带式输送机一级直齿圆柱齿轮减速器设计

带式输送机一级直齿圆柱齿轮减速器设计

第五章轴的设计

(1)选择材料，确定许用应力和轴径 选用45钢调质

许用弯曲应力[??1]=60 MPa

按45号钢，取C=110

dmin=C3p2=42.67 mm n2考虑有键槽，轴径应增加5% 42.1+42.1×5%=44.80 mm

为了使所选轴径与联轴器孔径相适应，需要同时选取联轴器。选用LT8型弹性套柱销联轴器，其轴孔直径为45 mm，和轴配合部分长度为84 mm，故取d1=45

mm。

(2)确定轴各段直径和长度

轴段1 从联轴器开始向左取，轴段1直径最小，且安装了联轴器轴径，故取

d1=45 mm

轴段2 轴段2上应有轴肩定位联轴器，故d2=d1+2×0.07d1+(1~2) 取标准值d2=52 mm

轴段3 轴段3上安装了轴承颈，且 应由轴肩定位齿轮，取d3=55 mm 轴段4 轴段4上安装齿轮，取d4=60 mm 轴段5 轴段5为轴环，根据式得d5=72 mm

轴段6 轴段6为轴环，根据轴承的安装尺寸得d6=66 mm

轴段7 轴段7上安装了轴承，根据同轴两轴承取同样的型号确定d7=d3=55 mm 选用轴承得其宽度B=23 mm

齿轮端面至箱体壁间的距离取a=15 mm

箱体有铸造误差，取滚动轴承与箱体内边距s=5 mm

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轴承处箱凸缘宽度

B2=B+（0.08~0.1）a+（10~20）

取得B2=50 mm 轴承盖厚度取为20 mm

轴承盖与联轴器之间的距离取为b=16 mm 半联轴器与轴配合长度为l=84 mm

为使压板压住半联轴器，取其相应的轴长为L1=82 mm 已知齿轮宽度为b2=56 mm

为使套筒压住齿轮端面，取其相应的轴长为L4=54 mm

L2=b+20+22=16+20+22=58 mm

L3=s?a?B+2=45 mm

由轴肩和轴环尺寸的关系得

L5=8 mm L6=12 mm L7=22 mm

根据设计手册，取在齿轮处的键剖面尺寸为b?h=18×11，取在半联轴器处的键剖面尺寸为b?h=14×9。 (3)轴的强度校核 转矩：T2=563.20 N?m 圆周力：Ft2=

2T2=4628.5 N d2径向力：Fr2=Ft2tan?n/cos?=1736.74 N 轴向力：Fa2?Ft2?tan?=1160.02 N 水平面上的支反力：

FRA?FRB?

Ft2=2314.25 N 2 8

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垂直面身上的支反力：

??(?Fa2d2/2?71.5?Fr2)/143=-48.29 N FRA??(Fa2d2/2?71.5?Fr2)/143=1785.03 N FRB水平面上的弯矩：

MC=71.5×FRA=165.5 N?m 垂直面身上的弯矩：

?=-3.45 N?m ?1=71.5×FRAMc?2=（71.5×FRA??Fa2d2/2）=127.63 N?m MC合成弯矩：

2?2MC1?MC?MC1=165.54 N?m 2?22=208.99 N?m MC2?MC?MC因为单向回转，视转矩为脉动循环：??由表可得??0.6 剖面C处的当量弯矩：

22??1?MCMC1?(?T2)=354.79 N?m 22??2?MCMC2?(?T2)=377.03 N?m

[??1]b [?0]b剖面C当量弯矩最大，而其直径与邻接段相差不大，股剖面C为危险剖面。

??2?377.03 N?m Me?MC[??1]b=60 MPa

?e?MeMe?=17.46 N?m < [??1]b 3W0.1d剖面D处虽然仅受转矩，但其直径较小，则该剖面也为危险剖面。

MD?(?T2)2=313.81 N?m

?e?MMD?=34.44 MPa 3W0.1dMemax=34.44 MPa < [??1]b

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第六章滚动轴承的选择及验算

（1）确定轴承的类型

由上述轴的结构设计已初步选择单列30308型圆锥滚子轴承

（2）计算轴承的寿命

查设计手册可得啊：

Cr=90.8×103 N

n=258.4 r/min

滚子轴承?=

10 3Fa=1160.02 N

轻微冲击fP=1.1

106C?() 由公式P?fP?Fa，Lh?60nP106Cr?得Lh=()=72073 h >3600 h

60nfPFa

故选用单列30308型圆锥滚子轴承，能满足使用要求。

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