【正文】 處理取 0 115A? 。于是 1 331 m i n 013 .5 81 1 5 1 7 .8 3960Pd A m mn? ? ? ? 軸截面上有一個鍵槽，軸徑增大 5%7%，故 ? ?39。1 m in 1 m in 1 6 % 1 7 .8 3 1 .0 6 1 8 .9 0d d m m? ? ? ? ? ? 最小軸徑處安裝聯(lián)軸器，故同時選取聯(lián)軸器型號。 計算轉(zhuǎn)矩 1ca AT KT? ，查表 141得 ? 356 10 534 15caT N m? ? ? ? 由電動機型號 Y132M16 知用于裝聯(lián) 軸器軸端的直徑和長度分別為38D mm? 和 80E mm? 按照計算轉(zhuǎn)矩小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩以及聯(lián)軸器軸孔直徑的范圍應(yīng)與連接兩軸的直徑相適應(yīng)。查 GB/T50142021，選用 LX3 型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 630Nm? ，許用轉(zhuǎn)速為 5000 / minr ，軸孔直徑范圍為30,32,35,38,40,42,45,48mm，符合要求。故最小直徑為 30mm，即1min 30d mm? ，半聯(lián)軸器與軸相配合的轂孔長度為 60L mm? 。 2) 徑向尺寸的確定 11d ：最小直徑處與電動機相連安裝聯(lián)軸器的外伸軸段，因此 11 30d mm? 12d ：為了滿足聯(lián)軸器的軸向定位要求，左端應(yīng)制出一軸肩，定 位軸肩高度： 7 h d?? ，取 39。1 m in 18 .90d mm? LX3 型彈性柱銷聯(lián)軸器 53415caT N m?? 1min 30d mm? 東莞理工學(xué)院 機械設(shè)計課程設(shè)計 學(xué)而知不足 18 計 算 及 說 明 主 要 結(jié) 果 9 9 30 3h d m m m m? ? ? ? ?， 12 36d mm? 13d ：滾動軸承軸段，由 12 36d mm? ，取軸承內(nèi)徑為 40mm,型號為 7208，尺寸為： d D B 40 8 0 18m m m m m m? ? ? ? ?，安裝尺寸 47ad m? ， 17a mm? 。13 40d mm? 14d :過渡段，由軸承安裝尺寸得 14 47d mm? 15d ：小齒輪分度圓直徑 ， 1477. 465 m m 47 84. 6d m m? ? ? ?，采用齒輪軸，取 15 84d mm? 16d ：定位軸肩， 16 14 47d d mm?? 17d ：滾動軸承段， 17 13 40d d mm?? 3) 軸向尺寸的確定 11l ：由半聯(lián)軸器與軸相配合的轂孔長度為 60L mm? ，為了保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上， 11 58l mm? 12l ：由箱體結(jié)構(gòu)、軸承端蓋、裝配關(guān)系等確定， 12 40l mm? 13l ：由滾動軸承寬度確定 ， 13 18l B mm?? 14l ：由裝配關(guān)系、箱體結(jié)構(gòu)確定， 14 85l mm? 15l ：由小齒輪輪轂寬度 1 83B mm? ， 15 83l mm? 16l ：由裝配關(guān)系、箱體 結(jié)構(gòu)確定， 16 20l mm? 17l ： 17 18l B mm?? （ 2） 中間軸 1) 徑向尺寸的確定 21d ：最小直徑處，滾動軸承段，軸材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，取 0 110A? 。于是 2 332 m i n 023 . 4 31 1 0 2 8 .1 3205Pd A m mn? ? ? ? 軸承型號為 7208C 角接觸球軸承 11 30d mm? 12 36d mm? 13 40d mm? 14 47d mm? 15 84d mm? 16 14 47d d mm?? 17 13 40d d mm?? 11 58l mm? 12 40l mm? 13 18l B mm?? 14 85l mm? 15 83l mm? 16 20l mm? 17 18l B mm?? 東莞理工學(xué)院 機械設(shè)計課程設(shè)計 學(xué)而知不足 19 計 算 及 說 明 主 要 結(jié) 果 故取 2min 40d mm? ，選擇 軸承型號 7208，尺寸為 40 80 18d D B m m m m m m? ? ? ? ?，安裝 尺寸 47ad mm? ， 17a mm? 。21 40d mm? 22d ：小齒輪段，分度圓直徑 2 m i n90. 690 72mm d mm??,故不做齒輪軸，由于 21 40d mm? ，配合段應(yīng)取標準值，故 22 45d mm? 。 23d ：軸環(huán)段，定位高度： 7 h d?? ，取 4h mm? ， 23 53d mm? 24d :大齒輪段， 24 22 45d d mm?? 25d ：滾動軸承段， 25 21 40d d mm?? 2) 軸向尺寸的確定 21l ：由滾動軸承和裝配關(guān)系確定， 21 mm? 22l ：小齒輪輪轂寬度 96mm，取 22 94l mm? 23l ：軸環(huán)寬度 ， 23 4 h m m? ? ? ?，取 23 10l mm? 24l ：大齒輪輪轂寬度 78mm， 24 76l mm? 25l ： 25 21 l mm?? （ 3） 低速軸 1) 最小直徑的確定 軸材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理取 0 110A? 。于是 3 331 m i n 033 . 3 01 1 0 3 8 . 4 977Pd A m mn? ? ? ? 軸截面上有一個鍵槽，軸徑增大 5%7%，故 ? ?39。3 m in 3 m in 1 6 % 3 8 . 4 9 1 .0 6 4 0 .8 0d d m m? ? ? ? ? ? 最小軸徑處安裝聯(lián)軸器，故同時選取聯(lián)軸器型號。 選用 LX4型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 2500Nm? 。取 3min 55d mm? ，半聯(lián)軸器與軸相配合的轂孔長度為 84L mm? 。 2) 徑向尺寸的確定 軸承型號 7208C 角接觸球軸承 21 40d mm? 22 45d mm? 23 53d mm? 24 22 45d d mm?? 25 21 40d d mm?? 21 mm? 22 94l mm? 23 10l mm? 24 76l mm? 25 21 l mm?? 東莞理工學(xué)院 機械設(shè)計課程設(shè)計 學(xué)而知不足 20 計 算 及 說 明 主 要 結(jié) 果 31d ：最小直徑處 31 55d mm? 32d ：為 了滿足聯(lián)軸器的軸向定位要求，左端應(yīng)制出一軸肩，定 位軸肩高度： 7 h d?? ，取 4h mm? ， 32 63d mm? 33d ：滾動軸承軸段，由 32 63d mm? ，取軸承內(nèi)徑為 65mm,型號為 7213，尺寸為： d D B 65 120 23mm mm mm? ? ? ? ?，安裝尺寸 74ad mm? ， mm? 。33 65d mm? 34d :過渡段，由軸承安裝尺寸得 34 74d mm? 35d ： 軸環(huán)，定位高度： 7 h d?? 15 mm? ，取 6h mm? 35 86d mm? 36d ：大齒輪分度圓直徑 35435 .31 0 151 .2m m d m m??， 36 75d mm? 37d ：滾動軸承段， 37 33 65d d mm?? 3) 軸向尺寸的確定 31l ：由半聯(lián)軸器與軸相配合的轂孔長度為 84L mm? ，為了保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上， 31 82l mm? 32l ：由箱體結(jié)構(gòu)、軸承端蓋、裝配關(guān)系等確定， 32 40l mm? 33l ：由滾動軸承寬度確定 ， 33 23l B mm?? 34l ：由裝配關(guān)系確定， 34 58l mm? 35l ：軸環(huán)寬度 35 6 h m m? ? ? ?，取 35 10l mm? 36l ：由大齒輪輪轂寬度 2 91B mm? ， 36 89l mm? 37l ：由裝配關(guān)系確定， 37 35l mm? 軸的校核計算 （ 1） 高 速軸 1) 軸上受力分析 3min 55d mm? LX4 型彈性柱銷聯(lián)軸器 31 55d mm? 32 63d mm? 33 65d mm? 軸承型號為 7213 角接觸球軸承 34 74d mm? 35 86d mm? 36 75d mm? 37 33 65d d mm?? 31 82l mm? 32 40l mm? 33 23l B mm?? 34 58l mm? 35 10l mm? 36 89l mm? 37 35l mm? 東莞理工學(xué)院 機械設(shè)計課程設(shè)計 學(xué)而知不足 21 計 算 及 說 明 主 要 結(jié) 果 圓周力： 112 2 3 5 6 1 0 9 1 9 .3 87 7 .4 6 5t TFNd ?? ? ? 徑向力： ta n ta n 2 09 1 9 . 3 8 3 4 5 . 6 2c o s c o s 1 4 2 9 39。 3 2 39。39。nrtF F N?? ?? ? ? ?? 軸向力： ta n 919 .38 ta n 14 29 39。 32 39。 237 . 63atF F N?? ? ? ? ? 2) 計算作用于軸上的支反力 其中， 1165 64. 5 77. 465A C B Cl m m l m m d m m? ? ?， ， 水平面內(nèi)的支反力 6 4 .5 9 7 .1 41 6 5 6 4 .5H A tF F N? ? ?? 165 2 4 8 .4 8 2 4 91 6 5 5 2H B tF F N N? ? ? ?? 垂直面內(nèi)的支反力 11 7 0 .8 7 , 2 7 4 . 7 52V A r B C a V B r V AAB dF F l F N F F F Nl ??? ? ? ? ? ? ? ????? 3) 計算軸的彎矩、并畫彎矩圖 計算截 面 C處的彎矩 ? ?11211 6 5 9 9 .1 4 1 6 3 5 8 .11 6 5 7 0 .8 7 1 1 6 9 3 . 5 57 7 . 4 6 5 1 1 6 9 3 . 5 5 2 3 7 . 6 3 9 1 9 2 . 3 122H AC HAV AC VAV V aM l F N mmM l F N mmdM M F N mm? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?（ ） 分別畫出垂直面和水平面的彎矩圖，求合成彎矩并畫其彎矩圖 ? ? ? = 249HBFN? ? ? 163 58. 1HM N mm?? 1 1 1 6 9 3 .5 5VM N m m 2 919 2. 31VM N mm?? 東莞理工學(xué)院 機械設(shè)計課程設(shè)計 學(xué)而知不足 22 計 算 及 說 明 主 要 結(jié) 果 2 2 2 2112 2 2 222163 58. 1 116 93. 55 201 5163 58. 1 208 97. 55 265 38. 56HVHVM M M N m mM M M N m m? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 4) 畫扭矩圖 5) 校核軸的強度 單向轉(zhuǎn)動，脈動循環(huán)應(yīng)力， ? 取 ? ?? ?22 2221312 6 5 3 8 . 5 6 ( 0 .6 3 5 6 1 0 ) 1 . 0 30 .1 7 060cMT M P aWM P a??? ?? ??? ? ???? 故安全。 1 201 07. 85M N mm?? 2 265 38. 56M N mm 1 35610T N mm?? ? ?11. 03 60c M P a M P a???? ? ? 東莞理工學(xué)院 機械設(shè)計課程設(shè)計 學(xué)而知不足 23 計 算 及 說