轴的设计计算.doc
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七、轴的设计计算 (1) 高速轴的设计高速轴上的功率、转速和转矩 转速（） 高速轴功率（） 转矩T（） 730 9.19 119.8 (2) 作用在轴上的力 已知高速级齿轮的分度圆直径为=98.75 ，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 (3) 初步拟定轴的最小直径 的最小直径。选取轴的材料为45钢。根据表15-3，取C=113,于是得 轴上存在两个键槽，加大10% 标准的轴的直径有20、22、24、25、28等 故 第一、一方面拟定个段直径 A段：=20mm 由最小直径算出） B段：=25mm，根据油封标准，选择毡圈孔径为25mm的 C、G段：=30mm，与轴承（圆锥滚子轴承30206）配合，取轴承内径 D段：=36mm， 设计非定位轴肩取轴肩高度h=3mm E段：=45.58mm，将高速级小齿轮设计为齿轮轴，考虑依据《课程设计指导书》p116 F段：=36mm, 设计非定位轴肩取轴肩高度h=3mm 第二、拟定各段轴的长度 A段：=1.6*20=32mm,圆整取=30mm B段：=54mm，考虑轴承盖与其螺钉长度然后圆整取54mm C、G段：=31mm, 与轴承（圆锥滚子轴承30206）配合,加上挡油盘长度（参考《减速器装配草图设计》p24）=B+△2+2=16+10+2=31mm F段：，=△2-2=10-2=8mm E段：，齿轮的齿宽 D段：=90mm, 考虑各齿轮齿宽及其间隙距离，箱体内壁宽度减去箱体内已定长度后圆整得=90mm 轴总长L=30+54+31*2+8+90=244mm 轴段编号 长度（mm） 直径（mm） 配合说明 A 30 20 与V带轮键联接配合 B 54 25 定位轴肩 C、G 31 30 与滚动轴承30306配合，套筒定位 D 90 36 定位轴，长度未定 E 50 45.58 与小齿轮键联接配合 F 8 36 定位轴肩 总长度 244mm 2、轴Ⅱ的设计计算 1）、按齿轮轴设计，轴的材料取与高速级小齿轮材料相同，40Cr，调质解决，查表15-31，取C=113 2）初算轴的最小直径 由于带轮轴上有键槽，故最小直径加大10%，=27.325mm。根据减速器的结构，轴Ⅱ的最小直径应当设计在与轴承配合部分，初选圆锥滚子轴承30206，故取=30mm 一方面，拟定各段的直径 A段:=30mm,与轴承（圆锥滚子轴承30206）配合 F段：=30mm，与轴承（圆锥滚子轴承30206）配合 E段：=38mm，非定位轴肩 B、D段：=50mm, 非定位轴肩，与齿轮配合 C段：=75mm, 齿轮轴上齿轮的分度圆直径 然后拟定各段距离： A段： =28mm, 考虑轴承（圆锥滚子轴承30207）宽度与挡油盘的长度 B段：=8mm,根据轴齿轮到内壁的距离及其厚度 C段：=75mm,根据齿轮轴上齿轮的齿宽 E段：=50mm, 根据高速级大齿轮齿宽减去2mm（为了安装固定） F段：=36mm，考虑了轴承长度与箱体内壁到齿轮齿面的距离 D段：=7mm,由轴Ⅰ得出的两轴承间距离（不涉及轴承长度）S=174mm减去已知长度 得出 轴段编号 直径（mm） 长度（mm） 配合说明 A 30 28 与滚子轴承配合（30206） B 50 8 非定位轴肩，与齿轮配合 C 75 75 齿轮轴分度圆直径 D 50 7 非定位轴肩，与齿轮配合 E 50 45.58 非定位轴肩 F 30 36 与滚子轴承配合（30206） 总长度 204mm 3、轴Ⅲ的设计计算 输入功率P=5.58KW,转速n =119r/min,T=460300Nmm 轴的材料选用40Cr（调质），可由表15-3查得=110 所以轴的直径: =39.65mm。由于轴上有两个键槽，故最小直径加大12%，=45mm。 由表13.1(机械设计课程设计指导书)选联轴器型号为LH3 轴孔的直径=45mm长度L=84mm 轴Ⅲ设计图 如下： 一方面，拟定各轴段直径 A段: =55mm, 与轴承（圆锥滚子轴承30211）配合 B段: =60mm,非定位轴肩,h取2.5mm C段: =72mm,定位轴肩，取h=6mm D段: =68mm, 非定位轴肩，h=6.5mm E段: =55mm, 与轴承（圆锥滚子轴承30211）配合 F段: =50mm,按照齿轮的安装尺寸拟定 G段: =45mm, 联轴器的孔径 然后、拟定各段轴的长度 A段: =36m,由轴承长度，△3，△2，挡油盘尺寸 B段: =64mm，齿轮齿宽减去2mm，便于安装 C段: =8mm, 轴环宽度，取圆整值 根据轴承（圆锥滚子轴承30212）宽度需要 D段: =58mm,由两轴承间距减去已知长度拟定 E段: =29mm, 由轴承长度，△3，△2，挡油盘尺寸 F段: =65mm, 考虑轴承盖及其螺钉长度，圆整得到 G段: =84mm,联轴器孔长度 轴段编号 直径（mm） 长度（mm） 配合说明 A 55 36 与滚子轴承配合（30211） B 60 64 非定位轴肩，与齿轮配合 C 72 8 定位轴肩 D 68 58 非定位轴肩，与齿轮配合 E 55 29 与滚子轴承配合（30211） F 50 65 按照齿轮的安装尺寸拟定 G 45 84 联轴器的孔径 总长度 344mm 普通平键展开阅读全文
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