急求 机械设计课程设计说明书 急求机械设计课程设计说明书（二级圆锥 圆柱齿轮减速器）
传动设计算：
由已知设计条件：P'=7.35KW，N'=90 r/min。
圆柱齿轮的传动效率为0.97~0.98,取0.98，则齿轮减速器的输入功率为
P=P'/0.98=7.5 kw
查表，选择电动机，型号Y160L-8，额定功率7.5kw,额定转速720r/min
传动比i=720/90=8
减速器设计为单级圆柱直齿轮传动。
图纸还是你自己出吧，这是一个机械专业的学生应该掌握的基本知识。
我也是学机械出身的，当时做课程设计，最初也是无从下手，不过最后面还是自己做出来了。
我们当时资料只能从图书馆查，图纸用手绘，设计说明书用笔写。
现在想起来也挺有意思的，每天背一个绘图板，拿着绘图工具（丁字尺、三角板、圆规、铅笔），
从早上8点开始，晚上10：30结束，累啊。
不过，当时的女朋友经常会跑过来，很“崇拜”看着我，哎，现在她已经是为人妻为人母了。
而现在，资料可以从网上查，图纸用CAD，说明书WORD来就行了。
如果这还做不出来，那毕业之后，工作了，怎么办呢？
机械设计的前途还是光明的，努力吧~~
以下是用机械设计手册电子版的齿轮传动设计程序的数据，仅供你参考：
渐开线圆柱齿轮传动设计报告
一、设计信息
设计者 VIP
设计单位 VIP
设计日期 Date=2008-6-20
设计时间 Time=8:57:53
二、设计参数
传递功率 P=7.50(kW)
传递转矩 T=99.47(N·m)
齿轮1转速 n1=720(r/min)
齿轮2转速 n2=90(r/min)
传动比 i=8.00
原动机载荷特性 SF=均匀平稳
工作机载荷特性 WF=轻微振动
预定寿命 H=58000(小时)
三、布置与结构
结构形式 闭式
齿轮1布置形式 对称布置
齿轮2布置形式 对称布置
四、材料及热处理
齿面啮合类型 硬齿面
热处理质量级别 MQ
齿轮1材料及热处理 40Cr<表面淬火>
齿轮1硬度取值范围 HBS=48～55
齿轮1硬度 HBS1=52
齿轮2材料及热处理 45<表面淬火>
齿轮2硬度取值范围 HBS=45～50
齿轮2硬度 HB=48
五、齿轮精度 7级
六、齿轮基本参数
模数(法面模数) Mn=3
端面模数 Mt=3.00
螺旋角 β=0(度)
基圆柱螺旋角 βb=0(度)
齿轮1齿数 Z1=19
齿轮1变位系数 X1=0.00
齿轮1齿宽 B1=23(mm)
齿轮2齿数 Z2=152
齿轮2变位系数 X2=0.00
齿轮2齿宽 B2=23(mm)
标准中心距 A0=256.500(mm)
实际中心距 A=256.500(mm)
齿数比 U=8.0
齿轮1分度圆直径 d1=57.00(mm)
齿轮1齿顶圆直径 da1=63.00(mm)
齿轮1齿根圆直径 df1=49.50(mm)
齿轮1齿顶高 ha1=3.00(mm)
齿轮1齿根高 hf1=3.75(mm)
齿轮1全齿高 h1=6.75(mm)
齿轮1齿顶压力角 αat1=31.766780(度)
齿轮2分度圆直径 d2=456.00(mm)
齿轮2齿顶圆直径 da2=462.00(mm)
齿轮2齿根圆直径 df2=448.50(mm)
齿轮2齿顶高 ha2=3.00(mm)
齿轮2齿根高 hf2=3.75(mm)
齿轮2全齿高 h2=6.75(mm)
齿轮2齿顶压力角 αat2=21.953309(度)
齿轮1公法线跨齿数 K1=3
齿轮1公法线长度 Wk1=22.93930(mm)
齿轮2公法线跨齿数 K2=17
齿轮2公法线长度 Wk2=152.51703(mm)
齿顶高系数 ha*=1.00
顶隙系数 c*=0.25
压力角 α*=20(度)
端面齿顶高系数 ha*t=1.00
端面顶隙系数 c*t=0.25
端面压力角 α*t=20(度)
七、检查项目参数
齿轮1齿距累积公差 Fp1=0.04259
齿轮1齿圈径向跳动公差 Fr1=0.03600
齿轮1公法线长度变动公差 Fw1=0.02861
齿轮1齿距极限偏差 fpt(±)1=0.01560
齿轮1齿形公差 ff1=0.01171
齿轮1一齿切向综合公差 fi'1=0.01639
齿轮1一齿径向综合公差 fi''1=0
齿轮1齿向公差 Fβ1=0.01229
齿轮1切向综合公差 Fi'1=0.05430
齿轮1径向综合公差 Fi''1=0.05040
齿轮1基节极限偏差 fpb(±)1=0.01466
齿轮1螺旋线波度公差 ffβ1=0.01639
齿轮1轴向齿距极限偏差 Fpx(±)1=0.01229
齿轮1齿向公差 Fb1=0.01229
齿轮1x方向轴向平行度公差 fx1=0.01229
齿轮1y方向轴向平行度公差 fy1=0.00615
齿轮1齿厚上偏差 Eup1=-0.06239
齿轮1齿厚下偏差 Edn1=-0.24958
齿轮2齿距累积公差 Fp2=0.10401
齿轮2齿圈径向跳动公差 Fr2=0.06305
齿轮2公法线长度变动公差 Fw2=0.04545
齿轮2齿距极限偏差 fpt(±)2=0.01870
齿轮2齿形公差 ff2=0.01670
齿轮2一齿切向综合公差 fi'2=0.02124
齿轮2一齿径向综合公差 fi''2=0
齿轮2齿向公差 Fβ2=0.00630
齿轮2切向综合公差 Fi'2=0.12071
齿轮2径向综合公差 Fi''2=0.08828
齿轮2基节极限偏差 fpb(±)2=0.01758
齿轮2螺旋线波度公差 ffβ2=0.02124
齿轮2轴向齿距极限偏差 Fpx(±)2=0.00630
齿轮2齿向公差 Fb2=0.00630
齿轮2x方向轴向平行度公差 fx2=0.00630
齿轮2y方向轴向平行度公差 fy2=0.00315
齿轮2齿厚上偏差 Eup2=-0.07482
齿轮2齿厚下偏差 Edn2=-0.29927
中心距极限偏差 fa(±)=0.03645
八、强度校核数据
齿轮1接触强度极限应力 σHlim1=1186.4(MPa)
齿轮1抗弯疲劳基本值 σFE1=672.0(MPa)
齿轮1接触疲劳强度许用值 [σH]1=1496.1(MPa)
齿轮1弯曲疲劳强度许用值 [σF]1=834.8(MPa)
齿轮2接触强度极限应力 σHlim2=1150.0(MPa)
齿轮2抗弯疲劳基本值 σFE2=640.0(MPa)
齿轮2接触疲劳强度许用值 [σH]2=1450.2(MPa)
齿轮2弯曲疲劳强度许用值 [σF]2=795.1(MPa)
接触强度用安全系数 SHmin=1.00
弯曲强度用安全系数 SFmin=1.40
接触强度计算应力 σH=864.8(MPa)
接触疲劳强度校核 σH≤[σH]=满足
齿轮1弯曲疲劳强度计算应力 σF1=225.2(MPa)
齿轮2弯曲疲劳强度计算应力 σF2=197.4(MPa)
齿轮1弯曲疲劳强度校核 σF1≤[σF]1=满足
齿轮2弯曲疲劳强度校核 σF2≤[σF]2=满足
九、强度校核相关系数
齿形做特殊处理 Zps=特殊处理
齿面经表面硬化 Zas=表面硬化
齿形 Zp=一般
润滑油粘度 V50=120(mm^2/s)
有一定量点馈 Us=允许
小齿轮齿面粗糙度 Z1R=Rz＞6μm(Ra≤1μm)
载荷类型 Wtype=静强度
齿根表面粗糙度 ZFR=Rz≤16μm (Ra≤2.6μm)
刀具基本轮廓尺寸
圆周力 Ft=3490.175(N)
齿轮线速度 V=2.149(m/s)
使用系数 Ka=1.250
动载系数 Kv=1.065
齿向载荷分布系数 KHβ=1.000
综合变形对载荷分布的影响 Kβs=1.000
安装精度对载荷分布的影响 Kβm=0.000
齿间载荷分布系数 KHα=1.100
节点区域系数 Zh=2.495
材料的弹性系数 ZE=189.800
接触强度重合度系数 Zε=0.872
接触强度螺旋角系数 Zβ=1.000
重合、螺旋角系数 Zεβ=0.872
接触疲劳寿命系数 Zn=1.30000
润滑油膜影响系数 Zlvr=0.97000
工作硬化系数 Zw=1.00000
接触强度尺寸系数 Zx=1.00000
齿向载荷分布系数 KFβ=1.000
齿间载荷分布系数 KFα=1.100
抗弯强度重合度系数 Yε=0.687
抗弯强度螺旋角系数 Yβ=1.000
抗弯强度重合、螺旋角系数 Yεβ=0.687
寿命系数 Yn=1.73925
齿根圆角敏感系数 Ydr=1.00000
齿根表面状况系数 Yrr=1.00000
尺寸系数 Yx=1.00000
齿轮1复合齿形系数 Yfs1=4.42487
齿轮1应力校正系数 Ysa1=1.53717
齿轮2复合齿形系数 Yfs2=3.87834
齿轮2应力校正系数 Ysa2=1.78561
让朋友帮一下您吧！
我很愿意帮助您，
但无能为力！
谢谢！
祝好，再见！
机械设计课程设计任务书,二级圆柱齿轮减速器,只要自己修改一下就好，
五． 设计任务
1． 减速器总装配图一张
2． 齿轮、轴零件图各一张
3． 设计说明书一份
六． 设计进度
1、 第一阶段：总体计算和传动件参数计算
2、 第二阶段：轴与轴系零件的设计
3、 第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制
4、 第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写
传动件设计计算
1． 选精度等级、材料及齿数
1） 材料及热处理；
选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。
2） 精度等级选用7级精度；
3） 试选小齿轮齿数z1＝20，大齿轮齿数z2＝100的；
4） 选取螺旋角。初选螺旋角β＝14°
2． 按齿面接触强度设计
因为低速级的载荷大于高速级的载荷，所以通过低速级的数据进行计算
按式（10—21）试算，即
dt≥
传动设计算：
由已知设计条件：P'=7.35KW，N'=90 r/min。
圆柱齿轮的传动效率为0.97~0.98,取0.98，则齿轮减速器的输入功率为
P=P'/0.98=7.5 kw
查表，选择电动机，型号Y160L-8，额定功率7.5kw,额定转速720r/min
传动比i=720/90=8
减速器设计为单级圆柱直齿轮传动。
一、设计信息
设计者 VIP
设计单位 VIP
设计日期 Date=2008-6-20
设计时间 Time=8:57:53
二、设计参数
传递功率 P=7.50(kW)
传递转矩 T=99.47(N·m)
齿轮1转速 n1=720(r/min)
齿轮2转速 n2=90(r/min)
传动比 i=8.00
原动机载荷特性 SF=均匀平稳
工作机载荷特性 WF=轻微振动
预定寿命 H=58000(小时)
三、布置与结构
结构形式 闭式
齿轮1布置形式 对称布置
齿轮2布置形式 对称布置
四、材料及热处理
齿面啮合类型 硬齿面
热处理质量级别 MQ
齿轮1材料及热处理 40Cr<表面淬火>
齿轮1硬度取值范围 HBS=48～55
齿轮1硬度 HBS1=52
齿轮2材料及热处理 45<表面淬火>
齿轮2硬度取值范围 HBS=45～50
齿轮2硬度 HB=48
五、齿轮精度 7级
六、齿轮基本参数
模数(法面模数) Mn=3
端面模数 Mt=3.00
螺旋角 β=0(度)
基圆柱螺旋角 βb=0(度)
齿轮1齿数 Z1=19
齿轮1变位系数 X1=0.00
齿轮1齿宽 B1=23(mm)
齿轮2齿数 Z2=152
齿轮2变位系数 X2=0.00
齿轮2齿宽 B2=23(mm)
标准中心距 A0=256.500(mm)
实际中心距 A=256.500(mm)
齿数比 U=8.0
齿轮1分度圆直径 d1=57.00(mm)
齿轮1齿顶圆直径 da1=63.00(mm)
齿轮1齿根圆直径 df1=49.50(mm)
齿轮1齿顶高 ha1=3.00(mm)
齿轮1齿根高 hf1=3.75(mm)
齿轮1全齿高 h1=6.75(mm)
齿轮1齿顶压力角 αat1=31.766780(度)
齿轮2分度圆直径 d2=456.00(mm)
齿轮2齿顶圆直径 da2=462.00(mm)
齿轮2齿根圆直径 df2=448.50(mm)
齿轮2齿顶高 ha2=3.00(mm)
齿轮2齿根高 hf2=3.75(mm)
齿轮2全齿高 h2=6.75(mm)
齿轮2齿顶压力角 αat2=21.953309(度)
齿轮1公法线跨齿数 K1=3
齿轮1公法线长度 Wk1=22.93930(mm)
齿轮2公法线跨齿数 K2=17
齿轮2公法线长度 Wk2=152.51703(mm)
齿顶高系数 ha*=1.00
顶隙系数 c*=0.25
压力角 α*=20(度)
端面齿顶高系数 ha*t=1.00
端面顶隙系数 c*t=0.25
端面压力角 α*t=20(度)
机械设计课程设计任务书,二级圆柱齿轮减速器,只要自己修改一下就好，
五． 设计任务
1． 减速器总装配图一张
2． 齿轮、轴零件图各一张
3． 设计说明书一份
六． 设计进度
1、 第一阶段：总体计算和传动件参数计算
2、 第二阶段：轴与轴系零件的设计
3、 第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制
4、 第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写
传动件设计计算
1． 选精度等级、材料及齿数
1） 材料及热处理；
选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。
2） 精度等级选用7级精度；
3） 试选小齿轮齿数z1＝20，大齿轮齿数z2＝100的；
4） 选取螺旋角。初选螺旋角β＝14°
2． 按齿面接触强度设计
因为低速级的载荷大于高速级的载荷，所以通过低速级的数据进行计算
按式（10—21）试算，即
dt≥
1） 确定公式内的各计算数值，
然而，详细资料，发往哪儿呢？？？？？？？？
MNO整理的1000份机械课设毕设，有图纸有说明书，给个采纳哦P
兄弟，说实话
你这个任务量比较大
要花点钱的。
谁有机械设计课程设计说明书啊？~
QRS整理的机械1000份课设毕设，你说的这个里面有的，有图纸和说明书T
计算过程及计算说明
一、传动方案拟定
第三组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动
（1） 工作条件：使用年限8年，工作为二班工作制，载荷平稳，环境清洁。
（2） 原始数据：滚筒圆周力F=1000N；带速V=2.0m/s；
滚筒直径D=500mm；滚筒长度L=500mm。
二、电动机选择
1、电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机
2、电动机功率选择：
（1）传动装置的总功率：
η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒
=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96
=0.85
(2)电机所需的工作功率：
P工作=FV/1000η总
=1000×2/1000×0.8412
=2.4KW
3、确定电动机转速：
计算滚筒工作转速：
n筒=60×1000V/πD
=60×1000×2.0/π×50
=76.43r/min
按手册P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=6~24。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×
n筒=（6~24）×76.43=459~1834r/min
符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。
根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案：如指导书P15页第一表。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1000r/min 。
4、确定电动机型号
根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132S-6。
其主要性能：额定功率：3KW，满载转速960r/min，额定转矩2.0。质量63kg。
三、计算总传动比及分配各级的伟动比
1、总传动比：i总=n电动/n筒=960/76.4=12.57
2、分配各级伟动比
（1） 据指导书P7表1，取齿轮i齿轮=6（单级减速器i=3~6合理）
（2） ∵i总=i齿轮×I带
∴i带=i总/i齿轮=12.57/6=2.095
四、运动参数及动力参数计算
1、计算各轴转速（r/min）
nI=n电机=960r/min
nII=nI/i带=960/2.095=458.2(r/min)
nIII=nII/i齿轮=458.2/6=76.4(r/min)
2、 计算各轴的功率（KW）
PI=P工作=2.4KW
PII=PI×η带=2.4×0.96=2.304KW
PIII=PII×η轴承×η齿轮=2.304×0.98×0.96
=2.168KW
3、 计算各轴扭矩（N•mm）
TI=9.55×106PI/nI=9.55×106×2.4/960
=23875N•mm
TII=9.55×106PII/nII
=9.55×106×2.304/458.2
=48020.9N•mm
TIII=9.55×106PIII/nIII=9.55×106×2.168/76.4
=271000N•mm
五、传动零件的设计计算
1、 皮带轮传动的设计计算
（1） 选择普通V带截型
由课本P83表5-9得：kA=1.2
PC=KAP=1.2×3=3.9KW
由课本P82图5-10得：选用A型V带
（2） 确定带轮基准直径，并验算带速
由课本图5-10得，推荐的小带轮基准直径为
75~100mm
则取dd1=100mm>dmin=75
dd2=n1/n2•dd1=960/458.2×100=209.5mm
由课本P74表5-4，取dd2=200mm
实际从动轮转速n2’=n1dd1/dd2=960×100/200
=480r/min
转速误差为：n2-n2’/n2=458.2-480/458.2
=-0.048<0.05(允许)
带速V：V=πdd1n1/60×1000
=π×100×960/60×1000
=5.03m/s
在5~25m/s范围内，带速合适。
（3） 确定带长和中心矩
根据课本P84式（5-14）得
0. 7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
0. 7(100+200)≤a0≤2×(100+200)
所以有：210mm≤a0≤600mm
由课本P84式（5-15）得：
L0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd2-dd1)/4a0
=2×500+1.57(100+200)+(200-100)2/4×500
=1476mm
根据课本P71表（5-2）取Ld=1400mm
根据课本P84式（5-16）得：
a≈a0+Ld-L0/2=500+1400-1476/2
=500-38
=462mm
(4)验算小带轮包角
α1=1800-dd2-dd1/a×57.30
=1800-200-100/462×57.30
=1800-12.40
=167.60>1200（适用）
（5）确定带的根数
根据课本P78表（5-5）P1=0.95KW
根据课本P79表（5-6）△P1=0.11KW
根据课本P81表（5-7）Kα=0.96
根据课本P81表（5-8）KL=0.96
由课本P83式（5-12）得
Z=PC/P’=PC/(P1+△P1)KαKL
=3.9/(0.95+0.11) ×0.96×0.96
=3.99
(6)计算轴上压力
由课本P70表5-1查得q=0.1kg/m，由式（5-18）单根V带的初拉力：
F0=500PC/ZV（2.5/Kα-1）+qV2
=[500×3.9/4×5.03×(2.5/0.96-1)+0.1×5.032]N
=158.01N
则作用在轴承的压力FQ，由课本P87式（5-19）
FQ=2ZF0sinα1/2=2×4×158.01sin167.6/2
=1256.7N
2、齿轮传动的设计计算
（1）选择齿轮材料及精度等级
考虑减速器传递功率不在，所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr调质，齿面硬度为240~260HBS。大齿轮选用45钢，调质，齿面硬度220HBS；根据课本P139表6-12选7级精度。齿面精糙度Ra≤1.6~3.2μm
(2)按齿面接触疲劳强度设计
由d1≥76.43(kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3
由式（6-15）
确定有关参数如下：传动比i齿=6
取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿数：
Z2=iZ1=6×20=120
实际传动比I0=120/2=60
传动比误差：i-i0/I=6-6/6=0%<2.5% 可用
齿数比：u=i0=6
由课本P138表6-10取φd=0.9
(3)转矩T1
T1=9.55×106×P/n1=9.55×106×2.4/458.2
=50021.8N•mm
(4)载荷系数k
由课本P128表6-7取k=1
(5)许用接触应力[σH]
[σH]= σHlimZNT/SH由课本P134图6-33查得：
σHlimZ1=570Mpa σHlimZ2=350Mpa
由课本P133式6-52计算应力循环次数NL
NL1=60n1rth=60×458.2×1×(16×365×8)
=1.28×109
NL2=NL1/i=1.28×109/6=2.14×108
由课本P135图6-34查得接触疲劳的寿命系数：
ZNT1=0.92 ZNT2=0.98
通用齿轮和一般工业齿轮，按一般可靠度要求选取安全系数SH=1.0
[σH]1=σHlim1ZNT1/SH=570×0.92/1.0Mpa
=524.4Mpa
[σH]2=σHlim2ZNT2/SH=350×0.98/1.0Mpa
=343Mpa
故得：
d1≥76.43(kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3
=76.43[1×50021.8×(6+1)/0.9×6×3432]1/3mm
=48.97mm
模数：m=d1/Z1=48.97/20=2.45mm
根据课本P107表6-1取标准模数：m=2.5mm
(6)校核齿根弯曲疲劳强度
根据课本P132（6-48）式
σF=(2kT1/bm2Z1)YFaYSa≤[σH]
确定有关参数和系数
分度圆直径：d1=mZ1=2.5×20mm=50mm
d2=mZ2=2.5×120mm=300mm
齿宽：b=φdd1=0.9×50mm=45mm
取b=45mm b1=50mm
(7)齿形系数YFa和应力修正系数YSa
根据齿数Z1=20,Z2=120由表6-9相得
YFa1=2.80 YSa1=1.55
YFa2=2.14 YSa2=1.83
(8)许用弯曲应力[σF]
根据课本P136（6-53）式：
[σF]= σFlim YSTYNT/SF
由课本图6-35C查得：
σFlim1=290Mpa σFlim2 =210Mpa
由图6-36查得：YNT1=0.88 YNT2=0.9
试验齿轮的应力修正系数YST=2
按一般可靠度选取安全系数SF=1.25
计算两轮的许用弯曲应力
[σF]1=σFlim1 YSTYNT1/SF=290×2×0.88/1.25Mpa
=408.32Mpa
[σF]2=σFlim2 YSTYNT2/SF =210×2×0.9/1.25Mpa
=302.4Mpa
将求得的各参数代入式（6-49）
σF1=(2kT1/bm2Z1)YFa1YSa1
=(2×1×50021.8/45×2.52×20) ×2.80×1.55Mpa
=77.2Mpa< [σF]1
σF2=(2kT1/bm2Z2)YFa1YSa1
=(2×1×50021.8/45×2.52×120) ×2.14×1.83Mpa
=11.6Mpa< [σF]2
故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够
(9)计算齿轮传动的中心矩a
a=m/2(Z1+Z2)=2.5/2(20+120)=175mm
(10)计算齿轮的圆周速度V
V=πd1n1/60×1000=3.14×50×458.2/60×1000
=1.2m/s
六、轴的设计计算
输入轴的设计计算
1、按扭矩初算轴径
选用45#调质，硬度217~255HBS
根据课本P235（10-2）式，并查表10-2，取c=115
d≥115 (2.304/458.2)1/3mm=19.7mm
考虑有键槽，将直径增大5%，则
d=19.7×(1+5%)mm=20.69
∴选d=22mm
2、轴的结构设计
（1）轴上零件的定位，固定和装配
单级减速器中可将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面由轴肩定位，右面用套筒轴向固定，联接以平键作过渡配合固定，两轴承分别以轴肩和大筒定位，则采用过渡配合固定
（2）确定轴各段直径和长度
工段：d1=22mm 长度取L1=50mm
∵h=2c c=1.5mm
II段:d2=d1+2h=22+2×2×1.5=28mm
∴d2=28mm
初选用7206c型角接触球轴承，其内径为30mm,
宽度为16mm.
考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面和箱体内壁应有一定距离。取套筒长为20mm，通过密封盖轴段长应根据密封盖的宽度，并考虑联轴器和箱体外壁应有一定矩离而定，为此，取该段长为55mm，安装齿轮段长度应比轮毂宽度小2mm,故II段长：
L2=（2+20+16+55）=93mm
III段直径d3=35mm
L3=L1-L=50-2=48mm
Ⅳ段直径d4=45mm
由手册得：c=1.5 h=2c=2×1.5=3mm
d4=d3+2h=35+2×3=41mm
长度与右面的套筒相同，即L4=20mm
但此段左面的滚动轴承的定位轴肩考虑，应便于轴承的拆卸，应按标准查取由手册得安装尺寸h=3.该段直径应取：（30+3×2）=36mm
因此将Ⅳ段设计成阶梯形，左段直径为36mm
Ⅴ段直径d5=30mm. 长度L5=19mm
由上述轴各段长度可算得轴支承跨距L=100mm
(3)按弯矩复合强度计算
①求分度圆直径：已知d1=50mm
②求转矩：已知T2=50021.8N•mm
③求圆周力：Ft
根据课本P127（6-34）式得
Ft=2T2/d2=50021.8/50=1000.436N
④求径向力Fr
根据课本P127（6-35）式得
Fr=Ft•tanα=1000.436×tan200=364.1N
⑤因为该轴两轴承对称，所以：LA=LB=50mm
(1)绘制轴受力简图（如图a）
（2）绘制垂直面弯矩图（如图b）
轴承支反力：
FAY=FBY=Fr/2=182.05N
FAZ=FBZ=Ft/2=500.2N
由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为
MC1=FAyL/2=182.05×50=9.1N•m
(3)绘制水平面弯矩图（如图c）
截面C在水平面上弯矩为：
MC2=FAZL/2=500.2×50=25N•m
(4)绘制合弯矩图（如图d）
MC=(MC12+MC22)1/2=(9.12+252)1/2=26.6N•m
(5)绘制扭矩图（如图e）
转矩：T=9.55×（P2/n2）×106=48N•m
(6)绘制当量弯矩图（如图f）
转矩产生的扭剪文治武功力按脉动循环变化，取α=1，截面C处的当量弯矩：
Mec=[MC2+(αT)2]1/2
=[26.62+(1×48)2]1/2=54.88N•m
(7)校核危险截面C的强度
由式（6-3）
σe=Mec/0.1d33=99.6/0.1×413
=14.5MPa< [σ-1]b=60MPa
∴该轴强度足够。
输出轴的设计计算
1、按扭矩初算轴径
选用45#调质钢，硬度（217~255HBS）
根据课本P235页式（10-2），表（10-2）取c=115
d≥c(P3/n3)1/3=115(2.168/76.4)1/3=35.08mm
取d=35mm
2、轴的结构设计
（1）轴的零件定位，固定和装配
单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面用轴肩定位，右面用套筒轴向定位，周向定位采用键和过渡配合，两轴承分别以轴承肩和套筒定位，周向定位则用过渡配合或过盈配合，轴呈阶状，左轴承从左面装入，齿轮套筒，右轴承和皮带轮依次从右面装入。
（2）确定轴的各段直径和长度
初选7207c型角接球轴承，其内径为35mm，宽度为17mm。考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面与箱体内壁应有一定矩离，则取套筒长为20mm，则该段长41mm，安装齿轮段长度为轮毂宽度为2mm。
(3)按弯扭复合强度计算
①求分度圆直径：已知d2=300mm
②求转矩：已知T3=271N•m
③求圆周力Ft：根据课本P127（6-34）式得
Ft=2T3/d2=2×271×103/300=1806.7N
④求径向力Fr根据课本P127（6-35）式得
Fr=Ft•tanα=1806.7×0.36379=657.2N
⑤∵两轴承对称
∴LA=LB=49mm
(1)求支反力FAX、FBY、FAZ、FBZ
FAX=FBY=Fr/2=657.2/2=328.6N
FAZ=FBZ=Ft/2=1806.7/2=903.35N
(2)由两边对称，书籍截C的弯矩也对称
截面C在垂直面弯矩为
MC1=FAYL/2=328.6×49=16.1N•m
(3)截面C在水平面弯矩为
MC2=FAZL/2=903.35×49=44.26N•m
(4)计算合成弯矩
MC=（MC12+MC22）1/2
=（16.12+44.262）1/2
=47.1N•m
(5)计算当量弯矩：根据课本P235得α=1
Mec=[MC2+(αT)2]1/2=[47.12+(1×271)2]1/2
=275.06N•m
(6)校核危险截面C的强度
由式（10-3）
σe=Mec/（0.1d）=275.06/(0.1×453)
=1.36Mpa<[σ-1]b=60Mpa
∴此轴强度足够
七、滚动轴承的选择及校核计算
根据根据条件，轴承预计寿命
16×365×8=48720小时
1、计算输入轴承
（1）已知nⅡ=458.2r/min
两轴承径向反力：FR1=FR2=500.2N
初先两轴承为角接触球轴承7206AC型
根据课本P265（11-12）得轴承内部轴向力
FS=0.63FR 则FS1=FS2=0.63FR1=315.1N
(2) ∵FS1+Fa=FS2 Fa=0
故任意取一端为压紧端，现取1端为压紧端
FA1=FS1=315.1N FA2=FS2=315.1N
(3)求系数x、y
FA1/FR1=315.1N/500.2N=0.63
FA2/FR2=315.1N/500.2N=0.63
根据课本P263表（11-8）得e=0.68
FA1/FR1<e x1=1 FA2/FR2<e x2=1
y1=0 y2=0
(4)计算当量载荷P1、P2
根据课本P263表（11-9）取f P=1.5
根据课本P262（11-6）式得
P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×500.2+0)=750.3N
P2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.5×(1×500.2+0)=750.3N
(5)轴承寿命计算
∵P1=P2 故取P=750.3N
∵角接触球轴承ε=3
根据手册得7206AC型的Cr=23000N
由课本P264（11-10c）式得
LH=16670/n(ftCr/P)ε
=16670/458.2×(1×23000/750.3)3
=1047500h>48720h
∴预期寿命足够
2、计算输出轴承
(1)已知nⅢ=76.4r/min
Fa=0 FR=FAZ=903.35N
试选7207AC型角接触球轴承
根据课本P265表（11-12）得FS=0.063FR,则
FS1=FS2=0.63FR=0.63×903.35=569.1N
(2)计算轴向载荷FA1、FA2
∵FS1+Fa=FS2 Fa=0
∴任意用一端为压紧端，1为压紧端，2为放松端
两轴承轴向载荷：FA1=FA2=FS1=569.1N
(3)求系数x、y
FA1/FR1=569.1/903.35=0.63
FA2/FR2=569.1/930.35=0.63
根据课本P263表（11-8）得：e=0.68
∵FA1/FR1<e ∴x1=1
y1=0
∵FA2/FR2<e ∴x2=1
y2=0
(4)计算当量动载荷P1、P2
根据表（11-9）取fP=1.5
根据式（11-6）得
P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×903.35)=1355N
P2=fP(x2FR2+y2FA2)=1.5×(1×903.35)=1355N
(5)计算轴承寿命LH
∵P1=P2 故P=1355 ε=3
根据手册P71 7207AC型轴承Cr=30500N
根据课本P264 表（11-10）得：ft=1
根据课本P264 （11-10c）式得
Lh=16670/n(ftCr/P) ε
=16670/76.4×(1×30500/1355)3
=2488378.6h>48720h
∴此轴承合格
八、键联接的选择及校核计算
轴径d1=22mm,L1=50mm
查手册得，选用C型平键，得：
键A 8×7 GB1096-79 l=L1-b=50-8=42mm
T2=48N•m h=7mm
根据课本P243（10-5）式得
σp=4T2/dhl=4×48000/22×7×42
=29.68Mpa<[σR](110Mpa)
2、输入轴与齿轮联接采用平键联接
轴径d3=35mm L3=48mm T=271N•m
查手册P51 选A型平键
键10×8 GB1096-79
l=L3-b=48-10=38mm h=8mm
σp=4T/dhl=4×271000/35×8×38
=101.87Mpa<[σp](110Mpa)
3、输出轴与齿轮2联接用平键联接
轴径d2=51mm L2=50mm T=61.5Nm
查手册P51 选用A型平键
键16×10 GB1096-79
l=L2-b=50-16=34mm h=10mm
据课本P243式（10-5）得
σp=4T/dhl=4×6100/51×10×34=60.3Mpa<[σp]
