4：轴承无法拆卸 5：套筒无固定 6：轴承无定位 7：轴径过长不便拆卸 8：联轴器无定位
题10-8 图10-24为一直齿圆柱齿轮减速机。 1. 按下述要求确定安装小齿轮轴的结构。 1) 该轴最小直径大于等于30mm；
2) 装滚动轴承处的轴颈直径为5的整倍数； 3) 小齿轮数z1＝20，m＝4，材料为45钢；
4) 小齿轮的齿根与键槽间的距离H如小于两倍模数时，必须将该轴与齿轮制成一体。（要求确定各段轴的直径尺寸，倒角和圆角尺寸。）
2. 如该轴传递功率为5.5W，转速为480r/min，外伸端安装带处的轴上的压力Fz＝450N，试画出该轴的空间受力图，并验算其复合强度（按一定比例绘制出弯矩图和扭矩图）。 3. 绘制出轴的零件工作图（注明全部公差与技术条件)。
解：1、选择材料：选择45号钢
2、计算最小轴径：3、轴的结构设计 （1）外形设计 （2）直径设计：
由条件1）设定轴端直径d1为 30mm；轴段2部分轴肩起着定位作用,轴肩高度应取h=2.5mm，故d2= 35mm； 安装轴承部分的轴3径应该和滚动轴承内孔相同，为5的倍数，
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取d3=d7= 40mm；轴4右端轴肩非定位轴肩,应取轴肩高度h=1mm，故d4= 42mm；轴环右端轴肩为定位轴肩,轴肩高度应取h=2.5mm，故轴环直径d5= 47mm；d6=d4=42mm砂轮越程槽深度取0.25mm，故越程槽处直径为 39.5mm。
（3）轴的长度设计
带轮轮毂的宽度l1=2d1=2x30=60，为保证带轮轴向定位可靠，L1=60-1.5=58.5mm；轴承选用6208，宽度为18，故L2=110-9-40=61mm；齿轮轮毂宽度l4=1.5d4=1.5X42=63mm,圆整为64mm，为保证齿轮右侧固定可靠，L4=64-2=62mm;10-8L3=70-64/2+9+2=49mm;轴环长度L5≈1.4X（d5-d4)/2=3.5mm，圆整为4mm；L6=70-9-4-32=25mm;L7=18+2.5=20.5mm;越程槽宽度1mm。
4、按弯曲和扭转复合强度校验 （1）画出空间受力简图
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转矩:
小齿轮受力:
求垂直面内支反力:
求水平面内支反力:
求垂直面内弯矩:
求水平面内弯矩:
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合成弯矩:
4、求出当量弯矩
转矩可看成脉动循环变化。轴的材料为45钢g处右截面：g处左截面：A点处：
根据当量弯矩求直径:
g处：
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A点处：
在结构设计中设定的g处、A处的直径分别为 42mm和 40mm，因此强度足够。 轴工作图：
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《精密机械设计基础(第二版)》裘祖荣习题参考答案
