计算项目及内容 主要结果 各轴的输出功率 P1=8.49Kw P1=8.59*0.99=8.49Kw p2=8.16kw P2=8.24*0.99=8.16Kw p3=8.00kw P3=8.08*0.99=8.00Kw ? 各轴输出转矩 T1=1.12T2=1.08T3=1.06 功率轴P/kw 名 输输 入 出 Ⅰ8.58.9轴 8 4 N*mm N*mm N*mm 转矩T/(N·mm) 输 输入 出 1.12105 1.11105 转速 n/(r/min) 182.5 传动比 i 4 效率 0.99 Ⅱ8.28.4轴 4 9 1.08105 1.07105 38.28 4.78 0. 99 Ⅲ8.08.1轴 8 6 1.06105 1.05105 38.18 1 0.99 五、滚动轴承和传动轴的设计 1、高速轴的设计 （1）输在轴的上的功率P1、转速n1、转矩T1 由上可知P1=8.58Kw, n1=182.5r/min , T1 13 =1.12105m
计算项目及内容 主要结果 (2) 求作用在齿轮上的力 因已知高速小齿轮的分度圆直径d1=120mm , Ft=1866.67N 2T1Ft??1866.67Nd1 圆周力： 径向力： Fr=679.41N Fr?Fttan??1866.67?tan20?N?679.41N 轴向力: Fa?0 Fa=0 （3）初步确定轴的最小直径 材料为45钢，正火处理。根据《机械设计基础》表14-2， 取C?110，于是 'dmin?Ｃ3P18.58?1103mm?39.7mmn1182.5， dmin=40.9mm 'd?1.03dmin?40.9mm 由于键槽的影响，故min 输出轴的最小直径显然是安装带轮处的直径d1， d1?45mm 取d1?45mm，根据带轮结构和尺寸，取l1?80mm。 l1?80mm 14
计算项目及内容 主要结果 （4）齿轮轴的结构设计 (a).根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 1).为了满足带轮的轴向定位要求，1段右端需制出一轴 肩，故取2段的直径 d2=d1+2h1=45+2 _ 2).初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向 d2?47mm 力的作用，故选用角接触球轴承 按照工作要求并根据 d2?47mm 3)查手册选取单列深沟球球轴承6210， 其尺寸为d?D?B?50mm?90mm?20mm d3?49mm 故d3?49mm。长度l3=20mm l3=20mm 4)取d4=52mm l4=12mm d4=52mm l4=12mm 5).由小齿轮尺寸可知，齿轮处的轴端5的直径 d5=52mm d5=52mm l5=150mm l5=150mm 6)取d6=52mm l6=12mm d6=52mm l6=12mm 7).第六段为深沟球轴承的定位轴向。其直径应小于深 沟球轴承的内圈外径，取d7=49mm,长度l7=20mm d7=49mm l7=20mm 至此，已初步确定了轴的各段和长度。 15
计算项目及内容 主要结果 1段 3段 d1=45mm d3= 49mm L1=80mm L2=40mm L3=20mm 2段: d2=47mm 4段 d4= 51mm L4=12mm 5段 d5= 53mm. L5=150mm 6段 d6=55 mm L6 =12mm 7段 d7 = 49mm L7=20mm (b) 轴上零件的周向定位 由《机械设计课程设计》表10—9查得带轮与轴的周向定位， 采用平键连接截面b?h?l?14?9?60。滚动轴承与轴的周向 定位是由过度配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为 （c）确定轴上圆角和倒角尺寸 参考《机械设计》表15-2，取轴端圆角。 轴端圆角: （5）求轴上的载荷 根据轴的结构图做出轴的计算简图，再根据轴的计算简 图做出轴的弯矩图和扭矩图 L=194mm,K=1.4 1)求垂直面的支撑反力 Fr?L2?Fa?LF1V?d1194679.41?2?2?339.71N194 F1V=339.71N F2V=339.7N F2V?Fr?F1V?679.41-339.71?339.7N 16