T3=355.30N．m
⑵. 求作用在齿轮上的力
已知低速级大齿轮的分度圆直径为 d2=143.21 mm 而 Ft=
2T32?355.30??4961.94N ?3d2143.21?10tan?ntan20o Fr= Ft?4961.94??1860.77N
cos?cos13.86o
Fa= Fttan?=4961.94×0.246734=1224.28N
圆周力Ft，径向力Fr及轴向力Fa的方向如图示:
⑶. 初步确定轴的最小直径
先按课本15-2初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,根据课本
P351表14?1取Ao?112
dmin?Ao3P3?38.17mm n3输出轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径dⅠ?Ⅱ,为了使所选的轴与联轴器吻合,故需同时选取联轴器的型号 查课本P343表14?1,选取Ka?1.3
Tca?KaT3?1.3?355.30?461.89N?m
因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以 查《机械设计手册》22?112
选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm,半联轴器的孔径
d1?40mm,故取dⅠ?Ⅱ?40mm.半联轴器的长度L?112mm.半联轴器与轴配合的毂孔长度为L1?84mm
⑷. 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 ①
为了满足半联轴器的要求的轴向定位要求,Ⅰ-Ⅱ轴段右端需要制出一轴肩,故取Ⅱ-Ⅲ的直径dⅡ?Ⅲ?47mm;左端用轴端挡圈定位,按轴端直径取挡圈直径D?50mm半联轴器与轴配合的轮毂孔长度 为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴端上, 故Ⅰ-Ⅱ的长度应比 略短一些,现取
lⅠ?Ⅱ?82mm
② 初步选择滚动轴承.因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列角接触球轴承.参照工作要求并根据dⅡ?Ⅲ?47mm,由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组 标准精度级的单列角接触球轴承7010C型.
d D B d2 D2 轴承代号 45 85 19 58.8 73.2 7209AC 45 85 19 60.5 70.2 7209B 45 100 25 66.0 80.0 7309B 50 80 16 59.2 70.9 7010C 50 80 16 59.2 70.9 7010AC 50 90 20 62.4 77.7 7210C 7.1: 传动轴承的设计
⑴. 求输出轴上的功率P3，转速n3，转矩T3 P3=2.39KW n3=60.04r/min
T3=355.30N．m
⑵. 求作用在齿轮上的力
已知低速级大齿轮的分度圆直径为 d2=143.21 mm 而 Ft=
2T32?355.30??4961.94N ?3d2143.21?10tan?ntan20o?4961.94??1860.77N Fr= Ftcos?cos13.86o
Fa= Fttan?=4961.94×0.246734=1224.28N
圆周力Ft，径向力Fr及轴向力Fa的方向如图示:
⑶. 初步确定轴的最小直径
先按课本15-2初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,根据课本
P351表14?1取Ao?112
dmin?Ao3P3?38.17mm n3输出轴的最小直径应该安装联轴器处，为了使轴直径错误！未找到引用源。与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器的型号。根据文献【1】中14-1式查得，
式中：错误！未找到引用源。—联轴器的计算转矩（错误！未找到引用源。） 错误！未找到引用源。—工作情况系数，根据文献【1】中表14-1按转矩变化小查得，错误！未找到引用源。
错误！未找到引用源。—低速轴的转矩（错误！未找到引用源。），335.30?10
因此：
3
Ta?KaIIII?335.30?103?1.3?435.89?103
按照计算转矩错误！未找到引用源。应小于联轴器公称转矩的条件，查标准GB/T 5014-2003
或根据文献【2】中表8-36查得，选用LX3型弹性柱销联轴器，其具体结构及基本参数如图7.2以及表7.1所示，
图7.2LX2型弹性柱销联轴器结构形式图
表6.1LX2型弹性柱销联轴器基本参数及主要尺寸 轴孔长度mm 公称转型号 矩Tn N.m 许用转速[n]（ r/min） 轴孔直径 （d1、d2、dZ） Y型 J、J1、Z型 D L1 38 44 60 60 84 L 52 62 82 82 112 160 8 0.026 120 5 0.009 转动惯质量m 量/kg I/kg?m2 L 25,22,24 LX2 560 6300 25,28 30,32,35 30,32,35,38 LX3 1250 4750 40,42,45,48 52 62 82 82 112 由上表可知，选取半联轴器的孔径错误！未找到引用源。 ,故取错误！未找到引用源。 ,
半联轴器长度L=112 mm,半联轴器与轴配合的毂孔长度L1=84 mm 。
7.2 轴的结构设计
7.21拟定轴上零件的装配方案
低速轴的装配方案如下图7.4所示，
7.2.2 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
①满足半联轴器的轴向定位要求。Ⅰ-Ⅱ轴段右端需制出一轴肩，故取Ⅱ-Ⅲ段的直径
式中：错误！未找到引用源。为轴Ⅱ处轴肩的高度（mm），根据文献【1】中P364中最后一段查得定位轴肩的高度
错误！未找到引用源。,故取错误！未找到引用源。
左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径D挡圈=46mm 。半联轴器与轴配合的毂孔的长度L1=84 mm ，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不是压在轴的端面上，故Ⅰ-Ⅱ段的长度应比L1稍短一些，现取错误！未找到引用源。 。
②初步选择滚动轴承。因滚动轴承同时受径向力和轴向力的作用，根据文献【1】中表13-1可选3型圆锥滚子轴承。根据文献【2】中表8-30中参照工作要求并根据错误！未找到引用源。,由轴承产品目录中可初步选取0基本游隙组、标准精度级的单列圆锥滚子轴承30310，其基本尺寸资料如下表7.2所示
表7.2 30310型圆锥滚子轴承
参数 d D T C a 数值mm 50 110 29.25 23 23 标准图