減速機軸結構設計的內容主要是確定減速機軸的各段直徑和長度，在設計過程中，既要滿足強度的要求，又要考慮減速機軸上零件的正確安裝、拆卸及固定，軸承的潤滑、密封及間隙調整。減速器的軸一般制成階梯軸，其徑向尺寸逐段變化，這樣有利于滿足各軸段不同的使用要求。
下面以圖4.17所示的軸為例，說明減速機軸的結構和具體尺寸的確定方法。圖4.17以軸線為界，把軸分為（Ⅰ）和（Ⅱ）兩種情況進行說明。
減速機軸結構設計一：確定各段減速機軸的直徑（圖4.17）
減速機外伸軸段直徑d1按最小直徑算出，并考慮傳動零件、聯軸器和電機尺寸等因素的要求。
減速機密封處軸徑d2應考慮減速機軸上零件的軸向固定，并符合密封件標準軸徑要求一。般情況下，定位軸肩的定位面高度應大于或等于2c（2r）（c、r為軸上零件孔的倒角或圓角）以承受軸向力
根據安裝方便和軸承內徑的要求，確定安裝.軸承處的直徑d3，軸徑d3比前段直徑大1~5mm，尾數應為0或5。一般情況下，同一軸上的軸承應成對使用，所以安裝減速機軸承的兩軸段直徑應一致。
安裝減速機軸承定位套筒或擋油板處的直徑d4可與減速機軸承處相同，也可與減速機軸承處不同。
安裝減速機齒輪處的直徑d5，應根據受力合理和裝拆方便的原則確定，一般比前段直徑大2~5mm。
圖4.17 減速機軸的結構設計
固定減速機齒輪的軸環直徑d6，應根據定位要求確定。 為便于滾動軸承的拆裝，應留有足夠的拆卸高度，因而減速機軸承定位軸肩的高度應符合滾動軸承標準中的安裝尺寸規定。也就是說固定軸承的軸肩尺寸應低于滾動軸承內圈，如圖4.18所示。
圖4.18 滾1動軸承的內圈固定 r、rg查滾動軸承手冊
減速機軸徑結構設計二：確定各段減速機軸的長度
1.d1軸段的長度取決于外伸端安裝的零件的尺寸，如帶輪的輪轂寬度或聯軸器的尺寸。
2.d2軸段的長度確定，應上有聯軸器應軸零件留出足夠的裝配端裝則考慮。，軸器時，應留有安裝尺寸B（由聯軸器型號確定）。采用尺寸。例如，當選用彈性套柱銷聯不同軸承端蓋長度L′[圖4.17（Ⅱ）]，外伸長度也不同。若減速機軸端裝有其他傳動件。當采用凸緣式軸承端蓋時（如帶輪），，應考慮拆卸端蓋螺釘所需要為了使傳動件的輪轂不影響螺釘的裝拆應考慮尺寸，L′[圖4.17（Ⅰ）]，一般L′取值為15~20mm或更大。畫出減速機軸承端蓋凸緣厚度e和軸承端蓋尺寸m，以確定d2軸段的長度。
3.d3軸段的長度確定，應考慮減速機軸承在座孔中的位置Δ3，初選減速機軸承并確定減速機軸承寬度，確定擋油板或套筒的尺寸，此時還應考慮減速機軸段齒輪距機體內壁的距離Δ2，這樣直徑d3段的長度即確定下來。
4.d5軸段的長度確定，應考慮減速機齒輪的輪轂寬度，要略小于減速機齒輪的輪轂寬度，即Δl=2~3mm，以保證定位可靠，如圖4.19所示。 另外應注意安裝鍵的軸段，應使鍵槽盡量靠近軸上零件裝入一端，以便在裝配時，輪轂上的鍵槽與軸上的鍵容易對準，如圖4.20所示。通常，鍵的長度比輪轂的長度短5~10mm，并圓整為標準值。當減速機軸沿鍵長方向有多個鍵槽時，各鍵槽應布置在同一軸截面上，如圖4.17所示。若減速機軸徑尺寸相差不大，各鍵槽斷面尺寸可按直徑較小的軸段選取，以便用同一把刀具加工。
圖4.19 減速機軸上傳動件的軸向固定
圖4.20 軸上鍵槽位置
5.d6軸段的長度確定，應考慮齒輪端面與內機壁的距離Δ2及軸環的要求。
6.d7軸段的長度確定，應考慮減速機軸承寬度和擋油環尺寸。
減速機結構設計三：確定減速機支點位置
支點位置一般可取減速機軸承寬度中點，角接觸減速機軸承的支點位置可由設計手冊中的a來確定。傳動件受力點位置應取輪緣寬度的中點，這樣A、B、C（圖4.21及圖4.22）各點間的距離就確定下來了，并圓整為整數。綜上，草圖設計第一階段基本完成，如圖4.21和圖4.22所示。
圖4.21 一級圓柱齒輪減速器草圖設計第一階段
圖4.22 二級圓柱齒輪減速器草圖設計第一階段
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