设计内容 五、装配草图的设计 5.1初估轴径 端盖外径 轴承端盖的厚度 设计计算过程 D2 e 102mm、140mm 10mm 设计结果 箱体其他尺寸由后续计算与画图确定 5.1初估轴径 （1）高速轴最小轴径d1min 选取轴的材料为45钢，调质处理。根据【2】P370表15-3取 A0?120，再根据【2】P370式15-2有 又由于高速轴最小直径安装V带轮，故有一个键槽，所以须放 大5%，即 d1?d1min?(1?5%)?19.61mm 圆整直径，取d1?20mm A0?120 d1min?A03P1?18.68mm n1d1?20mm 选取轴的材料为45钢，调制处理。根据【2】P370表15-3 取A0?110，再根据【2】P370式15-2有 P d2min?A032?28.10mm n2 此最小直径安装轴承，故圆整为d2?30mm （3）低速轴的最小直径d3min 选取轴的材料为45钢，调制处理。根据【2】P370表15-3取A0?105，再根据【2】P370式15-2有 （2）中间轴的最小直径d2min d2?30mm d3min?A03 P3?39.28mm n320
设计内容 5.2初选联轴器 5.3初选轴承 设计计算过程 又由于低速轴最小直径安装联轴器，故有一个键槽，所以须放 大5%，即 d3?d3min?(1?5%)?41.24mm 圆整直径，取d3?42mm 设计结果 d3?42mm 5.2 初选联轴器 （1）类型选择 为了隔离振动和冲击，选用弹性柱销联轴器 （2）载荷计算 公称转矩T?500?103N?mm 由【2】P351表14-1查得KA?1.5 所以 计算转矩得 Tca?KAT?750N?m （3）型号选择 由GB/T 5014-2003中查得HL4型弹性柱销联轴器的许用转矩为1250N.mm，许用最大转速为280r/min。半联轴器轴孔直径为42mm，轴孔长度为112mm，与轴配合长度为110mm，标记为KA?1.5 Tca?750N?m YC42?110。 YB40?1105.3初选轴承 （1）高速轴轴承 第一级齿轮传动是斜齿轮传动，高速轴同时承受径向力和轴向力作用，故采用角接触球轴承，由于dmin?20mm，考虑到轴向定位和轴承装拆方便，应将轴承内径放大两次，查【1】P182初选0基本游隙组、标准精度级的角接触球轴承7206AC，基本尺寸为 d?B?D?30mm?16mm?62mm。 （2）中间轴轴承 中间轴也同时受到轴向力和径向力作用，采用角接触球轴承，由于dmin?30mm，查手册6-6初选0基本游隙组、标准精度级的角接触球轴承7206AC型，基本尺寸为 d?B?D?30mm?16mm?62mm
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设计内容 5.4润滑及密封 七、轴的设计计算与校核 7.1 高速轴的设计计算与校核 （3）低速级轴承 设计计算过程 设计结果 第二级齿轮传动是斜齿轮传动，低速轴速轴同时承受径向力和轴向力作用，故采用角接触球轴承，由于dmin?42mm，考虑到轴向定位和轴承装拆方便，应将轴承内径放大两次，查【1】P182初选0基本游隙组、标准精度级的角接触球轴承7210AC，基本尺寸为 d?B?D?50mm?20mm?90mm。 5.4润滑及密封 轴承采用脂润滑，并设置挡油环；齿轮采用油池润滑；在伸出与轴承端盖之间采用毡圈密封。 7.1 高速轴的设计计算与校核 1、轴的结构设计 （1）拟定轴上零件的装配方案 （2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 1）为了满足V带轮的轴向定位要求，Ⅰ-Ⅱ轴端右端需制出一轴肩，故取Ⅱ-Ⅲ段的直径d=26mm，又因为V带轮轮毂长40mm，故取Ⅰ-Ⅱ轴段长38mm。 2）轴承端盖的总宽度为30mm（由减速器及轴承端盖的结构设计而定），根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求，取端盖的外端面与V带轮右端面的距离L=30mm。故取LⅡ-Ⅲ=60mm。 3）已选用轴承7206AC，故dⅧ-Ⅶ=30mm，设计挡油环的长度为12mm，且轴承宽度为16mm，所以LⅦ-Ⅷ=28mm。Ⅲ-Ⅳ轴端结构与此相
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设计内容 同，故LⅢ-Ⅳ=28mm。 设计计算过程 4）因为轴承有轴向定位要求，故取dⅥ-Ⅶ=36mm，又因为齿轮的 右端面距离内壁的距离为10mm，挡油环伸出2mm，故LⅥ-Ⅶ=8mm。 5）因为齿轮分度圆直径d=43.45，所以该轴须做成齿轮轴，故 LⅤ-Ⅵ=50mm。 6） 设计箱体内壁之间的距离为165mm。所以可知LⅣ-Ⅴ=103mm，直 径为d=36mm。 至此已初步确定了各轴段的直径和长度。 2、求作用在齿轮上的力 已知作用在齿轮轴上的功率P1?2.16kw，转矩设计结果 P1?2.16kw T1?36.06N?m T1?36.06?103N?mm,转速n1?572r/min 因高速级小齿轮分度圆直径d1?43.45mm 所以 n1?572r/min Ft1?2T1?1660Nd1 Fr1?Ft1tanan?625N cos?Fa1?Ft1tan??440NFt1?1660NFr1?625N Fa1?440N 3、求轴上载荷 下图高速轴的计算简图。 （1）做出弯扭矩图 水平方向
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设计内容 设计计算过程 设计结果 垂直方向 所以 水平方向 有 Frh1?46.8Fa1?412N 141.8?46.8 Frh2?Fa1?Frh1?1248N 同理，可求得Frv1?1062N Frv2?838N 故弯扭矩图为 Frh1?412N Frh2?1248N Frv1?1062N Frv2?838N
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