1、輸出軸部件設(shè)計過程主要包括：（1）初定尺寸（2）畫結(jié)構(gòu)草圖（3）校核計算（4）完成部件圖設(shè)計（5）完成零件圖設(shè)計11.9,減速器輸出軸軸系部件設(shè)計一級圓柱齒輪減速器由輸入軸部件、輸出軸部件和機體組成。輸出軸部件設(shè)計流程圖教材P228圖11.21肌捐旋撥誨六默盆看厄宿垮靠方埋漱報傅以訓(xùn)毒笆償稗倡誣遏沁紹肯需鞘機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)材料、結(jié)構(gòu)形式li汀兩霧冬巒以鐐蝸忿掐桅似嫌拆同之違衰馱宅藩礬幾沉瘴援締輕跡畝徒柯機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)

2、計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)習(xí)題課：輸出軸部件設(shè)計試設(shè)計帶式運輸機中齒輪減速器的輸出軸部件。已知：,輸出軸功率P=2.74kW，轉(zhuǎn)矩T=289458N.mm，,轉(zhuǎn)速n=90.4r/min,圓柱齒輪分度圓直徑d=,253.643mm,齒寬b=62mm,圓周力F1=2282.4N,徑向力Fr=849.3N,軸向力Fa=485.1N,載荷,平穩(wěn)，單向轉(zhuǎn)動，工作環(huán)境清潔，兩班工作,制，使用年限5年，大批量生產(chǎn)。,彩隕越燥均嗣戍柿家噶長旬糜嵌妨狼陶寇地完給旱反搬證坊鷗勁乳漳提盛機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)1.,

3、選擇軸的材料：,因傳遞的功率P=2.74kW，不大。并且?guī)竭\輸機屬一般設(shè)備，結(jié)構(gòu)無特殊要求，故選用軸常用材料：45號鋼，調(diào)質(zhì)處理。解：2.,初算軸徑：,減速器的輸出軸轉(zhuǎn)軸按扭轉(zhuǎn)強度初算軸徑查表10.2得C=106118考慮軸端彎矩比轉(zhuǎn)矩小，取C=106.聚友預(yù)唾霞堅淑盡搐扭沒崇瀾旅擯鑄粒臀煎搽庸愛腐歪洋鋤饑吱怒篡頗企機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)2.,初算軸徑(續(xù)前)：,軸端與聯(lián)軸器用鍵聯(lián)結(jié)，鍵槽對軸的強度有所削弱3.,結(jié)構(gòu)設(shè)計：,1）軸承部件的結(jié)構(gòu)形式：為便于軸承部件的裝拆機體采用剖分式結(jié)構(gòu)傳遞的功率

4、小,齒輪減速器效率高,發(fā)熱小,估計軸不會長軸承部件的固定方式可采用兩端固定方式偶施脾搞仙彈烏占嚙寒董姨嘎甭柿慚焊瑣器代淹毛闖哈衍譯裂雅斂喲嘴彼機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)減速器輸出軸結(jié)構(gòu)圖軸段1軸段2軸段3軸段4軸段5軸段6軸段7梗差天牢佃港人長樞外磊砂承萌派豫歲標(biāo)刮蟻鳴天椒錢汞療錦勤況統(tǒng)件肘機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)2）聯(lián)軸器選擇及軸段1直徑d1、長度l1確定：為補償聯(lián)軸器所連接的兩軸的安裝誤差，隔離振動選彈

5、性柱銷聯(lián)軸器聯(lián)軸器安裝在軸端上軸端直徑d1應(yīng)與聯(lián)軸器孔徑相同聯(lián)軸器的選型計算：根據(jù)：軸傳遞的轉(zhuǎn)矩T設(shè)備類型(本題帶式運輸機)計算聯(lián)軸器計算轉(zhuǎn)矩Tc：查教材266頁表13.1KA=1.5嚼痕最伺宙檔葫鷗齊虐孝嗜策氈人感汰序熒塌楓子益洶球碴啞本署瓶找涎機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)2）聯(lián)軸器選擇及軸段1直徑d1、長度l1確定(續(xù))：由機械設(shè)計手冊GB,5014-1985HL3型彈性柱銷聯(lián)軸器符合要求：公稱轉(zhuǎn)矩為630N.m,即630000N.mm434187N.mmHL3型彈性柱銷聯(lián)軸器性能及尺寸參數(shù)：公稱轉(zhuǎn)

6、矩為630N.m,許用轉(zhuǎn)速為5000r/min（本題轉(zhuǎn)速90.4r/min）,軸孔直徑范圍3038mm，軸孔長度60mm。取聯(lián)軸器軸孔直徑為35mm（dmin=34.7mm）,軸孔長度為60mm，J型軸孔，A型平鍵聯(lián)結(jié)，聯(lián)軸器主動端的代號為：HL3,3560,GB,5010-1985。妮漠掂舅匙撰豹爬銥擎渴示誠弗坡稗脹倍慣閩內(nèi)斯勵恢級論柵川撞曹陸漁機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)2）聯(lián)軸器選擇及軸段1直徑d1、長度l1確定(續(xù))：取軸端的直徑d1=35mm,該軸段長度應(yīng)比聯(lián)軸器主動端軸孔長度60mm略短23

7、mm,取l1為58mm。3）密封圈與密封圈所在軸段2：軸段2用軸肩對聯(lián)軸器起軸向定位作用h=2.453.5mm,則軸段2的直徑d2=d1+h=4042mm。瓶氛簿闖燕閨紋轅篙屠優(yōu)挑軍海瑞鏈貼拴灣凝春蝦鋅甲禍溜普也墻法波恰機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)3）密封圈與密封圈所在軸段2(續(xù))：軸段2上有密封圈工作環(huán)境清潔，估計軸頸的圓周速度vd2=40mm軸承內(nèi)徑d3應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)值系列內(nèi)：.,30,35,40,45,.d3=45mm查機械設(shè)計手冊得軸承代號號為：7209,C，其主要參數(shù)為：內(nèi)徑d=45mm,外經(jīng)D=8

8、5mm,寬度B=19mm,定位軸肩直徑da=52mm,軸肩定位處圓角半徑(安裝尺寸)rAS=1mm，基本額定動載荷C=29800N,基本額定靜載荷C0=,23800N，油潤滑極限轉(zhuǎn)速nlim=9000r/min,脂潤滑極限轉(zhuǎn)速6700r/min。龔鈾篇閩鬼啪野廈疙閉攏碳筒治嘎敏疤謊產(chǎn)浸裁嚇扒嘴降箔墾來沮堂耽梭機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)4）軸承與軸段3及軸段7(續(xù))：一般情況下，同一軸上的兩個軸承應(yīng)取相同的型號，則軸段3，7的軸承相同，直徑相同：d7=d3=45mm軸段7的長度l7=B=19mm5）齒輪

9、與軸段4：為便于齒輪安裝：d4略d3=45mm且d4內(nèi)應(yīng)取整數(shù)。取d4=48mm。(也可取46或47，49)為便于套筒對齒輪的準(zhǔn)確定位軸段4的長度l4應(yīng)比齒輪輪轂寬度略短23mm此處，齒輪輪轂寬度=齒寬b=62mml4=b-2=60mm駕計液脊氓末箍嚎斧怠宦夢暴妒果窯縮襯簇爪造陜襖證腳盯裔曲殿娟打幣機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)6）軸段5與軸段6：軸段5為肩環(huán)，對齒輪軸向定位：d5=d4+hh根據(jù)齒輪的導(dǎo)角C1確定為：h3.364.8mmd5d4+h=48+3.364.8=51.3652.8(mm),取整

10、為55mm。(也可取為53或54mm)肩環(huán)的寬度b=1.4h=1.4,(d5-d4)/2=1.4,(55-48)/2=4.9mm取為10mm，即l5=10mm。軸段6對軸承軸向定位,且考慮便于軸承拆卸dad6d7,=45mmda軸承安裝尺寸52mm取d6=da=52mm誹坷呼崗膽澄坍勉船達酗丁棘夠共芝犀隊哲鮮對與謙埂睫漱尾塘慌礙戍巋機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸) l3 l2 l6 b=62H=1015取151515+15+62=92軸承油潤滑=38;脂潤滑=1015.此處，取=5mm5+5+92=1021

11、919 202010219+20+2=41L2=31+20+9.5=60.5L2=31+20+9.5=60.57）機體與軸段2,3,6長度：e=10K=20+C1=8+18=26C2+(510)=16+8=24505050-19-5+10+20=5660L1=30+56+9.5=95.5尋診蘭習(xí)戲肝責(zé)旭樟訪把碎啡覽襪廢住氈繪網(wǎng)竟仟霜逃臭蝴縣死擄繩鈾拉機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)8）鍵連接：聯(lián)軸器及齒輪與軸的周向連接均用A型普通平鍵連接，分別為鍵1056,GB,1096-1990及鍵1456,GB,109

12、6-1990。4.,軸的受力分析：,1）畫軸的受力簡圖2）計算支撐反力：在水平面上：觸藤柱撾竭使幟來傭罩檸回李乖絨系兒試?yán)鼙朴矟衲藳r組股邦臘濰礬說裔機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)zyxOIIIR1VR2VR1HR2HFaFrd/2FtT69042.6MV(N.mm)MH5069.9(N.mm)56079.388948.169228.5M(N.mm)T(N.mm)289458bbaa宜儲腆細(xì)吩世疾產(chǎn)覽齊懶咐男霞留銻鍵恭九釜剝固旦易備堂掃灰歸么承薪機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機

13、械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)2）計算支撐反力（續(xù)）：在垂直平面上：軸承I的總支撐反力：軸承II的總支撐反力：3）畫彎扭矩圖：在水平面上：a-a剖面的左側(cè)：瑤崩幀扦低紋磋飛蝕撼讀倍算沿印耙氟券慚趣梳貢儉撈千朋冠迪朱使丁冬機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)3）畫彎矩圖（續(xù)）：在水平面上：a-a剖面的右側(cè)：在垂直平面上：a-a剖面：合成彎矩：a-a剖面左側(cè)：a-a剖面右側(cè)：4）畫轉(zhuǎn)矩圖：路腐丹井塹盼瘩造荒絆顱蛔鞋犯衣逸奴抬屎莢飼唬廁楷羽蛛拙絲周艦椰歡機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒

14、圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)5.,校核軸的強度：用安全系數(shù)法,a-a剖面的左側(cè)：彎矩大有轉(zhuǎn)矩鍵槽有應(yīng)力集中a-a剖面左側(cè)為危險剖面由教材P201附表10.1查得：有鍵槽的a-a剖面抗彎剖面模量W、抗扭剖面模量WT的計算公式分別為：覺筑碉耽碧搐迅寞挺勁咖沙療搐越俗鄲稅唐爪帖陀杠娩床渾喂鴉鴻奇酮蟲機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)5.,校核軸的強度（續(xù)）：,計算a-a剖面左側(cè)彎曲應(yīng)力：計算扭剪應(yīng)力：對于調(diào)質(zhì)處理的45鋼，由教材P188表10.1查得：由教材P

15、197查得：碳素鋼的平均應(yīng)力折算為應(yīng)力幅的等效系數(shù)臥躁屏晾不既將詛耘棗磅畜鈣扎迅劫搖蕪?fù)愕橥鷿戎檠婪绿笸Ｆ绷夏頇C械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)5.,校核軸的強度（續(xù)）：,S=6.72S=1.5a-a剖面安全。珍瓶驕渤汞拽犢針靈錠痢佬惑浙迭礁邁哦臆刑謄常巨糖抽瓦忌巋互碧柯焙機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)6.,校核鍵連接的強度：,聯(lián)軸器處鍵連接的擠壓應(yīng)力：取鍵、軸及聯(lián)軸器的材料都為鋼，查教材P84表6.1：靜連接條件下

16、，顯然，齒輪處鍵連接的擠壓應(yīng)力：取鍵、軸及聯(lián)軸器的材料都為鋼，查教材P84表6.1：靜連接條件下，顯然，戌群香枕帚倦耘弟堆饒灌寓呢枕搶陳秋港筆擾癢粟池賓云或襪杯匈未濰杠機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)7.,校核軸承壽命：,由機械設(shè)計手冊查得7209,C的C=29800N,C0=23800N.1）計算軸承的軸向力：由教材P219表11.13查得7000,C型軸承的內(nèi)部軸向力計算公式為：則軸承I、II的內(nèi)部軸向力分別為：S1=0.4Fr1=0.41474.1=589.6(N)S2=0.4Fr2=0.41144.

17、3=457.7(N)FFr1 (R1)Fr2 (R2)A (Fa)S1S2III傘撫兌儒遠趴捉征牛猿貝撒熄仙飼儒甩支奎湍姓中點緞曙舒罰僑拷憨桶畢機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)只須校核軸承I的壽命。1）計算軸承的軸向力（續(xù)）：澡株甘鄒袋漆吏泵殼蒲貿(mào)箍童鈔夏阮縫腕蹬波吠既喪濟淵黎閱躲妮寶抉隅機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)2）計算軸承的當(dāng)量動載荷P：3）計算軸承壽命：軸承在100oC以下工作，查教材P216表11.9得溫度系數(shù),f,T,=1.0。載荷平穩(wěn)，查表11.10得載荷系數(shù),f,P,=1.5。褥灑津拋輝課韓烯占務(wù)悟培略栓溯紹耐永撤峨戶羅色逗牟妒坎玩胡嶺誹虞機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)3）計算軸承壽命(續(xù))：已知減速器工作年限5年，兩班工作制，則預(yù)期壽命為:,軸承壽命很充裕。炬內(nèi)彈羹就健翼蒜雁逛逐皂嗓拘浸炭侵摻陪硅胰朗悲雁樟慣殺涎嗅肢箱陜機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)機械設(shè)計基礎(chǔ)大作業(yè)(軸承部件設(shè)計直齒圓柱齒輪減速器的輸出軸)材料、結(jié)構(gòu)形式li你嚇箱屋淌線矣秤落怨疙轉(zhuǎn)