K?KAKVKFaKF??1?1.05?1?1.45?1.5225 ⑤查齿形系数。
由文献[1]P200表10-5查的。 ⑥查取应力校正值系数。
由文献[1]P200表10-5查的。
⑦计算大、小齿轮的并加以比较。
YFa1YSa12.85?1.54??0.01294 [?]1339.2857YFa2YSa22.238?1.752??0.01474 [?]2266 大齿轮的值大
（2）设计计算
3m?2?1.5225?7.7676?105?0.01474?4.5879
1?192对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模的大小取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算得的模数4.5879并就近圆整为标准值，按接触强度算的的分度圆直径来计算应有的齿数，于是由
z1?d1131.7252??26.3450 取 mn5z2?iz1?4?26.3450?105.38 取
这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面疲劳强度，又满足了齿根弯曲
疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。
5.5取几何尺寸计算
（1）计算分度圆直径
（2）计算中心距
a?(z1?z2)mn(27?106)?5??332.5mm22
圆整取a=333mm
（3）计算齿轮宽度
圆整后 B2?135mm B1?140mm
6． 轴的设计计算
6.1蜗杆轴
蜗杆上的功率P 转速N和转矩分T别如下： P= 3.5223kw N=960rmin T=35.2156Nm
6.1.1按扭矩初算轴径
选用45钢调值，硬度为
根据文献式，并查教材表15-3，取
d?A?3p3.5223mm?1103?16.9675 n960考虑到有键槽，将直径增大7%，则：d?17?(1?7%)mm?18.16mm 因此选
6.1.2蜗杆的结构设计
（1）蜗杆上零件的定位，固定和装配
一级蜗杆减速器可将蜗轮安排在箱体中间，两队轴承对成分布，蜗杆由轴肩定位，蜗杆周向用平键连接和定位。
端：轴的最小直径为安装联轴器处的直径，故同时选用联轴器的转矩计算，查文献[1]P351表14-1，考虑到转矩变化很小，故取
Ka?1.3,则Tca?1.3?35.2156?45.7803N?m 按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件和考虑到蜗杆与电动机连接处电动机输出轴的直径查文献[3]P172表13-10选用HL6型号弹性套柱销联轴器。
表6.1 蜗杆轴联轴器参数 型号 公称转距 250 许用转速 3800 60 82 32 轴的直径 因此选择段长度取轴上键槽键宽和键高以及键长为。 端：因为定位销键高度， 因此，。轴承端盖的总长为20mm,根据拆装的方便取端盖外端面于联轴器右端面间的距离为 所以，
段：初选用角接触球轴承，参考要求因d=44，查文献[3]选用7209AC型号滚子承。
即dIII?V?45mm,LIII?V?24mm. L=24mm
角接触球轴承一端用油环定位（宽度为6mm），油环紧靠轴环端用于轴肩定位。
段：直径d?IV?V?1?45?2?8.5?62mm,轴环宽度b ,在满足强度下，
又要节省材料取轴肩宽度为；，；。
V段：由前面的设计知蜗杆的分度圆直径齿顶圆直径 ,蜗轮的喉圆直径。
查文献[1]P250表11-4材料变形系数所以蜗轮齿宽
b1?(11?0.06Z2)m??8?0.06?31??8?78.8mm 综合考虑要使蜗轮与内壁有一定的距离 故选L=130mm
图6.1 蜗杆轴结构
6.2蜗轮轴
6.2.1输出轴的设计计算
（1）输出轴上的功率，转速和转矩：
P=2.5371kw , N=30.8806rmin ,T=784.5997Nm （2）求作用在轴上的力
Ft2?Fa1?Fa2?Ft1?2T22?784699.7??6328.2Nd22482T12?34338??1716.9Nd180
Fr2?Fr1?Ft2?tan??9.53?0.369?2335.1058N（3）初步确定轴径的最小直径
选用钢，硬度
根具文献[1]P370中式，并查文献[1]P370表15-3，取
3d?Cpmm.n3d?112?2.5371?48.6895mm30.8806
考虑到键槽，将直径增大10%，则；
d?50.35??1?7%?mm?52.0978mm 所以，选用
6.2.2轴的结构设计
（1）轴上的零件定位，固定和装配
蜗轮蜗杆单级减速装置中，可将蜗轮安装在箱体中央，相对两轴承对称分布，蜗轮左面用轴肩定位，右端面用轴端盖定位，轴向采用键和过度配合，两轴承分别以轴承肩和轴端盖定位，周向定位则采用过度配合或过盈配合，轴呈阶梯状，左轴承从左面装入，右轴承从右面装入。
（2）确定轴的各段直径和长度
轴的最小直径为安装联轴器处的直径，故同时选用联轴器的转矩计算，查文献[1]P表14-1，考虑到转矩变化很小，故取
KA?1.3,则Tca?1.3?800.6199?1040.8059N?m
由输出端开始往里设计。查机械设计手册选用HL5弹性柱销联轴器。
表6.2 蜗轮轴联轴器参数 型号 HL4 公称转矩 1250 许用转速 4000 84 112 轴孔直径 55 I-II段：，。轴上键槽取，。
II-III段：因定位轴肩高度，，考虑到轴承端盖的长度和安装和拆卸的方便，取。
Ⅲ-IV段：初选用角接触球轴承，参照要求取型号为7213AC型圆锥滚子轴承d?D?B?65mm?120mm?23mm，考虑到轴承右端用套筒定位，取齿轮距箱体内壁一段距离a=20mm，考虑到箱体误差在确定滚动轴承时应据箱体内壁一段距离S，取S=8。已知所选轴承宽度T=23，则LIII?IV?T?S?a?4?23?8?25??70?66??60mm。 Ⅳ-V段：为安装蜗轮轴段，，蜗轮齿宽
取L涡轮?0.75da1?0.75?96?72mm,LIV?V?(1.2~1.8)dIV?V，L=90mm，由于为了使套筒能压紧蜗轮则mm。
V-VI段：Ⅵ-V段右端为轴环的轴向定位， mm VI-VII段：
dVI?VII?65mm，LVI?VII?22mm。
图6.2 蜗轮轴结构
（3）轴上零件的周向定位
蜗轮、半联轴器与轴的定位均采用平键连接。按由文献[1]P106
表6-1查得平键截面，键槽用铣刀加工，长为80mm，同时为了保证齿轮与轴配合由良好的对称，故选择齿轮轮毂与轴的配合
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