二减速器课程设计轴的设计.docx
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二减速器课程设计轴的设计
轴的设计
—V
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L
1-
3
XT
X
U
L
X
1
图1传动系统的总轮廓图
-、轴的材料选择及最小直径估算
根据工作条件，小齿轮的直径较小（”1一40伽），采用齿轮轴结
构，选用45钢，正火，硬度hb=17A217。
按扭转强度法进行最小直径估算，即初算轴径，若最
小直径轴段开有键槽，还要考虑键槽对轴的强度影响。
儿值由表26—3确定：
£=112
1、高速轴最小直径的确定
=U2x=1536nvn
由，因高速轴最小直径处安装联
轴器，设有一个键槽。
则
-、丨-匚，由于减速器输入轴通过联轴器与电动机轴相联结，贝U外伸段轴径与电动机轴径不得相差太大，否则难以选择合适的联轴器，取"応，心为电动机轴直径，由
二、轴的结构设计
1、高速轴的结构设计
图2
（1）、各轴段的直径的确定
"ii：
最小直径，安装联轴器%—W加
“12:
密封处轴段，根据联轴器轴向定位要求，以及密封圈的标准查表6-85
（采用毡圈密封），-竹吶
%：
滚动轴承处轴段，4Qrun，滚动轴承选取30208。
"14：
过渡轴段，取”14一竹测
:
滚动轴承处轴段%—赊—加曲
（2）、各轴段长度的确定
h：
由联轴器长度查表6-96得，丄二60血，取
・：
由箱体结构、轴承端盖、装配关系确定y血
味:
由滚动轴承确定U79
仃：
由装配关系及箱体结构等确定気—尊额
■:
由滚动轴承、挡油盘及装配关系确定y山血心：
由小齿轮宽度片._贩曲确定，取陰—40nm
2、中间轴的结构设计
图3
（1）、各轴段的直径的确定
%:
最小直径，滚动轴承处轴段，心L一氐哥-亦诩，滚动轴承选
30206
如：
低速级小齿轮轴段如T2™
%:
轴环，根据齿轮的轴向定位要求血
尙：
高速级大齿轮轴段£一E
£:
滚动轴承处轴段%一血一扯阳朋
（2）、各轴段长度的确定
仃：
由滚动轴承、装配关系确定'曲由低速级小齿轮的毂孔宽度人一7加确定①俪
X:
轴环宽度一7临
：
由高速级大齿轮的毂孔宽度'7俩曲确定一-40伽
5：
由滚动轴承、挡油盘及装配关系等确定・-322湍
3、低速轴的结构设计
如：
滚动轴承处轴段%一舫™,滚动轴承选取30210
"11:
低速级大齿轮轴段“卫一乜伽
如：
轴环，根据齿轮的轴向定位要求伽
%：
过渡轴段，考虑挡油盘的轴向定位%-57伽
%:
滚动轴承处轴段虫厂'
%:
密封处轴段，根据联轴器的轴向定位要求，以及密封圈的标准（采用毡圈密封）心厂烁酬
血？
：
最小直径，安装联轴器的外伸轴段
（2）、各轴段长度的确定
仃：
由滚动轴承、挡油盘及装配关系确定—购”伽
d由低速级大齿轮的毂孔宽确定^一川阳期
仏：
轴环宽度J帕用
併：
由装配关系、箱体结构确定bflrnn
从：
由滚动轴承、挡油盘及装配关系确定仁-?
】75帧
从：
由箱体结构、轴承端盖、装配关系确定用
u
图6
图5
距A为
d由联轴器的毂孔宽人—®伽确定―一
轴的校核
一、校核高速轴
«二!
話二147-】1L75二廿公顾
如图4—1，求"hi
3、计算支反力并绘制转矩、弯矩图
（1）、垂直面
為*卜448冀罟?
±3406N
2、计算轴上的作用力
嘉二垃-召-448-340.6=107-4^
M^=if9=0；
如"12006J5Nmt
My
（2）、水平面
]12006.15
1
Ri
11
1
11
*
氐1
图7
图8
^=^-^=1231-935.8=295^；
叫-叫-0；
=44=32987^™
M
（3）、求支反力，作轴的合成弯矩图、转矩图
&=必二7M5^+340«3=»5^6N
心=展“;=J型，+1074’二3140
M厂址二0
Mc=悝=v329873+12006IS5-351MJVmm
化「24620N”
图101轴的弯矩图
acB
图111轴的转矩图
（4）、按弯扭合成应力校核轴的强度
进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强度，因为是单向回转轴，所以扭转应力视为脉动循环应力，折算系数a=0_6o
冲（询^104^（0_6x24«20）2
O1X4O3
<71,==；=5.95Mra
W
已选定轴的材料为45钢正火处理，由表26-4查得心二巧煦，因此oj[o_J，严重富裕。
二、校核中间轴
1、轴上力的作用点位置和支点跨距的确定
轴上安装30206轴承，它的负荷作用中心到轴承外端面距离为
fl=13_&WHffll4wH，跨距，高速
级大齿轮的力作用点C到左支点A的距离
r40
J=2*+J^a=_+3225-14=38J5jww
，低速级小齿轮的力作用点D
匚
Fr^3
D
禺二％加
^=^+J^-fl=—+3225-14=53J25mm
到右支点B的距离。
两齿轮力
图13
由皿"得吊屮备［-血（B地）=。
R-為心◎語詁_1努9弘（38公血）-448x38^^臂与—I~156J-
由W,得血吗誌赵
2^=^=36803#
齿轮3:
心
3、计算支反力
（1）、垂直面支反力
2、计算轴上作用力
图12
R_弋如小备A_昭皿少田勢妇x5佃］忙加
I~156J"
由轴上合力校核：
备+松+吊-肚7742+11727+448-1卿弘0，计算无误
（2）、水平面支反力
血Ft3
1
1
I
［庄D13n
图14
由得-耳（“小•
R兀4,680%（垣5血）41231x3血卡毋則
金_I_156J5"
由，得"卜沿昂“
R_吒黑MH禺心1231x（65+錯少）*368帖煜少_2血仰I~15625一
由轴上合力校核：
.+比+境1耳=0
（3）、总支反力为
Jtj=輕;曙二J218243+117J173=2185£N
JI,=思“；=7272&^+774^=2S366N
（4）、绘制转矩、弯矩图
a、垂直面内弯矩图
C处弯矩
M沪-**〔11727x3825二m85.6Mwffl
D处弯矩
%=-备心=-7742x5325=^1226.15#顾
图15
b、水平面内弯矩图
C处弯矩
=-RkI,=-2185殳豐25=-83595.W帧
D处弯矩
“弘=—质兔=2728Jx5325一145314N伽
A亡DB
图16
LUB
图17
d、转矩图
T=l；=132490Nm
T
图18
（5）、弯扭合成校核
进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和转矩的截面（即截面d）的强度。
去折算系数为a=0_6
三、校核低速轴
1轴上力的作用点位置和支点跨距的确定
齿轮对轴的力作用点按简化原则应在齿轮宽度的中点，轴上安装的
30210轴承，从表12—6可知它的负荷作用中心到轴承外端面的距离为
a，支点跨距―朋一妬%%%%）如—超渝，低
iJ=€S=^+L-a=55-75»wl
速级大齿轮作用点到右支点B的距离为’
距a为y£T08〃顾
图19
2、计算轴上的作用力
呂二禺二36803"；
3、计算支反力并绘制转矩、弯矩图
（1）、垂直面
r
图20
5沖皿黑
=454W
备叽-嘉=1339J-454二8853N
M々=M戶.
Mq=R”h二454x1吸75=493715Mmn
（2）、水平面
图22
吐=讣二368035（艺兰=12473#
；
7
^-A；4-^-WV12473-2™.
二&,4二1356«加祕
135643.9
图23
（3）、求支反力，作轴的合成弯矩图、转矩图
M汁如0
Mc=悝+硝=』茹643少*49372于二144廿ONmm
F呜二601650Mmm
144350
601650
ACB
图25
（4）、按弯扭合成应力校核轴的强度校核危险截面C的强度，因为是单向回转轴，所以扭转应力视
为脉动循环应力，折算系数a=060
=枫+（吗）=27.65Affii
W
已选定轴的材料为45钢正火处理，由表26-4查得
心二巧咖，因此q「［j］，强度足够。
则传动系统轮廓图为
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