同轴式二级圆柱齿轮减速器
同轴式二级圆柱齿轮减速器
机械基础综合课程设计说明书设计题目：学院：机械工程学院专业年级：姓名：班级学号：指导教师：杨秋晓二Ｏ年月日目录一、课程设计任务书------------------------------------------------------1二、传动方案的拟定与分析---------------------------------------------2三、电动机的选择---------------------------------------------------------3四、计算总传动比及分配各级传动比---------------------------------4五、动力学参数计算------------------------------------------------------ 5六、传动零件的设计计算-------------------------------------------------6七、轴的设计计算----------------------------------------------------------9八、滚动轴承的选择及校核计算---------------------------------------12九、键连接的选择及校核计算------------------------------------------14十、联轴器的选择及校核计算------------------------------------------15十一、减速器的润滑与密封-----------------------------------------------16十二、箱体及附件的结构设计--------------------------------------------17设计小结-----------------------------------------------------------------------18参考文献-----------------------------------------------------------------------19一、课程设计任务书设计一用于带式运输机上同轴式二级圆柱齿轮减速器1.布总体置简图2.工作情况工作平稳、单向运转3.原始数据运输机卷筒扭矩（N•m）运输带速度（m/s）卷筒直径（mm）带速允许偏差（%）使用年限（年）工作制度（班/日）1250 1.45 420 5 10 1 4.设计内容(1)电动机的选择与参数计算(2)斜齿轮传动设计计算(3)轴的设计(4)滚动轴承的选择(5)键和联轴器的选择与校核(6)装配图、零件图的绘制(7)设计计算说明书的编写5.设计任务(1)减速器总装配图1张（1号图纸）(2)齿轮、轴零件图各一张（3号图纸）(3)设计计算说明书一份(4)装配草图一张三、电动机的选择1.1 电动机类型的选择电动机的类型根据动力源和工作条件,选用Y 系列三相异步电动机。
带式运输机上同轴式二级圆柱齿轮减速器
一、减速器设计任务及分析 (2)1.1 零件的用途及基本原理 (2)1.2 零件设计任务 (3)1.3 零件的工艺分析 (4)二、项目组织与分工 (2)三、课程设计 (2)3.1 总体设计方案 (5)3.2电动机的选择 (6)3.3计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (6)3.4计算传动装置的运动和动力参数 (7)3.5传动件的设计计算 (8)3.51V带传动设计计算 (8)3.62中速轴的设计 (10)3.63低速轴的设计 (10)3.64精确校核轴的疲劳强度 (10)3.7滚动轴承的选择及计算 (10)3.71高速轴的轴承 (10)3.72中速轴的轴承 (10)3.73低速轴的轴承 (10)3.8键联接的选择及校核计算 (10)3.9联轴器的选择 (10)3.61高速轴的设计 (11)3.63低速轴的设计 (18)3.7滚动轴承的选择及计算 (25)3.72中速轴的轴承 (25)3.73低速轴的轴承 (25)3.8键联接的选择及校核计算 (25)3.71高速轴的轴承 (25)3.72中速轴的轴承 (27)3.73低速轴的轴承 (29)3.8键联接的选择及校核计算 (31)3.9联轴器的选择 (31)四、课设总结 (2)一、减速器设计任务及分析1.1 零件的用途及基本原理带式输送机带式输送机(belt conveyor)又称胶带输送机，广泛应用于家电、电子、电器、机械、烟草、注塑、邮电、印刷、食品等各行各业，物件的组装、检测、调试、包装及运输等。
线体输送可根据工艺要求选用：普通连续运行、节拍运行、变速运行等多种控制方式；线体因地制宜选用：直线、弯道、斜坡等线体形式输送设备包括：皮带输送机也叫带式输送机或胶带输送机等，是组成有节奏的流水作业线所不可缺少的经济型物流输送设备。
皮带机按其输送能力可分为重型皮带机如矿用皮带输送机，轻型皮带机如用在电子塑料，食品轻工，化工医药等行业。
皮带输送机具有输送能力强，输送距离远，结构简单易于维护，能方便地实行程序化控制和自动化操作。
同轴式二级圆柱齿轮减速器解读
同轴式二级圆柱齿轮减速器题目：设计一用于带式运输机传动装置中的同轴式二级圆柱齿轮减速器一．总体布置简图1—电动机；2—联轴器；3—齿轮减速器；4—带式运输机；5—鼓轮；6—联轴器二．工作情况：载荷平稳、单向旋转三．原始数据鼓轮的扭矩T（N•m）：850鼓轮的直径D（mm）：350运输带速度V（m/s）：0.7带速允许偏差（％）：5使用年限（年）：5工作制度（班/日）：2四．设计内容1. 电动机的选择与运动参数计算；2. 斜齿轮传动设计计算3. 轴的设计4. 滚动轴承的选择5. 键和连轴器的选择与校核；6. 装配图、零件图的绘制7. 设计计算说明书的编写五．设计任务1．减速器总装配图一张2．齿轮、轴零件图各一张3．设计说明书一份六．设计进度1、第一阶段：总体计算和传动件参数计算2、第二阶段：轴与轴系零件的设计3、第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制4、第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写传动方案的拟定及说明由题目所知传动机构类型为：同轴式二级圆柱齿轮减速器。
故只要对本传动机构进行分析论证。
本传动机构的特点是：减速器横向尺寸较小，两大吃论浸油深度可以大致相同。
结构较复杂，轴向尺寸大，中间轴较长、刚度差，中间轴承润滑较困难。
电动机的选择1．电动机类型和结构的选择因为本传动的工作状况是：载荷平稳、单向旋转。
所以选用常用的封闭式Y（IP44）系列的电动机。
2．电动机容量的选择1）工作机所需功率PwPw＝3.4kW2）电动机的输出功率Pd＝Pw/ηη＝＝0.904Pd＝3.76kW3．电动机转速的选择nd＝（i1’•i2’…in’）nw初选为同步转速为1000r/min的电动机4．电动机型号的确定由表20－1查出电动机型号为Y132M1-6,其额定功率为4kW，满载转速960r/min。
基本符合题目所需的要求。
计算传动装置的运动和动力参数传动装置的总传动比及其分配1．计算总传动比由电动机的满载转速nm和工作机主动轴转速nw可确定传动装置应有的总传动比为：i＝nm/nwnw＝38.4i＝25.142．合理分配各级传动比由于减速箱是同轴式布置，所以i1＝i2。
同轴式二级圆柱齿轮减速器
机械工程学院机械设计课程设计说明书设计题目：同轴式二级圆柱齿轮减速器专业：机械设计制造及其自动化班级：姓名：学号指导教师：2016年 6月 30日目录一、设计任务书 0二、传动方案的拟定及说明 0三、电动机的选择 (1)四、计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (2)五、计算传动装置的运动和动力参数 (3)六、传动件的设计计算 (4)七、轴的设计计算 (10)八、滚动轴承的选择及计算 (28)九、键联接的选择及校核计算 (33)十、联轴器的选择 (35)十一、减速器附件的选择和箱体的设计 (35)十二、润滑与密封 (36)十三、设计小结 (37)十四、参考资料 (38)设计计算及说明结果一、设计任务书题目：用于带式输送机传动装置的同轴式二级圆柱齿轮减速器。
1.基本数据：已知输送带的工作拉力F=2800N,输送带速度v=1.2m/s,及卷筒直径D=360mm；2.工作情况：两班制工作，连续单向运转，载荷较平稳3.工作寿面：使用期限为10年，每年300个工作日，每日工作16小时；4.制作条件及生产批量：中等规模机械厂制造，可加工7-8级齿轮，小批量生产：5.部件：（1）电动机（2）减速器（3）联轴器（4）输送带（5）输送带鼓轮6.设计工作量：（1）绘制减速器装配图一张（A0或A1）。
（2）绘制减速器零件图2两张。
（3）编写设计说明书1份。
二、传动方案的拟定及说明如图一所示，传动方案采用同轴式二级圆柱齿轮减速箱，减速器的轴向尺寸较大，中间轴较长，刚度较差。
常用于输入和输出轴同轴线的场合。
图一带式输送机传动系统简图1—电动机； 2，4—联轴器； 3—减速器； 5—滚筒；6—输送带七、轴的设计计算1. 高速轴的设计(1) 高速轴上的功率、转速和转矩转速（min /r ） 高速轴功率（kw ） 转矩T （m N ⋅）960 3.96 39.39(2) 作用在轴上的力已知高速级齿轮的分度圆直径为d =98.75mm ，根据《机械设计》（轴的设计计算部分未作说明皆查此书）式(10-14)，则NF F Ntg F F Nd TF t a n t rt 66.10820tan 77.797tan 53.298553113cos 2077.797cos tan 77.7971075.9839.39223=︒⨯==='''︒︒⨯===⨯⨯==-ββα(3) 初步确定轴的最小直径先按式(15-2)初步估算轴的最小直径。
机械设计——二级同轴式圆柱齿轮减速器
设计任务1．带式输送机工作原理带式输送机传动示意图如下图所示。
2．已知条件⑴工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35℃；⑵使用折旧期：8年；⑶检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修；半年一次小修；⑷动力来源：电力，三相交流，电压380/220V；⑸运输带速度允许误差：±5％；⑹制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
传动方案简图电动机选择计算总传动比及分配各级的传动比运动参数及动力参数计算齿轮的设计计算轴的设计计算轴的载荷分析图3．按扭矩初算轴径选用45#调质钢，硬度（217~255HBS）根据文献[1]式（15-2），表（15-3）取A0=112d min≥c(P3/n3)1/3=112(7.157/76.45)1/3=50.85mm4．轴的结构设计1、联轴器的选择输出轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径d1-2（如图所示）。
F AY =182.05N F BY =182.05N F AZ =500.2NM C1=9.1N·mM C2=25N·mM C =26.6N·mT=48N·mMec =99.6N·m σe =14.5MPa <[σ-1]bd min =50.85mm滚子轴承的选择及校核计算键联接的选择及校核计算联轴器的选择箱体的结构尺寸润滑与密封方式选择减速器附件的选择参考文献[1] 机械设计课程设计手册／吴宗泽，罗圣国主编．-3版．北京：高等教育出版社，2006．5[2] 机械设计／濮良贵，纪名刚主编．—7版．北京：高等教育出版社，2001[3] 工程制图／林晓新主编．机械工业出版社，2001.[4] 互换性与测量技术基础／王伯平主编．机械工业出版社，2006.[5] 工程力学（下）／刘申全主编．山西科技出版社，2001.[6] 机械设计CAD技术基础／荣涵锐主编．哈尔滨工业大出版社,2004.[7] 机械设计禁忌手册／小栗富士雄，小栗达男合著（日本）．陈祝同，刘惠臣译．机械工业出版社，1989[8] 简明机械设计／王昌禄主编．中国农业机械出版社，1984.[9] 机械设计课程设计图册／龚贵义主编．高等教育出版社，2004.（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）。
同轴式二级直齿圆柱齿轮减速器
机械设计课程设计设计题目: 同轴式二级直齿圆柱齿轮减速器设计者: 梁俊峰班级 :09机制3班学号 :4指导老师 : 迎春时间 : 2012.7.8目录一、传动方案的拟定及说明 (5)二、电动机选择 (5)三、计算传动装置的总传动比并分配传动比 (7)四、计算传动装置的运动和动力参数 (8)五、传动件的设计计算 (11)六、齿轮减速器设计 ..................................................... 错误!未定义书签。
七、轴的设计计算 (25)八、轴的校核 (30)八、滚动轴承的选择及计算 (35)九、键联接的选择 (36)十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件选择 (37)十一、联轴器的选择 (37)十二、润滑及箱体方式的确定 (34)十三、设计小结 (38)十四、参考资料 (40)十五.CAD画的图 (41)课程设计的内容设计一用于带式运输机上的同轴式二级直齿圆柱齿轮减速器。
设计内容应包括：传动装置的总体设计；传动零件、轴、轴承、联轴器等的设计计算和选择；减速器装配图和零件工作图设计；设计计算说明书的编写。
机构示意图1——电动机2——联轴器3——二级圆柱齿轮减速器4——联轴器5——卷筒6——运输机课程设计的要求与数据已知条件：1．运输工作力： F=2600N2．运输带工作速度： v=1.3m/s3．卷筒直径： D=350mm4．使用寿命： 10年；5．工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳。
运输带允许的速度误差为3%mm m⋅⋅9齿轮倒角 取)(2mm n = 七、轴的设计计算 一、高速轴Ⅱ轴设计1、轴的材料取与高速级小齿轮材料相同，45，调质处理，取0118A =2、初算轴的最小直径33min 0 3.80d 11820.98576p A n ≥⋅=⨯=首先确定各段直径A 段：有键槽，则轴应放大，取min 10734d d =%=，由于与联轴器配合，根据所选联轴器为弹性柱销联轴器LX2，查表 取121d =B 段：2d =34，（取轴肩高3h =）mmL1=26 , L2=53, L3=11 ,L4=10 ,L5=36，L6=26，L7=1012345621,27,33,39,33,27d d d d d d ======(在实际图纸设计时发现F 段较粗必须做成齿轮轴，实际中E 段轴肩没有)三、IV 轴L1=63, L2=25 , L3=80 ,L4=20 ,L5=15, L6=8, L7=10 123456718,24,80,36,30,24,18d d d d d d d =======133Z =283Z =2.5m mm=170d =275d =水平支承反力：1212123212311010.92378.90863257.5,128.5,186N N t t N F F F F l l l F l l l +=+=+====其中则有：124311.986698.92N N F NF N ==水平受力和弯矩图（单位N mm ⋅）：垂直受力：弯矩图：合成弯矩图：转矩图：当量弯矩：由于扭转切应力为脉动循环变应力取10[]0.6[]b b δαδ-==则：22()448.20Mc M T N mm α=+≈⋅ 查表得：45号钢 640B Mpa δ= 查表得: 1[]59b Mpa δ-=（插入法） 则:3448.2049.19590.145Mc c W Mpa Mpa σ===<⨯故轴的强度足够。
同轴式二级斜齿圆柱齿轮减速器-设计说明书
xx大学机械设计制造及其自动化特色专业设计说明书专业班级：机械班姓名：学号：指导老师：完成日期：2017年12月23日目录一、设计任务二、传动方案拟定三、电动机的选择四、计算总传动比及分配各级的传动比五、运动参数及动力参数计算六、传动零件的设计计算七、轴的设计计算及滚动轴承选择八、键联接的选择及校核计算九、箱体结构及减速器附件设计十、润滑方式及密封设计参考文献一、机械课程设计任务书题目：二级同轴式斜齿减速器（一）设计条件：1.工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35℃；2.使用折旧期：8年（一年300天）；3.检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；4.动力来源：电力，三相交流，电压380/220V；5.运输带速度允许误差：±5%；6.制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
（二）设计数据注：运输带与卷筒之间及卷筒轴承的摩擦影响已经在F中考虑（三）设计内容1、CAD减速器装配图一张（A0号图纸）；2、CAD零件工作图2张（A3号图纸，轴一张，齿轮一张）；3、手绘零件工作图2张（A3号图纸，轴一张，齿轮一张）4、设计说明书一份，6000—8000字。
（四）设计时间和地点2017年12月4日—2017年12月22日；广州大学，理科南309（五）主要内容1、进行传动方案的设计（任务书中已规定）；2、电动机功率及传动比的分配；3、主要传动零部件的参数设计（带轮、轴、齿轮）；4、标准件的选择及校核计算；5、减速器结构、箱体各部分尺寸确定、结构工艺性设计；6、绘制装配底图；7、完成总状图和零件图的绘制；8、整理和编写设计说明书。
二、传动方案拟定三、电动机选择四、计算总传动比及分配各级的传动比五、运动参数及动力参数计算六、传动零件的设计计算=0.689 /cos七、轴计算及滚动轴承选择计算B 段：对联轴器右端面定位，采用轴肩定位，轴段倒角2C ⨯，故定位轴肩高度()()2323246m h C mm m ⨯===,且考虑到此段轴需要毡圈密封，则，取E d =62MMC 段：轴承安装段，查手册初选圆锥棍子轴承30213， 则c d =65；D 段：为齿轮安装轴段，则取D d =70。
同轴式二级圆柱齿轮减速器
目录1. 题目及总体分析 (2)2. 各主要部件选择 (2)3. 选择电动机 (3)4. 分配传动比 (3)5. 传动系统的运动和动力参数计算 (4)6. 设计高速级齿轮 (5)7. 设计低速级齿轮 (10)8. 减速器轴及轴承装置、键的设计 (14)1轴（输入轴）及其轴承装置、键的设计 (15)2轴（中间轴）及其轴承装置、键的设计 (21)3轴（输出轴）及其轴承装置、键的设计 (27)9. 润滑与密封 (32)10. 箱体结构尺寸 (32)11. 设计总结 (33)12. 参考文献 (33)一•题目及总体分析题目：设计一个带式输送机的减速器给定条件：由电动机驱动，运输带工作拉力为4000N,运输带速度为1.6m/s，运输机滚筒直径为400mm。
自定条件：工作寿命10年（设每年工作300天），三年一大修，连续单向运转，载荷平稳，室内工作,有粉尘生产批量：10台减速器类型选择：选用同轴式两级圆柱齿轮减速器。
整体布置如下：图示：1为电动机，2及6为联轴器，3为减速器，4为高速级齿轮传动，5为低速级齿轮传动，7为输送机滚筒。
辅助件有：观察孔盖，油标和油尺，放油螺塞，通气孔，吊环螺钉，吊耳和吊钩，定位销, 启盖螺钉，轴承套，密封圈等.0二•各主要部件选择三.选择电动机四•分配传动比五•传动系统的运动和动力参数计算第5页共44页第7页共44页第10页共44页第12页共44页第14页共44页六•设计高速级齿轮目的过程分析(8)计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S= 1.4,由式10 —12得K FN1 FE1[F]1——s0.85 500303.57MPa1.4K FN2 FE2[F】2——s0.88-380238.86MPa1.4Y Fa Y sa(9)计算大小齿轮的[F]Y Fa1Y Sa1 2.592结论齿数乙26Z2 94按齿根弯曲强度设计[F ]1Y Fa 2Y Sa2[F ]2大齿轮的数据大2)设计计算303.5715960.013632194 17830.01638238.86m n 32 2.08 6.3 £ 0.88 曲14。
机械设计——二级同轴式圆柱齿轮减速器 doc
机械设计——二级同轴式圆柱齿轮减速器 doc二级同轴式圆柱齿轮减速器是一种特殊的减速装置，它可以改变电机或其他传动机构的输入转速，以达到减速的目的。
主要是由一系列的差速器齿轮组合而成的。
二级同轴式圆柱齿轮减速器由内环齿轮、外环齿轮、两个同轴轴承等组成。
内环齿轮中有一系列圆柱齿轮，外环齿轮分为上止子和下止子，两止子之间是一个圆柱齿轮轴，上止子和下止子之间还有一个弹性垫圈。
内环齿轮和外环齿轮之间由两个同轴轴承相隔，同轴轴承可以确保两个减速器齿轮之间的可靠性。
当动力传递至减速器时，内环齿轮的上止子会因力的反作用而上移，使齿轮轴轴头处的压力增大，从而起到减速的作用。
在轴轴头处，由于两个齿轮的尺寸和位置参数不同，不同的组合可以获得不同的减速比。
优点：1、可靠性高：采用轴承传动，实现齿轮传动，由两个内外环齿轮与两个同轴轴承组成，可以有效提高减速器的可靠性；2、减速比大：二级同轴式圆柱齿轮减速器可以获得较大的减速比，减少电机的运行转速，可以满足较低的转速要求，减少运行噪音；3、结构紧凑：由内环齿轮、外环齿轮两止子和两个同轴轴承组成，节省了结构空间。
成本低廉：采用同轴轴承传动，可以大大降低设备成本。
1、对安装精度要求高：差速器齿轮需要精确的安装过程，以确保它能够正常正确的工作；2、摩擦力大。
二级同轴式圆柱齿轮减速器摩擦面中受力状况差，摩擦力很大，它会消耗大量的能量。
总之，二级同轴式圆柱齿轮减速器是一种高效的减速装置，对于性能要求较高的系统，它可以满足不同的减速比要求。
但是它也存在一些缺点，需要在安装时给予足够的关注，以确保性能和使用寿命。
同轴式二级圆柱齿轮减速器完结
查表8 5得K 0.95，表8 2得K L 0.99于是
Pr (P0 P0 ) K K L 1.91kW 1.8246 kW
② 计算 V 带的根数 z。
z Pca 12 4.93 Pr 1.8246
取 5 根。
（7） 计算单根 V 带的初拉力的最小值 (F0 )min
由表 8-3 得 A 型带的单位长度质量 q=0.1kg/m，所以
(F0 )min
500 (2.5 K )Pca K zv
qv 2
[500 (2.5 0.95) 9 0.1 9.4252 ]N 0.95 5 9.425
165N
应使带的实际初拉力 F0 (F0 )min
dd 2 i1dd1 2.5 125 312 .5mm 根据表 8-8，圆整为 d d 2 315 mm （4） 确定 V 带的中心距 a 和基准长度 Ld
d d 2 315 mm
①根据式(8-20)，初定中心距 a0 500 mm 。
②由式(8-22)计算带所需的基准长度
N1 60 n1 j Lh 60 5761 (2 8 36510) 2.02 109
N2
N1 i1
2.02 109 3.713
5.44 108
设计计算及说明 i) 由图 10-19 查得接触疲劳寿命系数
结果
K HN1 0.90, K HN2 0.94
四、 计算传动装置总传动比和分配各级传动比
1. 传动装置总传动比
i nm 1460 16..0 nw 91.72
2. 分配各级传动比
取 V 带传动的传动比 i1 2.5 ，则两级圆柱齿轮减速器的传动比为
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机械工程学院
机械设计课程设计说明书
设计题目：同轴式二级圆柱齿轮减速器
专业：机械设计制造及其自动化
班级：
姓名：学号
指导教师：
2016年6月30日
目录
一、设计任务书 0
二、传动方案的拟定及说明 0
三、电动机的选择 (1)
四、计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (2)
五、计算传动装置的运动和动力参数 (3)
六、传动件的设计计算 (4)
七、轴的设计计算 (10)
八、滚动轴承的选择及计算 (28)
九、键联接的选择及校核计算 (33)
十、联轴器的选择 (35)
十一、减速器附件的选择和箱体的设计 (35)
十二、润滑与密封 (36)
十三、设计小结 (37)
十四、参考资料 (38)
一、设计任务书
题目：用于带式输送机传动装置的同轴式二级圆柱齿轮减速器。
1.基本数据：已知输送带的工作拉力F=2800N,输送带速度v=1.2m/s,及卷筒直径D=360mm；
2.工作情况：两班制工作，连续单向运转，载荷较平稳
3.工作寿面：使用期限为10年，每年300个工作日，每日工作16小时；
4.制作条件及生产批量：中等规模机械厂制造，可加工7-8级齿轮，小批量生产：
5.部件：
（1）电动机（2）减速器（3）联轴器（4）输送带（5）输送带鼓轮
6.设计工作量：
（1）绘制减速器装配图一张（A0或A1）。
（2）绘制减速器零件图2两张。
（3）编写设计说明书1份。
二、传动方案的拟定及说明
如图一所示，传动方案采用同轴式二级圆柱齿轮减速箱，减速器的轴向尺寸较大，中间轴较长，刚度较差。
常用于输入和输出轴同轴线的场合。
图一带式输送机传动系统简图
1—电动机；2，4—联轴器；3—减速器；5—滚筒；6—输送带
七、轴的设计计算
1. 高速轴的设计
(1) 高速轴上的功率、转速和转矩
转速（min /r ） 高速轴功率（kw ） 转矩T （m N ⋅）
960 3.96 39.39
(2) 作用在轴上的力
已知高速级齿轮的分度圆直径为d =98.75mm ，根据《机械设计》（轴的设计计算部分未作说明皆查此书）式(10-14)，则
N
F F N
tg F F N
d T
F t a n t r
t 66.10820tan 77.797tan 53.298553113cos 2077.797cos tan 77.7971075.9839
.39223=︒⨯==='
''︒︒⨯===⨯⨯=
=-ββα
(3) 初步确定轴的最小直径
先按式(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。
根据表15-3，取1120=A ,于是得
mm n P A d 96.17960
96.311233
0min =⨯== (4) 轴的结构设计
1）拟订轴上零件的装配方案（如图）
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ
（5）求轴上的载荷
首先根据轴的结构图作出轴的计算简图。
在确定轴承支点位置时，从手册中查取a 值。
对于7204AC型角接触球轴承，由手册中查得a=14.9mm。
因此，轴的支
撑跨距为
L1=118.5mm，L2+L3=67+57=124mm。
根据轴的计算简图作出轴的弯矩图和扭矩图。
从轴的结构图以及弯矩和扭矩图可以看出截面C是轴的危险截面。
先计算出截面C处的M H、M V及M的值列于下表。
N
F F N
F F N F t a n t r t 19.74114tan 76.2970tan 12.1115154
cos 20tan 76.2970cos tan 76.29701075.9878
.146222
3
2=︒⨯===︒⨯===⨯⨯=-ββα
(3) 初步确定轴的最小直径
先按式(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。
根据表15-3，取1120=A ,于是得
mm n P A d 85.2742
.247803.311233
0min =⨯== (4) 轴的结构设计
1）拟订轴上零件的装配方案（如图）
0 2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
①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，故选用角接触球
轴承。
参照工作要求并根据d
Ⅰ-Ⅱ
=d Ⅴ-Ⅵ=30mm ，由轴承产品目录中初步选取标准精
度级的7206AC 型角接触球轴承，其尺寸为d ×D ×B =30mm ×62mm ×16mm ，故L Ⅰ-Ⅱ=L Ⅴ-Ⅵ=16+20=36mm 。
两端滚动轴承采用套筒进行轴向定位。
由手册上查得
7206AC 型角接触球轴
承的定位轴肩高度h=3mm ，因此，左边套筒左侧和右边套筒右侧的高度为3mm 。
②取安装大齿轮出的轴段Ⅱ-Ⅲ的直径d Ⅱ-Ⅲ=45mm ；齿轮的左端与左端轴承之间采用套筒定位。
③为了使大齿轮轴向定位，取d Ⅲ-Ⅳ=50mm ，又由于考虑到与高、低速轴的配合，取L Ⅲ-Ⅳ=100mm 。
至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ
（6） 按弯扭合成应力校核轴的强度
根据式(15-5)及上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力，取6.0=α，轴的计算应力
()Mpa Mpa W T M ca 70.50501.04223606.0580856)(3
2
222=⨯⨯+=+ασ＝
已选定轴的材料为45Cr ，调质处理。
由表15-1查得70MPa ][1-=σ。
因此
][1-ca σσ<，故安全。
3. 低速轴的设计
(1) 低速轴上的功率、转速和转矩
转速（min /r ） 中速轴功率（kw ） 转矩T （m N ⋅）
63.76 3.652 546.95
(2) 作用在轴上的力
已知低速级齿轮的分度圆直径为mm d
79.381=，根据式(10-14)，则
N
F F N
tg F F N
d T
F t a n t r
t 37.71414tan 19.2865tan 771.1074"
14cos 2019.2865cos tan 19.28651079.38195
.546223=︒⨯===︒︒⨯===⨯⨯=
=-ββα
(3) 初步确定轴的最小直径
先按式(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。
根据表15-3，取1120=A ，于是得 mm n P A d 17.4376
.63652.311233
0min =⨯== (4) 轴的结构设计
1） 拟订轴上零件的装配方案（如图）
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ
机械设计课程设计—同轴式二级圆柱齿轮减速器
38。