1）试选载荷系数 Kt?1.2 2）计算小齿轮传递的转矩
T3?95.5?105P2n3?95.5?105?4.26214.93N.m?210130N?mm
3）选取齿宽系数和齿数
?d?0.4(齿轮表面为软齿面，悬臂布置)，Z3?18，
Z4?i2?Z3?4.5?18?81
4）计算应力循环次数
小齿轮：N3?60njLh?60?214.93?1?(2?8?52?5?8)?4.3?108 大齿轮：N4?N3u84.3?10?4.5?0.96?108
（1）、确定公式内的各计算值
5）查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限?Flim3?210MPa，大齿轮的弯曲疲劳强度?Flim4?190MPa。
6）查得弯曲疲劳寿命系数 YN3?YN4?1 7）计算弯曲疲劳许用应力
取弯曲疲劳安全系数S=1.3，则，
??F?3???F?4?KN3?Flim31?210?MPa?162MPa S1.3KN4?Flim41?190?MPa?146MPa S1.38）查取齿形系数 YF3?2.91,YF4?2.25 9）查取应力校正系数 YS3?1.54,YS4?1.77 10）计算大、小齿轮的
YF3YS3?YFaYSa??F?,并加以比较。
??F?3YY2.91?1.542.25?1.77?0.02766 ，F4S4??0.02727 162146??F?411
小齿轮的数值大。 （2）、设计计算
3
m2≥1.262KT1YFYS1.2?210130?2.91?1.543??1.26?4.76
?dz12??F?0.4?182?162再将模数增大1000?2000,m2?5.24?5.7
综合分析考虑，取m=6mm , z1?18，得
d1?m?z1?18?6?108mm， z2?u?z1?18?4.5?81，
4.几何尺寸计算 （1）、分度圆直径
d3?m2?z3?108mm d4?z4?m?81?6mm?486mm
（2）、中心距a
a?(d1?d2)?(18?81)mm?297mm 22（3）、齿宽
b??d?d1?0.4?108mm?43.2mm，取 b4?44mm，b3?49mm
5．验算齿轮的圆周速度
v3??d3n360?1000???108?214.93m60?1000?2.534m选9级精度是合适的。 ss6.几何尺寸计算
以大齿轮为例，齿轮的齿顶圆直径为：
da4?d4??2ha?(486?2?1?6)mm?498mm
采用腹板式齿轮。
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4.3、数据整理
1.圆锥齿轮
齿轮类型：直齿圆锥齿轮（JB110?60,齿形角??20?，齿顶高系数ha*?1，顶隙系数c*?0.2，螺旋角?m?0?，不变位）。精度8级，小齿轮材40Cr（调质），大齿轮材料45刚（调质），硬度分别为280HBS和240HBS。
大端分度圆直径：小齿轮d1?67.5mm，大齿轮d2?227.25mm 节锥顶距：R=118.53mm
节圆锥角：?1?16.54??16?32'24''， ?2?73.46??73?27'36'' 大端齿顶圆直径：da1?74.692mm， da2?208.897m 齿宽：b1?b2?40mm 齿数：z1?30，z2?101 模数m=2.25 2.圆柱齿轮
齿轮类型：直齿圆柱齿轮，精度9级，小齿轮材45刚（调质），大齿轮材料45刚（正火），硬度分别为250HBS和210HBS。
分度圆直径： d3?108mm， d4?486mm 中心距：a=297mm 齿宽：b3?49mm，b4?44mm 齿数：z1?18，z2?81 模数：m=6mm
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五、轴的计算
5.1输入轴的设计
1.求输出轴上的功率P?，转速n?和转矩T?
由前面的计算可得
P??5.08kW,n??720rmin,T??67.36N?m
2.求作用在齿轮上的力
圆锥小齿轮
dm1?1?0.5?1Ft1??3?d??1?0.5?13??67.5mm?56.25mm
12T?2?67360?N?2395N dm156.25Fr1?Ft1tan??cos?1?2395?tan20??cos16.54?N?835.6N Fa1?Ft1tan??sin?1?2395?tan20??sin16.54??248.16N
3.初步确定轴的最小直径
选取轴的材料为45钢，调质处理。取A0?105,于是得
3dmin?CP??(107?118)?n?35.08mm?20.52?22.63mm， 720同时选取联轴器型号，联轴器的计算转矩：
取KA?1.3，则，Tca?T??KA?68.04?1.4N.m?95.26N?m
结合电动机的参数，选用凸缘联轴器，型号HL3联轴器，即，该端选用的半联轴器的孔径d??30mm，电动机的伸出轴的轴径为42mm故取轴径d??30mm，半联轴器毂孔的长度L=82mm。
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4.轴的结构设计
（1）、拟定轴上零件的装配方案 下图为Ⅰ轴上的装配方案
（2）、根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度，如下图：
（1）由联轴器尺寸确定
由联轴器的毂孔长度L 和直径d及相关要求，可确定
d1?30mm,l1?82mm
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