文档介绍：结果
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轴系零件的设计计算
传动零件设计计算完成后,就可算出作用于轴上载荷的大小,但由于轴支承位置未定,这些载荷相对于轴支承的作用位置也就无法确定,这样,轴的支支反力无法求出,轴弯矩图无法确定。为此,首先要估算出轴的跨度和确定轴上载荷的作用位置。
轴的设计计算
高速轴的设计
联轴器选择
,电机轴直径:
则选择
初步估算轴的直径
选取40Cr钢作为轴的材料,调质处理
由式8-2 计算轴的最小直径并加大3%以考虑键槽的影响
取外伸轴A=112
轴的结构设计
确定轴的结构方案如下图示
2)确定各轴段直径和长度
[1]段根据圆整,并由、和电动机转轴选择联轴器型号HL2联轴器,比毂孔长度短作为[1]段长度。,
[2]段为使半联轴器定位,轴肩高度,孔倒角c取(-86),且符合标准密封圈内径。取度端盖宽度45mm,端盖外端面与半联轴器右端面15mm。则,
[3]段为便于装拆轴承内圈,且符合标准轴承内径。查GB/T297-94,暂选深沟球轴承型号为7008C,,其宽度,轴承润滑方式选择:,选择脂润滑,。轴承距箱体内壁距离,则。
[4]段由于本轴属于齿轮轴,同时为使挡油环定位,取该段直径为,长度为
[5]段,
确定轴承支撑位置及齿轮作用
n’= r/min
查7008C轴承,其支点尺寸,因此轴的支点到齿轮载荷作用点的距离。
轴所受的力及受力分析:
转矩
圆周力
径向力
轴向力
绘制轴的弯矩图和扭矩图
求轴承反力
H水平面
V垂直面
求齿宽中点处弯矩
H水平面
V垂直面
合成弯矩
扭矩
按弯矩合成强度校核轴的强度
当量弯矩,取折合系数,则齿宽中点处当量弯矩
轴的材料为40Cr钢,调质处理。由课本表查得
则轴的计算应力为
故满足强度要求。
= N·m
= N·m =·m
= N·m
= N·m
低速级轴(轴II)的设计计算
计算作用在齿轮上的力
转矩
圆周力
径向力
初步估算轴的直径
选取45号钢作为轴的材料,调质处理
Ⅱ公差组8级
由式8-2 计算轴的最小直径并加大3%以考虑键槽的影响
取A=112
轴的结构设计
1)确定轴的结构方案如下图所示
2)确定各轴段直径和长度
[1]段根据轴承内径的标准,暂选深沟球轴承7007C(按)。,其宽度B=14mm。轴承润滑方式选择:,选择脂润滑,。轴承与箱体内壁距离。
[2]段,轴长度
[3段该段轴其定位作用: ,
[4]段
[5]段该轴段直径,
(3)确定轴承级齿轮作用力位置
查7008C轴承,其支点尺寸,因此轴的支点到齿轮载荷作用点的距离
合适
。
绘制轴的弯矩图和扭矩图
求轴承反力
H水平面
V垂直面
求齿宽中点处弯矩
H水平面
V垂直面
合成弯矩
扭矩
按弯矩合成强度校核轴的强度
当量弯矩,取折合系数,则齿宽中点处当量弯矩
轴的材料为45钢,调质处理。由课本表查得
则轴的计算应力为
故满足强度要求。
β=12°47'24"
输出轴(轴III)的设计计算
(1)计算作用在齿轮上的力
转矩
圆周力
径向力
(2)初步估算轴的直径
选取45号钢作为轴的材料,调质处理
计算轴的最小直径并加大3%以考虑键槽的影响
取A=112则
(3)轴的结构设计
1)确定轴的结构方案
2)确定各轴段直径和长度
[1]段根据圆整,并选择联轴器型号联轴器,比长度短米作为[1]段长度。
[2]段为使半联轴器定位,轴肩高度,孔倒角c取(-86),且符合标准密封圈内径。取端盖宽度15,端盖外端面与半联轴器右端面35则,
[3]段根据轴承内径的标准,站暂选深沟球轴承6013,其宽度。轴承润滑方式选择:,选择脂润滑,。轴承距箱体内壁距离,则。
[4]段该轴段直径,起轴承定位作用,
[5]段轴长度,
[6]段该轴段直径,
[7]段该轴段直径,
Ⅱ公差组8级
合适
[8]段该轴段直径,
[9]段该轴段直径,
(4)绘制轴的弯矩图和扭矩图
由力平衡有:
与估值接近
受力如图:
(5)按弯扭合成强度校核轴的强度
轴的材料为45号钢,调质处理。
,
;
由式8-4得轴的计算应力为
所以,此处满足强度要求,安全。
轴承的使用寿命计算
、轴I上的轴承的选择和寿命计算
查