2. 初选轴的最小直径 先按式d>=A。，选轴为45钢，调质处理。根据表 15-3，取A。=125，于是得 （dmin）‘=125*=26.93mm dmin =28.3 mm （2）根据轴向定位要求确定轴的各段长度和直径 1）初步选用滚动轴承，因轴承中同时受径向力和轴向力 的作用，故选用角接触轴承。参照工作要求并根据 dmin=28.32mm,由轴承产品中初步选取0基本游隙组，标准精度等级的角接触轴承7207AC轴承，其尺寸是d×D× B=35×72×117, 所以dI-II=35mm 即dI-II=dⅤ-Ⅵ=35mm
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因为中间轴上开有键槽，所以应增大7%，所以 dmin =（dmin）‘（1+7%）=28.32mm 轴上的最小直径显然出现在轴承上。 3．轴的结构设计 2）I-II段左端要有一轴肩，故取dII-III=32mm，右端用 轴承档圈定位，搂轴端直径取档圈直径D=35mm，由于皮 带与轴的配合长度为56mm，为了保证轴端档圈只压在皮带 轮上而不压在轴上，故取LI-II=54mm。 3）II-III段的轴头部分LII-III=50mm III-Ⅳ段部分LIII-Ⅳ=35mm Ⅳ-Ⅴ段部分LⅣ-Ⅴ=41mm Ⅴ-Ⅵ段部分LⅤ-Ⅵ=41mm a1=15mm a2 =15mm 4）取两齿轮齿面距箱体内壁a1=15mm,两齿面距离为a2 S=8mm =15mm，在确定轴承位置时，应距箱体内壁S，取S=8mm, 倒角R=2mm 5）轴上零件的周向定位 齿轮与轴之间用平键连接。 齿轮与轴之间的键选取b×h=8mm×7mm,键槽用键槽 铣刀来加工，长为40mm，同时为了保证齿轮与轴配合有良 好的对中性，故选用齿轮轮毂与轴的配合为H7/n6；轴承与 轴之间的配合用过渡配合来保证的，此处选轴的直径尺寸 公差为m6。 6）确定轴上圆角和倒角的尺寸 参照表15-2，取轴端倒角为2×450 ，各轴肩处圆角半 径依表查得。
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4．求轴上载荷 载荷 支反力F（N） 水平面 Fax =1634 Fbx =3175.2 Fp=1734.5 弯矩M（N·mm） 总弯矩（N·mm） 扭矩 TII =95500 N·mm MH1 =95589.05 MH2 =154370.5 M1 =108195.9 MV1 =50686.16 MV1 =-25097.07 M2 =98828.98 垂直面 Fay =866.43 Fby =-144.65 5.按弯扭合成应力校核轴的强度 进行校核时，通常只校核轴上承客观存在最大弯矩的 截面（即最危险截面）的强度，按式15-5能上表中的数据， 以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取=0.6， 轴的计算应力： σca= ==38.4MPa 首选材料为40Cr，调质，由表15-1查 [σ-1]=70MPa 因此σca<[σ-1]，故安全。
σca=38 .4 MPa 23
II轴的设计 已知：PII=6.91KW，nII=213r/min, TI =310 N·m, B斜=65mm, B直=100mm 1． 求作用在齿轮上的力 1）已知高速级大齿轮直径为d2 =209.12mm, Ft2=2* FI/d2 =2*310*1000/209.13N =2965N Fr2=Ft2×tan/cos=2965*tan200/cos=1117N Fa2=Ft2×tan=2965*tan150=795N 2)低速级小齿轮直径d1=120mm Ft1=2TII/d1=2*310*1000/120=5167N Fr1=Ft1×tan=5167*tan200=1881N 2． 初选轴的最小直径 先按式d>=A。，选轴为45钢，调质处理。根据表 Ft2=2965N Fr2=1117N Fa2=795N Ft1=5167N Fr1=1881N 15-3，取A。=118，于是得 （dmin）‘=118*=37.6mm dmin=40mm 24
因为中间轴上开有两面个键槽，所以应增大7%，所以 dmin =（dmin）‘（1+7%）=40.232 轴上的最小直径显然出现在轴承上。 3．轴的结构设计
（2）根据轴向定位要求确定轴的各段长度和直径 1）初步选用滚动轴承，因轴承中同时受径向力和轴向力 的伯用，故选用角接触轴承。参照工作要求并根据 dI-II=40.232mm,由轴承产品中初步选取0基本游隙组，标准 精度等级的角接触轴承9309AC轴承，其尺寸是d×D× B=45×85×18, 所以dI-II=45mm 即dI-II=dⅤ-Ⅵ=45mm 2)II-III段的轴头部分LII-III=50mm III-Ⅳ段轴头部分LIII-Ⅳ=54mm Ⅳ-Ⅴ段轴肩部分LⅣ-Ⅴ=64mm Ⅴ-Ⅵ段部分LⅤ-Ⅵ=54mm 3）取两齿轮齿面距箱体内壁a1=15mm,两齿面距离为a2 =15mm，在确定轴承位置时，应距箱体内壁S，取S=10mm, 倒角R=2mm，B2=65mm.B1=100mm, L=2*R+B1+B2+2* a1+a2+2*S+2B =2*2+65+100+2*15+15+2*10+2*19 =272mm
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L=272mm