PDF《设计与制造》

大轮切线力F=160kg. 计算:S=140 X3.14=72.3ram y=72.3÷l=72.3mm/s 所以:P=F・y=200*9.8 x72.3*10―3 =141.7W d,>1003锕可石7而=24ram 即主轴外径估算为24mm.由于安装联轴器处 有键槽,轴径应增加4%,为使所选轴径与联轴器孔 径相适应,故取轴与联轴器连接的轴径为4,25mm. 3.1.3轴的结构¨J , 轴上主要零件的布置如图3所示.确定轴的固 定方式如下. (1)轴径向固定一端采用轴肩固定,另一端采 用套筒固定. (2)轴向固定… 轴与大轮,联轴器与轴的周 向固定均采用平键连接,根据轴的直径由有关设计手 册查得大轮、联轴器处的键,查手册GBl804―79确 定配合为H8/f7,滚动轴承内圈与轴的配合采用基孔 制,轴的尺寸公差为f7. (3)确定各段轴径和长度定位轴肩高度,由手 册查得轴肩高度h=0.1,根据轴上零件的宽度及它 们的相对位置如图4所示.初步选用(GB276―64) 205滚动轴承. 图3轴上主要零件布置图 图4各段轴径和长度 (4)考虑轴的结构工艺性[2】 考虑轴的结构工 艺性.大轮、联轴器处的键槽布置在同一母线上,取同 一尺寸. (5)提高轴强度的措施轴常因疲劳而断裂,因 此设计轴的结构时,应尽量避免和减小应力集中,使 其不受到疲劳强度的严重削弱.为了减小应力集中, 要避免轴的截面突然变化.要将轴颈轴身及轴身和 轴头的过度处设计成r状. 3.1.4轴的强度验算H1 先作出轴的受力计算简图如图5所示取集中载 荷作用于大轮及轴承的中点. (1)大轮上作用力的大小 r=9.55*10,*P÷厅=9.55*103*(0.1134÷10) =l(18N・ltll,垂直力E=1740N;

水平力F2=1000N. (2)求轴承的支反力 水平面上支反:FA=FB =n/2=500N;

垂直面上的支反力:一=F:=R/2,n--

8701、II. 图5轴的受力简图 7k108Nm aT=65N1111 (3)画弯矩图截面c处的弯矩为水平面上的 弯矩,Mc永=50*F^*10―3=50*500 X 10―3=25N' m;

垂直面上的弯矩,雠=40 X―X 10~=40*870* 10~=43.5N・m;

合成弯矩,哦=~/职水+Mcl2l= 以歹i:r尹=50N・m. (4)画转矩图T=108N・m (5)画计算弯矩图 因单向回转,视转矩为脉动 循环,口=O.6,则截面C处的当量弯矩为: 肘;

cl=√哦l+(aT)2 :石矿可百瓦研=82N.rn (6)按弯扭合成应力校核轴的强度截面C当 量弯矩最大,故截面c为可能危险截面.已知肘"= M‰=82N・in,查手册表12―2【.J,得45号钢调质 [盯舶]=60MPa.盯.=Mcl/W=Mc,/d3=(82*103) ÷(O.1 X 253)MPa=52.51VIPa