减速器7-3

?2112N xOz平面内： FV2?Fr2?86.25?Fr1?(212.5?86.25)?Fa2d1?Fa1d286.25?212.5?83.75FV1?4519?1399?FV2?3806N xOy平面内： FH2?Ft2?86.25?Ft1?(212.5?86.25)86.25?212.5?83.75??195N FH1?12033?3724?FH2?8504N 所以Fr1?Fr2?FH1?FV1?9317N FH2?FV2?2121N 2222 ??558N， 2Y Fr2查得轴承30310的Y值为1.9，故Fd1?Fr12Y?2452N，Fd2第 16 页 共 31 页

故Fd2?3060?947?2671?Fd1，所以左侧轴承被“压紧”，所以有： Fa1=2671N Fa2=558N 5．按弯扭合成应力校核轴的强度 由前面的受力分析可知该轴上的最大弯矩在B截面，其中 M=883444N·mm，T=645580N·mm，Fa=2671 N，W=0.1d3=0.1×56=17561.6mm 33所以??MW?Fa?4?51.39MPa，??2T2W?18.38MPa， ?ca??[??1]轴安全 d45钢（调质）的许用应力为[??1]?60MPa，又由于轴受扭转应力为脉动的，所以??0.6。 ?ca??2?4(?T)2?55.9MPa?[?] ?1因此轴安全。 B. I轴： 1． 已知数据： P1=10.56kW，n1=485r/min，T1=207.93N?m，d1=107.3mm。 2． 求作用在齿轮上的力 Ft?2T1d1?2?207.93?10107.3tanαcosβn3?3876N Fr?Ft?1456N Fa?Fttan??986N 3． 初步确定轴的最小直径（取A0为115） d1min?A03P1n1?115?3207.93485?32.1mm 4． 轴的结构设计 1） 确定轴上零件的装配方案 第 17 页 共 31 页

2） 根据周向和轴向定位的要求确定轴的各段直径 a) 由于轴最左端要与大带轮相连，考虑到大带轮的基准直径该段轴直径必须与其相配，故I-II段轴直径选为38mm。 dd2?250mm，b)考虑到大带轮的轴向定位可靠，其右端应制出一定位轴肩，定位轴肩高度应达3.5mm，所以II-III段直径选为45mm。 c) 初步选择滚动轴承。因为轴承要同时受径向力和轴向力的作用，且寿 命要求较高，故选用圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据此轴的最小 直径38mm，由轴承产品目录中初步选择中窄系列的圆锥滚子轴承 30310，其内径为50mm，外径为110mm，T=29.25mm，B=27mm。故 III-IV段轴直径定为50mm。 d)根据轴承手册查得轴承定位轴肩高度应为5mm，故IV-V段轴直径定为60mm。 e) VI-VII段轴要安装齿轮，考虑到轴肩要有2mm的圆角，经标准化，该段直径定为55mm。 f) 为了齿轮轴向定位可靠，定位轴肩高度应达5mm，所以V-VI段直径选 为65mm。 g)VII-VIII段轴要安装轴承，直径定为50mm。 3） 轴上零件的定位： a) VII-VIII段轴安装轴承，轴承内圈宽27mm，根据结构选择套筒长度为 22.5mm，且VI-VII段轴应比相应的齿轮轮毂段3mm，故该段长度定为 27+22.5+3=52.5mm。 b)VI-VII段上安装齿轮，前面已经取定轴比齿轮轮毂短3mm，而小齿轮 宽度为115mm，故此段轴长度为112mm。 c) V-VI段为轴环，主要用于定位小齿轮，根据经验公式长度取为8mm。 d)IV-V段左侧为一定位轴肩，用于定位轴承，根据经验及结构，该段长 度取为12mm。 e) III-IV用于安装轴承，而轴承内圈宽度27mm，故该段长度为27mm。 f) 最左端与大带轮相连，根据大带轮的结构设计确定大带轮的宽度为 137mm，由此选择大带轮的轮毂长度为75mm，为了保证轴端挡圈只压 在轮毂上而不压在轴的断面上，故轴的最右端长度应略小一些，取为70mm。 g)根据减速器和轴承端盖的结构设计，轴承端盖总宽度取为30mm。而考第 18 页 共 31 页

虑到轴承盖的装拆，轴承盖外端应与大带轮的左端面有27.5mm的间距，从而VI-VII段轴的长度为27.5+32.5+2.25+30=92.25mm。 4） 确定轴上圆角和倒角尺寸 参照表15-2，取各倒角为1.6?45?，各圆角半径为1.6mm。 5．求轴上的载荷 xOz平面内： 第 19 页 共 31 页