小齿轮的材料为45钢调质，齿面硬度为197—286HBS, σHlim=580Mpa,

σFE=950Mpa

大齿轮的材料为45钢正火，齿面硬度为156--217HBS, σHlim=380Mpa,

σFE=310Mpa

轮精度初选8级

由表11-5，取SH=1.1SF=1.25 [σH1]=σHlim2/H=580/1.1=527Mpa [σH2]=σHlim1/SH=380/1.1=345Mpa [σF1]= σFE/SF=450/1.25=360Mpa [σF2]=σFE/SF=310/1.25=248Mpa (2)、初选主要参数 Z1=32，u=3.7 Z2=Z1·u=32×3.7=96 齿宽系数为0.7

（3）按齿面接触疲劳强度设计 计算小齿轮分度圆直径

2kT1u?1?ZEZHZε??? d1≥ 3 ??Ψdu?［σH］?2确定各参数值

1 载荷系数 查课本表6-6 取K=1.5 ○

2 小齿轮名义转矩 ○

T1=9.55×106×P/n1=9.55×106×3.84/274 =1.34×105 N·mm

3 材料弹性影响系数[] ○

由课本表6-7 ZE=188 4 区域系数 ZH=2.5 ○

2kT1u?1?ZEZHZε??? d1≥ 3=118.4mm ??Ψdu?［σH］?2(4)确定模数

m=d1/Z1≥118.4/32=3.7mm 取标准模数值 m=3

小轮分度圆直径d1=m·Z=3×32=96mm

2齿轮啮合宽度b=Ψd·d1 =0.8×118.4=94.72mm ○

d1=m·Z=96mm d2=m·Z1=3×96=288mm a=（d1+d2）/2=192 b1=100mm b2=95mm 取小齿轮宽度 b1=100mm 验算齿轮弯曲强度

复合齿轮系数 YFA1=2.56 YFA2=1.63 YSA2=2.13YSA2=1.81 由式得

［σF］1=2KT1 YFA1 YSA2/bmZ1=61.3<［σF1］=360Mpa ［σF］2= YFA2 YSA2/ YFA1 YSA2=56.6<［σF2］=248Mpa （7）验算初选精度等级是否合适

齿轮圆周速度 v=π·d1·n1/（60×1000）

=3.14×96×274/（60×1000） =1.37 m/s<6

对照表6-5可知选择8级精度合适。

M A Z D Da Df B 七 轴的设计 小齿轮 3 192 32 90 103 104.37 75 大齿轮 3 192 96 407 147.5 401.37 70 1， 齿轮轴的设计

1，5—滚动轴承 2—轴 3—齿轮轴的轮齿段 4—套筒

6—密封盖 7—轴端挡圈 8—轴承端盖 9—带轮 10—键

(1)按扭转强度估算轴的直径 选用45#调质，硬度197~286HBS 轴的输入功率为PⅠ=3.84 KW 转速为nⅠ=274r/min

根据课本P205（13-2）式，并查表13-2，取c=107

3d≥C·P2.33?107?3?25mm n476Ⅰ(2)确定轴各段直径和长度

1从大带轮开始右起第一段，由于带轮与轴通过键联接，则轴应该增加5，取 ○

D1=Φ30mm，又带轮的宽度 B=（Z-1）·e+2·f

=（3-1）×20+2×8=60 mm 则第一段长度L1=65mm 2右起第二段直径取D2=Φ38mm ○

根据轴承端盖的装拆以及对轴承添加润滑脂的要求和箱体的厚度，取端盖的外端面与带轮的左端面间的距离为30mm，则取第二段的长度L2=80mm

3右起第三段，该段装有滚动轴承，选用深沟球轴承，则轴承有径向力，而 ○

轴向力为零，选用6316型轴承，其尺寸为d×D×B=40×80×18，那么该段的直径为D3=Φ40mm，长度为L3=25mm

4右起第四段，为滚动轴承的定位轴肩,其直径 ○

应小于滚动轴承的内圈外径，取D4=Φ48mm，长度取L4= 15mm

5右起第五段，该段为齿轮轴段，由于齿轮的齿顶圆直径为Φ115.5mm，分 ○

度圆直径为Φ110mm，齿轮的宽度为110mm，则，此段的直径为D5=Φ110mm，长度为L5=100mm

6右起第六段，○为滚动轴承的定位轴肩,其直径应小于滚动轴承的内圈外径，取D6=Φ48mm 长度取L6= 15mm

7右起第七段，该段为滚动轴承安装出处，取轴径为D7=Φ40mm，长 ○度L7=20mm

(3)求齿轮上作用力的大小、方向 1小齿轮分度圆直径：d1=104.4mm ○25 N·mm ○