单级减速机构设计_机械设计课程设计
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四、低速轴系的结构设计
1、根据轴的工作条件,选择材料及热处理方法,确定许用应力,由(二)(三)已算得从动齿轮转速n2=71.7r/min。齿轮分度圆直径d2=360mm。选用45号钢调质。查①表11-1得抗拉强度 ,查①表11-9得许用弯曲应力 。
2、按扭转强度估算最小直径
由(二)知,P2=3.87kw,T2=516.1N.m
查①表11-5取A=110,按①式(11-3)计算得:
考虑轴和联轴器用一个键联接,故将轴放大5%并取标准值,即取d=45mm。
3、轴的结构设计
(1)将轴设计成阶梯轴,按T=516.1N.m,从②查用TL8型弹性联轴器,孔径为45mm,长L=112mm,与轴头配合长度为84mm。取轴头直径为45mm,故靠近轴头的轴身直径为52mm,轴颈直径取55mm。轴两端选用6011型轴承,轴承宽度B=18mm,外径D=90mm。轴承由套筒和轴肩实现轴向定位,圆角r=1mm。取齿轮轴头直径为60mm,定位环高度h=5mm,其余圆角r=1.5mm,挡油盘外径取D=89mm。
(2)在(三)已经求得轮毂长为60mm,因此轴头长度为88mm,轴颈长度与轴承宽度相等为18mm,齿轮两端与箱体内壁间距离各取15mm,由于转速较低,故轴承用润滑脂,所以轴承端面与箱体内壁距离取10mm。这样可定出跨距为158mm。伸出箱体的轴段长度取44mm。为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上,应将头长度取短一些,故取轴头长度为75mm。
3、由于是单级齿轮减速器,因此齿轮布置在中央,轴承对称布置,齿轮与轴环、套筒实现轴向定位,以平键联接及选用过渡配合H7/n6实现周向固定。齿轮轴头有装配锥度,两端轴承分别以轴肩和套筒实现轴向定位,采用过盈配合k6实现周向固定。整个轴系以两端轴承盖实现轴向定位,联轴器以轴肩、平键和选用过渡配合H7/k6实现轴向定位和周向固定。
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