截面左侧处弯矩根据求合成弯矩，并做出合成弯矩图图。截面左侧处④做出扭矩图图按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面的强度。轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取，之前已选定轴的材料为钢，调质处理，由表查得。则故满足强度条件故安全。高速轴轴承的选择计算轴承的选择高速轴选用型圆锥滚子轴承，其参数如下表所示型号基本尺寸基本额定动载荷计算系数计算使用寿命计算径向载荷计算派生轴向力计算轴向力，负号表方向，则轴承被压紧，轴承被放松。因此,计算当量动载荷根据工况，选择，取，则轴承处的当量载荷，取，,则轴承处的当量载荷验算轴承寿命因为，所以按轴承的受力大小验算，滚子轴承。则轴承的使用寿命所选轴承满足寿命要求。高速轴的键联接联轴器与轴段间选用键，高度，键与轮毂键槽的接触高度，宽，长，有效长度轴的直径，键的强度满足使用要求。低速轴轴的设计查表得该轴上的输出功率为，转速为，转矩为。求作用于齿轮上的力。因低速级轴上的大齿轮与中间轴上的小齿轮相啮合，故两齿轮所受的力为作用力和反作用力的关系，则大齿轮上所受的力中间轴上小齿轮圆周力径向力轴向力选取材料。仍选轴的材料为号钢，调质处理。初步确定轴的最小直径。Ⅲ根据表查取，于是ⅢⅢⅢ由于此段轴有键及联轴器连接，则轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径，初选联轴器型号，联轴器计算转矩，查表，考虑到转矩变化小，故取，则按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查标准，选用型弹性柱销联轴器，公称转矩为。半联轴器的长度为，孔径为，与轴配合的毂孔长度为。拟定轴上零件的装配方案装配方案如下图所示。低速轴根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度段安装半联轴器，则该段直径与半联轴器的孔径相同，为，长度比毂孔长度略短，为段为了满足半联轴器的轴向定位要求，段左端需制出轴肩，取段直径为，长度为。段安装圆锥滚子轴承，其尺寸为，，则该轴段直径为，长度与轴承宽度相同，为。段为了满足轴承轴向定位的要求，取其直径为，长度待定。段直径为，长度待定。段安装齿轮，考虑段直径，取该段直径，长度比轮毂略短，为。段考虑段直径，取轴肩高度为，则段直径为，长度取为。齿轮左端到箱体内壁的距离为，轴承距离箱体内壁的距离为中的进行润滑。轴承采用脂润滑，润滑脂选用通用的锂基润滑脂中的号润滑脂进行润滑。二密封方式的选择密封性是为了保证机盖与几座连接处密封，连接凸缘应该有足够的宽度，连接表面应精创。应其轴承接触处的线速度，所以采用毡圈密封。八箱体结构设计名称符号计算公式结构尺寸箱座体壁厚箱盖壁厚箱座凸缘厚度箱盖凸缘厚度箱底座凸缘厚度箱座上的肋厚箱盖上的肋厚轴承盖的外径各参数如左图所示名称符号计算公式地脚螺钉直径数目通孔直径沉头座直径底座凸缘直径连接螺栓轴承连接螺栓直径箱座箱盖的连接螺栓直径螺栓的间距连接螺栓的直径通径直径沉头座直径凸缘尺寸定位销直径轴承盖螺钉直径查表视孔盖螺钉直径吊环螺钉直径查表课程设计手册箱体外壁至轴承座端面的距离大齿轮顶圆与箱体内壁距离齿轮端面与箱体内壁的距离九参考文献唐增宝，常建娥机械设计课程设计，第版武汉华中科技大学出版社，濮良贵，纪名刚机械设计，第八版北京高等教育出版社，孙恒，陈作摸机械原理，第七版北京高等教育出版社，刘鸿文材料力学，第版北京高等教育出版社，朱冬梅，胥北澜机械制图北京高等教育出版社，陆润民计算机辅助绘图基础北京清华大学出版社，吴宗泽机械设计手册，版北京化学工业出版社，，段比轮毂短则段长度为对照中间轴，可得段长度为列表如下轴段直径长度求轴上载荷如下图所示图图各参数如左图所示首先根据图做出轴的计算简图图。把轴部件受空间力系分配到水平面上和铅垂面上。水平面受力分析，有平衡条件得受力平衡力矩平衡求得做出水平弯矩图，截面处弯矩铅垂面受力分析，有平衡条件得受力平衡力矩平衡求得截面左侧处弯矩截面右侧处弯矩截面处④做出扭矩图图按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面的强度。轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取，则之前已选定轴的材料为钢，调质处理，由表查得。，故满足强度条件。低速轴轴承的选择计算轴承的选择高速轴选用型圆锥滚子轴承，其参数如下表所示型号基本尺寸基本额定动载荷计算系数计算使用寿命计算径向载荷计算派生轴向力计算轴向力负号代表方向，则轴承被压紧，轴承被放松。因此,计算当量动载荷根据工况，选择,，取，。则轴承处的当量载荷，取，则轴承处的当量载荷验算轴承寿命因为，所以按轴承的受力大小验算，滚子轴承。则轴承的使用寿命所选轴承满足寿命要求。低速轴的键联接联轴器与轴段间选用键，高度，,宽，长，键的强度满足使用要求。齿轮与轴段间选用键，高度，，宽，长键的强度满足使用要求。七润滑密封设计查课程设计教材表，齿轮选择全损耗系统用油润滑油润滑。由于圆周速度均小于，因而可以采用油池浸油润滑，齿轮浸入油池定深度，齿轮运转时就把油带到啮合区，同时也甩到箱壁上，借以散热。查得二级减速的浸油润滑是高速级大齿轮的浸油深度以个齿高为宜。故轮浸入油的深度取，同时为避免齿轮搅的箱底的沉渣溅起，取齿顶到油底面的距离为，故润滑油的深度，考虑到油飞溅影响润滑油液面的高度，把润滑油的深度修正为。润滑油选用中负荷工业齿轮油所以初算齿轮法面模数计算传动尺寸计算载荷系数由表查得使用系数ⅡⅡ由图查得动载系数由表得齿向载荷分布系数由表查得齿间载荷分配系数，则对进行修正，并圆整为标准模数所以取计算传动尺寸。中心距圆整为修正螺旋角小齿轮分度圆直径大齿轮分度圆直径圆整取，式中小齿轮齿厚大齿轮齿厚。按齿面接触疲劳强度校正由公式式中各参数齿数比Ⅱ。由参考机械设计表查得弹性系数。由机械设计图选取区域系数。初取齿轮载荷系数由图差得，，则由表由公式计算许用接触应力式中接触疲劳极限，由机械设计图分别查得寿命系数，由机械设计图查得，安全系数取。,故满足齿面接触疲劳强度。表齿轮参数汇总表六轴键及轴承的设计计算中间轴Ⅱ轴的设计。中间轴的尺寸计算查表得该轴上的输出功率为，转速为，转矩为。求作用于齿轮上的力。中间轴上小齿轮圆周力径向力级数齿轮编号分度圆直径齿厚齿根圆直径齿顶圆直径齿数模数螺旋角精度等级级传动小齿轮级大齿轮级传动小齿轮级大齿轮各参数如左图所示轴向力中间轴上大齿轮圆周力径向力轴向力选取材料。可选轴的材料为号钢，调质处理。初步确定轴的最小直径。根据表查取，于是由机械设计公式可得中间轴的最小直径ⅡⅡⅡ。考虑到键对轴强度的削弱及轴承寿命的要求，最后取Ⅱ根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度段选定圆锥滚子轴承，尺寸为，，则该轴段的直径为，取齿轮左端和高速轴上齿轮右端到箱体内壁的距离为，则齿轮右端到箱体内壁的距离为。取轴承距离箱体内壁的距离为，段长度比轮毂短。则段长度为，段长为段轴肩高度，取，则该段直径为计算当量动载荷根据工况由表，选择，取，则轴承处的当量载荷各参数如左图所示,则轴承处的当量载荷，取，验算轴承寿命因为，所以按公式轴承的受力大小验算，滚子轴承。则轴承的使用寿命所选轴承满足寿命要求。中间轴的键联接般级精度以上的齿轮有同心精度要求，应选用平键连接，由于齿轮不在轴端，故选用圆头普通平键型。普通平键的强度校核公式其中，传递的转矩，键与轮毂键槽的接触高度，，为键的高度。键的工作长度,头平键，为键的长度，为键的宽度轴的直径，许用挤压应力，由表可知钢在轻微冲击时的由表大齿轮与轴段间选用，高度，的键连接。键的强度满足使用要求。高速轴轴的设计高速轴的尺寸计算查表得该轴上的输出功率为，转速为，转矩为。求作用于齿轮上的力。高速级齿轮的分度圆直径，则作用于高速级齿轮上的圆周力径向力轴向力选取材料。可选轴的材料为号钢，调质处理。初步确定轴的最小直径。根据表查取，于是ⅠⅠⅠ应设计成齿轮轴，轴的最小直径显然是安装联轴器处，为了保证轴的寿命及安全性，对于直径的轴，有个键槽时轴径增加，考虑到联轴器对轴径的要求，最后取。联轴器的计算转矩,查表，取,测。由机械课程设计可选联轴器轴的结构设计拟定轴上零件的装配草图方案见下图。高速轴根据轴向定位要求，确定各轴的各段直径和长度。段安装半联轴器，则该段直径与半联轴器的孔径相同，为，长度比毂孔长度略短，为。段为了满足半联轴器的轴向定位要求，段右端需制出轴肩，取段直径为，长度为。段安装圆锥滚子轴承，其尺寸为则该轴段直径为，长度为轴承宽度相同，为。段为了满足轴承轴向定位的要求，取其直径为，长度待定段安装齿轮，因为齿轮的直径较小，该段设计成齿轮轴。则该轴段直径为，长度为。段直径为，长度待定。段取轴肩高度为，则直径为，取长度为。齿轮右端到箱体内壁的距离为，轴承距离箱体内壁