毕业设计方案二减速齿轮

1、摘要齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它的主要优点是： 瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠； 适用的功率和速度范围广； 传动效率高， =0.92-0.98 ； 工作可靠、使用寿命长；外轮廓尺寸小、结构紧凑。由齿轮、轴、轴承及箱体组成的减速器, 用于原动机和工作机或执行机构之间, 起匹配转速和传递转矩的作用, 在现代机械中应用极为广泛。国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点，特别是大型的减速器问题更突出，使用寿命不长。国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工

2、艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长。但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主，体积和重量问题，也未解决好。当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。减速器与电动机的连体结构，也是大力开拓的形式，并已生产多种结构形式和多种功率型号的产品。近十几年来 , 由于近代计算机技术与数控技术的发展，使得机械加工精度，加工效率大大提高，从而推动了机械传动产品的多样化，整机配套的模块化，标准化，以及造型设计艺术化，使产品更加精致，美观化。在 21 世纪成套机械装备中 , 齿轮仍然是机械传动的基本部件。 CNC机床和工艺技术的发展 , 推动了机械传动结构的飞速发展。在传

3、动系统设计中的电子控制、液压传动、齿轮、带链的混合传动 , 将成为变速箱设计中优化传动组合的方向。在传动设计中的学科交叉 , 将成为新型传动产品发展的重要趋势。7/38关键字： 减速器轴承齿轮机械传动目录 2 7 81.11.23.1PnT3.2PnT3.3PnT.3.4PnT.4.4.14.2124.3345.18/385.25.3.5.46.16.27.17.29/38前言机械 machine），源自于希腊语之mechine 及拉丁文mecina，原指“巧妙的设计”，作为一般性的机械概念，可以追溯到古罗马时期，主要是为了区别与手工工具。现代中文之“机械”一词为机构为英语之mechanism

4、）和机器 machine）的总称。机构的特征有：机械是一种人为的实物构件的组合。机械各部分之间具有确定的相对运动。机器具备机构的特征外，还必须具备第三个特征即能代替人类的劳动以完成有用的机械功或转换机械能，故机器能转换机械能或完成有用的机械功的机构。从结构和运动的观点来看，机构和机器并无区别泛称为机械。机构和机器的定义来源于机械工程学，属于现代机械原理中的最基本的概念，中文机械的现代概念多源自日语之“机械”一词，日本的机械工程学对机械概念做如下定义的加工比较困难，一般宜置于高速级，以减小其直径和模数。但需注意，当锥齿轮的速度过高时，其精度也需相应提高，此时还应考虑能11/38否达到所需制造精度

5、以及成本问题。斜齿轮传动较直齿轮传动平稳，相对应用于高速级。开式齿轮传动一般工作环境较差，润滑条件不良，外廓紧凑性可低于闭式传动，应布置在低速级。制动器通常设在高速轴。传动系统中位于制动装置后面不应出现带传动，摩擦传动和摩擦离合器等重载时可能出现摩擦打滑的装置。为简化传动装置，一般总是将改变运动形式的机构( 如连杆机构、凸轮机构 布置在传动系统的末端或低速处；对于许多控制机构一般也尽量放在传动系统的末端或低速处，以免造成大的累积误差，降低传动精度。传动装置的布局应使结构紧凄、匀称，强度和刚度好并适合车间布置情况和工人操作，便于装拆和维修。图 22 所示的两种型式混砂机都是用两对圆柱齿轮和一对锥

6、齿轮减速传动，但布局不一样，效果就不相同。图 (d 所示混砂机的总体布局中，电动机和减速器在机器外面，结构不紧凑；传动装置中一对锥齿轮是开式的，润滑条件差，砂尘易落入，加速齿轮磨损，工作寿命较短；从动锥齿轮较大，制造较难；主动锥齿轮的支承跨距大，对该轴的强度和刚度均不利，且机架、电动机和减速器分别与地基联接，使用单位安装费事，在这几方面不及图(b 所示改进后的混砂机在传动装置总体设计中，必须注意防止因过载或操作疏忽而造成机器损坏和人员工伤，可视具体情况在传动系统的某一环节加设安全保险装置。1.2 电动机的选择螺旋输送机传动装置简图12/38图 1.1 螺旋输送机传动装置简图，原始数据螺旋轴上的

7、功率P = 1.70kW螺旋筒轴上的转速n=28.0 r/min，已知条件工作情况 : 三班制 , 连续单向运转 , 载荷较平稳 , 允许输送带速度误差为0.5%. 单件生产。使用折旧期 :10 年动力来源 : 电力 , 三相交流 . 电压 380/220V。滚筒效率 :0.96( 包括滚筒与轴承的效率损失。选择电动机(1 选择电动机的类型和结构形式生产单位一般用三相交流电源，如无特殊要求( 如在较大范围内平稳地调速，经常起动和反转等，通常都采用三相交流异步电动机。我国已制订统一标准的Y 系列是一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机，适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体和无特殊要求的机械，如

8、金属切削机床、风机、输送机、搅拌机、农业机械和食品机械等。由于Y 系列电动机还具有较好的起动性能，因此也适用于某些对起动转矩有较高要求的机械( 如压缩机等 。在经常起动，制动和反转的场合，要求电动机转动惯量小和过载能力大，此时宜选用起重及冶金用的YZ型或YZR型三相异步电动机。三相交流异步电动机根据其额定功率( 指连续运转下电机发热不超过许可温升的13/38最大功率，其数值标在电动机铭牌上和满载转速 ( 指负荷相当于额定功率时的电动机转速，当负荷减小时，电机实际转速略有升高，但不会超过同步转速磁场转速的不同，具有系列型号。为适应不同的安装需要，同一类型的电动机结构又制成若干种安装形式。各型号电

9、动机的技术数据( 如额定功率、满载转速、堵转转矩与额定转矩之比、最大转矩与额定转矩之比等、外形及安装尺寸可查阅产品目录或有关机械设计手册。按已知的工作要求和条件，选用Y 型全封闭笼型三相异步电动机。(2 选择电动机的功率工作机所需的电动机输出功率为FVP工作输出P螺旋1000电动机至运输带之间总效率4总联轴器 齿轮 滚动轴承 锥齿 螺旋筒=0.99* 0.972 * 0.994 * 0.95* 0.96=0.816P电动机输入P工作输出1.702.08kw总0.816(3 初选为同步转速为1000r/min 的电动机P电动机输入P电动机额定根据机械设计基础实训指导附表4-10 ，选择电动机型号

10、为Y112M-6,其额定功率为 2.2kw，满载转数为 940r/min即P电动机额定2.2kWn电动机额定940r/min14/38计算总的传送比及分配各级的传动比2.1计算总传动比总传动比n电动额定i 1.2 i 3.4 i 5.6940i总33.57n工作机28.02.2分配传动装置各级传动比查表 2-1取，i1.2 3.4 ； i 3.44.5则i 5.6i总33.572.2i 1.2 i 3.43.4* 4.5查表 2-1齿轮传动圆柱圆锥单级常用值352 3传动比85最大值15/38计算各轴的功率，转数及转矩3.1已知条件P2.2kW电动机额定n电动机额定940r/min3.2电动机

11、轴的功率P ，转速 n 及转矩 TP0P电动机额定2.2 kwn0n电动机额定940r/minT09.55 * 106P022351N mmn 03.3轴的功率 P ，转速 n 及转矩 TPP0联轴器2.2 * 0.99 2.178 kwn 0940r/minnT9.55* 10622128NmmPn3.4轴的功率 P ，转速 n 及转矩 TPP1.2 轴承2.178* 0.97 * 0.992.09 kwn940276.47r/minni 1.23.4T9.55 * 10672194 N mmPn3.5轴的功率 P ，转速 n 及转矩 TPP3.4 轴承2.09 * 0.97 * 0.992

12、.007 kw16/38n276.4761.44 r/minn4.5i 3.4T 9.55 * 106 P311960 N mmn 齿轮的设计计算4.1 齿轮传动设计准则齿轮传动是靠轮齿的啮合来传递运动和动力的，齿轮失效是齿轮常见的失效形式。由于传动装置有开式、闭式，齿面硬度有软齿面硬度 350HBS）、硬齿面 已知条件1 ，P2.178kwP2 ，n1940 r/minn2276.47r/minnn3 ，工作条件：使用寿命10 年，三班制，连续单向，中等冲击。(2 选择齿轮材料及精度等级。小齿轮选用 45 钢调质硬度 HB1=250HBS大齿轮选用 45 钢正火硬度 HB1=210HBS精度

13、等级： 8 级齿面粗超度 Ra3.26.3 m(3 按齿轮接触疲劳强度设计转矩T122128Nmm ； T272194 NmmTT(4 载荷系数 K 及材料的弹性系数ZE查表 4-1K=1.5Z E189.8MP表 4-1载荷系数 K原动机工作机械载荷特性电动机多缸内燃机单缸内燃机均匀加料的运输机和加料机、轻型卷扬均匀、轻微冲11.21.21.61.61.8机、发电机、机床辅助击传动不均匀加料的运输1.21.61.61.81.82.0机和加料机、重型卷扬中等冲击18/38机、球磨机、机床主传动冲床、钻床、破碎大的冲击1.61.81.92.12.22.4机、挖掘机(5 齿数 Z1 和齿宽系数d取

14、小齿轮齿数 Z1=25则大齿轮齿数 Z2=85。因单级齿轮传动为对称布置，而齿轮齿面又为软齿面，查表4-2 得， d 1表 4-2齿宽系数齿轮相对于轴承的齿面硬度位置软齿面 350HBS）硬齿面 许用接触应力H由机械设计基础图7-25 查得，H lim 1 590MPaH lim 2 560MPaN160njL h60* 940* 1* (10 * 52* 5* 20) 2.9* 109N 2N12.9 * 1098i1.23.48.6 * 10查机械设计基础图7-24 得， Z N10.90 ， ZN20.94由机械设计基础表7-9 查得 SH1Z N1H lim 10.90* 590531

15、MPaH 1SH1H2Z N 2H lim 20.94 * 560526 MPaSH1d1KT1 (u1)3.52ZE)231.5* 22128(3.4 1)3.52* 189.8)241.074mm3d u(1* 3.4(H52619/38d141.074m1.64mmz125查表 4-3 ，取标准模数 m=2表 4-3 标准模数表0.1 ， 0.12 ， 0.15 ， 0.2 ， 0.25 ， 0.3 ， 0.4 ， 0.5 ， 0.6 ， 0.8 ， 1.1 ， 1.25 ，第一系列1.5 ，2，2.5 ，3，4，5，6，8，10， 12，16，20， 25，32，40，500.35 ，

16、 0.7 ，0.9 ，1.75 ，2.25 ， 2.75 ，3.25 ）， 3.5 ，3.75 ）， 4.5 ， 5.5 ，第二系列6.5 ）， 7，9，11）， 14，18， 22，28， 主要尺寸计算d1mz12* 2550 mmd2mz22* 85170 mmbd d11* 5050 mm经圆整后取 ,b250mm ； b1b2555 mma1z2 )185)110 mmm( z1* 2* (2522(8 按齿根弯曲疲劳强度校核由式： F2KT1YF YS 求出F ，如FF , 则校核合格bm2 z1(9 确定有关系数与参数齿形系数 YF查表 4-4 得， YF 12.35 。 YF 2

17、2.22表 4-4 标准外齿轮的齿形系数 YFZ1214161718192022252830354045506080100200YF3.473.223.032.972.912.852.812.752.652.582.542.472.412.372.352.302.252.182.14应力修正系数 YS查表 4-5 得， YS11.71 。 YS21.7820/38表 4-5标准外齿轮的应力修正系数YSZ1214161718192022252830354045506080100 200YS1.441.471.511.531.541.551.561.581.591.611.631.651.671.

18、691.711.731.771.801.88许用弯曲应力 F查机械设计基础图7-26 得，F lim 1440； F lim 2 420查机械设计基础表4-6 得， SF1.4表 4-6安全系数重要的传动、渗软齿面硬齿面安全系数350HBS） 齿跟弯曲强度合格验算齿轮的圆周速度vd1n1* 50* 940。v2.4660 * 100060 * 1000查机械设计基础表7-7 可知 ,选 8 级精度是合适的。21/38(11 几何尺寸计算齿顶高： hh*m1 22mmaa齿根高： hfh*c*)m(1mm(a0.25) 2 2.5全齿高： hhah f22.54.5mm顶隙： cc*m0.252

19、0.5mm分度圆直径： d1mz122550mmd 2mz2285170mm基圆直径： d b1d1cos20500.94047mmd b 2 d2 cos201700.940160mm齿顶圆直径： d a1d12ha50 2 2 54mmd a2 d22ha17022174mm齿根圆直径： d f1d12h f50 22.545mmd f 2 d22h f17022.5165mm齿距： pm3.1426.28mm齿厚： a1 (d1d2 )1(50170)110mm spm3.14mm2222pm3.14mm齿槽宽： e22标准中心距：标准中心距：a1 (d1d2 )1(50170)110m

20、m224.3直齿 3、4 齿轮的设计(1 已知条件1， PP2.09 kw2，n3 276.47r/min n4 n61.44 r/minn3，工作条件：使用寿命10 年，三班制，连续单向，中等冲击。(2 选择齿轮材料及精度等级。小齿轮选用 45 钢调质硬度 HB1=250HBS22/38大齿轮选用 45 钢正火硬度 HB1=210HBS精度等级： 8 级齿面粗超度 Ra3.26.3 m(3 按齿轮接触疲劳强度设计转矩T372194Nmm ； T4311960 NmmTT(4 载荷系数 K 及材料的弹性系数ZE查机械设计基础表K=1.5Z E189.8 MP(5 齿数 Z1 和齿宽系数d取小齿

21、轮齿数Z1=28 则大齿轮齿数Z2 =126 因二级齿轮传动为非对称布置，而齿轮齿面又为软齿面，d1(6 许用接触应力H由机械设计基础图7-25 查得，MPaH lim 4560MPaH lim 3590N3 60njL h60* 276.47 *1* (10* 52* 5* 20)8.6 * 108N 4N38.6* 1081.9* 108i3.44.5查机械设计基础图7-24 得， Z N30.92 ， ZN40.97由机械设计基础表7-9 查得 SH1H 3Z N 3H lim 30.92* 590542.8 MPaSH1H 4Z N 4H lim 40.97 * 560543.2 MP

22、aSH1d3KT3 (u1)3.52ZE)21.5 * 72194(4.51) 3.52* 189.8)258.53 mm(3(3d u1* 4.5542.8Hd358.532.09 mmm28z3取标准模数 m=2.5(7 主要尺寸计算d3mz32.5* 2870mmd4mz42.5*126315 mm23/38bd d 31* 7070 mm经圆整后取 , b470 mm ； b3b4575mma1 m( z3z4 )1*2* (28126)154 mm22(8 按齿根弯曲疲劳强度校核由式： F2KTYF YS 求出F ，如FF , 则校核合格2bmz(9 确定有关系数与参数齿形系数 YF

23、查表 4-4 得， YF 32.28。 YF 42.17应力修正系数 YS查表 4-5 得， YS 31.75。 YS41.82许用弯曲应力F查机械设计基础图7-26 得，F lim 3440 ； F lim 4 420查机械设计基础表7-9 得， SF1.4查机械设计基础图7-23 得， YN 3 0.94； YN 40.92YN 3F lim 30.94* 440F3SF1.4295.4 MPaF 4YN 4F lim 40.92* 420276 MPaSF1.42KT3YF 3YS 32* 1.4 * 7219492.18 MpaF 3F 350* 2.52* 2.28 * 1.75bm

24、2 z3* 28YF 4YS42.17 * 1.82F4F 4F 3YF 3YS392.18*91.24Mpa2.28 * 1.75(10 齿跟弯曲强度合格验算齿轮的圆周速度vd3 n3* 70 * 276.47v1.0160 * 100060 * 1000故选 8 级精度是合适的。(11 几何尺寸计算24/38齿顶高： hh*m1 2.5mmaa2.5齿根高： hfh*c*)m(1mm(a0.25) 2.5 3.125全齿高： hhah f2.53.125 5.625mm顶隙： cc*m0.252.50.625mm分度圆直径： d 3mz32.52870mmd 4mz42.5 126315m

25、m基圆直径： dbd3cos2070 0.94065.8mm3d b 4 d4 cos201700.940159.8mm齿顶圆直径： d a3d32ha70 2 2.5 75mmd a4d42ha3152 2.5320mm齿根圆直径： d f 3d32hf70 2 3.125 63.75mmd f 4d42h f315 2 3.125 308.75mm齿距：pm3.142.57.85mm齿厚：pm3.925mms22pm3.925mm齿槽宽： e22标准中心距： a1 (d1 d2 )1 (70315) 192.5mm2225/38轴的设计及低速轴的强度校核5.1概述轴的作用做回转运动的传动件

26、，如齿轮、联轴器等都是安装在轴上的，病通过轴实现传动的。因此，轴的主要功用就是支撑零件并传递运动和动力。轴上零件的固定零件在轴上的固定方式随零件的作用而异。一般情况下，为了保证零件在轴上的工作位置的固定，应在周向和轴向上对零件加以固定。周向固定为了传递运动和转矩，防止轴上零件与轴作相对转动，轴上零件的周向零件必须可靠。常用的周向固定方法有键、花键、销和过盈配合等联接。轴向固定零件在轴上的轴向定位要准确可靠，以使其安装位置确定，能承受轴向力而不产生轴向位移。常见的轴向固定方法有轴肩、轴环定位，螺母定位，套筒定位及轴端挡26/38圈定位等。轴的支承减速器中轴的支承大多采用滚动轴承。间隙量在装配时通

27、过增减轴承盖与箱体间调整垫片组1 的厚度来获得。这种型式结构简单、安装方便，但仅适用于温度变化不大的短轴( 轴承跨距l400mm。b、一端双向固定、一端游动的支承结构蜗杆轴右端为由两个成对的圆锥滚子轴承组成的一个双向固定支承，其两个内圈由轴肩和圆螺母固定，两个外围由轴承套杯的凸肩和轴承盖固定，可承受和传递双向轴向载荷；左端轴承为深沟球轴承构成的游动支，其内圈与轴作双向固定，外围两侧均未固定，外圈与套杯座孔为间隙配合轴承可在轴承盖套杯座孔中轴向移动。当温度变化时，轴可以自由伸缩，显然，游动支承不能承受并传递轴向载荷。这种结构型式适用于温度变化较大的长轴。由上述可见，轴系不论采用哪种固定方式，都是

28、根据具体情况通过选择轴承的内圈与轴、外圈与轴承座孔的固定方式来实现的轴承内外圈的周向固定主要由配合来保证，轴承内圈和轴的轴向固定，其原则及方法与一般轴系零件的轴向固定基本相同，外围与轴承座孔的轴向固定形式主要是利用轴承盖、孔用弹性挡圈、套杯的凸肩以及轴承座孔的凸肩。具体选择时要考虑轴向载荷的大小、方向( 单向和双向 、转速高低、轴承的类型、支承的固定型式( 游动或固定 等情况轴的类型27/38轴可根据不同的条件加以分类。常用的分类方法有：按受载情况分同时承受弯矩和转矩作用的轴称为转轴；只承受转矩作用的称为传动轴；只承受弯矩作用的轴称为心轴。按结构形状分轴有实心轴、空心轴、曲轴、挠性钢丝轴和直轴

29、。而直轴又可分为截面相等的光轴和截面分段变化的阶梯轴。工程中最常见的是同时承受弯矩和转矩作用的阶梯轴。轴的形状和名称图 4.1轴的形状和名称图影响轴技术参数和形状的因素轴的结构和形状取决于下面几个因素：1）轴的毛坯种类： 2）轴上作用力的大小及其分布情况；3）轴上零件的位置、配合性质及其联接固定的方法；4）轴承的类型、尺寸和位置；5）轴的加工方法、装配方法以及其他特殊要求。可见影响轴的结构与尺寸的因素很多，设计轴时要全面综合的考虑各种因素。轴的设计应掌握的条件对轴的结构进行设计主要是确定轴的结构形状和尺寸。一般在进行结构设计时的已知条件有：机器的装配简图，轴的转速，传递的功率，轴上零件的主要参

30、数和尺寸等。28/38轴的强度、刚度轴的强度与工作应力的大小和性质有关。在选择轴的结构和形状时应注意以下几个方面。1）使轴的形状接近于等强度条件。2）尽量避免各轴段剖面突然改变以降低局部应力集中。3）改变轴上零件的布置，有时可以减小轴上的载荷。 与滚动轴承配合的轴颈直径必须符合滚动轴承内径标准系列(2 轴上车制螺纹部分的直径必须符合外螺纹大径的标准系列(3 安装联轴器的轴头直径必须与联轴器的内孔直径范围相适应(4 与非标准件 装有紧固件 轴上的旋转零件与旋转零件之间、与紧固件 选择材料因无特殊要求，选45 钢，正火，查机械设计基础表11-1 得，155MPa ，取 A=115(2 估算轴的最小

31、直径29/38dA3 P115* 32.0922.57mmn276.47因最小直径与轴承配合，故其直径应与轴承的内径孔一致，查机械设计基础实训指导附表6-1，取d125mmd2d12h ， h0.07 0.1 d1d2252* 0.1* 2530mm因该处与齿轮配合，故其直径应与齿轮的内径孔一致，查机械设计基础实训指导附表2-2，得 d230mmd3处为轴肩，其直径 d3d22h ， h0.07 0.1 d2d3302 * 0.1* 3036mmd5处与轴承配合，故其直径应与轴承内径一致，因此d5 d1 25mmd4 处为一与齿轮连体，其尺寸与齿轮相同得 d 4 75mm(3 确定各段的长度L

32、1B12(2 3） 轴承的宽度 B 17 mm, 箱体内侧与轴承端面间隙10mm ，箱体内侧与齿轮端面的距离210mm 。所以， L117 1010340mmLL ）其中 L齿轮轮毂）2齿轮轮毂( 2 3(1.21.3 d2所以， L21.2 * 30333mmL31.4h h0.070.1 d2所以， L31.4* 0.1* 304.2mm圆整，得L3 5mmL4 处与一实体齿轮配合，因此L4L齿轮60mmL5L140mm5.3轴的设计(1 轴的材料的选择30/38因无特殊要求，选45 钢、正火，查机械设计基础表11-1 得，55Mpa A 115(2 估算轴的最小直径d1A 3 P115

33、3 2.17815.22mmn940因最小直径与联轴器配合，故有一键槽，可将周径加大 5% ，即， d1 15.22 105% 14.50mm，查机械设计基础实训指导附表4-10 ，选弹性套柱联轴器，取其标准内孔直径d116mmd2d12h h0.070.1 d1则 d 21620.1 1619.2mm因该处与轴承透盖配合，故其直径应与密封件的直径一致，查机械设计基础实训指导附表 7-1 ，选其直径 d2 20mm d3 d 2 (510） 20 5 25mm因该处与轴承配合，故其直径应与轴承内径一致，查机械设计基础实训指导附表6-1 取 d325mmd 450mmd6 处与轴承配合，故其直径

34、应与轴承内径一致，因此d6d325mmd5d 62h2520.12530mm(3 确定轴的各段长度L1L联轴器长度(23）42240mmL2123其中1）2e1.2d1.2 10 12mm）(15 3533 (2530所以， L215122552mmL3B45( 23)其中轴承的宽度 B17mm , 箱体内侧与轴承端面间隙410mm ，箱体内侧与齿轮端面的距离 510mm。31/38L3171010340mmL430mmL568mmL6L340mm5.4轴的设计(1 轴材料的选择因无特殊要求，选45钢、正火，查机械设计基础表11-1，得55Mpa A 115(2 估算轴的最小直径d1 A 3P

35、2.007115 336.78mmn61.44因最小直径与联轴器配合，故有一键槽，可将周径加大5% ，d136.78 105%38.60mm，查机械设计基础实训指导附表4-10 ，选弹性套柱联轴器，取其标准内孔直径d140mmd2d12h h0.07 0.1 d1则 d 24020.0740 45.6mm因该处与轴承透盖配合，故其直径应与密封件的直径一致，查机械设计基础实训指导附表7-1 ，选其直径 d245mmd 3d2(510） 45 550mmd6 处与轴承配合，故 d 6d3 50mmd5d62hh0.070.1 d 6d 55020.15060mmd 4d52hh0.070.1 d5

36、d 46020.16072mm(3 确定轴的各段长度32/38L1L联轴器长度3）( 21122110mme1.2d 1.2 10 12mm）33(2530L2123其中1 (15 35） 2所以， L215 122552mmL3B45(23) 其中轴承的宽度 B27mm , 箱体内侧与轴承端面间隙10mm ，箱体内侧与齿轮端面的距离510mm。L3271010350mmL427mmLL ）d55齿轮轮毂(2 3其中 L齿轮轮毂 (1.21.3所以， L51.2* 50357mmL644mm校核低速轴的疲劳强度已知输出轴功率 P8.27KW ，转速 n59.38 rmin ，从动齿轮 4 的分

37、度圆的直径d346.5mm 。计算齿轮所受的力：转矩 T 9.55103 P9.551038.271.33 10 6 N mmn59.38分度圆的圆周力 Ft2T21.331067677 Nmmd346.5FrFt tan7677tan 202794Nmm1）画输出轴的受力简图，如图所示 画竖直平面的弯矩图，如图所示。通过列竖直平面的受力平衡方程, 可求得FAV1102N FBV1692N则M CV160.5F AV176871N mm33/38(4 画合成弯矩图，如图所示。MCMCH2MCV2485833.521768712517027N mm(5 画转矩图，如图所示。T9.55 106 P

38、9.551068.271.33106 Nmmn59.38(6 画当量弯矩图，如图所示，转矩按脉动循环，取0.6 ，则T0.61.3310 67.98105 NmmM eCM C2T 2517027 21.33106 2945452 Nmm由当量弯矩图可知 C为危险截面，当量弯矩最大值为M eC945452Nmm 选择键联接的类型和尺寸一般 8 级以上精度的尺寸的齿轮有定心精度要求，应用平键.对于低速轴 校核键联接的强度查表 6-2 得p =110MPa工作长度l1L1 b1 90 18 72mm35/38l 2L2b21002575mm(3 键与轮毂键槽的接触高度K 10.5h15.5mmK

39、20.5h27mm由式 6-1）得：4T1103213301000 p p 1k 1l1d15.5 72106.62634T2103213301000 p p 2K 2 l 2 d27 7556.390两者都合适取键标记为：键 1：18 90 A GB/T1096-1979键 2：22100 A GB/T1096-1979表 6-1 平键联接尺寸 摘自 GB1096-1979）轴键键槽宽度 b深度极限偏差公较紧联轴 t毂 t 1公称尺公称尺称较松联接一般联接接寸 d寸 bh尺寸公b轴 H 9毂 D10轴 N 9毂 JS9轴毂 P9公称极限称极限尺寸偏差尺偏差寸22666+0.030+0.078

40、00.015-0.0123.5+0.12.8+0.1170+0.030-0.030-0.0420022 30878+0.036+0.09800.018-0.0154.03.338108100+0.040-0.036-0.0515.03.330+0.2+0.244128125.03.338+0.043+0.1200-0.0180044 50149145.53.80+0.060-0.0430.0215-0.06150 581610166.04.336/3858 651811187.04.4752012207.54.9657585221422+0.062+0.14900.026-0.0229.05.485 952514259.05.40+0.065-0.062-0.07495110281628106.4键的长6，8，10，12