关，可取由弯曲强度算得的模数3.19mm并就近圆整为标准值m?3.5mm，按接触强度算得的分度圆直径d1?166.02mm，算出小齿轮齿数：
z1?d1111.57??32 m3.5大齿轮齿数 z2?4.31?32?137 4、几何尺寸计算 (1)计算分度圆直径
d1?z1m?32?3.5mm?112mmd2?z2m?137?3.5mm?479.5mm
(2)计算中心距
a?(3)计算齿轮宽度
b??dd1?1?112mm?112mm
d1?d2112?479.5?mm?295.75mm 22取B2?112mm，B1?117mm。 5、齿轮结构设计及绘制齿轮零件图 （1）齿轮结构的设计计算
由于 da1?(z1?2h*)m?(32?2?1)?3.5mm?119mm?160mm
da2?(z2?2h*)m?(137?2?1)?3.5mm?486.5mm?500mm
所以小齿轮做成实心结构齿轮，大齿轮做成腹板式结构齿轮。
四、轴、键、轴承的设计计算
布置图如下（此图主要表现轴的形状，齿轮、键、键槽等和一些交线没有画出）
21
1.输入轴的设计计算
1.轴上的功率P1、转速n1和转矩T1。
由电动机的选择可知：
n1＝nm1440＝=514.29r/min i带2.8P1=Pd×?01=7.5×0.96=7.2kW
T1=Td×i×?=49.74×2.8×0.96=133.70N?m
带
1
2、求作用在齿轮上的力。
轴（高速级）的小齿轮的直径d1?67.5mm，有
圆周力:Ft?2T12?133700N?mm??3961N dd167.5mm径向力：Fr?Ft?tan??2570N?tan20??1442N
22
在安装从动带轮处作用在轴上压轴力：
(Fp)min?2z(F0)min?sin?12?2?6?228.41?sin164.2?N?2714.90N 2 据经验值，取F0?1.3(F0)min：
FP?1.3(FP)min?1.3?2714.90N?3529N
3.初步确定轴的最小直径
按教材《机械设计》式（15-2）初步估算轴的最小直径。选取轴的材料 为45钢，调质处理。根据表15-3取A0?115，于是得： dmin?A03p17.2?115?3mm?27.71mm n1514.29由于轴上必须开由两各键槽，所以最小直径按13%增大： dmin?(27.71?27.71?13%)mm?31mm
这是安装V带轮处的轴的直径，为使其与V带轮相适合，取d1?2=31mm 4.轴的结构设计计算
（1）拟定轴上零件的装配方案
（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
23
1）为了满足V带轮的轴向定位要求，1-2轴段右端需制出一轴肩
取h=0.08d，故2-3段的直径d2?3=31?2?0.08?31=36mm，h=（0.07~0.1）d，
右端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径D=40。带轮与轴配合的
?15?2?9=93mm，毂孔长度L?B?(z-1）e+2f=（6-1）为了保证轴端挡圈只压
在带轮上而不压在轴的端面上。故1-2段的长度应比轴配合的毂孔长度L=93mm略短，现取l1?2=90mm。
2）初步选择滚动轴承。因轴承只受径向力的作用，故选用深沟球轴承。参
照工作要求并根据d2?3=36mm，由机械设计手册选型号为61908，得尺寸为d?D?B=40mm?62mm?12mm。故d3?4?d7?8?40mm，而3-4轴段的长度可取为l3?4?12mm，右端应用轴肩定位，取d4?5?40?2?0.08?40?46mm。
3）6-7轴段装齿轮，为齿轮安装方便，该段值应略大于7-8轴段的直径，
可取d6?7=43mm，齿轮右端用套筒固定，为使套筒端面紧凑在齿轮做断面上6-7轴段的长度应比齿轮毂长略短，已知齿宽B1?73mm，故选取6-7轴段的长度为l6?7?70mm。齿轮左端用轴肩固定，由此可确定5-6轴段的直径，取d5?6?43?2?0.08?43?50mm，而l5?6?1.4h?1.4?0.08?43?4.816mm，取l5?6?6mm。
4）轴承端盖的总宽度为
20mm（由减速机器轴承端盖的结构而定）。根据轴
承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑剂的要求，取端盖的外端面与V带轮右端面的距离l=30mm，故取l2?3?20?30mm?50mm。
5）取齿轮距箱体内避之距离a=16mm，同时考虑到箱体的铸造误差，在确
定滚动轴承位置时，应距箱体内壁一段距离s，s=8mm。故在轴的右端取l7?8?B1?a?s?B?l6?7?73?16?8?12?70mm?39mm。
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6）取中间轴上大齿轮和小齿轮之间的距离c=15mm，已知中间轴上大齿轮
轮毂长B2?73mm，中间轴上小齿轮轮毂长B1?117mm，则
l4?5?s?a?B1?c?B275??l5?6?8?16?117?15?34?37.5?6?147mm 22 至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。 （3）轴上零件的轴向定位，轴上的圆角和倒角尺寸
齿轮、V带轮与轴的周向定位均采取平键联接，查表6-1，得 齿轮：键尺寸参数b*h=12mm*8mm,L=50mm，t=4mm； V带轮：键尺寸参数b*h=10mm*8mm,L=50mm，t=4mm。 参考教材表15-2，轴段左端倒角1?45?，右端倒角取1.2?45?。各轴肩处
的圆角半径为R=1.2mm。
（4）轴的受力分析，取齿轮齿宽中间点为力的作用点
1）根据轴向所受的支反力，作出弯矩图；利用轴所传递的扭矩，作出扭矩
图。
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带式输送机传动装置设计
