?d1?46.068?z1b24由?d1t???10.67，KHB=1.310 h2.25mt2.25?d1t2.25查图10-13的KFB=1.28故载荷系数K=KAKVKHAKHB=1?1.08?1?1.310=1.415 按实际的载荷系数校正得 分度圆直径 d1=47 mm d1?d1t31.1415K=46.053=45.29mm 1.2KtKTu?1ZE2d1t≥2.323t1?() ?du[?H]1.2?536204.833?1189.82=2.323?()=46.05 14.833550 ( 6 ) 算出小齿轮齿数 Z1= d1/m=45.29/1.5=30.2,取31 Z2=4.85 ?31=150 （ 7 ） 几何尺寸计算 分度圆直径：d1=m·Z1=1.5×31=47 mm d2=m·Z2=1.5×150=225 mm 中心距 a=m ·（Z1+Z2）=1.5×（31+150）/2=136 mm 计算齿轮宽度 b2=47mm 取小齿轮宽度 b1=52 mm 名称 中心距 传动比 模数 端面压力角 齿数 分度圆直径 节圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 宽度 d2=225 mm 中心距: a=136 mm 齿轮宽度 : 代号 а i mb at z d d` da df b 单位 mm mm (°) mm mm mm mm mm HBS 小齿轮 大齿轮 136 4.84 1.5 20 b2=47mm b1=52 mm 31 47 47 50 43 52 280 150 225 225 228 221 47 240 材料及齿面硬度 2.6箱体结构设计 （10）箱体结构尺寸选择如下表： 名称 机座壁厚 11 / 33
符号 δ 尺寸（mm） 8 机盖壁厚 机座凸缘厚度 机盖凸缘厚度 机座底凸缘厚度 地脚螺钉直径 地脚螺钉数目 轴承旁联结螺栓直径 机盖与机座联接螺栓直径 联轴器螺栓d2的间距 轴承端盖螺钉直径 窥视孔盖螺钉直径 定位销直径 δ1 b b 1 b 2 df n d1 d2 l d3 d4 d 8 12 12 20 16 4 12 8 150 8 6 6 22, 18, 13 20, 11 20, 根据低速级轴承座外径确定，以便于扳手操作为准 以及df， d2至凸缘边缘距离 引至指导书P27表4 10 箱体结构尺寸选择引至设计指导书P26 df，d1, d2至外机壁距离，df，d1, d2至外机壁距离 C1 df， d2至凸缘边缘距离 C2 轴承旁凸台半径 凸台高度 外机壁至轴承座端面距离 大齿轮顶圆与内机壁距离 机盖、机座肋厚 轴承端盖外径 轴承端盖凸缘厚度 轴承旁联接螺栓距离 R1 h l1 50 △1 10 齿轮端面与内机壁距离 △2 m1 ,m2 7， 7 D2 t S 108， 120 8 尽量靠近，以Md1和Md2互不干涉为准，一般s=D2 12 / 33
2.7轴的设计 2.7.1齿轮轴的设计 (1) 确定轴上零件的定位和固定方式 （如图） 1，5—滚动轴承 2—轴 3—齿轮轴的轮齿段 4—套筒 6—密封盖 7—轴端挡圈 8—轴承端盖 9-轴承端盖10—键 11-联轴器 (2)按扭转强度估算轴的直径 选用45#调质，硬度217~255HBS 轴的输入功率为PⅠ=5.46 KW 转速为nⅠ=960 r/min 根据课本P205（13-2）式，并查表13-2，取c=115 d≥错误！未找到引用源。 考虑键槽对轴强度削弱，1个键槽则d≥19.673mm 2个键槽则 d≥20.437mm （3）确定轴各段直径和长度 PⅠ的值为前面第10页中给出 电动机轴直径前面已选出，亦可查指导书P146, ,Y系列几座带底脚、端盖无凸缘电动机的安装及外形尺寸。 13 / 33
联轴器选择引至指导书P128 轴承表引至指导书P120~121. 在前面轮的计算中已经得到Z=3 其余的数据手册得到 ○1从Ⅰ轴右起第一段，由于电动机与轴通过键联接，则轴应该增加5%，D1=Φ30mm 且由电动机轴直径选择联轴器LH3,由联轴器轴孔直径，查表可取轴直径L1=80mm D1=Φ30mm， 选用LH3型弹性柱销联轴器，半联轴器长度为l1=82mm,轴段长L1=80mm 则第一段长度L1=80mm 2右起第二段直径考虑联轴器的轴向定位要求，该段的直径取 ○D2=Φ38mm；L2=70mm Φ38mm 根据轴承端盖的装拆以及对轴承添加润滑脂的要求和箱体的厚度，取端 盖的外端面与带轮的左端面间的距离为50mm，则取第二段的长度L2=90mm D3=Φ40mm；L3=20mm ○3右起第三段，该段装有滚动轴承，选用深沟球轴承，则轴承有径向力，而轴向力为零，选用6008型轴承，其尺寸为d×D×B=40×68×15，那么该 段的直径为D3=Φ40mm 长度，考虑1.齿轮与箱体内壁距离应大于8mm，取36mm 2.轴承润滑，轴承向内壁退后5mm 3.轴承宽度B=15 综上，长度取L3=30mm 14 / 33
4套筒长度，为滚动轴承的定位套筒,取套筒孔直径与轴相同取Φ40mm，筒外D○直径其直径应小于滚动轴承的内圈外径取 D套筒=Φ47mm，长度取L套筒= 15mm 5右起第四段，该段为齿轮轴段，由于齿轮的齿顶圆直径为Φ50mm，分度圆○直径为Φ47mm，齿轮的宽度为52mm，则，此段的直径为D4=Φ43mm，长度为L4=52mm 套筒=Φ47mm L套筒= 37mm D4=Φ43mm L4=52mm D5=Φ47mm；L5= 15mm 6右起第五段，为滚动轴承的定位轴肩,其直径应小于滚动轴承的内圈外径，○ 取D5=Φ47mm 长度取L5= 15mm D6=Φ40mm；L6=15mm ○7右起第六段，该段为滚动轴承安装出处，取轴径为D6=Φ40mm，长度L6=15mm （4）求齿轮上作用力的大小、方向 ○1小齿轮分度圆直径：d1=47mm 1 2作用在齿轮上的转矩为：T =9550000错误！未找到引用源。=53620N.mm ○ ○3求圆周力：Ft1 Ft1=2T1/d1=2×53620/47=2282N ○4求径向力Fr Fr=Ft·tanα=2282×tan20=831N Ft，Fr的方向如下图所示 由于选用深沟球轴承则Fa=0 （5）轴长支反力 根据轴承支反力的作用点以及轴承和齿轮在轴上的安装位置，建立力学模型。 水平面的支反力：RH= Ft/2 =1141N 垂直面的支反力：RV=FR/2=415.5N （6）画弯矩图 水平面弯矩MH=RH*48.5=55.34N.m 垂直面的弯矩MV=Rv*48.5=20.152N.m 15 / 33
05Ft=2282N Fr=831N RA=RB=48.5mm RH =1141 N RV=415.5N MH=55.34N.m MV=20.152N.m