【正文】 插值法求得 2e 值 2 ( 0 . 4 3 0 . 4 0 ) ( 0 . 0 4 1 9 0 . 0 2 9 )0 . 4 0 0 . 4 1 30 . 0 5 8 0 . 0 2 9e ? ? ?? ? ?? 求得 1 ? ， 2 ? 。相對軸向載荷為 由參考文獻一表 135 進行插值計算 108 4 6 .7 7 0 .0 2 0 940500aFC ??，在表中介于 35 ~ 之間，對應(yīng)的 e值在 ~ 間。由力分析可知： 34 4412 4 1142 4 11 22 re aerVr V re r Vr H ter H te r HrFFFNF F F NF F NF F F NFF? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ??2 2 2 2112 2 2 22 2 2 r V r Hr r V r HFNF F F N? ? ? ?? ? ? ? ? 3）求兩軸承的機算軸向力 12aaFF和 對于 7類軸承來說按參考文獻一表 137，軸承的派生軸承力 drF eF? ，其中，e為參考文獻一表 135 中的判斷系數(shù)，其值由 0aFC的大小來確定，但現(xiàn)在軸承軸向力 aF 未知，故先取 e=，因此可以估算 11220 .4 8 4 6 .7 70 .4 5 1 0 .6 7drF F NF F N?? 經(jīng)判斷，軸承 2為壓緊端。 校核初選軸承是否符合要求。23 50L mm? ? ， 45 mm? ? ， 67 16L mm? ? 。 56 65d mm? ? 右端89 55d mm? ? ，過來第二個軸肩 78 59d mm? ? ，則 67 70d mm? ? 確定軸承 1 與軸各段長度。 1）擬定軸上零件裝配方案。聯(lián)軸器的計算扭矩 3Tca AKT? ，根據(jù)參考文獻一表 141，考慮到扭矩變化小，故取 ? ，則： 3T 1 .5 3 2 1 .5 4 8 2 .2 5c a AK T N m? ? ? ? 按照計算扭矩 Tca 應(yīng)小于聯(lián)軸器的公稱扭矩的條件 ，查參考文獻二表 87知，選用 LX3，其公稱扭矩為 1 40d mm? ，故取 12 40d mm? ? ，半聯(lián)軸器長度 L=84mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度 12 84L mm? ? 。軸按磨削加工，由附圖 34得表面質(zhì)量系數(shù)為 ?????? ，軸未經(jīng)表面強化處理，即 1q?? ，則按式 312及 312a 得綜合系數(shù)為 1 2 .0 3 11 1 2 .7 40 .7 6 5 0 .9 21 1 .4 4 11 1 1 .7 40 .8 7 0 .9 2kKkK????????????? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 又由參考文獻一 31及 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，按式 156~158 得 112 2 2 2275 4 16. 31 015510. 12 10. 12 4 522 5 20. 56 9 S =1 .5 5 20. 56amamcaSKSKSSSSS???????????? ? ??? ? ???? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ??? ? ??? 故可知其安全 3）截面右側(cè) 抗彎截面系數(shù) W按參考文獻表 154中的公式計算 3 3 46 d m m? ? ? ? 29 抗扭截面系數(shù) 3 3 30 .2 0 .2 4 6 1 9 4 6 7 .2TW d m m? ? ? ? 彎矩 M及彎曲應(yīng)力為 1 0 4 4 1 3 .0 1M N m? 1 0 4 4 1 3 .0 1 1 0 .7 39 7 3 3 .6b M M P aW? ? ? ? 扭矩 T及扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為 129500T N mm? 129500 6 . 6 51 9 4 6 7 . 2TTT M P aW? ? ? ? 過盈配合處的 k???，由附表 38用插值法求出，并取 ?????，于是得 ??? ? 0 .8 2 .9 2 .3 2k??? ? ? ? 軸按磨削加工，由附圖 34 得表面質(zhì)量系數(shù)為 ?????? ，得綜合系數(shù)為 111 2 .9 1 2 .9 90 .9 2111 2 .3 2 1 2 .4 10 .9 2kKkK????????????? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 故軸所在截面右側(cè)安全系數(shù)為 112 2 2 22758 .5 72 .9 9 1 0 .7 3 0 .1 01551 8 .9 56 .6 5 6 .6 52 .4 1 0 .0 5228 .5 7 1 8 .9 57 .8 1 S = 1 .58 .9 7 1 8 .9 5amamcaSKSKSSSSS???????????? ? ??? ? ???? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ??? ? ??? 此軸設(shè)計合格 30 彎矩圖 31 軸 2 軸 2 三維立體圖 32 軸 3 與其支撐軸承的設(shè)計校核 軸 1 的初步設(shè)計計算 1） 由第一章算得軸一的轉(zhuǎn)速 3 176 / minnr? ，扭矩 3 321500T N mm??，軸與齒輪做成一個整體。 截面上的由于軸肩形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) ????及 ，按參考文獻一附表 32查取。 精確校核軸的疲勞強度 1）判斷危險截面 經(jīng)過前期的 分析和計算判定最危險的截面在 56與 67 段的交截面處。根據(jù)參考文獻一式 155 及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取 ?? ，軸的計算應(yīng)力 22 2213() 1 0 4 4 1 3 . 0 1 ( 0 . 6 1 2 9 5 0 0 ) 2 0 . 3 40 . 1 4 0ca MT M P aW ?? ? ??? ? ?? 前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，有參考文獻一表 151 查得? ?1 60MPa?? ? 。 因此可按按照圖 21布置安裝的零件 27 軸上的各種載荷 而判斷危險截面在 23 與 34段的交截面處 與 34 與 45交截面處 ， ，又因為此軸基本對稱，因此只要算一 處即可， 因此將危險 23與 34交截面 處的力的值列在下表中。 4）求軸承的當(dāng)量動載荷 12PP和 ，因為 11228 4 1 .7 4 0 .7 8 4 0 .4 0 31 0 7 2 .6 94 5 6 .4 2 0 .0 3 8 4 0 .3 8 41 1 8 8 .5 9ararFFFF? ? ?? ? ? 由參考文獻一表 135分別查表和插值計算求得 X與 Y 由參考文獻一表 135 進行插值計算 108 4 1 .7 4 0 .0 3 1 426800aFC ??，在表中介于~ 之間，而 118 4 1 .7 4 0 .7 8 4 0 .4 0 31 0 7 2 .6 9arFF ? ? ?，對應(yīng)的 2X 值為 。 插值法求得 2e 值 2 ( 0 . 4 0 0 . 3 8 ) ( 0 . 0 1 7 7 0 . 0 1 5 )0 . 3 8 0 . 3 8 40 . 0 2 9 0 . 0 1 5e ? ? ?? ? ?? 求得 1 ? ， 2 ? 。相對軸向載荷為 由參考文獻一表 135 進行插值計算 108 6 0 .7 6 0 .0 3 2 126800aFC ??，在表中介于~ 之間，對應(yīng)的 e值在 ~ 間。由力分析可知： 24 12 3 1 222123 22 rVr V re r V rete terHr H teFNF F F F NFFFNF F F? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ???122 2 2 21 1 12 2 2 22 2 2 ( ) r H ter r V r Hr r V r HFNF F F NF F F N? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 3）求兩軸承的機算軸向力 12aaFF和 對于 7 類軸承來說按參考文獻一表 137，軸承的派生軸承力 drF eF? ，其中， e為參考文獻一表 135中的判斷系數(shù)，其值由0aFC 的大小來確 定，但現(xiàn)在軸承軸向力 aF 未知，故先取 e=，因此可以估算 25 11220 .4 4 2 9 .0 80 .4 4 7 5 .4 4drF F NF F N?? 經(jīng)判斷，軸承 1為壓緊端。 校核初選軸承是否符合要求。 初選軸承的型號為 7307C， 則初定 12 42L mm? ? ， 23 72L mm? ? 。 ，故取 23 段的直徑23 40d mm? ? ，在 23段須 將齒輪軸向 ，需要做成階梯狀，則需要 34 46d mm? ? ，那么右端與左端對稱。 1）擬定軸上零件裝配方案。軸按磨削加工，由附圖 34得表面質(zhì)量系數(shù)為 ?????? ，軸未經(jīng)表面強化處理，即 1q?? ，則按式 312及 312a 得綜合系數(shù)為 1 1 .7 9 11 1 2 .4 30 .7 6 5 0 .9 21 1 .5 4 11 1 1 .8 60 .8 7 0 .9 2kKkK????????????? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 又由參考文獻一 31及 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，按式 156~158 得 19 112 2 2 2275 3 4 0155 8 8 6 52211. 62 48. 0211. 29 S =1 .511. 62 48. 02amamcaSKSKSSSSS???????????? ? ??? ? ???? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ??? ? ??? 故可知其安全 3）截面右側(cè) 抗彎截面系數(shù) W按參考文獻表 154中的公式計算 3 3 46 d m m? ? ? ? 抗扭截面系數(shù) 3 3 30 .2 0 .2 4 6 1 9 4 6 7 .2TW d m m? ? ? ? 彎矩 M及彎曲應(yīng)力為 9 9 . 97 3 4 9 4 . 3 4 5 7 7 8 9 . 5 81 2 6 . 4M N m? ? ? 5 7 7 8 9 . 5 8 5 . 9 49 7 3 3 . 6b M M P aW? ? ? ? 扭矩 T及扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為 40080T N mm? 40080 2 . 0 61 9 4 6 7 . 2TTT M P aW? ? ? ? 過盈配合處的 k???，由附 表 38用插值法求出，并取 ?????，于是得 ??? ? 0 .8 2 .9 2 .3 2k??? ? ? ? 軸按磨削加工，由附圖 34 得表面質(zhì)量系數(shù)為 ?????? ，得綜合系數(shù)為 111 2 .9 1 2 .9 90 .9 2111 2 .3 2 1 2 .4 10 .9 2kKkK????????????? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 故軸所在截面右側(cè)安全系數(shù)為 20 112 2 2 2275 9 4 0155 6 6 1 52215. 48 61. 1715. 01 S =1 .515. 48 61. 17amamcaSKSKSSSSS???????????? ? ??? ? ???? ?