机械设计课程设计展开式二级直齿圆柱齿轮减速器的轴的设计

7.1输入轴的设计计算求轴上的功率，转速和转矩由前面算得P1=2.74kw,n1=1025尸/min,T1=25.48N-m求作用在齿轮上的力已知高速级小齿轮的分度圆直径为：d=70mm170F=曳=2心48、1000=5096Ntdi70F=F-tana=5096Nxtan20。=1855N初步确定轴的最小直径现初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。据［2］表15-3,P取A0=112，于是得：d.=A、才=15.54mm因为轴上应开键槽，所以轴径应增大5%得d=16.317mm，又此段轴与大带轮装配，综合考虑两者要求取dmin=25mm，查知带轮宽B=75mm故此段轴长取73mm。轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案通过分析比较，得出输入轴示意图（2）据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）第一段是与带轮连接的其d=25mml=73mm2）第二段用于安装轴承端盖，轴承端盖的e=21mm（由减速器及轴的结构设计而定）。根据轴承端盖的拆卸及便于对轴承添加润滑油的要求，取端盖与第一段右端的距离为38mm。故取12=60mm，因其右端面需制出一轴肩故取d=30mm。3）初选轴承，因为有轴向力故选用深沟球轴承，参照工作要求并据d=30mm，查表初选6207号轴承，其尺寸为dxDxB=35mmx72mmx17mm故d=35mm，取l=44mm。又右边采用轴肩定位取d=48mm所以l=75mm。4）因为该轴是齿轮轴，故齿轮段轴径为d5=48mm,15=50mm。齿轮左端与左轴承之间用套筒定位，已知齿轮宽度为50mm为使套筒端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于齿轮宽度，且继续选用6207轴承，则此处故取d6=35mm，l=43mm。（3）轴上零件的周向定位带轮与轴之间的定位采用平键连接。按d1=25由表查得平键截面bxh=8x7键槽用键槽铣刀加工长为63mm。同时为了保证带轮与轴之间配合有良好的对中性，故选择带轮与轴之间的配合为兰7n6（4）确定轴上圆角和倒角尺寸参考［2］表15-2取轴端倒角为2x45。.其他轴肩处圆倒角见图。7.2中间轴的设计计算求轴上的功率，转速和转矩由前面的计算得P=2.60kw,七=266.23,/min,T=93.25N-m求作用在齿轮上的力已知中间轴大小齿轮的分度圆直径为d2=174mm,d=68mmF=艾=1071.84N-mt1d2F1=F」tana=1071.84Nxtan200=390.12N-m同理可解得：F=坦=2742.65N-mt2d3F=Ftana=2742.65N-mxtan20。=998.24N-m初步确定轴的最小直径现初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理.据［2］表15-3,P取A=112，于是得：d=Ay—=23.934mmI2因为轴上应开2个键槽，所以轴径应增大5%故d=25.13mm，又此段轴min与轴承装配，故同时选取轴承，因为轴承上承受径向力，故选用深沟球轴承，参照工作条件可选6206号其尺寸为：dxDxB=30mmx62mmx16mm故d=30mm右端用套筒与齿轮定位，套筒长度取24mm所以l=44mm。1轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案通过分析比较，得出中间轴示意图（2）据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）第二段为高速级大齿轮，由前面可知其宽度为45mm，为了使套筒端面与大齿轮可靠地压紧此轴段应略短于齿轮轮毂宽度。故取12=40mm，d=38mm。2）第三段为大小齿轮的轴向定位，此段轴长度应由同轴条件计算得1=6mm，d=50mm。3）第四段为低速级小齿轮的轴向定位，由其宽度为73mm可取14=70mm，d=38mm。4）第五段为轴承同样选用深沟球轴承6206号，左端用套筒与齿轮定位，取套筒长度为24mm贝U15=44mm，d5=30mm。（3）轴上零件的周向定位两齿轮与轴之间的定位均采用平键连接。按d2由表查得平键bxhxL=10x8x32,按d查得平键截面bxhxL=10x8x63其与轴的配合均为生。轴承与轴之间的周向定位是用过渡配合实现的，此处选轴的直径尺寸公差n6为m6。（4）确定轴上圆角和倒角尺寸参考［2］表15-2取轴端倒角为2x45。.个轴肩处圆倒角见图。7.3输出轴的设计计算求轴上的功率，转速和转矩由前面算得p=2.47知，n3=95.42,/minT=247.32N-m求作用在齿轮上的力已知低速级大齿轮的分度圆直径为d=190mm4F=奚=2603.37N-mtd4F=Ftan200=947.55N-m初步确定轴的最小直径现初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理，据［2］表15-3,P取A=112，于是得：d^=A了=33.14mm同时选取联轴器型号。联轴器的计算转矩T=七匕查［2］表14-1取KA=1.3。则T=K?=1.3x247.32N-m=321.516N-m按计算转矩应小于联轴器的公称转矩的条件查［5］P的表8-7可选用LT7型弹性柱销联轴器。其公称转矩为500N-m。半联轴器孔径d=40mm，故取d=40mm1半联轴器长度L=112mm，半联轴器与轴配合的毂孔长度为82mm。轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案通过分析比较，得出输出轴示意图（2）据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）为满足半联轴器的轴向定位，第一段右端需制出一轴肩故第二段的直径d2=46mm；左端用轴端挡圈定位取轴端挡圈直径D=65mm。半联轴器与轴配合的毂孔长为84mm，为保证轴端挡圈只压在联轴器上而不压在轴上，故第一段长度应比L］略短一些，现取l=82mm。2）第二段是固定轴承的轴承端盖e=21mm。据d2=46mm和方便拆装可取l=75mm。3）初选轴承，因为有轴向力故选用深沟球轴承，参照工作要求d2=46mm。查表选6210型号其尺寸为dxDxB=50mmx90mmx20mm,故l=20mm由于右边是轴肩定位，d=62mm,l=64mm。4）第五段轴肩定位，取d=68mm，l=12mm。4）取安装齿轮段轴径为d6=60mm，已知齿轮宽为68mm取16=64mm。齿轮右边为轴套定位，轴肩高h=5mm则此处d7=50mm，取17=51mm。（3）轴上零件的周向定位齿轮，半联轴器与轴之间的定位均采用平键连接。按di由表查得平键截面bxh=12x8键槽用键槽铣刀加工长为70mm。选择半联轴器与轴之