【文章內(nèi)容簡介】 示：，軸左移，左端軸承壓緊，右端的軸承放松。所以兩軸承軸向力分別為：因為，所以只需要校核軸承1的壽命即可。計算軸承1的當量載荷由，查表135得，因，所以,則當量載荷為校核軸承的壽命 軸承的工作溫度是在以下的，查表134得。對于減速器，查表136得載荷系數(shù)為.軸承1的壽命為：減速箱的壽命為。高速軸的設(shè)計計算高速軸的基本構(gòu)想如下：初算軸的最小直徑因為傳遞的功率不大且無其他特殊要求，所以高速軸選用45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度217~255HBS。軸承兩端采用兩段固定的方式。從上述計算結(jié)果已知壓軸力求作用在齒輪1上的力先按式152初步計算軸的最小直徑，取考慮到鍵槽的影響，將最小直徑增大，所以mm，同時考慮到軸段1將與V帶輪的輪轂配合，為了滿足軸承壽命的要求，取帶輪的輪轂寬度為42mm，則軸段1的長度應(yīng)小于輪轂的寬度，所以取軸段1的長度為40mm.2確定軸上各段的長度及直徑，定位軸肩的高度按故軸段2上的直徑，由于高速軸的圓周速度小于，所以采用氈圈油封。查機械設(shè)計手冊選擇氈圈30 。則。2在軸段3和軸段7上安放滾動軸承，因軸承同時受到徑向力和軸向力的作用，故選用角接觸球軸承。參考工作要求并根據(jù)，由軸承產(chǎn)品的目錄中初步選定角接觸球軸承7207AC，其尺寸為,內(nèi)圈的定位軸肩直徑，外圈的定位直徑，在軸上力作用點與外圈大端面的距離，所以取軸段 3的直徑。軸承采用脂潤滑，需要設(shè)置擋油環(huán)來阻止箱體內(nèi)的潤滑油濺入到軸承座上。為了補償箱體的鑄造誤差和安裝的方便，取軸承靠近箱體內(nèi)壁的端面距離箱體內(nèi)壁的距離為，擋油環(huán)的擋油凸緣內(nèi)側(cè)面凸出箱體內(nèi)壁，擋油環(huán)的軸孔寬度初定為，則軸段3的長度 。在軸段7中也是采用同樣的軸承，所以軸段7的直徑，長度為33mm。3 軸段4和軸段6的直徑可取比軸段7的直徑略大，取為，因為齒輪1右端面距離箱體內(nèi)壁的距離，則軸段6的長度為，軸段4的長度=。4 軸段5上安裝齒輪，為了安裝齒輪的方便，軸段5的直徑應(yīng)大于軸段3，初定軸段5的直徑，查表61得此處鍵的截面尺寸為，輪轂的鍵槽深度為已知齒輪的寬度為49mm,齒輪的輪轂寬度范圍為，取其輪轂寬度與齒輪寬度相等。此處齒輪的齒根圓到鍵槽底部的距離，所以高速軸設(shè)計為齒輪軸，軸段5的直徑為，長度為49mm。5 軸段2的長度除與軸上的零件有關(guān)外，還與軸承座的寬度及軸承端蓋等零件有關(guān)。軸承座的寬度為，查機械設(shè)計手冊得下箱座壁厚 取。，查設(shè)計手冊取軸承旁的連接螺栓為M16，則，所以軸承座的寬度為取。可取箱體凸緣螺栓為M12，地腳螺栓為，則有軸承端蓋連接螺釘為,取軸承端蓋凸緣厚度為,端蓋與軸承座間的墊片的厚度為2mm，查機械設(shè)計手冊，端蓋的連接螺釘采用螺釘,根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承的潤滑的要求，取端蓋的外端面表面與帶輪凸緣端面的距離為。所以軸段2的長度為6帶輪與軸段1間采用A型普通平鍵連接，查機械設(shè)計手冊，采用鍵7在軸上力作用點與外圈大端面的距離，所以軸上力作用點的間距為：計算軸承支撐反力，在水平面上：負號表示與圖中所畫力的方向相反。在垂直面上軸承1的總支撐反力為軸承2的總支撐反力為軸的受力情況、彎矩圖和扭矩圖如下所示：在水平面上，aa剖面圖的右側(cè)為：aa剖面圖的左側(cè)為：bb剖面為：在垂直平面上為：合成彎矩，在aa剖面的左側(cè)為在aa剖面的右側(cè)為在bb剖面為按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度由圖可以看出bb剖面受到的彎矩最大，且其轉(zhuǎn)矩較小，所以bb剖面是危險截面。bb剖面的抗彎截面系數(shù)為：抗扭界面系數(shù)為：bb剖面彎曲應(yīng)力為：扭剪應(yīng)力為：按彎扭合成強度進行校核計算，對于單向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)矩按脈動循環(huán)處理，所以折合系數(shù)，則當量應(yīng)力為：，查設(shè)計手冊得，而，所以軸的強度是足夠的。鍵的校核帶輪上的擠壓應(yīng)力為：取鍵、軸和齒輪的材料都是鋼，查機械設(shè)計手冊得，所以帶輪上的鍵強度是足夠的。校核軸承的壽命1計算軸承的軸向力查機械設(shè)計手冊得7207AC軸承的。 查設(shè)計手冊得軸承內(nèi)部軸向力的計算公式，則軸承1,2的內(nèi)部軸承力分別為：外部的軸向力為各軸向力的方向如下圖所示：，所以兩軸承軸向力分別為：計算軸承的當量載荷由，查表135得，因，所以,則軸承1的當量載荷為由，查表135得，因，所以,則軸承2的當量載荷為校核軸承的壽命 因為，所以只需要校核軸承1的壽命即可。軸承的工作溫度是在以下的，查表134得。對于減速器，查表136得載荷系數(shù)為.軸承1的壽命為： 低速軸的設(shè)計計算 初算軸的最小直徑低速軸的基本構(gòu)想：選用45鋼調(diào)質(zhì)，硬度217~255HBS從上述計算結(jié)果已知先按式152初步計算軸的最小直徑，考慮到軸段只承受轉(zhuǎn)矩，所以取考慮到鍵槽的影響，最小直徑應(yīng)增大所以。2確定軸上各段的長度及直徑設(shè)計低速軸時，考慮到軸的長度不長，所以軸承采用兩端固定的方式。1軸段1上要安裝聯(lián)軸器，為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，并減小安裝的誤差。聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩為,查表141，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小故取,則按照計算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查設(shè)計手冊選擇彈性柱銷聯(lián)軸器HL4。半聯(lián)軸器的孔徑為40mm，所以，半聯(lián)軸器的長度，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度。J型軸孔，A型鍵，軸段1的長度應(yīng)略小于84mm，所以取軸段1的長度為82mm。2計算軸段2的直徑時，應(yīng)考慮聯(lián)軸器的軸向固定及軸承蓋密封圈的尺寸。聯(lián)軸器采用軸肩定位，軸肩的高度為。于是取軸段2的直徑為，最終的尺寸由密封圈來確定。該軸的圓周速度小于3m/s，可選用氈圈油封，查機械設(shè)計手冊選擇氈圈,所以。3軸段3和軸段7上，其直徑應(yīng)該既有利于軸承的安裝，又要負荷軸承的內(nèi)徑要求?？紤]到軸承有軸向力的存在，所以還是選用角接觸的球軸承。查機械設(shè)計手冊先暫取軸承為7210C。其尺寸為，內(nèi)圈的定位軸肩為57mm，外圈的定位直徑為83mm，軸上的定位端面圓角半徑最大為1mm，所以。軸承采用脂潤滑的方式，需要設(shè)置擋油環(huán)，先初定擋油環(huán)的寬度為,所以軸段3的長度為。因為同一根軸上的軸承通常取相同的型號，