关 键 词：

含CAD高清图纸和说明书 汽车 转向 键槽 专机 设计 传动系统 部分 CAD 图纸 说明书

资源描述：

【温馨提示】 dwg后缀的文件为CAD图，可编辑，无水印，高清图，，压缩包内文档可直接点开预览，需要原稿请自助充值下载，请见压缩包内的文件及预览，所见才能所得，请细心查看有疑问可以咨询QQ：414951605或1304139763

内容简介：

华东交通大学理工学院毕业设计摘 要本课题来源于生产实践，键槽铣削是机械加工过程中常见的一道工序，在批量生产中若采用普通铣床进行加工不仅加工不便，而且浪费了铣床一机多用功能。本课题旨在设计一台汽车转向节铣键槽专机，由于通用机床只能加工出普通的键槽，产品尺寸不稳定，故需要设计一台汽车转向节铣键槽专机。 关键词：；转向节6mm键槽；专用夹具；减速箱；液压装置；经济；AbstractThis topic is derived from the production practice, keyway milling is a process with the machining process of common, if used in mass production, ordinary milling machine for machining is not only the inconvenience and waste of the milling machine multi-usage function.This subject is to design an automobile steering knuckle keyseat jets, due to general machine tool can only work out common keyway, product size is not stable, so need to design an automobile steering knuckle keyseat plane.Key words: The steering section 6mm keyway; Special fixture; Reducer; Hydraulic equipment; Economy;I华东交通大学理工学院毕业设计（论文）目 录摘 要Abstract目 录引 言1、绪论1.1 课题的选题背景1.2 国内外研究现状1.3 主要内容1.4 基本要求2、 具体的设计说明2.1 转向节的零件分析2.2 刀具的选择2.3 传动方案的选择3、电动机选择3.1 电动机类型的选择3.2 电动机功率选择3.3 确定电动机转速3.4 确定电动机型号3.5 确定总传动比和分配各级的传动比4、运动参数及动力参数计算4.1 计算各轴转速（r/min）4.2 计算各轴的功率（KW）4.3 计算各轴扭矩（Nm）105、传动零件的设计计算5.1 皮带轮传动的设计计算6、齿轮传动的设计计算6.1 确定齿轮型号，齿轮材质、精度等级、齿数6.2齿面接触疲劳强度设计6.3 计算6.4 按齿根弯曲强度设计7、轴的设计计算7.1输入轴的设计计算7.2 输出轴的设计7.3 中间轴的设计7.4 各轴段上的倒角和圆角8、计算滚动轴承的选择及校核8.1 确定输入轴承9、键联接的选择及校核计算9.1 高速轴上键的校核10、导轨支撑的设计11.减速器的润滑12、箱体的尺寸及参数的确定结 论参考文献53 引 言近20年来，随着科学与技术的迅速发展，特别是计算机科学与技术的迅速发展和广泛应用，国外在发展自动化方面也进入了一个新的时期，出现了许多新的工具和软件。自动化开始向柔性化发展，进入中小批量生产领域。此次设计的为汽车转向节铣键槽专机的设计。通过零件，分析了它的零件。在零件的键槽的分析方法与原则，以及所选用的工艺等。本次设计总共分为两部分, 第一部分为主传动系统方面：主要包括的电机型号选择, 皮带轮的选择, 减速箱的设计等等。 第二部分主要为机床夹具设计：主要包括零件的分析，零件键槽的加工工艺，定位方案的确定, 定位元件的选取, 夹紧方案的选取等等。毕业设计是我们学完了大学的全部基础课程、专业基础课程以及专业课程并进行了生产实习以后进行的一次培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节，也是学生完成工程师基本训练的重要环节。同时也是我们对能力的一次真正的锻炼，它能激发我们的创新意识，增强我们的动手和动脑的能力，它使我们的思维开阔，同时也让我们了解到如何把理论与实践相结合。其目的是培养学生综合运用所学专业和基础理论知识，独立解决本专业一般工程技术问题能力，树立正确的设计思想和工作作风。本次毕业设计是理论与实践的结合，目的在于检验学生大学四年的学习成果，培养我们综合运用所学理论知识去分析和解决工程技术问题的能力，使学生建立正确设计思想和设计方法，通过毕业设计进一步巩固、深化计算机制图之基，即基本理论、基本概念、基本技能。1、绪论1.1 课题的选题背景转向节向节是汽车转向桥上的主要零件之一，一般载货汽车多以前桥为转向桥。转向节按装配位置分左、右两种。左置方向盘的汽车，如我国、美国等按右侧行驶的汽车其左转向节的上、下耳部各有一分别用于安装转向节上臂与下臂的锥孔。而右转向节只在下耳有一个安装下臂的锥孔。左右转向臂与转向横拉杆连接与前轴构成转向梯形。当汽车沿弯路转向行驶时使两转型节绕主销偏转不同的角度让所有车轮绕同一瞬时滚动中心滚动以减少车轮在转向行驶时的滑擦。转向节的轴颈通过轮毂轴承与轮毂连接车轮用螺栓与轮毂连并绕转向节轴颈回转实现汽车行走。转向节的结构形式按节体和轮轴的组合方式分为整体式和分开式两种。整体式转向节是节体和轮轴合为一个整体其毛坯一般采用锻造成型分开式转向节是节体和轮轴分成两件轮轴采用棒形坯料节体毛坯为锻造或铸造成型分别加工后再压配成一体。转向节按节体和轮轴的组合方式分为整体式和分开式两种整体式主要用于商用车货车分开式则主要用于乘用车轿车。由于通用机床只能加工出普通的键槽，产品尺寸不稳定，故需要设计一台汽车转向节铣键槽专用机床。 1.2 国内外研究现状外工业基础好发展成熟再加上汽车工业发达经验也比较丰富在转向节生产上都有各自的特点。对于主销孔国外大多采用卧式双面镗床进行钻、镗加工且将精镗主销孔和内端面组合为一道工序有些厂家也采用立式喷射钻一次加工完成单耳主销孔能加达到较高的精度和表面粗糙度要求。转向节轮轴国外主要采用可变速的仿型车床车削并由单刀仿形车削逐渐向多刀仿形车削发展。精加工轮轴国外均采用端面外圆磨床磨削在磨削过程中采用自动测量装置进行砂轮的修正和进给量的及时补偿。国外有些后轮驱动车的转向节是通过压配与焊接相结合的工艺方法连接到减震器上这种结构的转向节有一个大的减震器安装孔。减震器孔的加工方法国外以喷钻加工为主。在转向节外螺纹的加工上国外除常规的切削工序外尚有采用滚压和磨削两种高效的工艺方法。这两种加工方法都能大大提高螺纹的精度和表面粗糙度从而提高螺纹的疲 1.3 主要内容1. 由于通用机床只能加工出普通的键槽，产品尺寸不稳定，故需要设计一台汽车转向节铣键槽专用机床。该机床能精确的加工出键槽的尺寸大小，且制作成本低，操作简单。2. 转向节铣键槽专机需要设计专用夹具，设备工装要求采用液压自动夹紧，工作循环路线分单步调整和全自动快进、工进、快退，松夹、退料循环路线设计，生产节拍60秒/件。3. 根据被加工工件工艺要求，选用合适的电机和合适的液压夹紧机构1.4 基本要求1. 专机具有良好的容屑，挡屑，虑屑功能2. 专机采用开式装置，使用方便，便于操作、修缮机床；便于保送、拆装工件。3.专机床身采用20mm的钢板焊接件并经过时效处理，采用宽水槽设计，保证充分冷却，回水通畅4.造型美观，色彩协调，噪声低，具有良好的人机关系2、 具体的设计说明2.1 转向节的零件分析转向节集中了轴、套、盘环、叉架等四类零件的结构特点。形状较为复杂，如下图图2-1我们通过对上图局部的一些加工参数的分析，势必会了解一些的位置要求。然而被加工的零件为N900前桥系列汽车转向节每年生产的数量高达12000件，从这个范围来说，应该属于大批量生产类型。我们通常知道转向节材料为40Cr，硬度163-217HB。再者，我们通过加工要求的认真分析，得出了这样一些参数：键槽长度，键槽宽度，槽底距离外圆。及三个加工表面表面粗糙度。2.2 刀具的选择根据要加工的转向节零件的材料为钢，硬度为163-217HB的情况，使用立式铣床加工存在着一个刀具圆弧痕迹，所以为了尽量减少对小轴承安装位的划伤，我们在选择铣刀在满足加工要求的前提下直径要尽量的小。 通过查机械加工工艺师手册杨叔子主编（以下简称工艺手册）表21-5，选用直齿三面刃铣刀铣刀直径、宽8、齿数14。查金属切削原理与刀具陆剑中 孙家宁主编表10-2 高速钢铣刀铣削力的计算公式、工艺手册表30-20各种铣刀加工不同材料的值、表30-21高速钢铣刀铣削力的修正系数值。铣键槽切削力：其中aw=6mm，af=0.2mm，d0=50mm，z=14，ap=8mm，Cf=630，kf=1.0。代入式中得：Fc=3576.0N。查金属切削原理与刀具第四版 陆剑中主编表10-1 各铣削力之间比值：进给方向分力即水平分力：Ff=1.2Fc=1.2x3576N=4291.2N垂直进给方向分力即竖直分力: Ffn=0.3Fc=0.3x3576N=1072.8N总铣削力F=5687.8N由于高速钢铣刀的一般转速n在50300r/min。根据该机床加工的需求。初取转速160r/min。由铣削速度公式：Vc=dn/1000 代入上述数据，得Vc=25.12m/min。铣削功率Pc=FcVc/1000=35760.419/1000=1.5KW通过计算得出机床主电动机的功率为：P=Pc/=1.5/0.7=2.14kw2.3 传动方案的选择选择二级展开式圆柱齿轮减速箱和带式传动组合的传动方案：方案特点：传动较小的带传动应安装在高速级，有利于整个传动方向的紧凑匀称，同时带传动在高速级有利于施展它的牢固性好，能缓冲吸振，但承载能力小，减小噪音，宜布置在高速级上。二级展开式圆柱齿轮减速器运用广泛，设计简略，构造简单，但由于轴承的不对称散布要求轴的刚度比较高，并且齿轮应布置在远离转距输入输出端，以避免载荷沿齿向分布不均匀的问题。3、电动机选择3.1 电动机类型的选择 经过上述的零件的分析，以及对零件加工的所需要的一些条件，通过查阅一些资料，我们最终选择了Y型三项异步电机，此电机有着别的电机没有的优势，对于铣键槽专机来说，很是合适。所以选择。3.2 电动机功率选择：（1） 传动总功率：总=带4轴承圆锥齿轮2齿轮联轴器滚筒=0.960.9840.9720.90.950.95=0.70 （2） 电机工作功率: P=2.14kw（3） 铣刀转速： n=160r/min3.3 确定电动机转速经过查表，得出了一些传动比合理比例，例如，我们通常取V带传动的传动比i 24，取圆柱锥齿轮传动比i=815，得二级圆柱齿轮减速器传动比i 860，经过公式的计算，得出了总传动比合理范围为ia 16240。由此我们可以知道电动机的转速在如下这个范围内：ian主=（16160）160=256025600r/min通过查表，只有同步转速3000r/min符合，额定功率为：p=3kw3.4 确定电动机型号在此之前，经过了市场的调研和实地的考察，以及对机床工作的状态进行了模拟，不论是从电机的尺寸、还是分量、更或者是价格以及包括带传动、减速器的传动比。我们经过查阅机械设计指导，初选定型号为Y100L2的三相异步电，通过查阅表格，我们得知了这一电机的基本参数，其额定功率：3KW，满载转速n=2880 r/min，同步转速3000r/min。额定转矩2.2。 3.5 确定总传动比和分配各级的传动比1、取总传动比： i总=n电动/n主代入已知数据得： i总=2880/160=182、分配到各级伟动比通过实验的经验以及实践，得出带轮的传动比一般取：i带=3i总=i齿轮i带由上面已知得：i总=18=i总/i带代入上述数据得：18/3=6二级圆柱齿轮减速器高速级传动比：i2=2.28i1=2.964、运动参数及动力参数计算4.1 计算各轴转速（r/min）已知电动机：n电机=2880r/min我们通过查询资料，得到了各个轴的转速公式如下：nI=nI/i带nII=nI/i1nIII=nII/i1N= nIII 代入已知数据得出了各个轴的参数:nI=2880/3=960(r/min)nII=960/6=160(r/min)nIII=160/4=40(r/min)N=20.16(r/min)4.2 计算各轴的功率（KW）通过上面的计算结果，从而已知：P工作=2.14KW。我们通过查询资料，得到了各个轴的功率公式如下：P= P工作带P=P轴承齿轮P= P轴承齿轮P=P轴承齿轮代入已知数据得出了各个轴的功率参数:P=2.140.95=2.033KWP=2.0330.940.95=1.87KWP=1.870.970.98=1.78KWP=1.780.950.95=1.72KW4.3 计算各轴扭矩（Nm）我们通过查询资料，得到了各个轴的转矩公式如下：TI=9550PI/nITII=9550PII/nII TIII=9550PIII/nIIIT=9550P/n代入已知数据得出了各个轴的功率参数:TI=95501.87/960=18.602TII=95501.78/160=106.24TIII=95501.72/40=410.65T=95501.5/20.16=710.57经过上述的分析及计算，我们可以通过一些表格，就能清晰明了的了解各个参数之间的关系，数据表格如下：轴名功率P(KW)转矩T( Nm)转速(r/min)1轴1.8718.6029602轴1.78106.241603轴1.72410.65404轴1.5710.5720.165、传动零件的设计计算5.1 皮带轮传动的设计计算经过上述条件的分析以及工作需求的计算，可以初步确定选择怎样的带轮，最终我们选择了V型带，这种带拆装方便，便于加工，有较好的稳定传送作用，对于汽车铣键槽专机来说，很合适。所以我们选用他，为此，我们进行了对V带轮进行参数的选择，如下：1 选择和确定带轮所需的功率通过学习和查询机械设计课本表8-8得：式中kA系数， 为传递的所需功率,既电机的所需功率.2 根据上面的一些参数选择带的型号 已知，,然后通过这些参数，阅机械设计表8-7和表8-11中各个参数。选用带型为Y型带。3 大概确定带轮直径进过阅机械设计表8-6、表8-8。得到小带轮基准直径，大带轮基准直径,经过查机械设计表8-5后取 。4 检验带速v公式 代入上述过求出的数据，得出V=7.74m/s30m/s。这数据在525m/s范围内，带带速适合。5 通过分析和计算初步确定中心距a以及带的基准长度Ld选取中心距，由带长公式：= 代入数据得: =600mm由上述数据阅机械设计表8-4可以选取基，得实际中心距：因为实际中心距的公式为： 代入数据得： 中心距的变化范围为：600到1440mm。6 接下来可以确定和验算小带轮包角由包角公式： 代入数据得：=153度，经验算和分析，包角合适。7 根据上述给出的参数确定V带的根数已知： 传动比,咱们经过查机械设计表8-4a,并由内插值法得kw.咱们经过查机械设计表8-4b,并由内插值法得kw.咱们经过查机械设计表8-2得=0.93.我们通过查机械设计表8-5,并由内插值法得=0.925由公式8-20得 代入以上数据： 又由公式： 代入数据得Z取整，所以选Z=4根带。8 由已知的各项数据及条件计算预紧力 经过查阅机械设计的表8-3可得：。 由单根皮带受力公式： 代入各项数据得：9 通过已知数据可以计算出在轴上的压轴力通过查阅课本公式8-27：代入数据可得压轴力的最小，即：10带轮的设计我们通过计算Y型普通V带4根，带的基准长度为1440mm，带轮的基准直径d1=38mm，d2=112mm，中心距控制在250400mm。单根带的初拉力为1110.5N。6、齿轮传动的设计计算6.1 确定齿轮型号，齿轮材质、精度等级、齿数依据传动方案，为了让机床能够平稳的加工，初步选圆柱锥齿轮传动，先选用锥齿轮轴，经过查询资料，确定了锥齿轮轴的参数，参数如下： 接下来，在减速箱里面，选用斜齿圆柱齿轮传动，传动速度不怎么高，速度不怎么高，取8级精度，又经过思虑减速器传递功率不大，所以齿轮采用软齿面。通常选用小齿轮选用40Cr调质，齿面硬度为280HBS。大齿轮选用45钢，调质，齿面硬度240HBS；二者材质硬度相差40HBS，采纳两对齿轮同时设计1：我们初选Z1=24， Z2=Z13.03=72.72 取Z2=722: 我们初选Z1=24， Z2=Z12.33=56 取Z2=566.2齿面接触疲劳强度设计我们通过查阅书本的设计计算公式（109a）进行试算： 通过查阅资料得下列参数1. 初选载荷系数kt=1.32. 计算齿轮传递的传矩已知：T1=5.468NmmT2=1.573Nmm3. 通过查阅机械设计的表10-7选取齿宽系数：=14. 由表10-6查得材料的弹性影响系数 ： =189.8Mp5. 由机械设计的图10-21d按齿面硬度等参数，得出小齿轮接触疲劳强度极限Hlim1=600Mpa Hlim2=550Mpa6. 由式10-13计算应力循环次数：N1=60n1jLhNL2=N1/i 代入已知的一些数据；得出以下的一些数据： 1. N1=1.343N2=4.52. N1=4.54N2=1.957. 经过查询课本图10-19查得接触疲劳的寿命系数：1： KHN1=0.92 KHN2=0.952： KHN1=0.95 KHN2=0.978. 确定接触疲劳强度，普遍取失效概率为1%，一般来说；得安全系数SH=1.0，通过公式10-12：H=limKNH/S 代入已知的一些数据： H1=6000.92=542MpaH2=5500.95=512.5MpaH1=6000.95=560MpH2=5500.97=552.5Mpa6.3 计算1.已知小齿轮分度圆直径，代入H中较小的值;通过公式： 代入已知的一些数据，得：1. =53.82. =77.372. 根据已知的条件初步计算圆周速度v 代入已知的数据，得： V1 V23. 计算齿宽b查阅资料得齿宽公式：b=d代入已知数据，得：1. b1=153.8=61.8 mm 2. b2=177.37=71.37mm通过查阅机械设计得知模数公式：mt=/z1代入数据得：1. mt=53.8/24=2.23 2. mt=77.37/24=3.24而齿高跟模数的关系：h=2.25mt1. h=2.252.12=5.10 2. h=2.252.12=7.205.计算载荷系数1. 根据v1.33m/s 、7级精度、由表108查得动载系数Kv=1.05 直齿轮KHKF1由表104用插值法得7级精度，小齿轮相轴承非对称布置时，KH=1.406由b/h=10.67, KH=1.406 查图10-13得K地KF=1.33K=KAKVKHKF=1.251.051.4061=1.845查得2： KA1.25 KV1.05 KH1.41 KF1.32K=1.251.041.411=1.8336. 根据所需的载荷系数校正所算分度圆直径，由式1010a得：d1= 代入数据得：1. d1=61.8=62.08mm2. d1=71.37=72.21mm7. 根据公式来计算模数m：m 根据已知的数据：1. m=54.46/24=2.50 2. m=89.50/24=3.206.4 按齿根弯曲强度设计经过查机械设计式105得弯曲强度设计公式：m1.确定公式内的各计算数值由图10-20C查的小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲强度极限由图10-18取弯曲疲劳寿命系数1. K=0.85 K=0.892. K=0.89 K=0.9计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S=1.4由式（10-12）得=1. =2. =4. 计算载荷系数K，通过公式K=KAKVKHKF代入已知的一些数据，得： 1：K=1.251.4511.23=1.75 2：K=1.251.43411.12=1.625. 通过查取齿形系数： 经查表10-5得：6. 通过查去应力校正系数 阅表10-5得7. 计算大小齿轮的，一起相比较从这些数值可以得出大齿轮的数值大。2. 设计1： 2： 标准： 1：m=1.5mm z= 代入数据得：Z1=30.26=30，z=120 2：m=2mm z=代入数据得;Z1=37, z=116经过理论数据跟计算数据的对比，往往齿面在接触到一些物体的模数m会大于经齿根弯曲时候计算的模数，所以这就造成了齿轮模数m的大小大部分是由弯曲强度所决定的，齿面与物体所决定的承载能力，仅仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）相关联，所以当我们取弯曲强度算得的模数1.97，并就近圆整为标准值：m=2.00mm，经过查阅各种资料和接触强度算得的分度圆直径：d=56.46，从而的出小齿轮齿数： z=36 得大齿轮齿数：z=86这样设计出的齿轮啮合，既要承受得住齿面接触疲劳强度，又要承受的住齿根弯曲疲劳强度，不但要做到构造紧凑，而且防止损坏。1. 计算各个部位的参数1. 分度园直径：查阅资料得分度圆直径的公式为：d=zm 代入已知数据；得;d=362.00=72 d=1162.00=232 2. 中心距的计算由中心距公式：a= 代入已知数据，得：A1=A2=154根据齿宽计算公式：代入已知数据；得：1. B1=66 B2=622. B1=78 B2=727、轴的设计计算 锥齿轮轴连着皮带，经过一对锥齿轮的啮合，从而带动减速箱，这样经过多级减速，可以使得机床传动更加平稳。 剖析三轴的布置，防止相邻齿轮，沿轴向不发生干预，所以引人尺寸c=20mm。 防止齿轮与箱体内壁，沿轴向不发生干预，所以加入参数尺寸a=15mm。从而保障滚动的轴承，能够进入轴承座孔内，计入尺寸s=10mm，让中间轴大体，去确定齿轮箱内轴的长度。 7.1输入轴的设计计算 1. 设计 高速轴 首先， 得求输出轴上的功率P，转速，转矩 已知：P=1.87KW =960r/min =18.602Nm 其次，计算作用在齿轮上的力。 经过前面计算得出第一个齿轮的分度圆直径为：=56 F= 代入已知的数据： F= F= FFn= F/cos =1490NF为圆周力，F为径向力的方向。 2. 初步确定轴的最小直径先按课本式15-2初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,根据课本取于是得：代入已知的数据：dmin=19mm又考虑有键槽，所以直径增大5%，则：d=38(1+5%)mm=19.9.选d=203. 轴的结构设计初步轴上零件的装配 2. 通过上图的的求确定轴各段直径和长度通过之前设计的大带轮，轮毂长l=30，取， 选取滚动轴承.之所以轴承只受径向力,所以选用深沟球轴承6304 dDB=205215，所以 左端滚动的轴承采纳轴肩而进行轴向定位。经过机械设计指导表10-1查得6304型轴承的定位轴肩高度h=8。因此，。，。圆柱形齿轮的齿根圆键槽到底部间隔e2.5m, 应将齿轮和轴做成一体，所以设计成齿轮轴。4. 轴承端盖的总宽度为20（有减速器及轴承盖的机构设计而定）。根据轴承得端盖的装卸方便及对轴承对添加润滑的要求，取。5. 其他尺寸的确定122(78为中间轴上小齿轮的齿宽B1=78) ， ，已经初步确定了轴的各直径和长度。6. 轴上零件的周向定位带轮与轴的连接，一般采纳普通的楔键衔接，由 表6-1楔键截的面尺寸bh=66 长度为L=20mm。7. 求轴上载荷得出轴受力简图弯矩图及扭矩图8. 依据弯曲扭转合成应力校核轴的强度公式：= MP 代入已知数据： MPa前已选轴材料为45钢，调质处理。查表15-1得=60MP 此轴合理安全7.2 输出轴的设计1. 求输出轴上的功率P，转速，转矩P=1.5KW =20.16r/min=710.57Nm2. 齿轮上的力已知III齿轮的分度圆直径为 =238 而 F=F= FFn= F/cos 代入已知数据：F=FFn =3242N3. 初步确定轴的最小直径按课本式15-2初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,根据课本取于是得输出轴的最小直径，是安装联轴器， 所选的轴的直径和联轴器的孔径相适应，,所以需同时选取联轴器的型号查课本资料,选取根据上述计算结果，所以选取HL3型弹性套筒联轴器，其公称转矩为600Nm,半联轴器的孔径为364. 轴的结构设计1）拟定轴上零件的装配 4.轴上载荷。绘制轴受力简图和弯矩图、扭矩图6. 弯曲扭转合成应力校核轴的强度的计算根据= 代入已知的数据：MPa =60MP 故轴安全。7.3 中间轴的设计1. 输出轴上的功率P2，转速，转矩P=1.72KW =40r/min=410.65Nm2. 作用在齿轮上的力已知2齿轮的分度圆直径为 = 74 =80通过公式: F=F= F= FF= F 代入数据得：3. 初步确定轴的最小直径按课本式15-2初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,根据课本取于是;3. 轴的结构设计轴上零件的装配 4. 根据定位的要求从而来确定轴各段直径和长度根据轴的最小直径的要求来选择轴承，选择深沟球轴承6207 dDB=357217因此 公式：s+a+4+Bs+a+4+b+2.5代入数据得; ：48mm, ：mm齿轮处直径,根据轴上零件尺寸，得。5. 轴上的定位普通的带轮与轴的连接采用普通平键连接，知道 ，通过查表6-1平键截面尺寸bh=108， 长度分别为为L=20mm ，L=40mm6. 轴上载荷。绘制轴受力简图弯矩图和扭矩图7. 按我们弯曲扭转合成应力校核轴的强度根据公式：= MP 代入数据得： =60MP 所以轴合理安全。7.4 各轴段上的倒角和圆角 8、计算滚动轴承的选择及校核通过分析得出的条件，轴承预计寿命1636510=55400h我们对于轴承的检测，只验算承受纯径向力P=Fr8.1 确定输入轴承（1）两轴承为深沟球轴承6206型两轴承径向反力公式：Fr = 代入已知数据：P=Fr经过查机械设计得C=20.8KN =3 已知寿命公式：Lh= 代入已知的数据：104551h545240h数据得比较，合适。2、中间轴轴承校核（1）已知轴承的受力公式：Fr = 代入数据得：P=Fr 经过查表 C=45.3KN =3根据公式：Lh=代入数据得：1154544h142130h寿命足够，轴承合适。3、输出轴轴承校核（1）两轴承为深沟球轴承6207型，知道力的公式为：Fr =代入数据得： P=Fr经过查表C=59.5KN =3Lh=代入已知数据; 4242211h55400h计算结果的预期寿命足够，轴承合适。9、键联接的选择及校核计算9.1 高速轴上键的校核先选取=120Mpa（1）用C型平键，bh= 88 L=L1-b=34-8=26mm =54.68Nm 已知公式： 代入查询数据：Mpa 因此合适（2）中间轴上键的校核用A型平键，小齿轮bh= 128 L=L1-b=54-12=42mm =157.73Nm 已知公式; 代入查询的数据: Mpa 所以合格大齿轮bh= 108 L=L1-b=68-10=58mm =157.73Nm代入查询数据： Mpa 所以合格(3)输出轴上键的校核用A型平键轴与联轴器连接的键 bh=88 L=L1-b=36-8=24 代入查询数据; 30Mpa 与齿轮连接的键 bh=149 L=L1-b=62-9=52 代入数据得 Mpa 所以合格。10、导轨支撑的设计 如上图所示，我们常见的机床导轨一般是楔形的，三角形的，以及长方形的，而此次用的在汽车转向节上面的导轨，根据加工的需要，选择不同的导轨，但是有一点，就是要确保，加工方便简洁，便于操作，平稳性较好，于是我们设计了是滑动的导轨，这个导轨，有利于机床加工的需要，也满足加工的各个方面，是一个不错的选择。 导轨其导轨支撑加工要求详见零件图。11.减速器的润滑（1）齿轮的润滑、润滑剂的选择如下：轮采用的是浸油润滑。就是将齿轮泡在池内，当齿轮转动时，会将润滑油带到啮合处，与此同时也将油甩直箱壁上用以散热。（2）滚动轴承润滑剂的选择滚动的轴承采用油润滑，齿轮在运动时带动用飞溅到轴承上，达到润滑的效果。 12、箱体的尺寸及参数的确定变速箱体设计出了箱体和内部件设计以外，还有一些附件需要设计，这些附件包括窥视孔和视孔盖，通气器，油面指示器，定位销，起盖螺钉，放油孔及螺塞，起吊装置等。1. 窥视孔和视孔盖窥视孔是拿来观察传动零件的啮合情况，润滑状况，接触污渍及齿轮间隙，也可以用于润滑油的注入。窥视孔设置在箱盖顶部能够看到齿轮啮合区的位置，应足够大，并以手能够深入箱体进行检查操作为宜。窥视孔处应设置凸台以便于加工，视孔盖用螺栓固定在凸台上，并要考虑密封，密封一般为石棉橡胶垫片。视孔盖可用压制钢板或铸铁制造。2.通气器通气器用来通气，使箱体内外气压一致，以避免由于箱体内油温升高导致的内压增大，防止变速箱润滑油的渗漏。通气器设置在视孔盖上。能整体地完善一些有用的结构在通气器内，里面有金属过滤网。应该考虑通气器对环境的适应程度来学则型号，大小尺寸应与减速器的大小相匹配。通气器的具体类型和结构尺寸见表文献14-13和文献14-14.3.油面指示器变速箱在工作过程中，齿轮箱内保持足够的润滑油数量是十分关键的，应定期进行油面位置的检测，为此需要设置油面指示器。油面指示器的类型有圆形油标，长形油标，油标尺等。游标尺结构简单，使用范围很大。最高及最低油位的刻线都能在游标卡尺上表示，为了降低油搅动对游标卡尺的影响，所以在卡尺上装隔离套。卡尺的安装位置不能太低，否则箱体内的润滑油会溢出，游标尺凸台的画法如文献1图4-25所示，游标尺的具体型号及结构如文献1表4-15所示。4.定位销与起盖螺钉为了保证变速箱在安装过程中上下箱体能够有效对准，需要在箱体连接凸缘上设置两个定位销。定位销的选择，一般都是圆锥形，相隔的两定位销的距离越远越是更好，所以，往往让定位销，布置在箱体连接凸缘的对角处，对称分布为极大可能。一般定位销的直径取为d0.82d。其长度应大于箱盖，箱座凸缘厚度之和。圆锥销的型号及尺寸见文献1表11-24和文献1表11-25.起盖螺钉的作用在于将上下箱体打开。这是由于箱座与箱盖之间通常涂有密封胶或水玻璃，接合面长时间工作后会黏住不易分开，因此，箱盖上常设置12个起盖钉子。门孔钉子的直径通常跟凸缘链