同轴式减速器计算说明书

机械工程学院机械设计 课程设计说明书设 计 题 目： 机械设计课程设计 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 姓 名： 邵谣夏 学 号 指 导 教 师： 完 成 日 期： 同济大学 机械设计课程设计- 1 -目录一 设计任务书 .- 3 -1. 设计目的： .- 3 -2. 设计内容和要求 .- 3 -二 传动方案的分析论证 .- 4 -三 电动机的选择计算 .- 5 -1. 选择电动机的类型和结构形式 .- 5 -2. 选电动机的容量 .- 5 -3. 选电动机转速并确定电动机型号 .- 6 -四 计算传动装置的总传动比并分配各级传动比 .- 6 -1. 传动装置的总传动比 .- 6 -2. 分配各级传动比 .- 6 -五 计算传动装置的运动和动力参数 .- 6 -1. 各轴转速（电机轴为 0轴） .- 6 -2. 各轴输入输出功率 .- 7 -3. 各轴转矩 .- 7 -4 将计算结果列表备用 - 7 -六 斜齿轮传动设计计算 .- 7 -.设计低速级斜齿轮传动1. 选精度等级、材料和齿数 .- 7 -2. 按齿面接触疲劳强度设计 .- 8 -3. 几何尺寸计算 - 10 -4. 按齿根弯曲疲劳强度校核 - 11 -5. 主要设计结论 - 12 -6. 结构设计 - 12 -.设计低速级斜齿轮传动1. 选精度等级、材料及齿数 - 12 -2. 校核齿根弯曲疲劳强度 - 14 -3. 主要设计结论 - 15 -4. 结构设计 - 15 -七 轴的结构设计及计算 - 15 -轴：1. 材料及热处理 - 16 -2. 求作用在齿轮上的力 - 16 -3. 初定轴的最小直径 - 16 -4. 轴结构设计 - 16 -轴：1. 材料及热处理 - 18 -2. 求作用在齿轮上的力 - 18 -机械设计课程设计- 2 -3. 初定轴的最小直径 - 18 -4. 轴的结构设计 - 18 -轴：1. 材料及热处理 - 20 -2. 初定轴的最小直径 - 20 -3. 轴的结构设计 - 20 -、轴的精确校核：1. 精确校核轴的疲劳强度： - 22 -2. 精确校核轴的疲劳强度： - 25 -3. 精确校核轴的疲劳强度： - 28 -八 滚动轴承的选择及寿命计算 - 32 -轴：1. 计算支承的受力 - 32 -2. 求两轴承的计算轴向力 Fa1和 Fa2- 32 -3. 计算轴承当量动载荷 P1和 P2 .- 33 -4. 验算轴承寿命 - 33 -轴：1. 计算支承的受力 - 33 -2. 求两轴承的计算轴向力 Fa1和 Fa2- 34 -3. 计算轴承当量动载荷 P1和 P2 .- 34 -4. 验算轴承寿命 - 34 -轴：1. 计算支承的受力 - 35 -2. 求两轴承的计算轴向力 Fa1和 Fa2- 35 -3. 计算轴承当量动载荷 P1和 P2 .- 35 -4. 验算轴承寿命 - 35 -九 键连接的选择及校核计算 - 36 -十 联轴器的选择 - 36 -1. 高速轴弹性联轴器的设计计算 - 37 -2. 低速轴弹性联轴器的设计计算 - 37 -十一 箱体的结构设计 - 37 -1. 减速器壁厚 - 37 -2. 减速器其余零部件的选择 - 38 -十二 密封件，润滑剂及润滑方式的选择 - 38 -1. 齿轮的润滑 - 38 -2. 滚动轴承的润滑 - 38 -3. 润滑油的选择 - 38 -4. 密封方法的选取 - 38 -十三 设计小结 - 38 -十四 参考资料 - 39 -机械设计课程设计- 3 -一 设计任务书1. 设计目的：（1） 、了解机械设计的基本方法，熟悉并掌握简单机械的设计方法和设计步骤。（2） 、综合运用已修课程的有关理论和知识进行机械设计，培养学生理论联系实际的设计能力，进一步巩固、加深拓宽所学的知识。通过设计时间，逐步树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意识，培养独立设计能力，为后续课程的设计、毕业设计和实际工作奠定基础。熟悉与机械设计有关的标准、规范、设计手册等技术资料，培养运用他们解决实际问题的能力，进行全面的机械设计基本技能训练。2. 设计内容和要求设计一用于带式运输机传动装置中的同轴式二级圆柱齿轮减速器。（1） 、总体布置简图（2） 、工作情况：载荷平稳，单向旋转。（3） 、原始数据（4） 、设计内容：1) 电动机的选择与运动参数计算；2) 斜齿轮传动设计计算；鼓轮的扭矩T(Nm)鼓轮的直径D（mm）运输带速度V（m/s）带速允许偏差（5）使用期限（年）工作制度（班/日）900 350 0.7 5 5 2机械设计课程设计- 4 -3) 轴的设计校核；4) 滚动轴承的选择；5) 键和联轴器的选择与校核；6) 装配图、零件图的绘制；7) 设计计算说明书的编写。（5） 、设计任务：1) 减速器设计草图一张、总装配图一张（1 号图纸） ；2) 齿轮、轴零件图各一张（2 号或 3号图纸） ；3) 设计计算说明书一份。（6） 、设计进度：1) 发题日期：2016/7/11；2) 第一阶段：2016/7/11-2016/7/123) 第二阶段：2016/7-13-2016/7/154) 第三阶段：2016/7/16-2016/7/205) 第四阶段：2016/7/21-2016/7/256) 答辩日期：2016/7/27 二 传动方案的分析论证由题目确定传动机构类型为同轴式二级齿轮减速器。该种机构的特点是：减速器横向尺寸较小，两个大齿轮的浸油深度可以大致相同。结构较复杂，轴向尺寸大，中间轴较长，刚度差，两短轴之间轴承润滑较困难。为了有效提高传动平稳性和承载能力，减速器采用圆柱斜齿轮传动，轴承使用滚动轴承。由于弹性联轴器不仅可以补偿两轴间相对位移，而且具有缓冲减震的能力，因此选用弹性联轴器。机械设计课程设计- 5 -计算与说明 结果三 电动机的选择计算1. 选择电动机的类型和结构形式工况为载荷平稳，单向旋转，无特殊要求的场合，选 Y系列三相异步电动机。2. 选电动机的容量（1） 算电动机的所需功率=9550其中 =60000=60000350=38.2/故 =9550=90038.295500.95=3.79（2） 算电动机的输出功率 =7=1=0.990.980.950.980.950.980.99=0.83则=3.790.83=4.57(3)确定电动机的额定功率 由表201【 1】选=5.53. 选电动机转速并确定电动机型号（1）由表 查得圆柱齿轮传动传动比21【 1】,则电动机转速1=36,2=36。由此可知 =12=3441375/代号说明 取值1 输入轴弹性联轴器效率0.992 轴轴承效率0.983 1,2齿轮啮合传动效率0.954 轴轴承效率0.985 3,4齿轮啮合传动效率0.956 轴轴承效率0.987 输出轴弹性联轴器效率0.99=3.79=4.57=5.5机械设计课程设计- 6 -750r/min,1000r/min的电动机均符合要求。，故 一般 优 先 选 取同步 转 速 为 1000r/min的 电动 机 【 1】选定电动机型号为 Y132M2-6。（2） 电动机的技术数据和外形、安装尺寸四 计算传动装置的总传动比并分配各级传动比1. 传动装置的总传动比=96038.2=25.13 2. 分配各级传动比由于为二级同轴减速器，取 1=2=5.01由 ，符合圆柱齿轮传动传动比的推荐范围。21【 1】五 计算传动装置的运动和动力参数1. 各轴转速（电机轴为 0轴）n0=nm=960r/minn1=n0=960r/min2=01=192/3=12=38.4额定功率 5.5kW满载转速 960r/min堵转转矩/额定转矩2.0最大转矩/额定转矩2.2安装高度 H 132mm输出端直径 d 38mmY132M2-61=2=5.011机械设计课程设计- 7 -2. 各轴输入输出功率输入功率 输出功率P1=Pd 1=4.52kW P1=P1 2=4.43kWP2=P1 3=4.21kWP2=P2 4=4.13kWP3=P2 5=3.92kW f(n)3. 各轴转矩1=955011 =44.962=955022 =209.403=955033 =974.904 将计算结果列表备用项目 高速轴 中间轴 低速轴转速 n（r/min） 960 192 38.2功率 P（kW） 4.52 4.21 3.92转矩 T（Nm） 44.96 209.40 974.90传动比 i 1 5.01 5.01六 斜齿轮传动设计计算.设计低速级斜齿轮传动1. 选精度等级、材料和齿数（1） 材料选择由表 ，选小齿轮材料为 40Cr（调质） ，101【 2】275-285HBS；选大齿轮材料为 45钢（调质） ，235-245HBS。（2） 精度选择由表 选 7级精度。106【 2】（3） 选小齿轮 z3=24,大齿轮 z4=i2z3=120.2,取z4=121。机械设计课程设计- 8 -（4） 初选螺旋角 =14。（5） 选法面压力角 =20。2. 按齿面接触疲劳强度设计（1） 试算小齿轮分度圆直径3322 +1 ( )21) 确定公式中各参数值试选载荷系数 KHt=1.3;由图 查 ；1020【 2】 =2.433由式 试算接触疲劳强度重合度系1021【 2】数 20arctnarctn9.741ntosos33 * r240.562acos1429.7tt anzhcos44*rs210.56aco2.85tt anzshcos34249.70.5612.850.62)1.62attattznznan（ d 3 2414/=1.905=43 (1)+=0.664由式 得 1023【 2】 cos140.985Z=0.664机械设计课程设计- 9 -由表 得 105【 2】 1/289.EZMpa计算接触疲劳许用应力 H由图 查 Hlim3=600Mpa, Hlim4=550Mpa1025【 2】由式 计算应力循环次数1015【 2】737460198365.2810/.80/4hNnjLu由图 查取 KHN3=0.98,KHN4=1.131023【 2】取失效概率 1%，安全系数 S=1，则3lim34li40.986 512HNMPaS取 H= H3=588MPa2) 试算小齿轮分度圆直径（代入）223 23 23321().094/1.4389.064.85()5.Ett HtddZKTum（2） 调整小齿轮分度圆直径1) 计算实际载荷系数前的数据准备 圆周速度 v3154.0192.5/606tdnv ms 齿宽 b3.dtb2) 计算实际载荷系数 KH 工况为平稳单向转动，取使用系数KA=1.1 由 v=0.55m/s,7级精度，由图 10-8【2】 查动载系数 Kv=1.031/289.EZMpa37476.2810.N345862HMPa34.0tmd机械设计课程设计- 10 - 323107.810/ /548ttAtTFNdKbNmm查表 10-3【2】 ，得齿间载荷分配系数 KH =1.2 由表 10-4【2】 ，查得 KH =1.426故 1.940HAVHK3) 由式 10-12【2】 ，可得333.5.62.7cos/6217cos4/513tHtndmmz从标准中取 mn=3mm3. 几何尺寸计算（1） 中心距342.158cosnza取圆整后中心距 a=224mm（2） 按圆整后中心距计算螺旋角343(241)arcosarcos3.862nzm（3） 计算 d3,d447.0cos123.nzmm（4） 计算齿轮宽度37.0db取小齿轮齿宽 b3=80mm，大齿轮齿宽 b4=75mm4. 按齿根弯曲疲劳强度校核（1） 计算 ， mn=3mm机械设计课程设计- 11 -由图 10-24【2】 得 lim3 =520MPa, Flim4=360MPa；查图 10-22【2】 得KFN3=0.95, KFN4=0.98；取安全系数 S=1.4；则 3lim344/0.952/1.43586FNFSMPa（2） 计算实际载荷系数 KF 由 ,7级精度，320.74/6dnvms由图 10-8【2】 查 KV=1.04 由 ， 3/8./10/AtbN由表 10-3【2】 查 KF =1.4 由表 10-4【2】 ，K H =1.424,又b/h=75/2.25mn=11.11由图 10-13【2】 ，K F =1.32故 1.04.132.4FAVF（3） 3334/cos2/cs86o7Vz 由图 10-17【2】YFa3=2.62, YFa4=2.18（4） 由图 10-18【2】 Ysa3=1.61, Ysa4=1.82（5）arctnosarctn(13.86cos20.5)1.98bt22/cos1.6/cos.9851.70Vb0.57/07VY F3=352MPa F4=252MPa2.14FK机械设计课程设计- 12 -（6） 13.861.905.7022Y（7） 校核 F 2233 232322443 2cos.109610.798cos13.64.cos.109180.6798cos13.6asdnFasFdnKTYmzMPKTYz 32442.78FPa因此，齿根弯曲疲劳强度符合要求。5. 主要设计结论低速级斜齿轮传动中，小齿轮材料 40Cr(调质)，275-285HBS，大齿轮材料为 45钢（调质） ，235-245HBS； 齿轮按 7级精度设计 ；齿数 z1=24, z2=121； m n=3mm；=20； =13.836； 变位系数x1=x2=0； 中心距 a=224mm； 齿宽 b1=80mm,b2=75mm； 小齿轮为左旋，大齿轮为右旋。6. 结构设计因之后算得轴径和小齿轮外径相差不大，因而小齿轮拟采用齿轮轴结构设计。由于大齿轮160mmda500mm,故选用腹板式结构。并绘制大齿轮零件图。.设计高速级齿轮传动由于为同轴式齿轮减速器，因此高速级和低速级齿轮中心 a相等。1. 选精度等级、材料及齿数（1） 由表 10-1【2】 ，选小齿轮材料为 45钢（调质） ，250-260HBS；大齿轮材料 45钢（调质） ，215-225HBS。（2） 齿轮精度、齿数、模数、螺旋角、压力角按低速0.679Y.8齿根弯曲疲劳强度符合要求机械设计课程设计- 13 -级设计结果取值。1. 校核齿面接触疲劳强度（1） 计算 H由图 10-25d【2】 查 Hlim1=550MPa, Hlim2=510MPa;N2=N3=6.728107, N1=N2u=6.728107121/24=3.392108;由图 10-23【2】 查取 K HN1=0.94, KHN2=0.99;取失效概率 1%，安全系数 S=1则 1lim12li20.945 17.0HNMPaS取 H= H2=505MPa（2） 计算 KH KA=1.1; 1196074.223./60ndv ms,7级精度，由图 10-8【2】 查 KV=1.09 313124.9610.2107/./5./tAtTFNdKbm查表 10-3【2】 ，得 KH =1.4 由表 10-4【2】 ，查 KH =1.421故 1.09.412.385HAVH（3） 由低速级计算结果，Z H=2.433, Z =0.664, Z =0.985, ZE=189.8MPa1/2（4） 校核齿面接触疲劳强度 1332.854.9602/41.3064.9851.723.HEdHKTuMPa12570HPa2.385H齿面接触疲机械设计课程设计- 14 -故齿面接触疲劳强度符合要求。2. 校核齿根弯曲疲劳强度（1） 计算 F1 , F2由图 10-24（c） 【2】 得 Flim1=400Mpa, Flim2=350MPa; N1=3.392108, N2=6.728107查图 10-22【2】 得 KFN1=0.91, KFN2=0.96;取 S=1.41lim2li0.94 260.35FNMPaS（2） 计算 KF v=3.73/s,7级精度，由图 10-8【2】 查KV=1.09 由表 10-3【2】 ，K F =1.4 由表 10-4【2】 ，K H =1.421, 又b/h=11.11，查图 10-13【2】 ，得 KF =1.32故 1.09.4132.6FAVFK（3） 由低速级计算结果1212.6.80.679FasaYY（4） 校核齿根弯曲疲劳强度劳强度符合要求 12604FMPa机械设计课程设计- 15 -211313 2321212231 232cos.64.90.610.79.8cos13.64.cos.64.90.80.679.8cos13.6FasdnFFasdnKTYmzMpKTYz2245.8Fpa故齿根弯曲疲劳强度符合要求。3. 主要设计结论高速级斜齿轮传动中，小齿轮材料为 45钢（调质） ，250-260HBS；大齿轮材料 45钢（调质） ，215-225HBS； 齿轮按 7级精度设计 ；齿数 z1=24, z2=121； mn=3mm；=20； =13.836； 变位系数 x1=x2=0； 中心距 a=224mm； 齿宽 b1=80mm,b2=75mm； 小齿轮为右旋，大齿轮为左旋。4. 结构设计因之后算得轴径和小齿轮外径相差不大，因而小齿轮拟采用齿轮轴结构设计。由于大齿轮160mmda500mm,故选用腹板式结构。大齿轮结构相关参数计算如下：4034103203379.865(1)45.92/.5.75andmDBCDmD七 轴的结构设计及计算轴：机械设计课程设计- 16 -1. 材料及热处理选取轴的材料为 45钢（调质） ，250-260HBS。2. 求作用在齿轮上的力111204.961270tantan45coscos3.8t146t29traTFNd3. 初定轴的最小直径根据表 15-3【2】 ，取 A0=115,则 ，133min04.5219.86Pdm该轴上有一个键槽，取 dmin=1.0719.28=20.63mm同时选取联轴器的型号查表 14-1【2】 ，取 KA=1.5联轴器的计算转矩 Tca=KAT1=1.544.96=67.44N.m联轴器的计算转矩应小于联轴器的公称转矩，由GB/T 4323-2002,选用 LM4梅花形弹性联轴器，轴孔直径 d1=25mm,故轴伸出段直径 d- =25mm。4. 轴结构设计（1） 拟定装配方案采用齿轮轴制造形式，结构采用外伸梁布局，外伸部分装联轴器，轴承采用两端各单向固定方法。（2） 根据轴向定位要求确定轴各段直径和长度1) d- =d1=25mm,半联轴器与轴配合轴毂长度L1=44mm，取l- =42mm。2) 初选滚动轴承。因轴承同时受径向力和轴向力作用，选用角接触球轴承。根据密封件内径标准，取 d- =30mm,并根据轴承产品目录初选 7207AC，dD T=357217,故 d- =d- =35mm,l- =17mm。滚动轴承,则定位轴肩高度18.52DAmmin19.28d机械设计课程设计- 17 -，故 d- =d- =45mm。/45hAm3) 取齿轮两边凸缘宽度 8mm，则 l- =80+28=96mm 。4) 减载槽 d =d 0.9245,取 d- =d- =39mm（环槽处最小径） 。取减载槽宽度为 6mm。5) 其余尺寸由轴的结构要求确定。将轴各轴段参数列表如下：轴：轴段 轴段长度 轴段直径 42 25 120 30 17 35 19.3 45 6 环槽，最小处 39 96 小齿轮及两边凸缘 6 环槽，最小处 39 19.3 45 17 35（3） 轴上零件的周向定位1) 半联轴器的周向定位由表 6-1【2】 ，选平键尺寸 bh l=8736, 半联轴器与轴的配合取 。76Hk2) 滚动轴承处轴直径公差取 m6.（4） 确定轴上圆角和倒角尺寸由表 15-2【2】 ，取轴端倒角 C1，各轴肩处圆角半径如图。轴的设计：机械设计课程设计- 18 -1. 材料及热处理选取轴的材料为 40Cr（调质） ，275-285HBS。2. 求作用在齿轮上的力（1） 求作用在齿轮 2（高速级大齿轮）上的力21459ttraFN（2） 求作用在齿轮 3（低速级小齿轮）上的力231300.56374tantan2561coscos.8t3t3traTFdN3. 初定轴的最小直径根据表 15-3【2】 ，取 A0=112,则 ，233min04.1.59PdAm该轴上有一个键槽，取 dmin=1.0731.35=33.54mm显然轴的最小直径在轴承处取得，由于轴承同时收到径向力和轴向力的作用，查轴承产品目录初选 30308单列圆锥滚子轴承。dD T=409025.25mm,则 dmin=40mm4. 轴的结构设计（1） 拟定装配方案因轴径和小齿轮直径相差不大，故小齿轮采用齿轮轴制造形式，大齿轮与轴分开制造装配，轴承采用两端各单向固定方法。（2） 根据轴向定位要求确定轴各段直径和长度1) 由滚动轴承 30308外形尺寸，确定 d- =d- =dmin=40mm, l- =l- =25.3mm。查轴承标准， ，则定位轴肩25DdAm高度 ，故 d- =54mm。/46.25h2) 取大齿轮轮毂处 d- =60mm,大齿轮轮毂宽min31.5d机械设计课程设计- 19 -度 b2=75mm，此轴段应略短于轮毂宽度，故取 l- =72mm。由 d- =60mm，查表 15-2【2】 ，零件圆角 2.0mm，取h=2R=4mm,则 d- =2h+d- 65mm。轴环宽度 l- =1.4h,取 l- =6mm.3) 由于该轴上小齿轮与高速级小齿轮结构尺寸均相同，故 l- =96mm.4) 取 d- =54mm取减载环槽宽度 l- =l- =6mm；d =d 0.9254,取 d- =d- =48mm（环槽处最小径） 。5) 其余尺寸由轴的结构要求确定。将轴各轴段参数列表如下：轴：轴段 轴段长度 轴段直径 62.3 40 72 60 6 65 156.5 54 6 环槽，最小处 48 96 小齿轮及两边凸缘 6 环槽，最小处 48 18 54 25.3 40（3） 轴上零件的周向定位1) 大齿轮 2的周向定位由表 6-1【2】 ，选平键尺寸 bh l=181163，选齿轮轮毂与轴的配合为 。76Hh2) 滚动轴承处轴直径公差取 m6。（4） 确定轴上圆角和倒角尺寸由表 15-2【2】 ，取轴端倒角 C2，各轴肩处圆角半径机械设计课程设计- 20 -如图。轴的设计：1. 材料及热处理选取轴的材料为 45钢（调质） ，250-260HBS。1. 求作用在齿轮上的力 43435621tan3ta1.863ttraFNN2. 初定轴的最小直径根据表 15-3【2】 ，取 A0=115,则 ，3min01.9253.756Pdm该轴上有两个键槽，取 dmin=1.1153.75=59.66mm同时选取联轴器的型号查表 14-1【2】 ，取 KA=1.5联轴器的计算转矩 Tca=KAT3=1.5974.90=1462.35N.m联轴器的计算转矩应小于联轴器的公称转矩，由 GB/T 4323-2002,选用 LM9梅花形弹性联轴器，轴孔直径d1=60mm,故轴伸出段直径 d- =60mm。3. 轴的结构设计（1） 拟定装配方案结构采用外伸梁布局，外伸部分装联轴器，轴承采用两端各单向固定方法。（2） 根据轴向定位要求确定轴各段直径和长度1) d- =d1=60mm, L1=105mm，取 l- L1=mm。2) 初选滚动轴承。因轴承同时受径向力和轴向力作用，选用角接触球轴承。根据密封件内径标准，取 d- =70mm，并根据轴承产品目录初选 7016AC，dD T=8012522,故 d-min53.7d机械设计课程设计- 21 - =d- =d=80mm,l =T=22mm,滚动轴承,则定位轴肩高度2.5DAmh=A/45mm，故取 d- =90mm。3) 取安装齿轮处 d- =110mm,此轴段应略短于齿轮轮毂宽度，故取 l- =72mm。由 d=110mm，查表 15-2【2】 ，R=2.5mm，取h=2R=5mm,d- =2h+d=120mm。轴环宽度 l- 1.4h,取 l- =8mm。6) 其余尺寸由轴的结构要求确定。将轴各轴段参数列表如下：轴：轴段 轴段长度 轴段直径 22 80 80 90 8 120 72 110 80 80 120 70 60 105（3） 轴上零件的周向定位1) 半联轴器的周向定位由表 6-1【2】 ，选平键尺寸 bh l=1811100, 半联轴器与轴的配合取 。76Hk2) 滚动轴承处轴直径公差取 m6。3) 大齿轮 4的周向定位由表 6-1【2】 ，选平键尺寸 bh l=281663，选齿轮轮毂与轴的配合为 。76h（4） 确定轴上圆角和倒角尺寸机械设计课程设计- 22 -由表 15-2【2】 ，取轴端倒角 C2，各轴肩处圆角半径如图。、轴的强度校核：三根轴的轴向位置关系如下图：1. 精确校核轴的疲劳强度：（1） 做出轴的载荷分析图（查轴承产品手册得7207AC型轴承的 =15.7mm,由于校核轴时初选的轴承为 30207，30207 型轴承的 =15.3mm，与 7207AC的 相差很小，故不予修改）机械设计课程设计- 23 -（2） 精确校核轴的疲劳强度判断危险截面：截面、只受扭矩作用，无需校核；齿轮中点处虽然应力最大但应力集中小且为齿轮轴直径最大处，无需校核。截面、处应力集中较大，但截面不受扭矩作用，因此校核截面左侧环槽直径最小处即可。机械设计课程设计- 24 -抗弯截面系数 ,3330.1.952Wdm抗扭截面系数 21864T弯矩 5.9(7).MN?弯曲应力 168.213b MPaW扭转切应力 14.903.79T轴的材料为 45钢（调质） ，由表 15-1【2】 ， B=640MPa, -1=275MPa, -1=155MPa。截面上由于环槽形成的理论应力集中系数，由表 3-2【2】 ，因 r/d=3/39=0.077, D/d=60.5/39=1.551,查得 =2.35, =1.70。由附图 3-1【2】 查得轴的材料敏感系数为 q =0.84, q =0.86。有效应力集中系数1()10.84(2.351).6760k由图 3-2【2】 得弯曲尺寸系数 =0.77，由图 3-3【2】 得扭转尺寸系数 =0.87轴按磨削加工，由图 3-4【2】 ，表面质量系数 = =0.92， q=1。计算综合系数：12.312.8507.9.6.38.kK取 .15,.计算安全系数：127536.9.8140.69.9/0.87/2amSK 27.35caS轴安全机械设计课程设计- 25 -22236.940.7.351.caSS?故可知其安全。2. 精确校核轴的疲劳强度：（1） 做出轴的载荷分析图（查轴承产品手册得30308型轴承的 =19.5mm）（2） 精确校核轴的疲劳强度判断危险截面：大齿轮轮毂处虽然有过盈配合的应力集中，但该处受载较小，无需校核。小齿轮中点处虽然应力最大，但应力集中不大故无需校核。截面、处应力集中