www.88doc88.com
d1?A3Pd/n?118?32.8960?16.9mm 式(5.32)
考虑到键槽的影响，轴的直径增加5%，则此时轴径应为：16.9mm?1.05?17.7mm，取18mm
d2?A3P2/n2?118?32.7154.8?30.6mm 式(5.33)
考虑到键槽的影响，轴的直径增加5%，则此时轴径应为：30.6?1.05?31.74mm，取32mm
d3?A3P3/n3?118?32.6140?47.5mm 式(5.34)
考虑到键槽的影响，轴的直径增加5%，则此时轴径应为：47.5?1.05?49.8mm,取50mm
5.6.2 轴的结构设计
轴的结构设计时,既要满足强度的要求,又要保证轴上零件的定位,固定和装配方便,并有良好的加工工艺性,所以轴的结构一般都做成阶梯形。
阶梯轴的径向尺寸的变化是根据轴上零件的受力情况，安装，固定及对表面粗糙度，加工精度等要求而定的。阶梯轴轴向尺寸则根据轴上零件的位置，配合长度及支撑结构确定，轴结构和具体尺寸可按下列方法确定:
a) 轴的径向尺寸
当直径变化处的端面是为了固定轴上的零件或承受轴向力时,则直径变化要大些,一般取(6～8)㎜。轴表面需要精加工,磨削时要有退刀槽。
b) 轴的轴向尺寸
轴上安装传动零件的轴长度是又所装零件的轮毂宽度决定的,而轮毂宽度一般都是和轴的直径有关,确定了直径,及可确定轮毂宽度。
5.6.3 轴的支点距离和力作用点的确定
根据轴上零件的位置,可以定出轴的支点距离和轴上零件的力作用点的位置。计算齿轮受力
齿轮的直径：小轮d1?mz1?2.5?18?45 d1?45mm 大轮d2?mz2?2.5?111?277 d2?277mm
62.86小齿轮受力：转矩T1?9.55?106P T1?27581N?mm n?9.55?10960圆周力 Ft1?2T1d1?2?2758145 Ft1?1225N
径向力 Fr1?Ft1tan??1225?tan24.449? Fr1?556N 轴向力很小不予考虑
大齿轮受力：转矩T2?T1 T2?27581N.mm 圆周力 Ft2?2T21d2?2?27581277 Ft2?199N
径向力 Fr2?Ft2tan??199?tan24.449? Fr2?91N 轴向力很小不予考虑
www.yanziedu.com
www.88doc88.com
计算支撑反力
?(?1051)?11.5?1?1068N ?1?2014?28.04水平面反力FR FR41.54(?1051)?30.04?2??153N ?2?2014?12.5? FR FR41.54?478?11.5??1?832?28.04??1?713N 垂直面反力FR FR41.54?478?30.04??2?832?12.5??2?596N FR FR41.54
图5-1 水平面（xy）的受力图
图5-2 垂直面（xz）受力图
水平面(xy)受力图（见图5-1） 垂直面(xy)受力图（见图5-2） 画弯矩图
水平面弯矩图（见图5-3） 垂直面弯矩图（见图5-5） 合成面弯矩图(见图5-6 )
图5-3 水平面弯矩图Mxy/N?mm
www.yanziedu.com
www.88doc88.com
图5-5 垂直面弯矩图Mxz/N?mm
图5-6 合成弯矩图Mxy/N?mm
画轴转矩图 轴受转矩 转矩图(见图5-7) 当量弯矩图。(见图5-8)
图5-7 转矩图
图5-8 当量弯矩图
许用应力
www.yanziedu.com
www.88doc88.com
许用应力值。
用插入法由表16.3查得 [?0b]?130MPa [??1b]?75MPa 应力校正系 ??画当量弯矩图见图8
当量转矩 ?T?0.58?24172 ?T?14040N?mm 当量弯矩在小齿轮中间截面处
??M2?(?T)2?158762?131382 MIV??20607N?mm 式(5.35) MIV[??1b][?0b]75?1130 ??0.58
在大齿轮中间截面处
MI??II?M2?(?T)2?89132?131382 式(5.36)
MI??II?15876N?mm
校核轴颈 齿根圆直径
df1?d1?2(ha?c)m df1?42.6mm 式(5.37) df2?d2?2(ha?c)m df2?271.5mm 式(5.38)
轴颈
M?IV?3120607 d?25mm 式(5.39) d?3IVIV0.1?600.1[?]?1bdI?II?5.7 滚动轴承的选择
3??IIMI0.1[??1b]?3158760.1?60 dI?II?25mm 式(5.40)
选用滚动轴承类型时,必须了解轴承的工作载荷(大小,性质,方向)转速及其他使用要求。
5.7.1 选择原则
转速较高,载荷较小,要求旋转精度高时宜使用球轴承;转速较低,载荷较大或有冲击载荷时则选用滚子轴承。
5.7.2 选用方法
轴承上同时受径向和轴向联合载荷,一般选用角接触球轴承或圆锥滚子轴承;若径向载荷较大,轴向载荷较小,可选用深沟球轴承,而当轴向载荷较大,径向载荷较小时,可采用推力角接触球轴承,四点接触球轴承或选用推力求轴承和深沟球轴承的组合结构。
www.yanziedu.com
www.88doc88.com
各类轴承使用时内外圈间的倾斜角应控制在允许角偏斜值之内,否则会增大轴承的附加载荷而降低寿命。当两轴承座孔轴线不对中或由于加工,安装误差和轴挠曲变形大等原因使轴承内,外圈倾斜较大时,选用调心轴承对轴和轴承的工作情况会有一定的改善。带座外球面轴承则特别适用于补偿安装不良引起的对中性误差。
为便于安装拆卸和调整间隙常选用内,外圈可分离的分离型轴承,具有内锥孔的轴承或带紧定套的轴承。
5.7.3 滚动轴承的失效
滚动轴承工作时内,外套圈间有相对运动,滚动体既自转有围绕轴承中心公转,滚动体和套圈分别受到不同的脉动接触应力。根据工作情况,滚动轴承的失效形式主要有以下几种:
1) 点蚀滚动轴承受载后各滚动体的受力大小不同,对于回转的轴承,滚动体与套圈间产生变化的接触应力,工作若干时间后,各元件接触表面上都可能发生接触疲劳磨损,出现点蚀现象,有时由于安装不当,轴承局部受载荷较大,更促使点蚀早期发生。
2) 塑性变形,在一定的静载荷或冲击载荷作用下,滚动体或套圈滚道上将出现不均匀的塑性变形凹坑。轴承是摩擦力矩,振动,噪声都将增加,运转精度也降低。
3) 磨粒磨损,粘着磨损,在多尘条件下工作的滚动轴承,虽然采用密封装置,滚动体与套圈仍可能产生磨粒磨损。
对滚动轴承进行使用寿命的计算。
当减速器水平放置时,载荷几乎被四个支座平分,单个轴承受的力小,下面计算:
图5-9 轴承的放置示意图
从上图5-9 来看轴承1受的力要远远小于轴承2 所受的力,所以FS1?0，Fa1?0，
Fa2?FA?165N，轴承2被压紧。
Fa2Fr2F165?e，C?6.52?0.0253 (Ca20r0r为轴承的径向基本额定静载荷由《机械设计手
www.yanziedu.com
百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库工件自动输送机的设计(7)在线全文阅读。
相关推荐：