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3 开口凸轮箱中间轴设计
3.1 运动简图
题号 1 输入轴转速 1000rpm 输出轴转速 500 rpm 功率 2.5 KW 11
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3.2 受力分析
3.2.1 直齿圆锥齿轮受力分析
P9550?2500??47.75KN?m n1500T1?9550?T2?T1?i???47.75?2?0.95?90.725KN?m，η取0.95 dm1?(1?0.5?R)d1?(1?0.5?0.3)?80?68mm，?R?b1? R3Ft1??Ft2?2T12?47750??1404.4N dm168
Fa2??Fr1?Ft1tan?cos?1?1404.4?tan20??cos26.57??133.377NFa1??Fr2?Ft1tan?sin?1?1404..4?tan20??sin26.57??65.837N
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3.2.2 直齿圆柱齿轮受力分析
P9550?2500??47.75KN?m n4500T3?T4?9550?Ft3??Ft4?2T32?47750??596.875Nd3160Ft3596.875??635.16Ncos?cos20?Fr3??Fr4?Ft3tan??596.857?tan20??217.238N Fn3??Fn4?
3.3 中间轴的设计
3.3.1 选材料
选择45号钢，调质处理，查表得其许用应力???为35KPa。
3.3.2 估算轴径
9.55?106?2.5d??8.56mm
0.2?38?50033.3.3 计算轴的弯矩，扭矩
3.3.3.1 垂直面弯矩
m?Fa2D2160?133.377??10670.16N?m 22Fr2?NB?ND?Fr3?m?98NB?144Fr3?475ND?0 解得ND?N，NB?N在CD段, M??ND??1，
0??1?331
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?1?0，M?0N?m??311，M??46.456N?m
331??2?377
）, 在BC段,M??ND??2?Fr（3?2?331?2?331，M??46.456N?m?2?377，M??41.253N?m
）?N（377??3?475 在AB段 M??ND??3?Fr（3?3?331B?3?377），?3?377，M??41.253N?m?3?475，M??89.499N?m
3.3.3.2 水平面弯矩
Ft3?FT2?ND?NB98NB?475ND?144Ft3解得ND??297.9N，NB??420.47N在CD段 M?ND??1，
331??2?377
0??1?331
?1?0，M?0N?m?1?331，M?98.605N?m1, 在BC段 M??ND??2?Fr（3?2?33）?2?331，M?98.605N?m?2?377，M??80.281N?m
）?N（377??3?475 在AB段 M??ND??3?Fr（3?3?331B?3?377），?3?377，M??80.281N?m?3?475，M??22.04N?m
3.3.3.3 合成弯矩
合成弯矩
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MA?46.456N?mMB?41.2532?98.6052?106.887N?mMC?89.499?80.276?133.165N?mMD?22.04N?m22
3.3.3.4 扭矩
T??mA?mC?T3?T2?81.857?77.764?4.093N?m
3.3.3.5当量弯矩
MeA?68.82?(4.1?0.6)2?68.9N?mMeB?120.72?(4.1?0.6)2?120.8N?mMeC?(4.1?0.6)?46.7?95.5N?mMeD?(0.6?4.1)2?0N?m
22
3.3.3.6 确定轴的直径
d?M2?T2?16?13.1
d3 15