文档介绍：滑动轴承试验台主轴初步计算
试验台要求:
主轴直径:40-60mm。
转速: 由轴颈最大线速度=70m/s,轴颈线速度计算公式:;的主轴最高转速。
载荷:
轴承最大比亚p=12Mpa,轴承比亚计算公式:

加载力: ;
4)材料: 主轴选择材料40Cr, =70Mpa,在200℃时,材料的弹性模量= 202Gpa。
5)强度及刚度:

图中F 为加载力,RA和RB为滚动轴承A、B处的支反力,T为摩擦力矩。
其中f、f1为分别为滑动轴承和滚动轴承的摩擦力,取=、=。
在垂直面内的弯矩:
AC段:
, (0≤≤)
BC段:
,(≤≤)
弯扭合成,计算当量弯矩
,轴单向稳定运转,去=。由于摩擦系数很小,为了便于计算,取,对结果影响不大。
主轴中部: 。
轴颈尺寸变化处:。
试验台结构:试验台两端有两滚动轴承支承,试验用轴承位于主轴中部,加载时直接加载于轴瓦上。
初选轴结构如下:
初选主轴直径d=40mm,d1=35mm。
主轴中部疲劳强度: ==≤[σ-1]=70Mpa,
得到
当时,=;
当时,=。
上述两种情况得出的主轴跨度不满足使用要求。
现考虑增加主轴直径,同时为使滚动轴承值不致太大,故选择如下形式阶梯轴。
取B/d=1/2,d=60mm,d1=40mm,d2=50mm。
由主轴中部疲劳强度:==≤=70Mpa,
得≤280mm,取=280mm,主轴跨度符合实验要求;现确定尺寸,由d2到d轴尺寸变化处:
=≤
得到≤=,
取=90mm。选择宽度为12mm的轴承,=12mm。则主轴尺寸如下:
轴颈处强度校核:σca= = = 。
计算主轴挠度,用当量轴径法计算:
由材料力学知识可知,中点处挠度最大,其挠度
=
其中
对于一般使用要求:
,取=,,满足使用要求。
选择轴承
由=。根据转速荷载和选择轴承:
选择SKF 71908CD/HCP4A轴承。其基本参数如下: