课程设计二级圆锥直齿圆柱齿轮减速器设计

s=8mm，各段长度及直径如下： （3）轴上零件的周向定位 半联轴器的周向固定采用普通平键（A型）连接。按d?22mm由P106表6-1查得平键截面b?h?6mm?6mm，键采用键槽铣刀加工其长度L?40mm, 同时为了保证半联轴器与轴配合有良好的对中性，故选择H7半联轴器与轴的配合为，滚动轴承与轴的轴向定位是由过渡配合来k6保证的，此处选轴的尺寸公差为m6。 （4）确定轴上圆角和倒角尺寸 轴端倒角为1?45o，圆角半径R?1:1.6 （5）求轴上的载荷 ①求分度圆直径：已知d1?87.5mm ②求转矩：已知T1?34.391N.m ③作用在齿轮上的力 根据教材P225（10-22）式得 Ft1?924.74N 2T12?34.391?103Ft1???924.74N dm174.38Fr1?Ft1tan?cos?1?924.74?tan20?cos26.57?301.03N Fa1?Ft1tan?sin?1?924.74?tan20?sin26.57?150.55N Fr1?301.03N Fa1?150.55N ④根据轴的结构图作出轴的计算简图、受力分析图及弯矩扭矩图如下, 由于该轴悬臂布置，根据几何尺寸算得：L1=75mm L2=49mm 21 / 38 由上图及力平衡和力矩平衡求得的力和力矩如下： Fx1??604.16NFx2?1528.9N Fx1??604.16NM Fx2?1528.9N Fy1??41.37NFy2?348.40NMxmax?45312N?mmFy1??41.37N 22 / 38 Mymax?3102.75N?mmT?34391N?mm Fy2?348.40N T?34391N?mm22M?Mx453122?3102.752?45418.11N?mm M?45418.11N?mmmax?Mymax? （6）按弯扭合成应力校核轴的强度 从轴的结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面C是轴的危险截 面，校核C截面。根据P343式（15-5）及上述(3)中的数据，以及轴单 向旋转， 扭转切应力为脉动循环变应力，取α=0.6，轴的计算应力： M2?(?T)245418.112?(0.6?34391)2?ca???18.48MPa W0.1?303?ca?18.48MPa 前已选定轴的材料为45钢，调质处理，由P362表15-1查得 ???1??60MPa。因此?ca????1?，故安全。 （二）中间轴的设计计算 1、按扭矩初算轴径。 选用45调质，硬度217~255HBS 根据教材P370（15-2）式，并查表15-3，取A0=115，P为传递功 率为P?PⅡ?3.320kw，n为一级输入轴转速n?nⅡ?480r/min。 Pd?A03（实心轴） PⅡ?3.320kw n 3.320 ?21.9mm 则： d?115?3480d?24mm 考虑有键槽，将直径增大5%，则 d?21.9（1?5%）?23.01mm 圆整后取d?24mm 2、轴的结构设计 （1）轴上的零件定位，固定和装配 二级圆锥直齿圆柱齿轮减速器的中间轴可将齿轮和轴做成一体相 对两轴承做不对称布置，因为齿轮Z3的直径d3?160mm，所以Z3与轴 23 / 38 做成一体，齿轮Z2用轴肩与套筒固定，两个滚动轴承两端分别用端盖和 套筒固定。齿轮Z2周向采用键做周向定位，轴呈阶梯状，左轴承从左面 装入，右轴承从右面装入。 （2）确定轴的各段直径和长度 初选32006型圆锥滚子轴承，其尺寸为d×D×T=30mm×55mm ×17mm。考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面与箱体内壁应有一定矩 离，取齿轮距箱体内壁的距离a?16mm，滚动轴承距箱体内壁的距离 s?8mm，各段长度及直径如下 （3）轴上零件的周向定位 d?35mm齿轮的周向固定采用普通平键（A型）连接。按由P106 表6-1查得平键截面b?h?10mm?8mm，键采用键槽铣刀加工其长度 L?36mm, 同时为了保证半联轴器与轴配合有良好的对中性，故选择半 H7联轴器与轴的配合为k6，滚动轴承与轴的轴向定位是由过渡配合来 保证的，此处选轴的尺寸公差为m6。 （4）确定轴上圆角和倒角尺寸 T2?66.054N?mm o轴端倒角为1?45，圆角半径R?1.2:1.6 （5）求轴上的载荷 ①求分度圆直径：已知d2?175mm,dm2?148.75mm,d3?60mm ②求转矩：已知T2?66.054N?mm ③求作用在齿轮上的力 Ft2?924.74N 根据教材P198（10-3）式得Z3所受的力分别为 2T22?66.054?103Ft3???2201.8Nd360Fr3?Ft3tan??2201.8?tan20?801.39N 24 / 38 Ft3?2201.8N Fr2?150.55N