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1) 计算圆周速度
3.14?54.944?960πdnv=
2t60×1000=
60?1000=2.761m/s
2) 计算齿宽b及模数mn.
b=φdd2t=1×54.944=60mm
m=d2tcosβ54.944?cos130nz=224=2.05mm
h=2.25mnt=2.25×2.5=5.625mm
bh=21/5.625=3.73 3) 计算模数mt
mt=
mncosβ=2.053 （3）.几何尺寸计算 ① 中心矩
a=
(z2+z3)mn2cosβ=(26?82)?22?cos13=110mm 圆整中心矩 a=135mm ② 按圆整中心矩修正螺旋角
β=arccos
(z2+z3)mn(26?82)22a= arccos2?110=10.942°=10?56?31??因β值改变不多，故参数??、k?、zH等不必修正。 ③ 计算大、小齿轮的分度圆直径
d26?22=z2mncosβ=
cos10.942=55mm
d3=z3mn=
82?2cosβcos10.942=167mm
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④ 计算齿轮宽度
b=φd=60mm
d2圆整后取 B2=65mm，B3=60mm ⑤ 斜齿轮传动各参数见表5-1。
名称 符号 计算公式 高速齿轮数低速齿轮 值 数值 螺旋角 β 13 法面模数 mn 2
端面模数 mt mmnt?2.05 cos? 法面压力角 ?n 20 法面顶高系 1 h*an数
法面顶系数 c*n 0.25 分度圆直径d d?mnz55 167 cos?
齿跟高 hf h**f=mn（han+c） n2.5 2.5 齿顶圆直径 da da?d?2ha 63 175 齿根圆直径 df df?d?2hf 50 162 标准中心距 a a?d1?d2mt(z1?z2?2)2?mn(z1?z2)2cos?=110
表5-1 斜齿轮参数表
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第六章 轴的设计
机器上所安装的旋转零件，例如带轮、齿轮、联轴器和离合器等都必须用轴来支承，才能正常工作，因此轴是机械中不可缺少的重要零件。本章将讨论轴的类型、轴的材料和轮毂联接，重点是轴的设计问题，其包括轴的结构设计和强度计算。结构设计是合理确定轴的形状和尺寸，它除应考虑轴的强度和刚度外，还要考虑使用、加工和装配等方面的许多因素。 6.1 轴的概述
一、轴的分类
按轴受的载荷和功用可分为：
1.心轴：只承受弯矩不承受扭矩的轴，主要用于支承回转零件。如.车辆轴和滑轮轴。
2.传动轴：只承受扭矩不承受弯矩或承受很小的弯矩的轴,主要用于传递转矩。如汽车的传动轴。
3.转轴：同时承受弯矩和扭矩的轴，既支承零件又传递转矩。如减速器轴。
二、轴的材料
主要承受弯矩和扭矩。轴的失效形式是疲劳断裂，应具有足够的强度、韧性和耐磨性。轴的材料从以下中选取： 1. 碳素钢
优质碳素钢具有较好的机械性能，对应力集中敏感性较低，价格便宜，应用广泛。例如：35、45、50等优质碳素钢。一般轴采用45钢，经过调质或正火处理；有耐磨性要求的轴段，应进行表面淬火及低温回火处理 。轻载或不重要的轴，使用普通碳素钢Q235、Q275等。 2. 合金钢
合金钢具有较高的机械性能，对应力集中比较敏感，淬火性较好，热处理变形小，价格较贵。多使用于要求重量轻和轴颈耐磨性的轴。例如：汽轮发电机轴要求，在高速、高温重载下工作，采用27Cr2Mo1V、38CrMoAlA等。滑动轴
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承的高速轴，采用20Cr、20CrMnTi等。 3. 球墨铸铁
球墨铸铁吸振性和耐磨性好，对应力集中敏感低，价格低廉，使用铸造制成外形复杂的轴。例如：内燃机中的曲轴。 6.2 轴的结构设计
（一）拟定轴上零件的装配方案
拟定轴上零件的装配方案是进行轴结构设计的前提，它决定着轴的基本形
式，例如图6-1。
图 6-1
如图6-1所示为一齿轮减速器中的的低速轴。轴上与轴承配合的部份称为轴颈，与传动零件配合的部份称为轴头，连接轴颈与轴头的非配合部份称为轴身，起定位作用的阶梯轴上截面变化的部分称为轴肩。 轴结构设计的基本要求有：
1. 便于轴上零件的装配
轴的结构外形主要取决于轴在箱体上的安装位置及形式，轴上零件的布置和固定方式，受力情况和加工工艺等。为了便于轴上零件的装拆，将轴制成阶梯轴，中间直径最大，向两端逐渐直径减小。近似为等强度轴。 2. 保证轴上零件的准确定位和可靠固定
轴上零件的轴向定位方法主要有：轴肩定位、套筒定位、圆螺母定位、轴端挡圈定位和轴承端盖定位。
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1）轴向定位的固定
① 轴肩或轴环：轴肩定位是最方便可靠的定位方法，但采用轴肩定位会使轴的直径加大，而且轴肩处由于轴径的突变而产生应力集中。因此，多用于轴向力较大的场合。
② 套筒和圆螺母：定位套筒用于轴上两零件的距离较小，结构简单，定位可靠。圆螺母用于轴上两零件距离较大，需要在轴上切制螺纹，对轴的强度影响较大。
③性挡圈和紧定螺钉： 这两种固定的方法，常用于轴向力较小的场合。 ④轴端挡圈圆锥面： 轴端挡圈与轴肩、圆锥面与轴端挡圈联合使用，常用于轴端起到双向固定。装拆方便，多用于承受剧烈振动和冲击的场合。 3，轴的尺寸如下
图6—1 二、轴的结构设计
轴上零件的定位，固定和装配
单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面用轴肩定位，右面用套筒轴向定位，周向定位采用键和过渡配合，两轴承分
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