圆柱齿轮传动的轴系部设计

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1、圆柱齿轮传动的轴系部设计一．齿轮结构设计1.选择齿轮材料传动无特殊要求，为便于制造，采用软齿面齿轮，小齿轮选用40MnB钢调质，241~286HBS；大齿轮选用45钢正火，169~217HBS。2.确定小齿轮的齿数、转速及转矩取电动机转速412.5r/min，则可求出=28.8；取Z=493.确定许用接触应力查得由公式得所以4.确定齿轮的主要尺寸及圆周速度分度圆直径中心距圆周速度查得可用9级精度。5.校核齿根弯曲强度查得教材P146表6-5指导书原始数据教材P150图6-28教材P149式6-33教材P163式6-55查得查得由公式得取载荷综合系数K=1.2校核

2、计算安全。一．轴的结构设计1.选择轴的材料减速器功率不大，又无特殊要求，故选常用的45号钢作正火处理。查得；2.按转矩估算轴的最小直径取C=118；；因为该轴段有键槽，所以加大（3%~7%）并圆整，取d=40mm;3.轴的结构设计教材P151图6-30教材P153图6-31教材P149表6-8教材P152式6-36教材P147表6-6教材P288表12-1教材P292表12-2教材P292式12-2轴的输出端用TL7型弹性套柱销联轴器，孔径40mm,孔长84mm，取轴肩高4mm作定位用。齿轮两侧对称安装一对7210角接触球轴承，其宽度为20mm。左轴承用套筒定位

3、，右轴承用轴肩定位，根据轴承对安装尺寸的要求，轴肩高度取为3.5mm。轴与齿轮，轴与联轴器均选用平键联接。1.计算齿轮受力齿轮分度圆直径；齿轮所受转矩；齿轮作用力圆周力；径向力；轴向力；2.计算轴承反力水平面；;垂直面;3.绘制弯矩图；；垂直面弯矩图合成弯矩图教材P147式6-24教材P147式6-251.绘制扭矩图由前知T=74085N.mm;又根据，查得所以；；2.绘制当量弯矩图对于截面a和I3.分别计算轴截面a和b的直径两截面虽有键槽削弱，但结构设计所确定的直径已经分别达到40mm和52mm,所以强度足够。所以轴的结构设计无须修改。4.校核轴的疲劳强度查表

4、得。分别计算弯曲应力和扭转应力；教材P293表12-3教材P293式12-3；轴的弯曲等效系数，，轴的剪切等效系数，查表12-4可得键槽处的弯曲、扭转有效应力集中系数为；查得弯曲、扭剪时轴的绝对尺寸系数为轴的表面质量系数；取寿命系数正火处理45号钢，轴材质均匀，载荷与应力计算较精确，取【S】=1.5。；；;因此，轴的b截面具有足够的疲劳强度，安全。教材P288表12-1教材P294表12-4教材P296表12-7教材P297表12-8教材P294式12-5a教材P294式12-5b教材P294式12-5c三．轴承的结构设计1确定轴承支反力R1、R2;则径向载荷R

5、1、R2为2.计算当量动载荷轻微冲击，查表取;;3.计算所需基本额定动载荷；选用7204C型轴承。教材P338表14-9教材P337式14-3