?MB?0左支点水平支反力FlBCAX?Ft1l?1629?132184?1142NAB右支点垂直支反力F(Frlac?MA)By?LAB?178.6NMAX?MBX?0

MCH?FAXlAC?FBXlBC?59414N?m轴在水平面内的弯矩图如上图示

（c）求垂直面内的支承反力，作垂直面内的弯矩图 轴在垂直面内的受力简图，如图示

(c) 轴在垂直面内的受力简图 左支点轴向支反力FAY?FA?233N右支点轴向支反力Fbc?Ma)BX?(Frll?394NAB MAY?MBY?0MCY1?FAY?lAC?21838N?mMCY2?FBY?lBC?20488N?m轴在垂直面内的弯矩图如上图示。

（d）求截面C处弯矩

MH?FAX*lAC?59414N?m

MV1?FAY?lBC?21838N?mMV2?FBY?lAC?20488N?mC处垂直弯矩C处合成弯矩

M1?M22V1?MCH?63300N?mM2?M2V2?M2CH?62847N?m考虑启动，停机的影响，扭矩为脉动循环

?ca?Mca/w?53744/(0.1?323)?19.317MPa

13

B6型带式运输机及二级圆柱齿轮减速器的设计

强度校核45号钢调质处理，由文献{2}表11.2查得[??1]?60MPa

?ca?[??1] 故，弯扭合成强度满足要求

③轴的初步计算；

由文献[2]中式（11.4）和式（11.6）得

2210M?(?T)d?3mm

[??1]M?MC?(lBC?B)?20764N?m

按文献[2]中表11.2，轴材料为40Cr调质 ?b?73M 5Pa按文献[2]中表11.2，许用弯曲应力值得[??1]?60MPa 取折算系数 ??0.6

将以上数值代入轴计算截面（c截面）直径计算公式

222210M?(?T)10?20764?(0.6?26070)3d?3??22.52mm[??1]60轴的最小直径d1?C3P4.051mm=18.098mm ?1123n960④轴的结构设计，

按经验公式，减速器输入轴的轴端直径，

de?(0.8~1.2)dm?(0.8~1.2)?22.52?17.8~27mm （dm电动机轴端直径)

参考联轴器标准轴孔直径，取减速器高速轴的轴端直径

d减=25mm

根据轴上零件的布置，安装和定位的需要，初定各轴段的直径及长度其中轴颈，轴头结构尺寸与轴上相关零件的结构尺寸联系起来统筹考虑。

轴颈（轴上安装滚动轴承段）直径：35 30 35 40 47 mm 安装半联轴器处轴段直径：第一组: 25 28 30 30 35 mm

第二组：30 32 35 38 40 mm 第三组：32 35 38 40 42 mm

（注：因此轴段安装的半联轴器与电动机轴安装的半联轴器为同一型号联轴器，故此轴段直径应在电动机轴直径所在同一组数据中选定。）

安装齿轮，联轴器处轴肩结构尺寸可参考文献[1]表5-2确定。

（注：在安装联轴器处，当直径d1受到轴颈直径和联轴器轴径限制时，允许按d1?d?(2~4)c取值；或此处不计算轴肩，可借助于套筒实现联轴器的轴向定

14

位。）

（注：减速器高速轴的结构参见二维设计图）

5.2中间轴（2轴）的设计；

①选择轴的材料及热处理， 选用45号钢调质， ②轴的受力分析

轴的受力简图（略）图中

Lab=189mm=L1

Lac=n2/2+c+k+bh2/2=49.5mm Lbc=Lab-Lbc=139.5mm

Lbd= n2/2+c+k+bh1/2=67mm

（a）计算齿轮的啮合力；

Ft1=2T1/d1=1512N

Fr1=Ft1*tanan/cosb=564.81N Fa1=Ft1*tanb=349.2N Ft3=2T2/d3=3729.6N Fr3= Ft3*tana=1357.46N

（b）求水平面内的支承反力，作水平面内的弯矩图

轴在水平面内的受力简图

Fl?Ft3lBDFAX?t2BClAB?1512?139.5?3729.6?67?2438.13N189FBX?Ft3?Ft2?FAX?3729.6?1512?2438.13?2803.47N

MAX?MBX?0MCX?FAX?lAC?120687.435N?mMDX?FBX?lBD?187832.49N?m(轴在水平面内的弯矩图略)

（c）求垂直面内的支承反力，作垂直面内的弯矩图，轴在垂直面内的受力简图（略）；

Fay=Fax=2438.13N

FBY?Fr3?Fr2?RAY?1125?355?170.6?599.4NMAY?MBY?0MCY1?FAY?lAC?170.6?53?9041.8N?mmMCY2?Fa2?MDYd2?137?100??13700N?mm2?FBYlBD?599.4?58?3465.2N?mm（轴在

垂直面内的弯矩图略）

（d）求支承反力，作轴的合成弯矩图，转矩图；

15

B6型带式运输机及二级圆柱齿轮减速器的设计

FA?FAX2?FAY2?1663NFB?FBX2?FBY2?2477N

(轴向力Fa?190.49N，用于支承轴的滚动轴承拟选用深沟球轴承，并采用两端固定式组合方式，故轴向力作用在轴承B上）

MA?MB?0MC1?88142N?mmMC2?88740N?mmT?Ft2?d22?96560N?mmMD?143571N?mm（轴的合成

弯矩图，转矩图略） ③轴的初步计算；

由文献[2]中式（11.4）和式（11.6）得，

2210M?(?T)d?3mm?42.56mm

[??1]按文献[2]中表11.2 轴的材料为45号钢调质 ?b?640MPa 按文献[2]表11.2许用弯曲应力值 得[??1]?60MPa 取折算系数 ??0.6 轴的最小直接为d2?C3P3.811mm=27.4mm ?1123n260.23dc?26.04mmdD?29.55mm

在此轴段开有一个键槽时，直径增大4%计算截面直径④轴的结构设计；

按经验公式，减速器高速级从动轴的危险截面直径

dd?(0.3~0.35)a?(0.3~0.35)?125?39~45.5mm

按文献[1]表5-1，取减速器中间轴的危险截面直径dd?40mm，根据轴上零件的布置，安装和定位的需要，初定各轴的直径及长度其中轴颈、轴头结构尺寸应与轴上相关零件的结果尺寸。联系起来统筹考虑。

轴颈（轴上安装滚动轴承段）直径：35 40 45 40 35 mm 安装齿轮处轴段长度：轴段长度=轮毂长度—2mm （注：减速器中间轴的结构见下图）

5.3 低速轴（3轴）的设计； ①选择轴的材料及热处理， 选用45号钢调质 ②轴的受力分析 轴的受力简图所示

16