4.轴的结构设计计算 （1）拟定轴上零件的装配方案 装配方案如下图所示，AB段为从动V带轮，BC段为套筒，CD 轴承端盖，DE为轴承，IF为轴上的齿轮，FG为套筒，GH轴承。

（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度。 1）初步选择滚动轴承。因轴承仅承受径向力的作用，故可以采用 深沟球轴承。参照工作要求并根据dmin?29.5mm，由轴承产品目录中 初步选取0基本游隙组、0级公差等级的深沟球轴承6406，其尺寸 为d?D?B?30mm?90mm?23mm，故dA?E?dI?H?30mm，而lDE?lGH?23mm。

2)为了满足齿轮和轴承的轴向定位要求，AE右端和IF左端需制出轴 肩，因为定位轴肩的高度h?(0.07~0.1)dA?E，取h?0.1dA?E，所以dE?I?36mm轴的左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径为D?34mm，为了保 证轴端挡圈只压在从动带轮上的轮毂上不压在轴的端面上的缘故。 3）从动带轮的宽度B?80mm，lDE?lGH?23mm，齿轮的宽度B?65mm。根

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据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求，取从动带轮右端 与轴承端盖外端面键的距离lB?C?30mm。轴承端盖的的宽度为20mm。所以： lA?E?(80?30?20?23)mm?153mm 取ＦＧ＝20ｍｍ，ＥＩ根据中间轴的设计： ＥＩ＝(20＋95＋25)mm=140m 所以轴的全长为Ｌ＝ＡＥ＋ＥＩ＋ＩＦ＋ＧＨ＋ＦＧ ＝（153＋140＋65＋20＋23）ｍｍ＝401ｍｍ （3）轴上零件的周向定位。 齿轮、大皮带轮和轴之间都采用平键连接。查表6-1得齿轮端 平键截面参数为:b?h?12mm?8mm,l?60mm.大带轮截面参数为：

b?h?8mm?7mm,l?70mm.取轴端倒角为1?450 同时为了保证齿轮和轴配合有良好的对中性，故选择齿轮毂与轴的配 合为H7n6；带轮与轴的配合为H7k6。滚动轴承和轴的周向定位是由过渡 配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为m6。 ５.求轴上的载荷 1）计算轴上各种力或力矩的大小。 两支点的距离Ｌ12?238mm.

FNH1?－1933N,FNH2?2953NFNV1?271Ｎ,FNV2?822NMH危险截面?174557N?mm,MV危险截面?48498N?mm,M危险截面?1745572?484982?181169N?mmT??87080N?mm2）做出轴的计算简图。 (7).按弯扭合成应力校核轴的强度 进行校核时，通常只校核轴上的承受最大弯矩和扭矩的截面的强度。 根据教材式（15-5）及上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应 力为脉动循环变应力，取??0.6，轴的计算应力：

?ca?M?2???T??W2?M?2???T???d3?bh?d?h?322d2?57.4MPa 前面已选定轴的材料为45钢，调质处理，由教材表15-1查得: ???1??60MPa 因为：?ca????1? 此时：

Ⅱ.中间轴的设计计算

1、轴上的功率P2、转速n2和转矩T2。 由前面的计算知道： n??＝n?＝78.37r/mini齿1

所以选择轴直径d＝30mm满足要求。 dE?I?36mm P??＝P??12＝P??1?2＝3.29KWT??＝Tdi齿1?12＝401.47N?m＝401470N?mm 2、求作用在齿轮上的力。 记中间轴的输入动力的齿轮为齿轮1，输出动力的齿轮为齿轮2。 齿轮1、2的直径分别为：dd1?284mm，dd2?90mm有 Ft1?2T??2?401470Ngmm??2827Ndd1284mm2T22?401470Ngmm??8921Ndd290mm Ft2?Fr1?Ft1gtan??3463N?tan20??102Fr2?Ft2gtan??8921N?tan20??324