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图2—4 传动轴结构示意图
第一段轴与皮带轮连接，其直径为24mm；第二段轴用来装轴承的，还需要设计一个轴肩，用来固定轴承：第三段是偏心轴，其基准直径为36mm，偏心距为5mm。第四段轴与大链轮连接。
轴的材料：轴的材料主要是碳刚和合金刚。由于碳刚比合金刚价格便宜，对应力集中的敏感性较低，同时也可以用热处理或化学热处理的办法提高其耐磨性和抗疲劳强度，所以本设计采用45号刚作为轴的材料。调制处理。第三段轴轴表面淬火，增加其表面的耐磨性能。 2.5.2轴的校核
经过分析，主轴轴的受力最大，而且轴的周向受力是主要的，因此，对该轴进行扭矩校核。轴的结构见图2-6 (1)主轴转速 根据公式
h?
12gt2 （2—5）
2
其中h为板的高度0.6m，g为10m/st为时间
得时间t约为0.35s 取t为0.4s 既得主轴0.4s转一圈
所以主轴转速至少为150r/min 取其整数倍
(2)轴的扭矩计算
电动机输出转矩：
Td=9550pd4?50.93Nm （2—6） =9550?750nm式中：pd为电动机额定功率，nm为电动机转速
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主轴输入转矩：
T?Td?i??1??2??3?50.93?10.21?0.93?0.98?0.97?454.97Nm （2—7）
??1为皮带轮的传动效率根据设计指导书参考初选为轴承的传动效率初选为链轮的传动效率初选
?1?0.93
2??3?0.98 ?0.96
?34根据要求，轴要满足下列条
(3)轴的强度条件：
??T454.97454.97???0.05305MPa?[?] （2—8） 33WT0.2d0.2?353式中：?为轴的切应力，MPa;T为转矩，N.mm;WT为抗扭截面系数，mm;[?]为许用扭切应力，MPa.
表2—4 常用材料的[?]值和C值
轴的材料
Q235,20 12-20
35 20-30
45 30-40
40Cr，35SiMn
40-52
[?]/MPa C
160-135 135-118 118-107
[11]
107-98
该轴的材料为45号钢，则满足强度条件，轴是安全的。
(4)轴传递的转矩
T1?T3?FT?d10.035?11540??201.95N.m （2—9） 22T2?FT?d20.040?11540??230.8N.m （2—10） 22轴的扭矩图：
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图2-7 扭矩图
（5）轴的刚度计算
??Tl32Tl32?454.97?594?rad??0.208?[?] GIPG?d48.1?104???354（2—11）
式中：T为转矩；l为受转矩作用的长度， mm;G为材料的切变模量，MPa;d为轴径，mm;IP为
轴截面的极惯性距。[?]?1,[?]??，故轴是安全的。
2.5.3轴系零件的定位
(1)轴向定位
为了防止轴上零件发生沿轴向的移动，必须对其进行定位，来保证齿轮的正确啮合，根据轴上零件的的安装要求和对轴的结要求，要选择不同的定位方式，常用的定位方式主要有轴肩定位、套筒定位、轴端挡圈和弹性挡圈，轴间定位方式在本设计中有用到，具体的结构和参数见零件图和明细表。
(2)周向定位
键主要是为了实现轴上零件的周向定位来传递转距，键的形式用多种，因此要根据不同的要求来选择不同型号的键，根据传动的要求，本设计全部采用圆头普通平键（A型），它的两个侧面是工作面，上表面与轮毂槽底之间留有间隙，其主要特点是定心性好、拆装方便。 2.6 轴承的选择
主轴通过粉碎室内腔，其两端由轴承固定在机架上。根据轴受力和轴径的不同，，本设计选用的轴承是：深沟球轴承
已知此处轴径d?35mm，所以选内径为35mm的轴承，在机械设计手册中选择深沟球轴承；查表6-1，选择型号为6007 GB/T276—94的轴承。另一处已知轴径为d?25mm，所以选内径也为25mm
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的轴承，选择型号61805 GB/T276—94的轴承。所选的轴承基本参数如下：
轴承内径： d=35mm D=72mm
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B=17mm
基本额定动载荷：Cr=19.8KN 基本额定静载荷：C0r=13.5KN 轴承内径： d=25mm D=52mm B=15mm
基本额定动载荷：Cr=10.8KN 基本额定静载荷：C0r=6.95KN 滚动轴承的寿命计算：
P?L?常数P?当量负荷L?基本额定寿命?106r? ??寿命指数,球轴承??3,磙子轴承10/3L106?c?16670?L?c?H?60n?60n??P???n??P??hft?温度系数，1?120C0P?fp?XR?YA?P?fpR?受纯径向负荷的轴承?P?fpA?受纯轴向负荷的轴承?fp?负荷系数fp?1.2?1.8A?轴向力
AC?600?0.1020r5850 ??0.19
P?fp?XR?YR??1.2?0.56?2400?600?2.145??3157.2N?3L16670?n?C?16670?10000?h??P???480??3157.2???351785.2h1C,?3157.2??5850?480??3?16670??17436.36hC?C,
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2.7 键联结的选择与校核 2.7.1键的选择
根据轴的直径的不同，应该选择不同型号的键，另外，键的长度也有一系列的标准，应该优先选用第一系列，在以上的说明书中知道安装键的轴有两处，分别是第一段和第二段。第一段的直径为25mm。
从机械设计手册表中查得键的截面尺寸为：宽度b?8mm，高度h?5mm。 2.7.2 键的安装
键的安装位置见零件图。 2.7.3校核键联接的强度
轴和带轮的材料是钢和铸铁，且属于静联接由文献12的表6-2查得许用挤压应力为[σp]=120-150MPa,取其平均值，[σp]=135MPa。键的工作长度为l?L?b?27mm?10mm?17mm，键与轮毂的键槽的接触高度为k?0.5h?0.5?5?2.5mm。由文献1的式6-1可得
?c?2T?10kld3????
cp2?52.5?103??90.16MPa?135MPa
4?32?35M—传递的转矩（N.M） d—轴的直径（mm）
l—键的工作长度（mm）;A型，l=L－b
k—键与轮毂的接触高度（mm）;k=h－t,h为键的高度， b—键的宽度（mm）
t—切向键工作面宽度（mm）
?c—键的许用切应力（MPa）
?cp—键连接的许用挤压应力，/ MPa
可见联接的挤压强度满足，即该键可以正常工作。 2.8轴承端盖的设计
所选轴承外径为62mm,在45-65的范围内，所以选择螺钉直径 d3=6mm，螺钉数4个
d0?d3?1?7mm
D0?D?2.5d3?62?2.5?6?77mm
D2?D0?2.5d3?77?2.5?6?92mm D4?D?(10~15)?62?10?52mm
D5?D0?3d3?77?3?6?59mm D6?D?(2~4)?62?2?60mm
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