配順

23、序和固定形式。齒輪從軸的右端裝入，齒輪的右端用套筒定位，左端用軸肩固定。這樣齒輪在軸上的軸向位置被完全確定。齒輪周向固定采用平鍵連接。軸承對(duì)稱安裝于齒輪兩側(cè)，其軸向用軸肩和軸承端蓋固定，周向采用過(guò)盈配合固定。（3） 確定各軸段直徑軸段1直徑最小，d1=45mm；考慮到要對(duì)安裝在軸段1上的聯(lián)軸器進(jìn)行定位，軸段2上應(yīng)有軸肩，同時(shí)為了能很順利地在軸段2上安裝軸承，軸段2必須滿足軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)，故軸段2的直徑：d2=50mm；用相同的方法確定軸段3、4的直徑d3、d4分別為：55mm、65mm；為了便于拆卸左軸承，可查7210AC型向心角接觸球軸承的安裝高度為3.5mm，取d5=57mm，d6= d2

24、=50mm。確定各軸段的長(zhǎng)度： 齒輪輪轂寬度為70mm，為保證齒輪固定可靠，軸段3的長(zhǎng)度應(yīng)略微短于齒輪輪轂的寬度，卻為68mm；為保證齒輪端面與箱體內(nèi)壁不相碰，齒輪端面與箱體內(nèi)壁間應(yīng)有一段間距，取改間距為15mm；為保證軸承安裝在箱體軸承座孔內(nèi)（軸承寬度20mm），并考慮軸承的潤(rùn)滑，取軸端面距箱體內(nèi)壁的距離為5mm，所以軸段4長(zhǎng)度為20mm，軸承支點(diǎn)距離mm,根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)及聯(lián)軸器距軸承蓋要有一段距離的要求，取l=75mm；查閱聯(lián)軸器相關(guān)資料取l=75mm；在軸段1、3上分別加工出鍵槽，使兩鍵槽處于軸的同一圓柱母線上，鍵槽的長(zhǎng)度比相應(yīng)的輪轂寬度小約510mm，鍵槽寬度按軸段直徑可查手冊(cè)得到。 6

25、.5按彎扭合成強(qiáng)度校核軸徑 （1）畫(huà)出軸的受力圖 （2）作水平面內(nèi)的彎矩圖。支點(diǎn)反力為 1截面處彎矩： 1截面處彎矩： （3）作垂直面里的彎矩圖 1截面右側(cè)面彎矩為 1截面左側(cè)面彎矩為 -5102.5 2截面處彎矩為 -2355（4）作合成彎矩圖 1截面 89261.0 114681.3 2截面 =41197.4 （5）作轉(zhuǎn)矩圖 =9.55=9.559.688/277=3.3N.mm(6)求當(dāng)量彎矩 因減速器傳動(dòng)可逆，故修正系數(shù)=1 1截面 349359 332561 7）確定危險(xiǎn)截面及校核強(qiáng)度 由圖可看出，1,2截面所受轉(zhuǎn)矩相同，但彎 ，且軸上還有鍵槽，故1截面可能為危險(xiǎn)截面，但軸徑故也應(yīng)對(duì)

26、2截面校核。 21MPa 20MPa 查表得16.3得 ，所以滿足條件，故設(shè)計(jì)的軸有足夠強(qiáng)度，并有一定裕度。 d=40mmd1=45mmd2=50mmd3=55mmd4=65mmd5=57mmmm75mm75mm 第7章 軸承的校核7.1、軸承類型的選擇根據(jù)載荷條件、承載轉(zhuǎn)速、調(diào)心性能、安裝及拆卸要求、經(jīng)濟(jì)性等條件。初步選定角接觸球軸承中的7207AC和7210AC型。計(jì)算步驟與說(shuō)明計(jì)算結(jié)果 （1）7207AC型校核 查手冊(cè)得 軸承的預(yù)期壽命 查表17.8 動(dòng)載荷系數(shù) 所以 當(dāng)量動(dòng)載荷 取 所以所選軸承滿足條件 （2）7210AC型校核 因?yàn)閺膭?dòng)軸上當(dāng)量動(dòng)載荷與主動(dòng)軸上一樣，而且轉(zhuǎn)速低于主動(dòng)軸，所以7210AC型定滿足要求。 第8章 鍵及聯(lián)軸器的選擇8.1 鍵的選擇 鍵應(yīng)該選擇平鍵A型，查表得：主動(dòng)軸段1鍵槽寬b為8mm，鍵高h(yuǎn)為8mm，鍵長(zhǎng)l為60mm；主動(dòng)軸段3鍵槽寬b為12mm，鍵高h(yuǎn)為8mm，鍵長(zhǎng)l為70mm；從動(dòng)軸段1鍵槽寬b為14mm，鍵高h(yuǎn)為9mm，鍵長(zhǎng)l為65mm；從動(dòng)軸段3鍵槽寬b為16mm，鍵高h(yuǎn)為10mm，鍵長(zhǎng)l為60mm；8.2 聯(lián)軸器的選擇半聯(lián)軸器的材料常用45、20