【文章內容簡介】 6 7 62 35 2 35 42 , 16d d h m m m m L m m? ? ? ? ? ? ? ?， 5 6 52 42 2 1 44 , 20d d h m m m m L m m? ? ? ? ? ? ?，選軸承7209C， GB/T2922021, 取 5 45d mm? 4 5 42 4 5 2 4 7 , 1 5d d h m m m m L m m? ? ? ? ? ?， 3535 44 , 20 。m m m mdd LL? ? ? ? 2626 42 , 16 。m m m mdd LL? ? ? ? 117 35 , 65 。m m m mdd L? ? ?取 (3).軸上 A端用圓螺母做軸向定位， B端用軸端擋圈做軸向定位。 (4).軸的校核 , 35 , m m b m m c m m? ? ? 1）作用在齒輪上的力 tF = 112 2 2 8 0 8 0 0 780072mT NNd ??? 1ta n s in7 8 0 0 ta n 2 0 s in 6 3 . 4 3 2 5 3 9atFF NN???? ? ? ? ? ? rF = 2539 37330 .6 8 0 .6 8a NNF ?? 2）支反力的計算 1 1 1 2 10 / 2a m NV rM F d F b F c? ? ? ?? 18 12170 5 , 202 8N V N VF N F N?? 2 1 1120 ( ) ,N H tt N H N HM F b F b cF F F? ? ? ???? 1NHF =17494N, 2 9694NHFN? 3)繪制載荷分析圖 從軸的結構圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出界面 C 是軸的危險截面，現(xiàn)將計算出的截面 C 處的HM、VM及 M 的值列于下表： 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 1296 94 , 17 49 4NH NHNNFF?? 1220 28 , 17 05NV NVNNFF?? 1 2 1NV NV rF F F?? 19 彎矩M 2 339290 .H N mmM ? 2 70980 .V N m mM ? 總彎矩 22 22 3 4 6 6 3 5 .22 3 3 9 2 9 0 7 0 9 8 0M N m mVH MM? ? ? ? ? 扭矩T 2 2808 00 .N mmT ? 1221( 15 6) , ( 15 7 )11( 15 8 ) , ( 1 ) ( 3 12)11( 1 ) ( 3 14 )caama m qqSSS S SKSSkSKKkKb?????????? ? ? ?????? ?? ? ??? ? ? ? ? ?? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? 通過彎矩和扭矩圖可知，危險截面為 C，但是為了更加精確地校核軸，還必須校核截面的左右兩側。 (5)截面 6 左側 抗彎截面系數(shù)： 3 3 330 .1 0 .1 7 4 0 8 .842W d m m m m? ? ? ? 4 ） 按 第 三 強 度 理 論 校 核 應 滿 足221[]()ca WTM ???????（式 155） 查表 151,40rC（調質）1[ ] 70Mpa? ? ?。 進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即截面 C 的強度，根據(jù)式（ 155））及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉，扭轉切應力為脈動循環(huán)變應力，取 ? ，軸的計算應力 22 223 [ ] ( ) ( 280 800 )346635 44ca M pa M pa M paWTM ??????? ? ? ? ??? 因此該截面安全。 5）按疲勞強度進行精確校核 ,查表 151， 117 3 5 , 3 5 5 , 2 0 0 , 1 .8 ~ 2 .5 , 0 .2 ~ 0 .3 , 0 .5B M P a M P a M P a S ? ? ?? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? 取 , , ????? ? ? 20 抗扭截面系數(shù)： 3 3 330 .2 0 .2 1 4 8 1 7 .642TW d m m m m? ? ? ? 截面 6 左側的彎矩 M 為 截面 6 上的扭矩2 2808 00 .N mmT ? 截面上的彎曲應力 191404 2 5 .87 4 0 8 .8b M M p a M p aW? ? ? ? 截面上的扭轉切應力 2 280800 1 8 . 9 51 4 8 1 7 . 6T T M p a M p aTW? ? ? ? 軸的材料為 40rC（調質），由表 151 查得 1173 5 , 35 5 , 20 0B M pa M pa M pa? ? ???? ? ? 截面上由于軸肩而形成的理論應力集中系數(shù)????及按附 32查取， 因 ? =， 42 ??，經插值后可查得 ?? ?? 又由附圖 31 可得軸的材料的敏性系數(shù)為 ?? ?? 故有效應力集中系數(shù)按式（附表 34）為 1 ( 1 ) 1 ( 1 ) 1 ( 1 ) 1 ( 1 ) q aKq aK ? ??? ??? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 由附圖 32 的尺寸系數(shù) ?? ?，由附圖 33 的扭矩尺寸系數(shù)?? ? 。 軸 按磨削加工，由附圖 34 得表面質量系數(shù)為 ?????? 軸未經表面強化處理，即 1q??，則桉式（ 312）及式（ 312a）得綜合系數(shù)為 21 1 1 2 1( 1 ) 1 0 7 21 1 6 1( 1 ) 1 2 2 2qqkKkK????????? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 又由 167。31 及 167。32 得碳鋼的特性系數(shù) 0 .1 ~ 0 .2 , 0 .10 .0 5 ~ 0 .1 , 0 .0 5????????取取 于是，計算安全系數(shù)caS值，桉式（ 156） ~（ 158）則得 112 2 2 2355 0200 22 amamcaSKSKSSSSSS??????????? ? ??? ? ????? ? ?? ? ? ?? ? ??? ? ??? ? ? ? ??? 故可知其安全。 (6)截面 6 右側 抗彎截面系數(shù)： 3 3 3 30 .1 0 .1 4 2 8 7 .535W d m m m m? ? ? ? 抗扭截面系數(shù)： 3 3 3 30 .2 0 .2 8 5 7 535TW d m m m m? ? ? ? 截面 6 左側的彎矩 M 為 截面 6 上的扭矩2 2808 00 .N mmT ? 截面上的彎曲應力 191404 4 4 .64 2 8 7 .5b M M p a M p aW? ? ? ? 截面上的扭轉切應力 2 280800 3 2 . 7 58575T T M p a M p aTW? ? ? ? 過盈配合處的 k???，由附表 38 用插值法求出，并取 ????? ，于是得 ???? 0 .8 3 .1 6 2 .5 3k ???? ? ? 軸按磨削加工，由附圖 34 得表面質量系數(shù) 為 ?????? 故得綜合系數(shù)為 22 1 1 1( 1 ) 6 1 3 21 1 1( 1 ) 3 1 2 2qqkKkK????????? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 所以軸在截面 6 右側的安全系數(shù)為 112 2 2 2355 0200 22 amamcaSKSKSSSSSS??????????? ? ??? ? ????? ? ?? ? ? ?? ? ??? ? ??? ? ? ? ??? 故該軸在截面 6 右側的強度也是符合要求的。 (1).確定軸的最小直徑 1)選用材料為 40Cr，調制處理，根據(jù)表 15— 3 取 0A =110；軸的最小直徑33m in 3 6 6 .5 7o Pd m mnA??，由于軸上開有鍵槽且 d100mm 此時軸直徑增加 5%7%， m in m in (1 6 % ) 7 0 .5 7d d m m? ? ? ? 2) 聯(lián) 軸 器 的 選 擇 ， 計 算 轉 矩 , 查表 14 — 1 ，取 ? 則2 486 887 0 .ca AT K T N mm?? ，選聯(lián)軸器 GY8， GB/T58432021，軸孔的長度L=112mm,軸孔的直徑 d=75mm。 3)確定軸的各段直徑和長度： 1 2iih h h???，用于定位時候 ( )hd??，只是為了 安裝方便時候 (1 2)h mm?? 7 m in 77 0 , 2 1 1 0d d m m L L m m? ? ? ? ?， 6 7 62 57 , 44d d h m m L m m? ? ? ? 5 6 52 8 4 2 0 .1 8 4 1 0 0 , 2 0d d h m m L m m? ? ? ? ? ? ? ?，選軸承 7210AC ，GB/T2921994, 取 5 55d mm? 4 5 42 120 , 67d d h m m L m m? ? ? ?， 1 7 170 , 38d d m m L m m? ? ?，選軸承 7009AC， GB/T2921994, 2 1 22 77 , 67d d h m m L m m? ? ? ? 23 3375 , 6d mm L mm?? (2)軸上 B端用圓螺母做軸向定位， A 端用軸端擋圈做軸向定位。 (3)軸的校核 1) 低速軸的受力簡圖 27 , 145 , 163a m m b m m c m m? ? ? 作用在齒輪上的力 tF = 332 2 2 1 1 6 9 0 0 7 0 5 6 .3600mT Nd ??? rF = tF tancosn?α 39。 39。39。ta n7 0 5 6 . 3 2 5 9 4 . 2c o s 208 0 6 3 4oo N? ? ? 39。 39。39。ta n 7 0 6 5 ta n 1 0 0 5 .48 0 6 3 4oatF F N N?? ? ? ? 3)支反力的計算 V面內： 1 4 20 / 2 ( )a r VM F d F a F a b? ? ? ? ?? ， 21r V VF F F?? 12433 .4 , 216 N F N?? H面內： 1 2 1 20 ( ) ,H t t H HM F a b F a F F F? ? ? ? ? ?? 1HF =8164N, 2 ? 4