1）轴承部件的结构设计
轴的初步构想设计及构想图如图6所示，该减速器发热小，轴不长，故轴承采用两端固定方式。按轴上零件的安装顺序，从最细处开始设计
2）轴段①的设计
轴段①上安装联轴器，此段设计应与联轴器同步进行。为补偿联轴器所连接两轴的安装误差、隔离振动，选用弹性柱销联轴器。由表8-37[1]，取KA=1.5，则计算转矩
Tc?KAT2?1.5?62.396?93.594N?m
由表8-38[1]查得GB/T 5014-2003中LX2型联轴器符合要求：公称转矩为560N?m，许用转速6300r/min，轴孔范围20～35mm。结合伸出段直径d1?24mm，其长度略小于毂孔宽度，取
L1?30mm。
3）密封圈与轴段②
在确定轴段②的轴径时，应考虑联轴器的轴向固定及密封圈的尺寸两个方面的问题。联轴器用轴肩定位，轴肩高度h?(0.07~0.1)d1?(0.07~0.1)?24?1.68~2.4mm。轴段②的轴径
图6 高速轴结构构想图
d2?d1?2h?27.36~28.8mm，最终由密封圈确定。该处的圆周速度小于5m/s，可选用毡圈油封，查表8-27[1]，选用45FZ/T92010—91，则d2=30mm
21
4）轴段③和轴段⑦的轴径设计
轴段③和轴段⑦上安装轴承，考虑斜齿轮有轴向力的存在，所以选用角接触球轴承。轴段③和轴段⑦直径应既便于安装，又应符合轴承内径系列。现暂取轴承为7207C，由表11-9[1]，查得轴承内径d?35mm，外径D?72mm，宽度B?17mm，内圈定位轴肩直径da?42mm，外圈定位直径Da?65mm，轴上定位端面圆角半径最大为ra?1mm，对轴的力作用点与外圈大端面的距离a3?14.2mm，故取d3?35mm。轴承采用脂润滑，需要挡油环，挡油环宽度初定为B1=12，故L3?B?B1?(17?12)?29mm 通常一根轴上的两个轴承取相同的型号，故d7?35mm，
L7?B?B1?(17?12)?29mm
5）齿轮与轴段⑤的设计
该段上安装齿轮，为了便于安装，d5应略大于d3，可初定d5?40，则由表8-31知该处键的截面尺寸为b?h?12?8，轮毂键槽深度为t1?3.3，则该处齿轮上齿根圆与毂孔键槽顶部的距离为
e?df1d354.0435??t1???3.3?6.22?2.5mn?2.5?3?7.5，故该轴设计成齿轮轴，则有2222d5?df1?54.04mm，L5?b1?67mm
6）轴段④和轴段⑥的设计
该轴段直径可取略大于轴承定位轴肩的直径，则，定位轴肩的高度为
h?(0.07~0.1)d5?3.7828~5.404mm，取h?4，则d4?d6?48?2?4?40，齿轮右端面距箱体内壁距离为?1，则轴段⑥的长度为L6????1?B1?10?12.5?12?10.5。轴段④的长度
L4?BX????1?b1?B1?186.5?10?12.5?67?12?105mm。其中BX为箱体内壁的距离，?为轴承端面至箱体的距离。
7）轴段②的设计
该轴段的长度除与轴上的零件有关外，还与轴承座宽度及轴承端盖等零件有关。轴承座的宽度
L???c1?c2?(5~10)mm，由表
3-1[2]
得，下箱座壁厚公式
??0.025a2?3?0.025?275?3?9.875mm?8mm，取??10mm。地脚螺钉直径为
df?0.036a?12?0.036?275?12?21.9mm，取df?22mm，所以地脚螺栓直径M22。则轴承
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旁联接螺栓直径d1?0.75df?0.75?22?16.5mm取d1?16mm，所以轴承旁连接螺栓直径M16，相应的c1?22mm，c2?20mm。则箱盖、箱座联接螺栓直径d2?(0.5~0.6)df?(11~13.2)mm，取d2?12mm，所以箱体凸缘连接螺栓直径M12。查表9-9[2]得d3?6，所以轴承端盖连接螺栓直径M6，由表8-29[1]取螺栓GB/T 5781—2000 M6×18。由表8-30[1]可计算轴承端盖厚
e?1.2d3?1.2?6?7.2mm，取e?8mm。轴承座宽度为
L???c1?c2?(5~8)?8?22?20?(5~10)?55~60mm，取L?58mm，取轴端盖与轴承座间的
调整垫片厚度为?t?2mm；避免联轴器轮毂外径与端盖螺栓的拆装发生干涉，联轴器轮毂端面与端盖外端面的距离取K?10mm，则有
L2?L??t?Bd?K2?B???58?2?8?10?17?10?51mm
8）轴上力作用点的距离
轴承反力的作用点与外圈大端面的距离a3?14.2mm，
l1?a3?L2?L3067?14.2?51?15?80.2mml2?L3?L4?5?a3?(29?105??14.2)?153.3mm 222l3?L5?L6?L7?a3?33.5?10.5?29?14.2?58.8mm 29.2.5键连接
联轴器与轴段①采用A型普通平键连接，查表8-31得其型号分别为键8?7 GB 1096-79
9.3低速轴的设计计算
9.3.1已知条件
低速轴的传递的功率P3?8.796kw，转速n3?53.968r/min，传递转矩T3?1556.511N?m，齿轮4分度圆直径为d4?448.144mm，齿轮宽度b4?102mm。
9.3.2选择轴的材料
因传递功率不大，并对重量及结构尺寸无特殊要求，故选常用的材料45钢，调质处理。
9.3.3初算直径
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查表9-8[1]得，取C?120，低速轴外伸段的直径可按下式求得：
P8.796d?C3?120?65.55mm，轴与联轴器相连，有一个键槽，应增大轴径3%～5%，
n353.96833即d?65.55?65.55(0.03~0.05)?67.517~68.83mm，圆整取dmin?70mm。
9.3.4结构设计 1) 轴承部件的结构设计
轴的初步构想设计及构想图如图7所示，该减速器发热小，轴不长，故轴承采用两端固定方式。按轴上零件的安装顺序，从最细处开始设计
2）轴段①的设计
轴段①上安装联轴器，此段设计应与联轴器同步进行。为补偿联轴器所连接两轴的安装误差、隔离振动，选用弹性柱销联轴器。由表8-37[1]，取KA=1.5，则计算转矩
Tc?KAT2?1.5?1556.511?2334.767N?m
由表查得ML8中的梅花形弹性联轴器符合要求：公称转矩为3550N?m，许用转速2900r/min，轴孔范围50～75mm。结合伸出段直径d6?55mm，其长度略小于毂孔宽度，取L1?90mm。
图7 低速轴结构构想图
3）轴段②的轴径设计
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在确定轴段②的轴径时，应考虑联轴器的轴向固定及密封圈的尺寸两个方面的问题。联轴器用轴肩定位，轴肩高度h?(0.07~0.1)d6?(0.07~0.1)?70?4.9~7mm。轴段②的轴径
d5?d1?2h?56~60.2mm，最终由密封圈确定。该处的圆周速度小于3m/s，可选用毡圈油封，查表8-27[1]，选用60FZ/T92010—91，则d5=60mm
4）轴段③和轴段⑥的轴径设计
轴段③和轴段⑥上安装轴承，考虑斜齿轮有轴向力的存在，所以选用角接触球轴承。轴段③和轴段⑥直径应既便于安装，又应符合轴承内径系列。现暂取轴承为7314C，由表11-9[1]，查得轴承内径d?70mm，外径D?150mm，宽度B?35mm，内圈定位轴肩直径da?82mm，外圈定位直径Da?138mm，轴上定位端面圆角半径最大为ra?2mm，对轴的力作用点与外圈大端面的距离a3?29.2mm，故取d5?60mm。轴承采用脂润滑，需要挡油环，挡油环宽度初定为B1=12，故L3?B?B1?(35?12)?47mm
通常一根轴上的两个轴承取相同的型号，故d4?70mm。
5）轴段⑤的设计
该段上安装齿轮4，为便于齿轮的安装，d2必须略大于d1，可初选d2?80mm，齿轮2轮毂的宽度范围为（1.2～1.5）d2=96～120，介于齿轮宽度b4?102mm之间，取其轮毂等于齿轮宽度，其左端采用轴肩定位，右端采用套筒固定。为使套筒端面能够顶到齿轮端面，轴段⑤长度应比轮毂略短，由于b2?102mm，故取L5?100mm。
6）轴段④的设计
该轴段为齿轮提供定位和固定作用，定位轴肩的高度为h?(0.07~0.1)d2?5.6~8mm，取h?6，则d3?84?2?6?96，齿轮左端面距箱体内壁距离为?4??2?轴段④的长度
b3?b4107?102?10??12.5mm22L4?BX??4?b4???B1?156.5?12.5?102?10?12?40mm，其中BX为箱体内壁的距离，?为轴承端面至箱体的距离。
7）轴段②与轴段⑥的长度设计
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