機(jī)械設(shè)計(jì)第15章軸-免費(fèi)閱讀
【正文】 對(duì)于一般軸，按上述方法設(shè)計(jì)即可。 154 軸的設(shè)計(jì)實(shí)例 a a d 1 2 N2123193 21462860 ??對(duì) 2點(diǎn)取矩 1932146286021936410 ????L/2 L K Ft Fr Fa F FA Fa Fr F1v F2v 解： 1) 求垂直面的支反力和軸向力 LdFLF arv22 21????NF v 4287212364101 ??? vrv FFF 12 ??=Fa aA FFd2 167。 具有較好的結(jié)構(gòu)工藝性和經(jīng)濟(jì)性 （ 。 2. 輪轂長(zhǎng)度是否略大于安裝軸段的長(zhǎng)度。 ⑨ 箱體端面加工面與非加工面沒(méi)有分開(kāi)。 注意： 試指出圖示斜齒圓柱齒輪軸系中的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)，并畫(huà)出正確的結(jié)構(gòu)圖。 (155) 注：近似計(jì)算時(shí)，單、雙鍵槽一般可忽略，花鍵軸截面可視為直 徑等于平均直徑的圓截面。 在完成單級(jí)減速器草圖設(shè)計(jì)后，外載荷與支撐反力的位置即可確定，從而可進(jìn)行受力分析。 鍵槽應(yīng)布置在軸的同一母線(xiàn)上 （五）軸的結(jié)構(gòu)工藝性 ◆ 為減少刀具種類(lèi)和提高勞動(dòng)力生產(chǎn)力： 軸上直徑相近處的 圓角 、 倒角 、 鍵槽寬度 、 砂輪越程槽寬度和退刀槽寬度 等應(yīng)盡可能 采用相同的尺寸。 167。 152 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3. 改進(jìn)軸的結(jié)構(gòu)以減小應(yīng)力集中的影響 合金鋼對(duì)應(yīng)力集中比較敏感，應(yīng)加以注意。 2. 為保證軸向定位可靠，與齒輪和聯(lián)軸器等零件相配 合部分的軸段長(zhǎng)度應(yīng)比輪轂長(zhǎng)度短 2~3mm。 周向定位 大多采用 鍵、花鍵、銷(xiāo)、緊定螺釘以及過(guò)盈配合 等形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。一般用于軸上兩個(gè)零件之間的定位 167。故不如方案一合理 。 （即軸應(yīng)便于加工） 軸端擋圈 帶輪 軸承蓋 套筒 齒輪 滾動(dòng)軸承 軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿(mǎn)足的基本要求： 167。 EIPLy483?y P L 提高軸的剛度的方法 → 增大軸的截面面積。 軸的設(shè)計(jì) 工作能力計(jì)算 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 具有一個(gè)合理的結(jié)構(gòu)對(duì)軸而言至關(guān)重要，它是軸設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要內(nèi)容。 帶式運(yùn) 輸機(jī) 減速器 電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)軸 167。第十五章 軸 167。 151 概 述 功用： 支承旋轉(zhuǎn)的零件及傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。 軸的設(shè)計(jì)過(guò)程： N 選擇材料 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的工作能力計(jì)算 驗(yàn)算合格 ? 結(jié) 束 Y 167。 167。 152 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 圖 158 軸上零件裝配與軸的結(jié)構(gòu)示例 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，已知的條件有： ◆ 軸的裝配簡(jiǎn)圖； ◆ 軸的轉(zhuǎn)速 n (rpm)； ◆ 軸傳遞的功率 P (KW )。 方案一 方案二 （二） 軸上零件的定位 軸上零件的定位 軸向定位 周向定位 167。 152 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 當(dāng)兩個(gè)零件間距離較大時(shí)，可采用圓螺母定位。 167。 167。 應(yīng)力集中處 措施： 1) 用圓角過(guò)渡； 2) 盡量避免在軸上開(kāi)橫孔、切口或凹槽 。 152 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （五）軸的結(jié)構(gòu)工藝性 指軸的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于加工和裝配軸上的零件，且生產(chǎn)率高，成本低。 167。 2. 按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算 步驟如下： 1) 作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 ◆ 軸的支承簡(jiǎn)化 通常把軸當(dāng)作置于鉸鏈支座上的梁 ，支反力的作用點(diǎn)與軸承的類(lèi)型和布置方式有關(guān)。 表 15— 4 抗彎、抗扭截面系數(shù)計(jì)公式 截面 W WT 截面 W WT 33 dd ?? 33 dd ??dddd14343)1()1(32????????dddd14343)1()1(16????????d tdbtd 2 )(3223 ???d tdbtd 2 )(1623 ??? )(32 3 ?? ?d )16 ?? ?d dtdbtd 23 )(32 ??? d tdbtd 23 )(16 ???DzbdDdDd32/])()([24???DzbdDdDd16/])()([24????b d1 d1 d b t D d b t d d d [注 ]: ∵ 心軸工作時(shí)，只承受彎矩而不承受扭矩，故： 心軸 T=0 轉(zhuǎn)動(dòng)心軸 固定心軸 ][ 1?? ? WMca ?? ][0?? WMca ??轉(zhuǎn)動(dòng)心軸 的彎矩在軸截面上所引起的應(yīng)力 固定心軸 的彎矩在軸截面上所引起的應(yīng)力 對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力 脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力 ][][ 10 ?? ?][ 1?? ?2224 ??????????????WTWMca??WTM 22 )(???(155) WMca ??3. 按疲勞強(qiáng)度條件進(jìn)行精確校核 在已知軸的外形、尺寸及載荷的情況下，可對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度進(jìn)行校核，軸的疲勞強(qiáng)度條件為： SSSSSSca ????22????同時(shí)承受彎矩和扭矩的軸： 僅承受彎矩時(shí)： SkS ??? ? ??? ????1 SkS ma ???????????1僅承受扭矩時(shí)： 設(shè)計(jì)安全系數(shù) S的選取見(jiàn)教材。 例題 2： ① 兩軸承應(yīng)當(dāng)正裝； ② 端蓋與軸間應(yīng)有間隙并加密封圈； ③ 精加工面過(guò)長(zhǎng)，應(yīng)設(shè)一非定位軸肩，以便軸承的安裝； ⑤ 軸段過(guò)長(zhǎng)，套筒抵不住齒輪； ⑥ 右端軸承應(yīng)有定位軸肩； ⑦ 處應(yīng)加調(diào)整墊片； ⑧ 套筒過(guò)高，不便拆缷軸承 ④ 鍵不能伸入端蓋，軸的伸出部分應(yīng)加長(zhǎng)；同時(shí)應(yīng)為軸上零件 設(shè)一定位軸肩 。 ⑩ 臺(tái)肩過(guò)高，無(wú)法拆卸軸承。 3. 軸上零件的兩端軸上定位如何？ 4. 軸承的類(lèi)型選擇和組合是否合理？特別是采用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承時(shí)，應(yīng)檢查是否為成對(duì)使用，其內(nèi)外圈傳力點(diǎn)處是否設(shè)置有傳力件。 ，減少應(yīng)力集中，應(yīng)取相同的倒角、圓角尺寸。 154 軸的設(shè)計(jì)實(shí)例 a a d 1 2 L/2 L K Ft Fr Fa F FA Fa Fr F1v F2v 1 2 =Fa d2 a a d N930348034500 ???Mav M’ av F1H F2H MaH F1F F2F 2) 求水平面的支反力 NL KFF F 48031
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