【正文】 腐蝕條件下的軸 用于高、低溫及腐蝕條件下的軸 用于制造復(fù)雜外形的軸 ≤ 100 400~420 225 100~250 375~390 215 170 105 40 ≤ 100 170~217 590 295 255 140 100~300 162~217 570 285 245 135 100~300 685 490 335 185 241~286 100~300 240~270 785 570 370 210 100~300 217~269 685 540 345 195 100~160 241~277 785 590 375 220 60~100 277~302 835 685 410 270 ≤ 200 217~255 640 355 275 155 ≤ 100 735 540 355 200 ≤ 100 270~300 900 735 430 260 ≤ 100 229~286 735 590 365 210 ≤ 60 293~321 930 785 440 280 淬火 ≤ 60 56~62 640 390 305 160 55 60 70 75 70 75 60 75 ≤ 100 ≥ 241 835 635 395 230 ≤ 100 530 190 115 100~200 490 180 110 190~270 600 370 215 185 245~335 800 480 290 250 45 195 ≤ 192 滲碳 滲碳 回火 HRC 調(diào)質(zhì) 調(diào)質(zhì) 調(diào)質(zhì) 調(diào)質(zhì) 調(diào)質(zhì) 正火 熱軋或鍛后空冷 Q235A 45 40Cr 40CrNi 38SiMnMo 38CrMoAlA MPa 20Cr 3Cr13 1Cr18NiTi QT6003 QT8002 調(diào)質(zhì) 淬火 濟(jì)南大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 設(shè)計(jì)任務(wù)： 使軸的各部分具有合理的形狀和尺寸。 152 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求： ，軸上零件要易于裝拆； (制造安裝 ) ； (定位 ) ； (固定 ) ，減小應(yīng)力集中。 潘存云教授研制 濟(jì)南大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 潘存云教授研制 軸上零件的裝配方案不同，則軸的結(jié)構(gòu)形狀也不相同。 圖示減速器輸出軸就有兩種裝配方案。 方案一 方案二 濟(jì)南大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 二、軸上零件的定位 5間的軸肩使齒輪在軸上定位， 2間的軸肩使帶輪定位， 7間的軸肩使右端滾動(dòng)軸承定位。 起軸向定位作用。 濟(jì)南大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 軸向固定 由軸肩、套筒、螺母或軸端擋圈來(lái)實(shí)現(xiàn)。帶輪的軸向固定是靠 2間的軸肩和軸端當(dāng)圈。 軸肩的尺寸要求 : r C1 或 r R b≈(與滾動(dòng)軸承相配合處的 h和 b值 ,見(jiàn)軸承標(biāo)準(zhǔn) ) D d r R 軸端擋圈 雙圓螺母 D d C1 r h≈(+3)~(+5)mm 裝在軸端上的零件往往采用 軸端擋圈圓錐面 定位。 周向固定 大多采用鍵、花鍵、過(guò)盈配合或型面聯(lián)接等形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。 鍵槽應(yīng)設(shè)計(jì)成同一加工直線 濟(jì)南大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 三、各軸段直徑和長(zhǎng)度的確定 確定軸段直徑大小的基本原則： 最小軸徑 dmin的確定 : 軸段直徑大小取決于作用在軸上的載荷大?。? 1. 按軸所受的扭矩估算軸徑，作為軸的最小軸徑 dmin。 3. 安裝標(biāo)準(zhǔn)件的軸徑，應(yīng)滿足裝配尺寸要求。 mmnPA 30 ?? MP aT ][?? nd P36 ??TT WT?? 336][nPd ????T— 扭 矩 ， [τT]— 許用應(yīng)力， WT— 抗扭截面系數(shù)， P— 功 率， n— 轉(zhuǎn) 速， d— 計(jì)算直徑， A0— 材 料系數(shù)。 大于 10的優(yōu)先數(shù)，可將表數(shù)值分別乘以 100、 1000 。 配合軸段的直徑 應(yīng)由標(biāo)準(zhǔn)件和配合性質(zhì)確定。 2) 配合段前端制成錐度； 3) 配合段前后采用不同的尺寸公差。A圖中大齒輪和卷筒聯(lián)成一體，轉(zhuǎn)距經(jīng)大齒輪直接傳遞給卷筒，故卷筒軸只受彎矩而不傳遞扭矩。故載荷相同時(shí)，圖 a結(jié)構(gòu)軸的直徑要小。 T2 T1 T1+T2 T1 T1+T2 T2 合理 不合理 T Q 方案 a 軸徑大 軸徑小 濟(jì)南大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 合金鋼對(duì)應(yīng)力集中比較敏感，應(yīng)加以注意。 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 。也可以減 小過(guò)盈配合處的局部應(yīng)力 。 30? r 凹切圓角 過(guò)渡肩環(huán) ~1.06d d 濟(jì)南大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 1） 表面愈粗糙 ?疲勞強(qiáng)度愈低； ?提高表面粗糙度； 軸的表面粗糙度和強(qiáng)化處理方法會(huì)對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度產(chǎn)生影響 2） 表面強(qiáng)化處理的方法有： ▲ 表面高頻淬火； ▲ 表面滲碳、氰化、氮化等化學(xué)處理； ▲ 碾壓、噴丸等強(qiáng)化處理。 濟(jì)南大學(xué)專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 潘存云教授研制 ④ 為便于軸上零件的裝拆，一般軸都做成從軸端逐漸向中間增大的 階梯狀 。 零件的安裝次序 五、軸的結(jié)構(gòu)工藝性 裝零件的軸端應(yīng)有倒角，需要磨削的軸端有砂輪越程槽，車螺紋的軸端應(yīng)有退刀槽。 153 軸的計(jì)算 一、 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算 軸的強(qiáng)度設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)軸的承載情況，采用相應(yīng)的計(jì)算方法，常用方法有兩種。 否則 [τT]取較小值， A0取較大值。 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。 ][4 22 bbe ???? ???彎曲應(yīng)力： 扭切應(yīng)力： WMb ??TWT??32/3dM?? dM?T2W抗彎截面系數(shù)； WT 抗扭截面系數(shù)； 2) 軸的強(qiáng)度校核 按第三強(qiáng)度理論得出的軸的強(qiáng)度條件為： 濟(jì)南大學(xué)專用