机械基础课程综合设计
设计计算说明书
设计题目 蜂窝煤冲压成型机
学院 专业
级 班
学生姓名 **成日期
指导教师 （签字）
重庆大学国家工科机械基础教学基地
课程设计指导教师评定成绩表
项目，分值，在优秀的范畴是得分大于九十 x 小于等于一百之时，好得表现为大于九十 分且得分小于等于八十状态，中等是得分大于八十 分且得分小于等于七十境遇，及格是得分大于七十 分且得分小于等于六十情形，不及格乃是得分小于六十 分，评分
参考标准 参考标准 参考标准 参考标准 参考标准
对待学习的态度为十五，态度是这般，学习时认真得比较彻顶，搞科学方面作风极度严谨，会极端严格地去确保能有设计的时间，并且按照任务书中所规定的进度而去着手开展各项工作；学习态度存在着略微认真的情况，科学作风的表现算是上好，能够在期限来到的时候圆满地完成任务书所规定要完成的任务；学习态度处于尚好的状态，遵守了相关组织纪律，能够基本上保证有设计时间，能在期限内完成各项工作；学习态度还算是可以，能够遵守组织纪律，能够达到按期完成任务的结果；学习时表现得很是马虎，纪律呈现出涣散的现象，工作作风一点儿都不严谨，怎么都不能保证有设计时间以及进度。
技术水平与实际能力，25，设计合理，理论分析与计算正确，实验数据准确，具备很强的实际动手能力，经济分析能力以及计算机应用能力，文献查阅能力强，引用合理，调查调研非常合理且可信，设计合理，理论分析与计算正确，实验数据比较准确，有较强的实际动手能力，经济分析能力和计算机应用能力，文献引用，调查调研比较合理且可信，设计合理，理论分析与计算基本正确，实验数据比较准确，有一定的实际动手能力，主要文献引用，调查调研比较可信，设计基本合理，理论分析与计算无大错，实验数据无大错，设计不合理，理论分析与计算有原则错误，实验数据不可靠，实际动手能力差，文献引用，调查调研有较大问题 。
创新方面，达到10，表示有重大改进或展现出独特见解，且具备一定实用价值；出现有较大改进或呈现新颖的见解，其实用性还算可以；存在有一定改进或具有新的见解；仅是有一定见解；其相应观念陈旧 。
论文撰写质量方面，50分的情况是，结构严谨，逻辑性很强，层次十分清晰， 语言力求准确，文字流畅，完全契合规范化要求，书写工整或者用计算机打印成文；这种情况下图纸相当工整、清晰 ；结构合理，符合逻辑，文章层次分明，语言准确，文字流畅，符合规范化要求，书写工整或者用计算机打印成文；这时图纸工整、清晰 ；结构合理，层次较为分明，文理通顺，基本达到规范化要求，书写相对比较工整；图纸这时比较工整、清晰 ；结构基本合理，逻辑基本清楚，文字尚通顺，勉强达到规范化要求；图纸呈现比较工整；内容空泛，结构混乱，文字表达不清楚，错别字较多，达不到规范化要求；图纸不工整或者不清晰 。
指导教师评定成绩：
指导教师签名：年月日
任务书设计，1.1设计此题目名叫蜂窝煤成型机设计，图1是实物图，图2是运动简图，这里说的是设计题目为蜂窝煤成型机设计，有实物图以及运动简图 ，1.2工作原理和结构组成，如图1显示冲压式蜂窝煤成型机的情况，它可是我国城乡镇蜂窝煤生产厂的主要生产设备哦，这里的蜂窝煤一般还被叫做煤饼，是那种在圆柱形饼状煤中冲出若干通孔的东西，它会把煤粉加到转盘上的模筒里头，然后经过冲头冲压变成蜂窝煤，为了达成蜂窝煤冲压成型这件事，冲压式蜂窝煤成型机必须得完成这些动作，先是煤粉加料这一动作，然后是冲头将蜂窝煤压制成型这个动作 。
清除冲头和出煤盘的积屑的扫屑运动；
把在模筒里头的冲压后的蜂窝煤弄成脱模状态，还要将冲压变成模样的蜂窝煤送去装箱。像图2所展示的那样，是冲头3、脱模盘5、扫屑刷4、模筒转盘1它们相互之间摆放的位置情形。冲头跟脱模盘一块和上下移动着的滑梁2连接成为一个整体，在滑梁朝着下面冲的时候冲头把煤粉压成蜂窝煤，脱模盘把已经压好的蜂窝煤进行脱模操作。在滑量往上升的这个过程中扫屑刷会把冲头以及脱模盘上面粘着的煤粉给刷掉。模筒分别分布在了模筒转盘上，正是这个均布着模筒了的转盘处于间歇运动着呢首先是加料之后的模筒进入到加压位置，接着是成型之后的模筒进入到脱模位置，最后是脱模之后的空模筒进入到加料位置 ，1.3设计条件与要求 其一是把电动机用作动力源呢，其二是冲头冲成为H等于300mm，与此同时冲两只煤 饼，最大冲头压力为等于100000N，这个冲头压力变化近似认为是在冲程的一半进入到冲压，压力呈那个零值至最大值这么个线性变化，机构应当有着较好一些的传力性能，工作段的传动角大于或者等于许用传动角40 。2）生产率是每分钟60件，这意味着每分钟循环30次，4）蜂窝煤直径等于120mm，5）扫屑运动的行程h是50至60mm，6）机器运转速度波动系数不超过0.05，1.4设计任务，1）要完成冲头与脱模盘机构、扫屑刷机构、模筒转盘间歇运动机构型式设计，还要拟定机械传动系统方案，2）需按工艺要求开展执行系统协调设计，接着画出执行机构的工作循环图，3）要确定各执行机构的运动学参数，随后绘制机构运动简图。对主执行机构，用解析法来进行运动分析，用相对运动图解法，对其中的一个位置加以验证 ，并依据计算机计算结果，画出冲头和脱模盘机构位移线图，速度线图，加速度线图 。 4）对主执行机构，用解析法进行动态静力分析，用图解法把其中的一个位置进行验证 ，并按照计算机计算结果，画出机构平衡力矩Mb－线图，固定支座反力fi－线图 。 5）确定电动机的功率，确定电动机的转速 ，进行传动系统中齿轮传动设计，确定各轮齿数，确定模数 ，进行带传动设计 。
第六，要针对指定的传动部件，开展强度方面的设计，还要进行结构方面的设计，之后把装配图画出来，并且画出部分零件图。
设计当中有目录，其一为执行机构进行选型，此事是第42项，其二是运动循环图，此处在第7项，其三是机构尺寸参数予以确定，该方面列于第8项，其中外形尺寸确定是此项下的3.1部分，各主要部件尺寸确定又是此项下的3.2部分，其四是主执行机构展开运动分析，此分析里速度分析相关借助图解法，这部分为第9项下的4.1部分，同时速度分析里加速度分析同样借助图解法，这部分是第9项下的4.2部分，并且速度分析里动态静力分析还是借助图解法，这部分为第10项下的4.3部分，其五是机械传动系统开展方案设计，此设计中传动系统方案存在比较，这部分是第11项下的5.1内容，还有运动和动力进行设计，这部分是第12项下的5.2内容，另外针对传动装置展开运动以及动力参数完成计算，这类计算在第9项下也是第13部分，其六是部分零部件着手结构设计，在零部件涉及双级圆柱齿轮减速器当中高速级斜齿圆柱齿轮传动方面开展设计，这有关高速级斜齿圆柱齿轮传动设计的，是第14项所在的6.1部分，在双级圆柱齿轮减速器里有关低速级直齿圆柱齿轮传动方面开展设计内容，这是第18项所在的6.2部分，在双级圆柱齿轮减速器方面当中间轴方面进行结构设计以及强度校核计算，如此内容属于在第22项所在的到3二级六6.3部分，在双级圆柱齿轮减速器方面有关中间轴轴承进行选择跟寿命计算，这属于在第26项所在的6.x部分，在相关计算当中针对键进行强度校核计，这是第27项位于306.6之中，在零部件方面带轮、V带以及联轴器同时要开展选择，这属于第个28项所在的6.6部分，其七是有关心得与体会，该部分列于第30项，其八是参考文献，此方面记于第33项。
设计计算与说明 主要结果
1．执行机构选型图3机构运动简图
（具体可以查看放置在文件袋里面作为附件的3号图纸，该图纸内容是运行机构造型、机构的简略图像表示）表格1展示了三个运行机构的筛选，对应的有冲头以及脱模盘机构，对心切盼着曲柄带动滑块做往复的运行以及移动的机构，存在偏移的曲柄拉动实现滑块做往返的活动设备结构，由六道杆做冲压生产时的机械装置组成的机构称为六杆冲出片状或粒状物的工具设备、把碎屑清除出去结构物移动的带有刷子的装置，添加配备滑动而摆动的杆状部件的机械装置，有着固定装置并且可以移动的凸轮形状的机械零件组合而成的结构，模具筒转动的间隔性做运动的机械统称，有着槽形并可以转动的轮子形式的结构，缺少了完整齿轮组织成分的机械组合，带有凸轮形状组织的属于间隔性做运动的机械组织;1.按照选择的方案进行阐述，方案一为，对心切盼着曲柄带动滑块时呈现出连续的往返移动状态的机械装置，有着固定装置并且可以做移动工作设备有着齿轮形状的零件组合形成配合;方案二由三个设备组合而成，分别是存在偏移的曲柄而致使对应的出现偏移式地带动滑块做往返移动设备组合结构，与添加配备滑动而摆动机械组成，这几个的之间有一个存在槽形并可以转动的轮子形式结构把上述予以组合
方案三：是六杆冲压机构，以及固定移动凸轮机构与槽轮机构的组合。2．方案比较，图4是对心曲柄滑块机构，图5是偏心曲柄滑块机构。1）主执行机构比较，对心曲柄滑块机构运动相对平稳，速度波动小，冲击载荷小；外型尺寸较小，结构紧凑。对心式曲柄滑块机构的曲柄从水平位置每转180度，滑块从一个极限位置移动到另一个极限位置，当曲柄匀速转动时，滑块在一个运动循环中来回移动的时间相等，滑块运动无急回。存在偏心曲柄滑块机构，还有偏置式曲柄滑块机构，其运动有急回情况，其行程小于对心式曲柄滑块机构，有在慢进时滑块加速度较小，运动速度较平稳，在急回时滑块的加速度较大，加速度值波动较大，在高速运动时，机构的惯性力较大，更容易引起冲击和振动，大大缩短了机构的寿命这一系列情况。六杆机构，由原动件、机架和两个Ⅱ级组组成，组合方式有串联、并联和混联三种。它工作的时候，能够传递的力，比起曲柄滑块机构来，可要大得多；不过呢，它在工作行程方面比较小，它整体的外形尺寸比较大，对于它的设计要求比较高，它的成本相对较高，所以会不太经济。基于比较，鉴于本机器对工作行程需求较大，工作阻力较大，出于减小冲击载荷，促使机器运动更为平稳的目的，我们最终选定了对心曲柄滑块机构，扫屑刷两种机构的比较附加滑块摇杆机构，在运动当中会产生惯性力以及惯性力矩，不容易达到平衡状态，易于产生冲击，进而影响机械产品的工作精度以及寿命，所以不可应用于高速工作场合，精确达成任何设计要求的复杂轨迹相互间困难重重，甚至是无法实现的。固定移动凸轮机构，可让从动件达成任意所需运动规律，凭借凸轮轮廓曲线形状及尺寸，使从动件获取预期运动，用于传递动力不大的场合。经比较，固定凸轮机构能轻松实现机器要求的运动轨迹，且极为简单，降低了设计难度，相较于附加滑块摇杆机构，扫屑范围更大。所以我们做出了选择。3）相比不完全齿轮机构，间歇运动机构结构简单，容易制造；主动轮转一周时，从动轮停歇的次数可选择幅度比其他机构范围大，从动轮每次停歇的时间可选择幅度比其他机构范围大，从动轮每次转动的转角可选择幅度比其他机构范围大，因而设计灵活 。
具有结构简单，工作可靠，机械效率高特性，进入和脱离啮合时传动平稳的槽轮机构，因在启动和停止时加速度变化大，冲击载荷大 。运动可靠传动平稳，能避免刚性冲击和柔性冲击，可用于高速运转，不过对凸轮加工装配要求高，成本高的凸轮间歇机构 。经比较，本机器工作台转速低，所需要传递的载荷小，鉴于考虑经济因素设计的灵活与方便，我们最终选择了不完全齿轮机构 。
4）创新
致使工作之际阻力偏大，为求增添机器使用寿命使然，助力横梁于工作之时弯矩以及扭矩达至最小程度，于本组开展设计之际，将两个冲头实施对称布置，情形恰似图7所呈现那般。5）本组历经审慎剖析最终选定设计方案一，其结构简图如同图7显示，另有执行机构简图为图7同样呈现 。
2．运动循环图 1．工艺动作分解:1)煤粉加料；
2)冲头将蜂窝煤压制成型；
3)清除冲头和出煤盘的积屑的扫屑运动；
4)将在模筒内的冲压后的蜂窝煤脱模。
因机器设计要求，经运动分析，再经工艺动作分解，得出如图所示运动循环图，冲头由工作行程和回程两部分构成，工作台同样由工作行程和回程两部分组成，工作台的工作行程，于冲头的回程后半段以及工作行程的前半段完成，进而使间歇转动在冲压以前得以完成，扫屑刷于冲头回程后半段至工作行程前半段完成扫屑动作，图8为工作循环图，图9为冲头、转盘和扫屑刷的运动循环图，3.1为外形尺寸确定等机构尺寸参数的确定 。
长为1000mm，宽是800mm，高为1700mm ，横梁长900mm，宽70mm，高90mm，3.2各主要部件尺寸得以确定 。
1）工作台的直径是D并且等于600mm，它的高是h而且等于150mm，模筒的直径是d且为120mm，工作台中心到模筒中心的距离是l又为80mm。 2）执行机构也就是对心曲柄滑块机构，曲柄轮的直径是D等于400mm，连杆的长度是L等于900mm，曲柄轮中心到连杆转动副的距离是S等于150mm。
图10是执行机构图，4是主执行机构的运动分析，4.1是主执行机构的速度分析，采用图解法，图11是速度分析图，图12是速度曲线图，方向为∥AC，且⊥AB，又⊥BC。
大小？√？
结果pcpbbc
由上面的表格进行绘图，从中选取基点p，做出pb，也就是这样，接着从b点开始出发，做出bc，也就是如此，将p、c这两个点连接，得到pc，就是这样，借此来求得，4.2主执行机构的加速度依照这样的分析从而有解析的方法和示例图展示，在图1中第，3号图幅呈现的加速度按照这样子解析图，图2编号14这里描绘绘制出来表示加速度与某个关系比如随着时间或者速率等等关系变化曲线或者图表，这样的图被称作加速度曲线图或者加速度变化趋势指示图表之类 .
方向 ∥ACB→CC→B⊥BC大小？√√？
先从表中取基点p’，作出p’b’，再从该点出发作相关内容，之后由特定方向作出两直线，交于C点，得到相关结果，由此求得。4.3主执行机构的动态静力分析图解图15力矢图，由静力学分析得出Mc = 0，解出方向，方向为∥AC，C→AC→A，⊥BC，C→B⊥AC，大小为√√，√√√？？
先取基点p，作出pa，再从该点出发作某某，然后由b点出发作bc，接着由c点出发作cd，由d点出发作de，然后依据某某方向作出两条直线，交于f点得以ef与fp，5．机械传动系统方案设计，结果为pabccdabdeeffp经上表的有关操作最终得出这样的结果
图16传动方案，5.1传动系统方案比较，传动方案如下，方案Ⅰ，是电动机通过带传动，再连接双级圆柱齿轮减速器，最后连接工作机构，(如图3) 。
方案Ⅱ 电动机→三级圆柱齿轮减速器→工作机构
方案Ⅲ，电动机带动蜗杆传动，作用于工作机构，分析如下表，名称的优点是，带传动平稳，具备缓冲以及过载保护作用，减速器的结构简单，设计起来更为容易，并且制造成本低，工作安全可靠，名称的缺点是，带的寿命不高，传动效率低，需要定期进行检查并更换，轴上有初拉力，受力较大，方案Ⅱ的优点是，效率高，传动比更为准确，不用定期换带，寿命更长，方案Ⅱ的缺点是，传动不平稳，减速器尺寸过大，制造成本高，没有过载保护，不能缓冲，容易发生危险事故。方案Ⅲ，其蜗杆传动具有传动比大的特点，它的传动比准确，这种传动结构最为紧凑，且传动平稳。然而，蜗杆传动效率低，其承载能力也低，在中速以及高速运行时，需要用到价值高的青铜以及有色金属，比如锡青铜。小结：尽管蜗杆尺寸小，结构简单，但由于本机器输入功率为11kw，且这个功率较大，不合适选用方案Ⅲ，从出于安全和经济的角度去考虑，我们最后选择了方案Ⅰ。5.2运动和动力设计1． 根据工作要求和条件来选择的电动机类型，选用Y系列一般用途的全封闭式自扇冷鼠笼三相异步电动机。2．计算和选择电动机的容量
1）求工作机械所需功率2）求电动机所需功率
式中，电动机至主执行机构冲头的传动总效率，电动机输出轴与V带小轮轴之间的联轴器，取，它是V带的效率，查得，V带大轮轴与减速器输入轴间的联轴器，取，减速器的效率，查得，主执行机构的传动效率，取，一对滚动轴承的效率，取，一对闭式圆柱齿轮传动齿合效率，当齿轮精度为8级（不含轴承效率）稀油润滑时取；
设计手册所选型号是Y160M - 4，其满载转速为，4，进而确定传动装置的总传动比并分配各级传动比。
1）确定传动装置，的总传动比，由选定，的电动机，满载转速，和卷筒轴，工作转速，求得传动装置，的总传动比。
因为要考虑带传动期间的损耗，并且是为了让设计变得简单，所以取。2）去分配装置的传动比，通过查表Ⅲ - Ⅰ，进而取
对于按两级大齿轮浸油深度相近的原则，以使润滑简便，推荐高速级，应大于低速级传动比，其。
取，那么故而 5.3传动装置的运动以及动力参数计算，因为Ｖ带传动比发生改变，所以重新去调整传动系统传动比的分配 ，1．各轴转速，轴：轴：轴： ，2．各轴输入功率，电动机轴： 轴：轴：轴： ，3.各轴转矩，电动机轴： 轴： 轴： 轴： 。
6．部分零部件有着相应设计，6.1在双级圆柱齿轮减速器里存在高速级斜齿轮的设计，设计当中斜齿轮传动的既定条件是，单向运转，是单班制工作，使用时长为10年，而每年工作天数是300天。1．要选择材料，需查表9-5，小齿轮会选择40Cr进行调质处理，大齿轮则选择45钢进行调质处理。在计算的时候取260，取230。（，这是合适的情况）2．要依据齿面接触疲劳强度来初步展开设计，由式（9-23）可知小齿轮传递的转矩 。
齿宽系数由表9-10知，软齿面、非对称布置取。
齿数比：对减速运动。
载荷系数：因速度高，非对称布置，取。
许用接触应力由式（9-29）
a,接触疲劳极限应力，是由图9-34C查得的 。b,安全系数，是由表9-11查得并取的 。b,系数，是由式（9-30）对计算应力循环次数进行计算，式中
查图9-35 （均按曲线1查得）
计算小齿轮分度圆直径
7) 初步确定主要参数
a.选取齿数。取 取b.初选。
对中心距展开计算，鉴于便于箱体加工以及测量，把结果做圆整选取。
e.计算实际螺旋角。
f.计算分度圆直径： 合适。
验证，正确。g.轮齿宽度：圆整76mm。3．验算齿面接触疲劳强度，由式（9-40），弹性系数，由表9-9查得，。节点区域系数，由图9-29查得，。重合度系数，先由，知： 。
螺旋角系数
圆周力
6）载荷系数
a.使用系数。由表9-6查得b.动载系数。由
查图9-23 （初取8级精度）
c.齿向载荷分布系数呢 ，凭借表9-7 通过对于调质齿轮 ，8级精度它 ，非对称布置 ，装配期间不作调整 ，这样能够获得 d.齿间载荷分配系数 。
查表9-8 式中 由式（9-32）
则 故
7）验算齿面接触疲劳强度
4．对牙齿轮根部依照弯曲疲劳强度进行验算，此验算依据式（9-46） ， 1）在这之前已经知道 ， ， 。
2）载荷系数K。a.使用系数。同前b.动载系数。同前
c.齿向载荷分布系数。
由图9-25 当时 查出
d.齿间载荷分配系数。由前可知：由式（9-27）
所以
可得3）齿形系数。由当量齿数
从图9-32查取齿根修正系数，由查图9-33得到重合度系数，由之前情况可知螺旋角系数，根据式（9 - 47）结合前面计算，计算时取值，求算许用弯曲应力所依据的式（9 - 31），其中弯曲疲劳极限应力经从图9 - 36C查得，安全系数从表9 - 11选取，寿命系数由 。
查图9-37 得
d.尺寸系数。由查图9-38，则8）验算齿根弯曲疲劳强度
故弯曲疲劳强度足够5．确定齿轮主要参数及几何尺寸分度圆直径
齿顶圆直径
齿根圆直径
齿宽
齿轮制造精度，通过v = 3.2m/s查表9 - 13 ，然后确定为第I级公差组8级精度，第II级公差组和第III级公差组与第I级一样同为8级，再根据机械设计手册推荐得出齿厚偏差，之后确定中心距为6，小轮齿厚偏差为GJ ，最后在小轮工作图上标记为：
在8GJ GB/T 10095 - 1988里，大齿轮齿厚偏差是HK，于其工作图上标记成：8HK GB/T10095 1988。7.确定齿轮的结构以及零件工作图要参见文件袋内所附1号图纸，也就是双级圆柱齿轮减速器装配图。6.2双级圆柱齿轮减速器中低速级直齿轮的设计，设计直齿轮传动的条件是：单向运转，单班制工作，使用时间10年，每年工作300天。1．去选择材料，去查表9-5，小齿轮要选用40Cr进行调质处理，大齿轮要选用45钢进行调质处理，计算的时候取260，取230 ，（，合适）2．依据齿面接触疲劳强度按照式（9-23）初步去设计小齿轮传递的转矩。
齿宽系数由表9-10知，软齿面、非对称布置取。
齿数比：对减速运动。
载荷系数：直齿轮，非对称布置，取。
许用接触应力由式（9-29）
a,接触疲劳极限应力：由图9-34C查得。b,安全系数：由表9-11查得取。c,寿命系数：由式（9-30）计算应力循环次数式中
查图9-35 （均按曲线1查得）
计算小齿轮分度圆直径
7) 初步确定主要参数
a.进行齿数的选取，选取之后，取，b.做模数m的计算，选取标准模数，c.计算分度圆直径，其直径合适，d.进行中心距的计算，e.关于轮齿宽度将其圆整取102mm，3．依据式（9-21）对齿面接触疲劳强度做验算，弹性系数，从表9-9中查得，节点区域系数从图9-29中查得重合度系数
4）载荷系数
a.使用系数。由表9-6查得b.动载系数。由
查图9-23 （初取8级精度）
句号 （最终标点符号为句号 以上内容是按照要求改写包括对原句不完整部分进行补充完善后的内容 请根据实际情况判断是否符合最终需求 有问题及时反馈修改 ）
故故
7）验算齿面接触疲劳强度
从而有着相关的数据可得对应的结论在对齿根疲劳当中弯曲强度于此时进行验算而言是式（9-26）中这些数值（安全） 。
2）载荷系数K。a.使用系数。同前b.动载系数。同前
c.齿向载荷分布系数。
由图9-25 当时 查出
首先呢是齿间载荷分配系数，关于那个由查表9 - 8所能够通过查这个行为知道可以有这么一个情况，然后呢是它这种样子就得到了，接着呢是齿形系数，而这个齿形系数又是由
由图9 - 32查得，（4）齿根修正系数，由查图9 - 33得，（5）重合度系数，（6）许用弯曲应力，由式（9 - 31）a.弯曲疲劳极限应力由图9 - 36C查得，b.安全系数由表9 - 11取，c.寿命系数由 。
查图9-37 得
d.尺寸系数。由查图9-38，则8）验算齿根弯曲疲劳强度
故弯曲疲劳强度足够5．确定齿轮主要参数及几何尺寸分度圆直径
齿顶圆直径
齿根圆直径
齿宽
因为v = 1.22m/s，所以通过查表9 - 13确定齿轮制造精度，确定齿轮第级公差组为8级精度，第、级公差组与第级同样是8级精度，与此同时确定中心距为6，按机械设计手册推荐确定其齿厚偏差，小轮为GJ，在其工作图上标记为：
8GJ，GB/T 10095 - 1988，其大齿轮齿厚偏差是HK，于其工作图上标记成：8HK，GB/T10095，1988。7．要确定齿轮的结构以及零件工作图，需参见文件袋内所附的1号图纸，那是双级圆柱齿轮减速器装配图。6.3，减速器的中间轴结构设计以及强度校核计算，已知条件是：该轴传递功率，其转速，齿轮2（大斜齿轮）的分度圆直径，齿轮宽度（左旋），齿轮3（小直齿轮）分度圆直径。宽度。主执行机构由电动机驱动，长期处于工作状态。因为选择轴的材料选用45钢，所以要进行正火处理 ，又因为估计轴的直径小于100mm ，那么这是要依据具体情况来定的 ，由表13-1查得相关数据 ，此时按轴所承受的扭矩初估轴的最小直径 ，这是要依据式（13-2）并通过公式进行计算的 ，还得由表13-2来获取相关信息 ，取C=107这样的数值是由于此轴属于转轴 ，再者此轴又是减速器的中间轴 ，所以最终得出这样的结果即为所求答案 ，则 。
因最小直径在装齿轮处，此处有一键槽，故轴径应增大5%，即
取标准值d等于50mm立方，轴进行设计，确定各段轴的直径，考虑轴上两个齿轮分别要从轴的两端进行拆卸，装大齿轮处轴头直径在此处取为52mm，此处装小齿轮处轴头直径也取为52mm，轴环和轴头直径过渡处倒圆半径取为2mm，与轴头配合的齿轮孔倒角尺寸那是2.5mm，轴环和轴头半径差是23倍的倒角尺寸，所以轴环直径取为64mm，两端装轴承处轴颈直径要小于52mm，同时还要考虑滚动轴承内径的标准值，所以轴颈直径取为50mm。（2）初选轴承的类型以及型号，因为轴承承受着径向跟轴向载荷的联合作用，因而选用角接触球轴承，依据轴颈直径是50mm，初选7010C轴承，轴承运用飞溅润滑，轴上不设置挡油板 。（3）确定各段轴的长度，齿轮跟轴承之间采用套筒来进行轴向定位，为确保套筒与齿轮端面靠紧从而定位，装齿轮处的轴头长度应当略小于齿轮轮毂宽度，所以装大齿轮处的轴头长度选取为74mm，装小齿轮处的轴头长度选取为110mm 。轴端倒角尺寸取为2mm，所以装右轴承段轴的长度为38mm，装左轴承段轴的长度为43mm ,轴全长275mm 。（4）轴上面零件的周向固定部分来讲，大齿轮那里采用A型普通平键联接，小齿轮那里同样采用A型普通平键联接，通过手册查找得到，截面尺寸bh是16mm10mm，长度选取为63mm，长度还选取为100mm 。 （5）断定轴上面倒角圆半径以及轴头跟轴颈表面粗糙度，轴颈与轴头过渡的地方倒圆半径选取为1mm，轴头表面粗糙度，轴颈表面粗糙度依据于轴承标准从而查得。4．轴的受力分析
（1）求轴上的扭矩
（2）求齿轮上的作用力
（3）确定跨度左端支反力作用点至大齿轮上力作用点间距离为
右端支反力作用点至小吃轮上力作用点间距离为
两齿轮上力作用点间的距离为（4）作计算简图
（5）去求在水平面之内的支反力并作出处于水平面的弯矩图，最终的解得结果是，FAV等于4876N，FAH等于-652N，FBV等于6452N，FBH等于-1154N，(6）去作出弯矩图以及扭矩T图
（7）作合成弯矩 截面1的合成弯矩
截面2的合成弯矩截面3的弯矩截面4的弯矩
截面3的合成弯矩
对截面4，进行合成弯矩5的计算。轴的疲劳强度安全系数校核计算，要确定危险截面：从前图所示能够看出，轴上面存在多个截面有应力集中的状况，然而截面5以及截面6所承受的载荷比较小，可不予以思索。截面1还有截面2，这两个截面的直径相同啊，而且二者之间存在的应力集中情况同样是一样相同的呀，但截面1受到的所受载荷则是比起截面2要还更小一些的啦 啊 ，所以以此看来是可以排除截面1该考虑的可能性的啦 ；截面3以及截面4呢，它们的直径也是相同的哟（一样一样的啦可不能含糊）啊 ，应力集中情况也同样是一模一样的哇，可是由于截面3它所承受的受到的所受载荷是比较截面4小出那么一截一丢丢的哒，所以这样子看来嘞也是能够排除截面3这个考虑范围 不予以思量的啦。则因此所以嘛，只需要针对截面2以及截面4进行安全系数校核计算。1）截面3呀则要去进行安全系数校核计算关于应力集中系数这方面的问题啦 。
