一级圆柱齿轮减速器设计论文 - 图文

柱销联轴器，其公称转矩为160000N.mm。半联轴器的孔径d=28mm故取轴的最小径d1?30mm，半联轴器长度L=52mm，半联轴器与轴配合的毂孔长度

L1?38mm

（5）设计轴的结构

由于设计的是单级减速器，可将齿轮布置在箱体内部中央，将轴承对称安装在齿轮两侧，轴的外伸端安装半联轴器，为了满足半联轴器轴向定位要求，轴 1段的左端需要制出一轴肩，故取轴2段直径d2?28mm；右端用轴端挡圈定位，取轴端挡圈直径D=30mm。联轴器与轴配合的毂孔长度L1?38mm为了保证轴端挡圈压在轴端上，取轴1段的长度l1?36mm (6)初步选定滚动轴承

因为轴承同时受有径向力和轴向力,故选用单列圆锥滚子轴承.并根据轴2段的直径,由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组、标准精度级的单列圆锥滚子轴承30306，其尺寸为d?D?T?30mm?72mm?20.75mm故轴3段直径d3=d7=30mm，l7?20.75mm，左端轴承采用轴肩进行轴向定位，由手册上查得30306型轴承的定位轴肩高度h=3mm，因此，取d6=36mm

（7）取安装齿轮的轴段的直径d4=34mm；齿轮的右端与右轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮毂的宽度为40mm，为了使套筒端面可靠的压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取l4?36mm齿轮的左端采用轴肩定位，轴肩的高度h?0.07d，故取h=3mm，轴环处的直径d5=40mm。轴环宽度b?1.4h，取

l5?6mm

（8）取轴承端盖的总宽度为10mm。根据轴承端盖的拆装及便于对轴承添加润滑脂的要求，取端盖外端面与联轴器左端面的距离l=15mm 故取l2?25mm

（9）取齿轮距离箱体之间的距离a=15mm，滚动轴承距离箱体一段距离s=5mm

，

已

知

滚

动

轴

21

承宽度T=20mm则

l3?T?s?a?40?36?20?5?15?4?44mml6?a?s?12?8mm

低速轴的尺寸基本确定

l1?36mm,l2?25mm,l3?44mm,l4?36mm,l5?6mm,l6?8mm,l7?21mmd1?24mm,d2?28mm,d3?30mm,d4?34mm,d5?40mm,d6?36mm,d7?30mm

(10)轴上零件的周向定位

齿轮、联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。 查课本表6-1得1段轴的键槽b?h?8?7mm，4段轴的键槽b?h?10?8mm，键的长度均为28mm （11）确定轴上圆角和倒角

取轴端倒角为2?45?，圆角半径分别为1mm,1mm,1.2mm,1.2mm,1.2mm,1mm,

（12）按弯扭合成强度校核轴径

画出轴的受力图、水平面的弯矩、垂直面内的弯矩，并作出弯矩图

22

①作水平面内的弯矩图。支点反力为

FHA?FHB?Ft21164??582N 221-1截面处和2-2截面处的弯矩

MH1?582?47N.mm?27354N.mmMH2?582?32N.mm?18624N.mm

②作垂直平面内的弯矩图，支点反力

FVA?FrFa*d?437298?150.2????????19.58N 22l22?94??FVB?Fr?FVA?437???19.58??456.58N

1-1截面左侧弯矩为

MV1左?FVA?l??19.58?47??920N.mm 21-1截面右侧弯矩为

23

MV1右?FVB?l?456.58?47?21459N.mm 22-2截面处的弯矩为

MV2?FVB?32?456.58?32?14610N.mm

③作合成弯矩图

M?M2H?M2V

1-1截面

M1左?M2V1左?M2H1?(?920)2?(27354)2?27369N.mmM1右?M2V1右?M2H1?(21459)?(27354)?34767N.mm22

2-2截面

M2?M2V2?MH2?(14610)2?(18624)2?23670N.mm

④作转矩图 T=87420N.mm ⑤求当量弯矩

因减速器单向运转,修正系数?为0.6

Me1?M21右?(?T)2?(34767)2?(0.6?87420)2?62928N.mm Me2?M22?(?T)2?(23670)2?(0.6?87420)2?57545N.mm

⑥确定危险截面及校核强度

截面1-1、2-2所受的转矩相同，但弯矩Me1?Me2，并且轴上还有键槽，故1-1可能为危险截面。但由于d4?d3也应该对截面2-2校核 1-1截面

?e1?Me16292862928???16MPa 33W0.1?340.1?d42-2截面

?e2?Me25754557545???21.3MPa 33W0.1?300.1?d324