【《分流式二级圆柱齿轮减速器的设计计算案例》5400字】

.6轴的设计计算1.6.1高速轴的设计一开始我们知道了，，=1.齿轮上力的计算=×/47N=813.0NN=305.1NN=204.2N轴上的各种力，及的方向如下初步确定轴的最小直径。按式（2-10）先计算轴的最小应有直径。来选择轴的材料为号钢，调质处理。查图表得=110，再算出mm=17.64mm则这根轴的直径≤100mm，轴上有个键槽，轴颈要增大～,为了安全着想，取得轴颈增大则安装的轴段直径最小。联轴器的选择：联轴器处的扭矩公式为（2-11）根据书上所述，取，则=1.5×39.39=59.69根据=213.71，还有电传动机的轴径，根据国标，型的弹性套式柱销联轴器满足使用标准，半联轴器的孔径=32mm，半联轴器长度=82半联轴器和轴段配合的毂孔长度=84mm。所以轴的最小直径=32mm轴的结构设计确定轴上零件的装配方法。查阅资料进行比较，选用下面图所示的轴上零部件装配方案轴各段直径和长度根据各种定位来确定用定位，，根据方程，，先选择用轴承。，高速轴转的快，用深沟球轴承。根据，查初步取组游隙，等级公差为0级的深沟球轴承6008，其尺寸为=，故=40mm取=43mm=6mm取=42mm，=40mm箱体内壁到轴承座孔端面的距离，=，取轴承盖的总宽度为，到联轴器的距离为，经过计算得出，，。轴上零件的周向定位用普通型平键保证周向定位，，查键的数据，选用键=10mm×8mm×50mm。滚动轴承还有轴的周向定位可以采用过渡配合来保证。查书确定圆角轴端倒角为1.5×，各轴肩处圆角半径为R11.6.2中速轴的设计上述内容=，=，=1．计算齿轮各种力=813.0N，=305.1N，=204.2N==1753.8N受力如图确定轴的最小直径根据方程（2-10）可以先确定轴的最细直径，材料选择。看资料得，于是得110×mm=28.9mm。安装轴承处的直径最小，取为=30mm。3．轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案，如图（2）确定的各段和1）根据取，则轴承与齿轮之间采用定位，取=43mm，==35-2=33mm俩大齿轮之间用轴肩定位，取=50mm，==10m齿轮3采用齿轮轴，==75mm2）初步选择滚动轴承本次用两对斜齿轮就根人字齿的效果一样，轴对于机座相对固定，所以先选择0组游隙，等级公差为0级的深沟球轴承6208轴承，轴承的各项尺寸为d×D×B=50mm×90mm×20mm，由=12mm，=10mm取=12mm，=10mm，则42mm轴承盖是式，端盖的总为3）轴上零件的周向定位这次用普通平键型键连接来确保零部件的周向定位=43mm，=35mm==33mm查图表选取各键的尺寸-段及-段键：××=14mm×9mm×40mm用过渡配合来确保滚动轴承的周向定位，选公差为4）确定轴上和尺寸根据各种资料确定，轴端倒角为1.0×，各轴肩处的圆角半径为R11.6.3低速轴的设计上述内容，，1．求作用在的力=4818.6N=1753.8N2．初步确的最小直径根据方程（10）来先选取轴的最小。用材料为45钢的轴进行调质。查书，得=110，于是得110×mm=41.4mm。直径最小，然后联轴器的型号。根据方程（11），查书，取=1.5，则=1.5×547.21=820.8根据=820.8，查标准因为是带式的机器，工作缓和，带还可以吸震，用型弹式联轴器。轴的各种尺寸如下，，3．轴的结构设计（1）选择下图的方案（2）确定轴上的各个直径和长度1），半联轴器采用轴肩定位，根据这个方程，，联轴器用紧固，看书得=，2）初步选择根据和上的一般受力，用0组游隙，等级公差为0的深沟球轴承6211，各项尺寸为则=55mm3）轴承一端采用套筒定位，一端采用轴肩，取=62mm，mm4）根据轴颈查图表，取安装处轴段=，齿轮用定位，根据，得h=，则，轴环宽度，最后5）查图表得知，已知=70mm。6）根据轴，轴的设计，算出以下得数，=58mm，=46mm。根据它们的距离=57mm，及，B=45mm，查书选择凸缘式的轴承盖，取总宽度为30mm的轴承盖的，轴承的端盖和联轴器之间的长度是=25mm，3）轴上的定位用普通平键连接来确保各种零部件的周向定位，根据=65mm，=68mm=45mm，=82mm查书得大齿轮段选C型键：联轴器段：用来确保与轴的（4）确定圆角和倒角查材料得，取轴角尺寸为。其他=1.0mm，=1.6mm1.7轴的校核计算低速轴的校核齿轮上的作用力： =4818.6N=1753.8N再由下图求出轴承对轴的作用力由材料得，球轴承根据下面轴的、、，力处是截面，，将作用在这个截面上的和画在下表表4危险截面所受弯矩和扭矩面H面V力F=18961.83N=4984.52N弯矩=308245.2=851201.23总弯矩M=905294.498扭矩TT=1223504.3弯距图和扭距图如下5.按应力轴的强度对截面进行校核，以及轴旋转，切应力为变应力，，应力上面已经选择45钢为材料，根据资料，以＜，轴很安全。1.8滚动轴承的选择和校核计算轴承的预估为1．高速轴的选择与计算根据高速轴的设计，我们用深沟球轴承来满足要求，因为轴是对称分布受到的力均匀，所以只需要计算当中的一个，受到的力=，=0，，r/min根据滚动轴承样本，所以深沟球轴承6008的基本额定，基本额定载轴承载荷，径向的系数，轴向的系数，工作小震动，按书中，取=1.2，则P=（X+Y）=1.2×（1×868.3+0）N=1041.0N验算轴承寿命h=35293h>=轴承满足要求。确定使用深沟球轴承6008。2．轴上的轴承选择与计算根据轴的设计知道，可以先选择用0组游隙，公差等级为0级的6208轴承，因为俩轴承是对称的受力一样，所以就只需要校核一个。其受力=2058.9N，=0，ε=3，n=209.2r/min查找滚动轴承的样本参数，基本额定，基本额定求轴承载荷，径向载荷系数，轴向载荷系数，工作有小震动，查书中取P=（X+Y）=1.2×（1×2058.9+0）N=2470.7N验算轴承寿命h=62608h>=14600h所以选用轴承满足寿命要求。确定，故初步选取0组游隙，0级公差6210轴承。h=73714h>=72000h故所选用轴承满足寿命要求。确定使用深沟球轴承6208。3．输出轴上的轴承选择与计算根据轴的设计挑选轴承，先选择用深沟球轴承的6211型号，因为俩轴承的放置是对称的，计算一个就行，其受力==5127.8N，=0，ε=3，转速n=63.7r/min1）查滚动轴承样本得知了深沟球轴承6011的基本额定的动载荷，基本额定静载荷2）求轴承当量动载荷P因为=0，径向载荷系数=1，轴向载荷系数=0，工作状况很稳定，按书中知，取=1.0，则P=（X+Y）=1.×（1×5127.8+0）N=5127.8N3）验算轴承寿命h=24231h>=14600h所以选用的轴承满足寿命要求。基本确定使用深沟球轴承6011。1.9键连接的选择和校核计算1．高速轴连接件的选取由轴的设计知初步选用型键=10mm×8mm×50mm，=143.9校核键连接的强度键、轴和轮毂用的都是钢材，查书得许用应力，取。键的作业部分，键的高度。算出=材料强度达到要求，选用C型键=10mm×8mm×50mm2．中速轴上的齿轮与轴的键连接根据轴的设计情况选用A型键：=10mm×8mm×30mm，==86.74校核的强度材料都准备用钢，按书中许用应力，。键作业是的部分，键的接触长度。书中式子/=76.3MPa<=110MPa选择的材料满足要求，选用键=10mm×8mm×30mm3．中速轴齿轮与轴的键连接由轴的设计知初步选用键b×h×L=14mm×9mm×63mm，==173.47校核键连接的强度材料都准备用钢，工作应有的应力，使用。键作业的部分，键的接触高度。书中式子键的材料满足要求，选用键b×h×L=14mm×9mm×63mm4．低速轴的齿轮与轴的键连接由轴的设计知初步选用键b×h×L=18mm×11mm×63mm==547.21校核键连接的强度材料都准备用钢材，许用应力，取。键的作业部分，键的接触高度。书中式子选择材料满足要求，选用键b×h×L=18mm×11mm×63mm5．联轴器与轴IV的键连接由轴IV的设计知初步选用键b×h×L=14mm×9mm×70mm==530.72校核键连接的强度材料都准备用钢材，查书上得许用应力，取。键的作业部分，键槽接触高度。书中式子得数可看出键的材料满足要求，选用键=20mm×12mm×100mm1.10联轴器的选择1．轴的的选择轴的设计，型弹性套柱销联轴器可以满足要求，尺寸如下型号TL1TL6250330032602．轴的的选择轴IV的设计状况，HL4Y型弹性柱销联轴器满足需求，尺寸如下型号TL1HL61250280045841.11箱体设计名称符号设计依据设计结果箱座壁厚δ≥89箱盖壁厚δ10.02a+3≥88(0.5～0.6)df12轴承端盖螺钉直径和数目d3，n(0.4～0.5)df,n（10，6）（8，4）（8，4）凸台高度h由位置及轴承座外径确定50外箱壁至轴承座端面距离lc1+c2+(5～10)52大齿轮顶圆距内壁距离∆1＞1.2δ30121.12减速器附件