二级斜齿圆柱齿轮减速器(课程设计说明书)机械设计课程设计

5.2.5验算齿面弯曲强度

查《机械设计基础》图11-8得：YF?3?2.80，YF?4?2.34 查《机械设计基础》图11-9得：YS?3?1.58，YS?4?1.71

6轴的设计（中速轴）

6.1求作用在齿轮上的力

因为高速轴的小齿轮与中速轴的大齿轮相啮合，故两齿轮所受的

Ft、Fr、都是作用力与反作用力的关系，则大齿轮上所受的力为

轮圆周力： 齿轮劲向力： 齿轮轴向力：

同理中速轴小齿轮上的三个力分别为：

6.2选取材料

可选轴的材料为45钢，调质处理。查表 6.2.1轴最小直径的确定

根据表，取C?115得

考虑到轴上有两个键所直径增加4%~5%,故取最小直径35mm 且出现在轴承处。

6.2.2根据轴向定位的要求，确定轴的各段直径和长度

初选圆锥滚子轴承30207型号,GB/T297—1994：

6.3键的选择

（1）采用圆头普通平键A型（GB/T1096—1979）连接，大齿轮处键的尺寸l?b?h?28mm?12mm?8mm，小齿轮处键的尺寸为

d?b?h?36mm?14mm?9mm，[?p]?110Mpa。齿轮与轴的配合为

H7，r6滚动轴承与轴的周向定位是过渡配合保证的，此外选轴的直径尺寸公差为m6。

（2）键的较合

6.4求两轴所受的垂直支反力和水平支反力

6.4.1受力图分析

将轴系部件受到的空间力系分解到铅垂面和水平面上两个平面力系。

总受力图： 铅垂方向受力图: 水平方向受力图: 6.4.2垂直支反力求解

对左端点O点取矩

依铅垂方向受力图可知 6.4.3水平支反力求解

同理6.4.2解得

6.5剪力图和弯矩图

6.5.1垂直方向剪力图 6.5.2垂直方向弯矩图

x1段弯矩：

x2段弯矩：

x3段弯矩：

可作弯矩图： 6.5.3水平方向剪力图 6.5.4水平方向弯矩图

x1段弯矩：

x2段弯矩：

x3段弯矩：

6.6扭矩图

在x1段上：

在x2段上： 在x3段上

6.7剪力、弯矩总表：

载荷 支持力F 水平面H 垂直面V Fv2=1766.73N Fh1?45.06N；Fh2?4275.46N 弯矩M 总弯矩 在x1段上：T1?0 N?m 扭矩T 在x2段上：T2?Fd/2??3035.98?93??282.3N?m t大大在x3段上:T3?T?T2?Ft小d小/2?T2??28.5N?m 6.8按弯扭合成应力校核轴的强度

由图分析可矢小轮面为危险面，对小轮面较合进行校核时，根据计算式及上表的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取??0.6，轴的计算应力

?ca?M12?(?T1)2W?2198002?(0.6?282300)20.1?353?64.72Mpa?[??1]?270Mpa前已选定轴的材料为45钢，调质处理，查表可得，?ca????1?，故安全