由于
YF3??F3??4.16498.67?0.00834?YF2??F2??3.96432?0.0092
将二齿轮参数代入计算，于是 mn?32KT3cos?2YF?dz3mn2??F??32?569.075?1000?cos103.961?3022432?2.24mm
取标准模数mn?3mm，则
a?2cos?(z3?z4)?32?cos10??(30?108)mm?210.19mm
取标准中心距a?215mm, 则：
??arccosmn2a(z3?z4)?arccos32?215(30?108)?1540'45''?
选择齿轮精度等级 d3?mnz3cos??3?30cos1540'45''???93.48mm
?1.01m/s
齿轮圆周速度 v??d3n360?1000??93.48?206.3860?1000查表选择7级精度。
精确计算计算载荷 KT3?KAK?K?K?T3 K?KAK?K?K? 查表，KA?1,K??1.13。
齿轮传动啮合宽度b??dd3?1?93.48?93.48mm?94mm
Ft?2T3d3?2?437.7593.48?9.366KN
，K??1.4
查表得
KAFtb?1?9.366?100094?99.63N/mm?100N/mm查表?d?1.0，减速器轴刚度较大，K??1.17
K?KAK?K?K??1?1.4?1.17?1.13?1.851 KT3?KAK?K?K?T3?1.851?437.75?810.275N?m
KFt3?1.851?9.366?17.34KN
KFtu?1()???H? bd3u验算轮齿接触疲劳承载能力 ?H?ZHZEZ?区域系数查图，标准齿轮ZH?2.45,弹性系数查表得ZE?189.8MPa，
Z??cos??cos10?0.99；因大齿轮的许用齿面接触疲劳应力值较小，故将
???H4??934.17MPa带入，于是
?H?ZHZEZ?KFtu?1()?2.45?189.8?0.99?bd3u17.34?10003.6?1()?731MPa???H4?94?93.483.6齿面接触疲劳强度足够。
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验算轮齿弯曲疲劳承载能力 ?F?
???bsin?KFtbmYFY????F?
?2.7
?mn?94?sin1540'45''???3查图得：Y??0.92
?F3?KFtbmKFtbmYF3Y?3?YF4Y?4?1?9.366?100094?31?9.366?100094?3?4.16?0.92?127.11MPa???F3??498.67MPa?3.96?0.92?121MPa???F4??432MPa
?F4?
轮齿弯曲疲劳承载能力足够。
低速级斜齿轮圆柱齿轮传动几何尺寸： 名称 法向模数mn/mm 法向压力角?/(?) 螺旋角? 分度圆直径d/mm 齿顶高ha/mm 齿根高hf/mm小齿轮 大齿轮 3 3 20 1540'45'' ??20 1540'45'' d3?mnz3cos??3?30cos1540'45''*??93.477 d4?mnz4cos??3?108cos1540'45''*??336.518 ha3?hamn?1?3?3 ha4?hamn?1?3?3 hf3?(ha?c)mn?(1?0.25)?3** hf4?(ha?c)mn?(1?0.25)?3?3.75** ?3.75全齿高h/mm 齿顶圆直径da/mm 齿根圆直径df/mm 顶隙c/mm h3?ha3?hf3?(2ha?c)mn?(2?1?0.25)?3?6.75** h4?ha4?hf4?(2ha?c)mn?(2?1?0.25)?3?6.75** da3?d3?2ha3?93.477?2?3?99.477da4?d4?2ha4?336.518?2?3?342.518df3?d3?2hf3?93.477?2?3.75?85.977* df4?d4?2hf4?336.518?2?3.75?329.018 c?cmn?0.25?3?0.75 12
标准中心距a/mm 节圆直径d'/mm 传动比i a?mn(z3?z4)2cos??3?(30?108)2?cos1540'45''??215 d3'?d3?93.477 i?n3n4?z4z3?10830?3.6d4'?d4?336.518 齿宽b b3?94?10?104mm b4?b?94mm 四、联轴器
1、靠近电机的联轴器
电动机Y160L-6的参数： 外形尺寸 机座号 Y160L 底脚安装尺寸A?B 254?254L(AC/2?AD)HD325?255?385 轴伸尺寸D?E 42?110H 160 根据电动机轴和Ⅰ轴的转矩和转速： 转速（r/min） 电动机轴 Ⅰ轴 970 970 转矩（N·m） 94.99 96.96 查手册可选择弹性套柱销联轴器型号为LT6，其参数如下： 公称转矩许用转速轴孔直径Y型轴孔长型号 /(N?m) /(r/min) /mm 度/mm LT6 250 3800 42 82 质量/kg 9.57 2、靠近工作机的联轴器
Ⅲ轴、Ⅳ轴的工作参数： 参数 轴 Ⅲ轴 Ⅳ轴 13
转速（r/min） 57.33 57.33 转矩（N·m） 1482.56 1409.26
查手册可选择弹性柱销联轴器型号为LX5，其参数如下： 公称转矩许用转速轴孔直径Y型轴孔长型号 /(N?m) /(r/min) /mm 度/mm LX5
3150 3450 50，55,56 112 质量/kg 30 五、轴的设计
轴的示意简图：
Ⅰ轴
Ⅱ轴
Ⅲ轴
齿轮1 齿轮2 齿轮3 齿轮4 1、Ⅰ轴设计
Ⅰ轴示意简图： 5 4
（1）Ⅰ轴直径设计
Ⅰ轴材料选择17CrNiMo6 ，?d1?A033 2 1 ?T??36;A0?110;?23.8mm
Pn?11039.848970对于d?100mm的轴，当轴的同一截面上开有一个键槽时，轴径应加大5%；有两个键槽时，轴径加大10%；
则：d1'?d1(1?5%)?23.8?1.05?25mm
取LT6弹性套柱销联轴器，轴孔直径查表选d1'?32mm; 满足上述计算式直径。
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取d1'?32mm
d2?d1'?8?40mm d3?d2?5?45mmd4?d3?5?50mmd5?d3?45mm
（2）Ⅰ轴各轴段长度设计
1）
根据轴径选择角接触球轴承的型号： 轴承? d 代号 D B Da d6?d5?3?42mma Cr C0r 极限转速/(r/min) 7009C 15? 45 75 16 69 16 25.8 20.5 10000 2） 选择凸缘式轴承盖，材料为HT150,轴承外径D=75mm,螺钉直径d3?8mm ，螺钉数为4；
轴承盖参数如下：
D0?D?2.5d3?75?2.5?8?95mm;D2?D0?2.5d3?95?2.5?8?115mm;e?1.2d3?1.2?8?9.6mm;D4?D?(10~15)?75?10?65mm;D6?D?(2~4)?75?2?73mm;D5?D0?3d3?95?3?8?71mm;m?9.4mm;
3）
密封圈选用毡圈密封。其参数为： 轴径d D 40
则l1?82mm
l2?9.6?10?12?31.6?32mml4?72?100?172mmd1 B1 53 39 7
l3?16+8.5+3+5+4?36.5mm?37mm
l5?16?8.5?3?5?32.5mm?33mm
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