机械设计课程设计系列 - 华中科技大学 - 二级展开式斜齿圆柱齿轮(6)

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输出轴的结构布置

5.轴的受力分析、弯距的计算

（１）计算支承反力 在水平面上

?MAX?0 FBX?Ft?L1?FP??L1?L2?L3?L1?L2?5426.8N

FAX?Ft?FBX?940.4N

在垂直面上

?MBZ?0,FAZ?FrL2?721.7N

L1?L2故FBZ?Fr?FAZ?1135?721.7?413.3N （2）计算弯矩 １）水平面弯矩

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在C处，MCX?FAXL1?940.4?63?59425.2N?mm 在B处，MBX??FPL3??3249?55.5??180319.5N?mm ２）垂直面弯矩

在C处 MCZ?FAZL1?721.7?63?45467.1N?mm （３）合成弯矩图 在C处 MC?22MCX?MCZ?59425.22?45467.12?74823.9N?mm

在B处，MB?M2BX?180319.5N?mm

（4）计算转矩，并作转矩图

T?T3?373.869N?m (CD段)

6．作受力、弯距和扭距图

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7．选用校核键

１）低速级大齿轮的键

由表６－１选用圆头平键（A型）b?h?16?10 L?56mm

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k?0.5h?5mm l?L?b?40mm

2T由式６－１，?p?3?64.5MPa

kdl查表６－２，得[?p]?100~120MPa ?p?[?p]，键校核安全 2）高速级链轮的键

由表６－１选用圆头平键（A型） b?h?12?8 L?63mm k?0.5h?4mm l?L?b?51mm

由式６－１，?p?2T3?91.6MPa kdl查表６－２，得[?p]?100~120MPa ?p?[?p]，键校核安全

8．按弯扭合成应力校核轴的强度

由合成弯矩图和转矩图知，B处当量弯矩最大，并且有较多的应力集中，为危险截面 根据式１５－５，并取??0.6 ?Ba?M2?(?T3)2/W?45.6MPa

由表１５－１查得[??1]?60MPa，?2a?[??1]，校核安全。 9．校核轴承和计算寿命

１）校核轴承A和计算寿命 径向载荷FAr?22FAX?FAZ?1185.4N

当量动载荷PA?fpFAr?1184.5N 因为P?C，校核安全。

r106Cr3()?150?106h 该轴承寿命该轴承寿命LAh?60n3PA２）校核轴承B和计算寿命 径向载荷FBr?22FBX?FBZ?5442.5N

当量动载荷PB?fpFBr?5442.5N?Cr，校核安全

106Cr3()?155305h 该轴承寿命该轴承寿命LBh?60n3PB

十.润滑与密封 1．润滑方式的选择

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因为此变速器为闭式齿轮传动，又因为齿轮的圆周速度v?12ms，所以采用将大齿轮的轮齿浸入油池中进行浸油润滑。考虑到高速级大齿轮可能浸不到油，所以在大齿轮下安装一小油轮进行润滑。轴承利用大齿轮的转动把油溅到箱壁的油槽里输送到轴承机型润滑。 2．密封方式的选择

由于I，II，III轴与轴承接触处的线速度v?10ms，所以采用毡圈密封。 3．润滑油的选择

因为该减速器属于一般减速器，查机械设计手册可选用工业齿轮油N200（SH0357-92）。

十一.箱体结构尺寸

机座壁厚δ 机盖壁厚δ1 机座凸缘壁厚 机盖凸缘壁厚 机座底凸缘壁厚 地脚螺钉直径 地脚螺钉数目 明德厚学、求是创新

δ=0.025a+5 δ1=0.025a+5 b=1.5δ b1=1.5δ1 b2=2.5δ df =0.036a+12 a<250,n=6 30

8mm 8mm 12mm 12mm 20mm 16.3mm 6