2022年减速器轴的设计计算

1、轴的设计 1、轴的机构设计 (1 轴的设计计算轴的直径的确定( 轴 按扭转强度条件计算：其中：首选45 号钢进行设计，查表AO=120, P=10.56 ,n=486.7r/min 于是 d133.47 取 d1=34m 作用在齿轮上的力Ft =5.34103 N 其中： T1 为轴受到的转矩，d1为齿轮 1 的直径）Fr =Ft=2103 N 校核轴上轴承的受力和轴承的寿命 轴 1、求轴承受到的径向载荷 Fr1 和 Fr2将轴系部件受到的空间力系分解为铅垂面和水平面的两个力系，如下图所示1 / 8 根据图示力的分析可知道：由图 2 / 8 F d1=0.68 Fr1=0.68 748.6=5

2、09.6 N F d2=0.68 Fr2=0.68 2276.5=1547.99 N 根据轴向力和轴承的安装方向分析可知，轴承 2 压紧： F a1=Fd1=509.6 N Fa2=Fa+Fd1=1323 N 3 求轴承的当量动载荷= =0.68=e (5-9 = =0.58=1.1 (1 748.6+0 2362=823.46 (5-装10 2=p(X 2Fr2+Y2Fa22=1.1 (1 2276.5+0=2504.15 (5-11 h 订 P线4计算轴承的寿命h=19131 h 寿命不能满足工作要求，所以应选择中载系列，选用型号为7307AC,在次进行验证：Lh = =420839 h2

3、8800 h (5-13 满足工作寿命的要求，所以轴承选用7307AC系列。2、轴 3 上的轴承和1同理，根据以上方法对轴2 和轴 3 进行轴承选择和寿命的计算，轴轴的装置方法一样，都是正装，所以根据以上方法可求得：3 / 8 轴 2 选用轴承型号为：7209AC，寿命： 3 年；轴 3 选用轴承型号为：7214AC，寿命： 6 年。c 以三轴进行轴的装配方案的分析和轴的设计计算1 轴的装配设计1）拟订轴上零件的装配方案 8 7 6543211、 1-2 段轴用于安装轴承挡油环和固定吃的套筒。2、 2-3 段用于齿轮和键的安装。装订线3、3-4 段为固定齿轮的一个台阶。4、5-6 段为装挡油环

4、和轴承。5、6-7 段安装密封圈和端盖。6、7-8 段联轴器和键。2） 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度，并查出轴上键的标准尺寸，如下图所 示：2 求轴上的载荷，并对轴进行校核。轴）4 / 8 按弯扭合成强度条件计算 通过轴的设计，轴的主要尺寸，轴上零件的位置，以及外载荷和支反力的作用位置均 已定，轴上的载荷已可求得，因而可按弯扭合成强度对轴进行强度校核计算。1） 做出轴的计算简图 计算总弯矩，并作出 M图。3） 作扭矩图 扭矩图如下图所示。5 / 8 装 订 线4） 校核轴的强度 已知轴的弯矩和扭矩后，可针对某些危险截面作弯扭合成强度校核计算，按照第三强 度理论，计算应力 : (5-

5、15 式中：- 轴的计算应力，单位为Mpa。 M-轴所受的弯矩，单位为N.mm。 T-轴所受的扭矩，单位为N.mm。6 / 8 W-轴的抗弯截面系数，单位为3 mm1 确定式中的各个参数由轴承受力可知： F Ft=8340N r=3100N Fa=1800N Fr2v=-3160 N Fr1v=787 N Fr2H=-5480 N Fr1H=-2860 N T=1429.49 N.m 根据上图分析可得： MH=Fr2H L1=-5480 93.5=512400 N.mm Mv2=Fr2v L1=-3160 93.5=275000 N.mm 装订 Mv1=Fr1v L2=787 173.5=137000 N.mm 线 Ma=1800 342.8 0.5=308520 N.mm M2=591200 N.mm M1=530300 N.mm 2 按照轴的工作条件，取=0.6 。3）计算抗扭截面系数W 根据弯矩图可知道，危险截面在齿轮段的轴上，因此截面形状如下所示：7 / 8 查表 15-4 可得： (5-16 分别带如图示所示的数据，可得： W=36840.23 mm3-1=60Mpa, 所以 ca -1 ，故轴安4根据危险截面分析,