太原理工大学机械设计课程设计培训

1、中北大学课程设计说明书学生姓名：学号：学 院：专 业：题 目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器指导教师：职称：2015年12 月 12 日课程设计任务书2015/2016 学年第 二 学期学院：专业：学生姓名：学号：课程设计题目：单级斜齿圆柱齿轮减速器起迄日期： 11 月12日12月22日课程设计地点：指导教师：系 主 任：下达任务书日期：2015年11月12日课程设计任务书1. 设计目的：(1) 通过课程设计，培养学生综合运用机械设计基础和其他先修课程的理论知识来分 析解决机械设计问题的能力。(2) 学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。(3) 进行机械设计基本技能的训练：例如计算、绘图、

2、查阅资料和手册、运用标准和规范等。2. 设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等） ：设计一台单级斜齿圆柱齿轮减速器，该减速器用于带式运输机的传动系统中。方案简图（题号14）：原始数据：传送带卷筒转速 125100 rpm ;减速器输出轴功率 3.53.3 KW技术条件：该传动设备两班制连续工作，单向回转，有轻微振动，卷筒转速允许误差为 5%使用期限10年。3 .设计工作任务及工作量的要求包括课程设计计算说明书 （论文）、图纸、 实物样品等：设计分段进行，在没有原则错误时才能进行下一阶段设计，以保证设计质量。1）设计计算 选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数，进行传动件的设

3、计计算， 校核轴、轴承、键，选择联轴器等。2）草图绘制、审查和修改 根据上述设计计算，绘制装配图的主、俯视图。3）绘制装配图 除绘制草图内容外，绘制装配图的侧视图，编写技术要求，对零件编 号，填写明细表及标题栏等。4）绘制零件图选择所设计减速器中任一轴和齿轮进行绘制。鼓励采用计算机绘图。5）编写设计说明书 要求内容全面，条理清楚，书写认真，图示正确，符合规定要 求。课程设计任务书4. 主要参考文献：1. 乔峰丽,郑江.机械设计基础第一版.北京：电子工业出版社,20112. 吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册.第三版.北京:高等教育出版社，20065. 设计成果形式及要求：1）草图 1张（A1

4、坐标纸）2）减速器装配图1张（A0图）3）零件图 2张（A3图，传动零件轴和齿轮各一张，鼓励用计算机绘图）4）设计说明书一份6. 工作计划及进度:2011年6月12日 6月16日设计计算6月17日 6月18日草图绘制、审查和修改6月19日 6月21日绘制装配图6月22日绘制零件图6月22日编写设计说明书6月23、24 日答辩系主任审查意见:签字:目录页数课题分析31.1题目31.2任务31.3时间31.4传动方案31.5设计参数41.6其他条件4*.传动方案52.1电动机的选择52.2传动比的分配72.3各轴转速，传递功率及转矩72.4联轴器82.5传动方案说明9*-.各级传动103.1齿轮传

5、动103.2V带传动15四.轴与轴毂连接214.1减速器各轴结构设计214.2减速器各强度验算244.3键连接工作能力验算29五.轴承325.1减速器各轴所用轴承32目录页数5.2六.6.16.26.3七.7.17.2八.附12高速轴轴承寿命计算减速器的润滑与密封减速器中齿轮传动及轴承润滑方式的选择减速器润滑油油面高度的确定以及油量计算减速器的密封减速器箱体及其附件的设计箱体设计主要附件设计课程设计小结参考资料索引杨可桢等主编.机械设计基础.第四版.北京：高等教育出版社，1999王昆等主编.机械设计机械设计基础课程设计.第一版.北京：咼 等教育出版社，199532353536373838414

6、5设计计算及说明结果课题分析1.11.21.2.11221.2.31.2.41.31.4题目：单级斜齿圆柱齿轮减速器任务减速器装配图（0号）一张低速轴工作图（3号）一张大齿轮工作图（3号）一张设计计算说明书一份时间：2011年传动方案1电动机 2V带传动3减速器4联轴器 5 传动带鼓轮 6 传动带 7 底座设计计算及说明结果1.51.6设计参数：传动带鼓轮转速nw=125r/min , 100鼓轮输入功率Pw=3.5KW 3.3使用年限10年其它条件双班制工作，连续单向运转，有轻微振动，室内工作，有粉 尘，小批量生产，底座（为传动装置的独立底座）用型钢焊接。设计计算及说明结果二. /传动方案2

7、.1电动机的选择2.1.1电动机类型的选择按照工作要求和条件，选用 丫系列三相异步电动机。选用其 中的丫（IP44），丫（IP44）这种小型三相异步电动机为一般用 途笼型封闭自扇冷式电动机，具有防止灰尘或其它杂物侵入的 特点，B极绝缘，可采用全压或降压起动。其工作条件为：环 境温度不超过+40C，相对湿度不超过 95%，海拔高度不超过 1000米，电源额定电压380V,频率50Hz,常用于对起动性能， 调速性能以及转差率均无特殊要求的机器或设备。其具有结构 简单，工作可靠，价格低廉，维护方便的特点，非常适合运输 机这类机械。2.1.2电动机容量的选择(1)工作机需要的输入功率PwFPv =3.

8、5KW3.3PW =3.5KW(2)工作机实际所需电机的输出功率PdPd= Pw/n由参考书2表1-7取V带传动，球滚动轴承，8级精度齿 轮传动，弹性联轴器的效率分别为 = 0.96，口 2 = 0.99 ,“3=0.97,4 =0.994 ,（有问题）则传动装置总效率为：n = 0.907*1=“；山3“4 = 0.96江 0.992汉0.97江0.994=0.907贝卩Pd =%/ =3.5/0.907 =3.859KW3.638Pd = 3.859KW设计计算及说明结果(3)电机额定功率Pd (载荷系数K=1.01-1.3，取K=1.03)Pd =KPd =1.033.859 = 3.9

9、7533.747Pd =3.975KW2.1.32.1.4由参考书2表12-1确定电动机额定功率为：二 4KWPed - 4KW电动机转速的选择由参考书2式 2-6 nd 二(i1 i2)nw式中：nd为电动机转速可选范围，由参考书2表13-2查取V 带传动的传动比范围i；=24，齿轮传动的传动比范围 i2=36，(3-5)一般不希望大带轮过大，故宜取i； = 22.5。贝Si； i2 二 2 32.5 6 = 6156-20已知 nw =125r/min100贝卩 n； =(6 15) 125 =750 1875r/min600-2000符合这一范围的同步转速有 1000r/mi n.150

10、0r/mi n,综合考虑电动机的传动装置的尺寸，重量，价格和带传动，减速器的传动比，宜选同步转速为 1000r/min。电动机安装型号以及安装尺寸的确定根据以上计算所得结果查参考书2表12-1选定电动机型号为Y132M1-6该电动机的技术数据如下表所示：型号额定功率(Kvy满载转速(r/min )同步转速(r/mi n )Y132M1-649601000设计计算及说明222KoKoKoKo丄传动比分配总传动比的确定已知电动机的额定转速n =960r / min传送带的鼓轮转速n= 150r/min 100则总传动比为i =nm/n w =960/125 = 7.689.6各级传动比的分配由参考

11、书2表13-2可知V带传动的传动比推荐值为24， 在此先行估算带传动的传动比i1，在后面带传动以及齿轮的设 计计算中再确定带传动以及齿轮的真实传动比。估算 i1 =2.562.4贝S齿轮的传动比i2 =i/h =7.68/2.56 =34传动比分配表：i=7.68ii1i2初估确定初估确定7.682.56 2.42.56 2.434342.32312.3.2各轴转速，传递功率及转矩各轴的转速电机轴为1轴，高速轴为2轴，低速轴为3轴m = nm = 960r / min门2 = n 1 / h = 960/ 2.56 = 375r / min960/2.4=400n3 = n2 / i2 =37

12、5/3 = 125r / min400/4=100设计计算及说明口 = 960r / minn2= 375r / min n3 = 125r / min结果R =3.859KW2.3.32.42.4.12.2.4各轴输入功率按电动机输出功率Pd计算各轴输入功率，即：Pl = pd =3.859KW 3.747P2 二 Pi 1 =3.859 0.96 =3.705KW 3.597P3 *23 =3.705 0.97 0.99 =3.558 KW 3.454各轴的转矩=9550 R/m =9550 3.859/960 =38.39N m37.27T2 =9550 P2/n2 =9550 3.07

13、5/375 =94.35N m85.88T3 =9550 P3/n3 =9550 3.558/125 = 271.83N m339.79项目电机轴1高速轴2低速轴3转速（r/mi n）960375125功率（KVV3.8593.7053.558转矩（nm38.3994.35271.83各轴转速，转矩，输入功率分布表联轴器联轴器的选择由于此轴系传动属于对缓冲要求不高的低速轴系传动，且低 速轴与鼓轮轴不在同一基座，无精确的定位基准，因而要求所 选联轴器具备一定的轴向和径向的补偿量，现选用弹性柱销连 轴器。设计计算及说明联轴器型号的选择根据3轴的扭矩，尽量选择转动惯量小的联轴器P2 = 3.705

14、KWP3 二 3.558KW=38.39“ mT2 =94.35N mT3 二 271.83N m结果由参考书2表8-7选择KL6尼龙滑块联轴器LX2 联轴器 ZC24 況 38 GB /T5014 2003 JB20疋38主动端dz =24mm , Z型轴孔，Li =38mm , C型键槽；从动端dz=70mm, J型轴孔，L2=38mm，B型键槽；2.5传动方案说明“传动装置平面布置简图”和“传动装置主要设计参数”已 在第部分课题分析中详尽给出，在此就不再叙述，以下 主要是针对电动机类型和传动链的结构组成等方面对传动方案 的可行性和适用性作简要论述。本方案选用丫系列二相异步电动机，因为丫系

15、列电动机咼效， 节能，起动转矩咼，噪声低，振动小，运行安全可靠，并且安 装尺寸和功率等级符合国际标准，符合本方案的设计要求。本方案米用V带传动和一级齿轮传动减速，其中 V带传动 设置在咼速级，齿轮传动设置在低速级。将高速级设置在V带传动是因为：(1)V带具有良好的挠性，可缓和冲击，吸收振动，将其设置在咼 速级（第一级减速）有利于发挥这一优势。带传动的承载能力较小，传递相同的转矩对结构尺寸较其它传(2)动形式大，考虑到结构紧凑，应将 V带传动设置在转矩相对较设计计算及说明小的高速级。过载时带与带轮间会出现打滑，打滑虽使传动失效，但可防止结果(3)损坏电动机等具它部件。*-.各级传动设计计算3.1

16、齿轮传动的设计计算3.1.1选择材料，确定需用应力小齿轮：20CrMnTi,渗碳淬火，齿面硬度为5 66 2HRC大齿轮：20Cr,渗碳淬火，齿面硬度为5 66 2HRC由参考书1图19-10确定小齿轮的接触疲劳强度极限aH与弯曲疲劳强度CIFE1以及大齿轮的接触疲劳强度THlim2与弯曲疲劳强度仃Fe2。取巧吋=1430MPaHlim1i430MPactFe1 = 368MPa取THlm1440MPatrFE1 = 368MPabFE2 = 368MPa弘讪2 =1440MPa由参考书1图19-11确定最小安全系数sh , sf的值：b FE2 = 368MPaSh =1.3SF =1.6则

17、小齿轮的许用接触应力叫和许用弯曲应力Bf分别为：Sh =1.3=1430/1.3=1100MPaSF = 1.6Bf1 】=07_=空=.1395 bF1161kFJ 161O.1795.144故应对小齿轮进行弯曲强度计算。屛2 】=1100MPabF2 】=161MPa4 =23Z2 = 69K=1.2% =0.4P=15YFa1=2.88YFa2=2.26设计及计算过程结果由参考书1表19-3确定材料弹性系数Ze =189.8节点区域系数按照标准齿轮取Zh = 2.5Ze =189.8Zh =2.5Zp = 0.983螺旋角系数则Zp = Jcos = Jcos15。= 0.983ZEZH

18、Zp =189.8 汉 2.5 汉 0.983 =466.43法向模数mn = 1.9mn = 3由参考书1表4-6确定法向模数取值为：mn =3中心距a（乙+了）占（23+69） =142.872cosPcos15a = 144mm取a = 144mm确定螺旋角by = 60mmarcosmn（zi7）-16.60 :b2 = 65mm2aP =16.60：齿宽：b -嚅a = 0.4X144 =57.6d1 = 72mm取d2 = 216mmb2= 60mmbi= 65mm即实际螺旋角P =16.60，实际分度圆直径：d1=mnZ1/cosB = 72.00mmd2 =mnz2/cosP

19、= 216.00mm设计及计算过程结果校核齿轮弯曲强度P =16.60：小齿轮弯曲应力：d1 = 72mm- 2KT 丫匸 1 -59 89MPm v-161 MPad2 = 216mmbdiirii3.1.3小齿轮安全。大齿轮弯曲应力:F2 = bF1 -= 47.0MPa 兰tiF2】=161MPaYFa1大齿轮安全。齿轮圆周速度V的确定nd1n2兀汽 72汇450,v 1 70m / sV 1. / VJI 1 1 / O60叮00060X000齿轮的几何尺寸3.1.4端面模数g = mn / cos 0 =3.13螺旋角P =16.60 ：v = 1.70m/s分度圆直径4 =72mm

20、3.1.5d2 =216mmmt = 3.13齿顶咼d = mn = 3mmP =16.60：齿根高hf =1.25mn =1.25汉 3= 3.75mmd1 = 72mm全齿高h = ha + hf = 3 + 3.75= 6.75mmd2 = 216mmha =3mmhf =3.75mmh =6.75mm设计及计算过程结果顶隙C = hf - ha = 3.75-3= 0.75mmC = 0.75mm齿顶圆直径da1 =+ 2ha = 72 + 2 汉 3 = 78mmda1 = 78mmda2=d2+2ha=216 + 23 = 222mmda2 = 222mmdf1 = 64.5mm

21、df2 二 208.5mma = 144mm十20d = 55mm= 88mm0 = 10mmD 188.5mmD0 = 138.25mmn =1.5d0 二 25.125mm结果C = 18mmr 二 5mmn = 2.0mm齿根圆直径d“-2hf = 72-2 3.75= 64.5mmdf2 二 d2-2hf = 216- 2 3.75= 208.5mm 中心距a =144mm法面压力角-二203.1.6大齿轮结构设计已知 da2 =222mm217由参考书2表10-2可得：当da2 =150500时，齿轮结构米用腹板式，故大齿轮米用腹板 式结构。已知0 =(1.2 1.5)d贝卩d =(

22、5075)mm36-45取d =55mm=1.6d =1.6 55 = 88mm=(2.54)mn -10 其中 m3故取=10mmDj =df2 -2、0 =208.5 -2 10 =188.5D0 = 0.5(Dr 亠 dj = 0.5 (188.5 亠 88) = 138.25mmn 二 0.5mn 二 0.5 3 = 1.5d0 =0.25(D1 dj =0.25(188.5 88) =25.125mm设计及计算过程C = 0.3b =0.3 60= 18mmr 二 5mm由参考书2表11-5查得：E = 2.0mm3.2V带传动321V带传动主要传动参数的确定(1)计算功率P查参考书

23、1表17-7得工作状况系数：Ka2Ka = 12由参考书1可知：Pc = KaP贝 y巳=KAPed =1.2x4=4.8KWPc = 4.8KW(2)选择V带型号选用普通 V带，根据Pc=4.8KW , m=960r/min，由参考书1图17-11杳得坐标点位于A型区域，故选用A型带。(3)求大、小带轮基准直径d2 , di。根据参考书1表17-7, A型带d1应不小于75,现取 = 100mm。d 100mm又取g = 0.02s = 0.02贝心 d2 =(1 名戶鰹心。0.02)=235.2mm n2400由参考书1表17-7 “普通V带轮的基准直径系列”中选取d2 = 236mmd2

24、 = 236mm设计及计算过程结果(4)验算带速9“世 八10060u -一一 5.02 7m/ s60X00060X000带速在5-25m/s范围内，合适。(5)求V带基准长度Ld和中心距a。初步选取中心距a0 =1.50 +d2 =1.5x(100+ 236=504mm取ao = 500mm则带长为：兀(d2-dj2L=2a+“2)八 2, U24a2jt(236 100) 2500+120a531.486 =165.34合适。设计及计算过程结果(7)V带根数的确定已知 E =4.8KWA 型V带，d 100mm m = nm = 960r / min 则由参考书 表17-4查得：单根普通

25、V带的基本额定功率：F0 = 0.95KWF0 = 0.95KWV带的实际传动比为：id22362 40Cb 一- 2.4081 d1-引 100(1 0.02)由参考书1表17-5查得：单根普通V带额定功率的增量P0 -0.11KWP0 =0.11KW由包角165.34查参考书1表17-6并用插入法计算可得:K：.二 0.96包角修正系数K.=0.96再由参考书1表17-2查得：带长修正系数心二0.99由此可通过参考书1式13-15计算V带根数:P0P0 KaKL4.80.95 0.110.96 0.99= 4.775(8)作用在带轮轴上的压力Fq查参考书1表17-1得V带每米质量q二0.1

26、kg/m，既而根据参考书1式17-13计算单根V带的初拉力:-1 +qv2 = J50霧駕一1 .1趣八15刑F 155.8 N计及计算过程结果作用在轴上的压力：Fq -1545.29N%Fq =2zFsin=1545.29N23.2.2V带轮槽型尺寸的确定已知槽型为A型，则由参考书1表17-3查得:bd = 11.0mmb : 13.2mmhamin =2.75mmhfmin = 8.7mme = 15 二 0.3mmf = 10 jmm、=6mmC = 10mm值与d.值相对应，由于大小带轮的 d.不同，因此将在后 面章节中分别给出。(2)小带轮的机构尺寸的确定已知 ddi =100mmd

27、 d dd1 2ha =100 2 3=106mm由参考书1图17-10得：d = 40mm= (1.8 2)d = (1.8 2) 40 = 72 80mm取 0 二 72mm结果设计及计算过程因为 dd1 = 100mm 空 300mm且 dd1 -= 100 - 72 二 28 : 100mm所以小带轮采用腹板式B=(z-1)e 2f=4 15 2 10 = 80mm(1.5 2)d = (1.5 2) 40 = 60 80mm考虑到小带轮与电机的装配问题，I应比电机轴略长一些，故取 I =85mmD厂小:宀人=106-26 = 124mm =34由参考书2表11-5查得：n = 1.6

28、mm(3)大带轮的结构尺寸的确定已知 dd2 =235.2mmda2 =dd2 +2ha =235.2 +2況3 = 241.2mm由书1表17-10得：d =40mmd1 =(1.82)d =(1.8 2)40=72 80mm取 d1 =72mm又因为 dd2 =235.2mm c300mm且 dd2 7 =235.2 -72 = 163.2mm = 100mm故大带轮米用孔板式B =(z1)e+2f =(51)15+210 =80mm设计及计算过程丨=(1.52)d =(1.52)40 =6080mm取 1 = 75mmD1 =da2 2(ha +6) =241.2 2汇(3+6) =22

29、3.2mmD0 =0.5(D1 +dj =0.5 汇(223.2 +72) =147.6mmd0 =0.25(D1 dj =0.25 汉(223.2 72) = 75.6mm =38由书2表11-5查得：口 = 1.6mm结果设计及计算过程结果四.轴与轴毂连接4.1减速器各轴结构设计4.1.1低速轴的机构设计(1)低速轴的材料：45钢正火由参考书1表24-3查得： b = 600MPa由参考书1表24-3查得：b = 55MPa(2)设计低速轴的最小直径由参考书1式24-1d 典/n3mm其中C是由轴的材料和承载情况确定的常数，查参考书1表 24-2 可知：C=118107贝 SdA(1181

30、07)3：488 =(37.6656 34.1544)mm 150d 3(37.6656 34.1544)mmmm考虑到键槽对轴强度的削弱，贝心di 乏 1.05dd, A1.05 x(37.6656 34.1544)mm即d (39.55 35.86)mm同时又要兼顾d,色(0.81.2) de (0.8 1.2) x 40 = 32 48mm设计及计算过程结果(3)则取 d, =39mmd2=di+2hi=39+2(1.6+2.5)=47.2mm取d2 =48mm式中h1为轴的定位轴肩高度值。da由滚动轴承的内径决定，初选滚动轴承是型号为3021030208的圆锥滚子轴承.由参考书2表15

31、-3可查得：该轴承内径d = 50mm 40贝卩da = 57 mm 47 50低速轴各段轴长的确定由参考书2表9-1计算得：= 39mm d2 = 48mmda = 57mm大带轮的轮毂长度 I = 1.5d = 1.5 50二75mmh = 58.5mm4.1.2（1）（2）为便于装配，l1应略小于I，则取h =58.5mm12 =60mm便于拆装5513 = 33.75mm由结构决定2514 =58mm由结构决定4015 =10mm由结构决定816 =19.75mm15设计及计算过程高速轴的结构确定高速轴的材料：45钢 正火由参考书1表24-3查得：匚厂600MPa由参考书1表24-3查

32、得：二Jbp 55MPa设计高速轴的最小直径由参考书1式24-1d - C3 P2 n2mm其中C是由轴的材料和承载情况确定的常数,表 24-2 可知：C =118107则 d -（118107）3 5.08 450d - （24.47 24.00） mm考虑到键槽对轴的削弱d1.05d查参考书112 二 60mm13 = 33.75mm14 = 58mm15 = 10mm16 二 19.75mmd, -1.05 (24.47 24.00)(3)4.2di = 26mmd2 = 34.2mm结果d4 二 50.6mmd5 = 58.8mmh = 39mm12 二 60mm13 = 32.75m

33、m14 二 63mm15 二 10mm16 二 18.75mmdi _ (25.6935 25.2)mm考虑到本方案中设计的是轻型减速器，C值一般不会达到118, 因此取d1 = 26mmd2 = 34.2mmd4由滚动轴承内径决定，初选滚动轴承为型号为3020930206 的圆锥滚子轴承.由参考书2表15-3查得：设计及计算过程该型号轴承内径d = 35mm 30贝卩d4 = 50.6mm取d5 = 58.8mm高速轴各段轴长的确定h =39mm由联轴器决定12 =60mm13 = 32.75mm14 二 63mm15 二 10mm16 = 18.75mm减速轴各轴强度验算低速轴的强度校核F

34、t12T3 = 2 271.83 1000d2177.0= 3071.5N NFt1 = 3071.5N由参考书1式11-11 得:421M 2f 二 FqK 二 1200 87 二 104.4N mFr1Fti tan ： nCOS :3071.5 tan 20cos16.60= 1157.15NFn =1157.15NFa1 =Ft1tan 一： =3071.5 tan 16.60 =820.7N求水平面的支撑反力Ft1F1H = F2Ht1 =1535.75N2Fa1 =820.7N设计及计算过程求垂直面的支撑反力结果Fr1L/2 Fa1d2L二 364.36N3071.5 94/2 -

35、820.7 216/294F2V =Fr1F1V =1157.15 - 364.36 =792.79NFq在支点产生的反力”空=JZ“10.6n94F2F 二 Fq - F1F =1200 1110.6 = 2310.6N绘制垂直面的弯矩图（图b）M av = F2V L 2 二 906.4 47 二 42.59N m皿迪二 L 2 = 416.45 47 = 19.57N m绘制平面的弯矩图（图c）MaH =F1H L 2=1755.31 47 =82.50N mFq产生的弯矩图（图d）a-a截面Fq产生的弯矩MaF 二 FifL/2 =1110.64 47 =52.20 N m求合成弯矩图

36、，考虑到最不利的情况，把MaF与 M； M；h直接相加（图e）M a 二 Mv M；h M aF=,42.592 82.502 52.2 =145.04N m结果设计及计算过程Ma、（Mav）2MJ MaF/ 2 2- ：；19.572 82.50252.2 T36.99N mM 2 二 M 2F =104.4N m球轴传递的转矩（图f ）T 二 Ft1d1 =3510.61 216 = 379.15N m2 2求危险截面的当量弯矩因为合成弯矩虽在截面a-a处最大，但此处为小齿轮，不可作为最危险的截面，故现在先校核b-b截面的强度。由合成弯矩图可知:即则Ma 二 200Mb 162.5163.

37、3 = 200Mb 162.5Mb =132.7N m其中，由于认为轴的扭切应力是脉动循环变应力，去折合系数匚二0.6，贝y：Me 二、163.32（0.6 352.4） 267.16N m又因为如前所述低速轴的 j=600MPa许用弯曲应力；.b=55MPa则d _：Me 04匚b计算可得：d - 3 267.16 1000 (0.1 55)结果d - 33.49mm设计及计算过程而设计所用的d = 33.75mm超过所需的最小值33.49mm，因此该 段轴的强度合格。又有弯矩图可知，低速轴的其他各个轴段截面(不包括小齿轮 段)所受的合成弯矩均小于b-b截面处所受的合成弯矩，即他 们所受的当

38、量弯矩也自然小于b-b截面处所受的当量弯矩Me, 根据公式d 一 3Me.0.1；b，可知其他截面直径所需的最小值均 应小于33.49mm现在整个低速轴的最小截面直径为32mm则由上式计算可得d -17.9，轴径最小值远远小于32mn，该段轴强 度合格。而其他各截面则不用验算可知整个低速轴均满足强度 要求。设计及计算过程结果高速轴的力学模型，弯矩图，扭矩图。有待商榷设计及计算过程结果4.3键联接的工作能力计算431高速轴与大带轮联接键(1)键的选择轴的直径为32mm由参考书2表16-9查得：应选用键 10 x 50GB/T1096 - 79(2)键的强度校核已知T2 =94.3503N mm8

39、5.88d=32mm, h=8mm，L = 50mm，b0mm键的工作长度1 = L-b = 50-10 = 40mm则由参考书1式16-56得：S 4 一 494.350 一 29.48MPa26.83p dhl32 沃旷 50由参考书1表16-10查得：键为45号钢，带轮轮毂材料为铸铁，载何性质为轻微冲击，键联接的许用挤压应力6=(112)MPa显然 p up此键满足强度要求。设计及计算过程结果432(1)(2)低速轴与联轴器联接键键的选材轴的直径为48mm由参考书2，表16-9查得：应选用 键 16 汉 60GB/T1096 - 2003键的强度校核已知 T3 =271.83N m339

40、.79d=56mm， h=10mm，L = 60mm，b = 16mm键的工作长度1 = L b = 60-16 = 44mm则由参考书1式16-56计算得：4T 4疋271.8303“ “一厂a - 32.36MPapdhl560汇60由参考书1表16-10查得：键为45号钢，带轮轮毂材料为钢，载何性质为轻微冲击，键联接的许用挤压应力P(100120)MPa显然。p vJp此键满足强度要求。设计及计算过程结果433低速轴与大齿轮联接键(1)键的选择轴的直径为43,由参考书2，表16-9查得：应选用键 16 x 60GB/T1069 - 2003(2)键的强度校核T3 =310.69N m 3

41、39.79d =56mm ， h=10mm， L = 60mm， b=16mm键的工作长度1 = L b =60 16 = 44mm则由参考书1式16-56计算得：4T 4 x 310 69江1034“4 3iU3 iu _50.44MPa 55.10p dhl56X0汇 44由参考书1表16-10查得：键为45号钢，带轮轮毂材料为钢，载何性质为轻微冲击，键联接的许用挤压应力6=(1012川卩*显然 p 入此键满足强度要求。设计及计算过程结果五.轴承5.1减速器各轴所用轴承由于高速轴和低速轴所用的轴承主要承受径向载荷，同时也5.2521要承受一定的轴向载荷，且安装时允许有少许的角偏差，故两 轴均选用圆锥滚子轴承。由书2表15-3查得:所在轴轴承型号外形尺寸（mm安装尺寸（mmdDBDiminD2maxamax高速轴3020945851952781.5低速轴3021050902057831.5低速轴轴承