軸的設計計算

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上第4章 ：軸的設計計算第1節(jié) ：輸入軸的設計4.1：輸入軸的設計：4.1.1：選取軸的材料和熱處理方法：選取軸的材料為45鋼，經過調質處理，硬度。4.1.2：初步估算軸的直徑：根據(jù)選用材料為45鋼，的范圍為，選取值為120，高速軸功率，代入數(shù)據(jù)：考慮到軸的外伸端上開有鍵槽，將計算軸頸增大3%7%后，取標準直徑為45mm。4.1.3:輸入軸的結構設計：輸入軸系的主要零部件包括一對深溝球軸承，考慮到軸的最小直徑為45mm，而差速器的輸入齒輪分度圓為70mm，設計輸入軸為齒輪軸，且外為了便于軸上零件的裝卸，采用階梯軸結構。（1） 外伸段：輸入軸的外伸段與帶輪的從動齒輪鍵連接

2、，開有鍵槽，選取直徑為，長為。（2） 密封段：密封段與油封氈圈50配合，選取密封段長度為，直徑為。（3） 齒輪段：此段加工出軸上齒輪，根據(jù)主動輪，選取此段的長度為，齒輪兩端的軸頸為，軸頸直徑為。（4） 左右兩端軸頸段：左右兩端軸頸跟深溝球軸承6309配合，采用過度配合k6，實現(xiàn)徑向定位，根據(jù)軸承端軸頸直徑為，長度左端為和右端為。（5）退刀槽：為保證加工到位，和保證裝配時相鄰零件的端面靠緊，在齒輪段兩端軸頸處加工退刀槽，選取槽寬為，槽深為。（7） 倒角：根據(jù)推介值（mm）：，。 ，。輸入軸的基本尺寸如下表：名稱左端軸頸退刀槽齒輪段退刀槽右端軸頸密封段外伸段長度（mm）直徑（mm）輸入軸的結構圖：

3、4.2：輸入軸的受力分析：4.2.1：畫出受力簡圖：4.2.2：計算支座反力：（1）作用于齒輪上的圓周力：（2）作用于齒輪上的徑向力：（3）計算在水平面上的反力：（4）計算在垂直面上的反力：4.2.3：計算彎矩：（1）計算水平面上的彎矩：（2）計算垂直面上的彎矩：（3）計算合成彎矩：（4）計算轉矩：（5） 計算截面當量彎矩：取應力校正系數(shù)。（6） 繪制輸入軸的載荷分析圖：4.3：判斷危險截面和校核：4.3.1：判斷危險截面：如上計算所得：危險截面位于安裝齒輪的位置。4.3.2按彎扭合成強度校核：根據(jù)軸是單向旋轉，扭轉切應力為脈動循環(huán)變應力，取，軸的計算應力為： 式中 ：軸所受的彎矩，； 軸所受

4、的扭矩，； 抗彎截面系數(shù)，根據(jù)截面形狀，?。?對稱循環(huán)變應力時軸的許用彎曲應力，。前已選定軸的材料為45鋼，調質處理，查表得。因此，故安全。第二節(jié)：輸出軸的設計4.1：輸出軸的設計：4.1.1：選取軸的材料和熱處理方法：選取軸的材料為45鋼，經過調質處理，硬度。4.1.2：計初步估算軸的直徑：根據(jù)選用材料為45鋼，的范圍為，選取值為110，低速軸功率，代入數(shù)據(jù)：考慮到軸的外伸端上開有鍵槽，將計算軸頸加大3%7%后，取標準直徑為50mm。4.1.3:輸出軸的結構設計：輸出軸系的主要零部件包括一對深溝球軸承，直齒圓柱齒輪和聯(lián)軸器等，為了便于軸上零件的裝卸，采用階梯軸結構。（1） 外伸段：設計外伸段

5、與LT9型彈性柱銷連軸器配合，以過盈配合作徑向定位，且外聯(lián)軸器的一側采用軸肩作軸向定位，選取外伸段長為，直徑為。（2） 密封段：設計密封段與油封氈圈55配合，選取密封段直徑長度為，直徑為。（3） 軸肩段：軸肩與軸承和從動齒輪作軸向定位，選取軸肩段長為，直徑為。（4） 左右兩端軸頸段：左右兩端軸頸與6412深溝球軸承配合，軸承內圈與軸承采用過度配合k6，實現(xiàn)徑向定位，根據(jù)軸承端軸頸直徑為，長度左端為和右段為。（5） 齒輪配合段：此段開有鍵槽，采用圓頭普通平鍵與減速器的從動配合，根據(jù)設計的直齒齒輪的齒寬為，為使裝配緊實，設計配合段長度為，直徑為。（6）退刀槽：為保證加工到位，和保證裝配時相鄰零件的

6、端面靠緊，在軸肩和右端軸頸處加工退刀槽，選取槽寬為，槽深為。（8） 倒角：根據(jù)推介值（mm）：，。 ，。輸出軸的基本尺寸如下表：名稱左端軸頸齒輪配合段軸肩段退刀槽右端軸頸密封段外伸段長度（mm）直徑（mm）輸入軸的結構圖：4.2：輸出軸的受力分析：4.2.1：畫出受力簡圖：4.2.2：計算支座反力：（1）作用于齒輪上的圓周力：（2）作用于齒輪上的徑向力：（3）計算在水平面上的反力：（4）計算在垂直面上的反力：4.2.3：計算彎矩：（1）計算水平面上的彎矩：（2）計算垂直面上的彎矩：（3）計算合成彎矩：（4）計算轉矩：（6） 計算截面當量彎矩：取應力校正系數(shù)。（7） 繪制輸出軸的載荷分析圖：4.3：判斷危險截面和校核：4.3.1：判斷危險截面：如上計算所得：危險截面位于安裝齒輪的位置。4.3.2：按彎扭合成強度校核：根據(jù)軸是單向旋轉，扭轉切應力為脈動循環(huán)變應力，取，軸的計算應力為： 式中 ：