设计计算及说明 上轴承距箱体内壁的距离,再加上齿轮与箱体内壁的距离 D段:L4=41mm, 与齿轮配合,比齿轮轮毂短4mm 3、轴Ⅲ的设计计算 结 果 dmin=45mm 轴的材料选用40Cr(调质),可由表15-3查得A0=112 所以轴的直径: dmin?A03P=38.98mm。因为轴上有两个键槽, n 故最小直径加大12%,dmin=43.66mm。 选联轴器型号为L78 轴孔的直径d1=45mm长度L=84mm: 首先,确定各轴段直径 A段: d1=45mm, 联轴器的孔径 B段: d2=50mm, 根据油封标准,选择毡圈孔径为50mm C段: d3=55qmm, 考虑轴承(圆锥滚子轴承30211)配合 D段: d4=60mm, 非定位轴肩,h=3 mm E段: d5=72mm, 定位轴肩 F段: d6=59mm,非定位轴肩 G段: d7=45mm, 与轴承(圆锥滚子轴承30211)配合 然后、确定各段轴的长度 A段: L1=82mm,为保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴端面上故应比毂孔长度略短 - 19 - 设计计算及说明 B段: L2=50mm,轴承端盖总宽度为20mm,取端盖的外端面与带 轮右端面的距离为30mm C段: L3=46.75mm, 与轴承(圆锥滚子轴承30206)配合,加上轴承距箱体内壁的距离,再加上距下一轴肩的距离 结 果 D段: L4=58mm,大齿轮轮毂长度加上圆柱齿轮与圆柱齿轮之间的 距离 E段: L5=10mm, 定位轴肩宽度 F段: L6=66mm, 与齿轮配合,比齿轮轮毂短4mm G段: L7=50.75mm 轴的校核计算, 第一根轴: 求轴上载荷 已知: Ft?1692N,Fr?634N,Fa?411N,Fp?788.24N设该齿轮轴齿向是右旋受力图如下图 - 20 - 设计计算及说明 结 果 L1?93.8mm,L2?142.45mm L3?50.45mm由材料力学知识可求得 水平支反力: FNH1?422.52NFNH2?1249.48NMH?63036N?mm垂直支反力: F'NV1?Fa?411N,Ma?5137.5N?mm,FNV1?1363.98N,FNV2?58.26N FNH1?422.52NFNH2?1249.48NMH?63036N?mm MV1?73937N?mm,MV2?8077N?mmMV3?2940N?mm合成弯矩 ?ca=28.06MPa - 21 -
M1?73937N?mm,M2?63551.36N?mm,M3?63104.52N?mm 由图可知,危险截面在C右边 W=0.1d3=2700mm ?ca=Mca/W=28.06MPa<70MPa 轴材料选用40Cr 查手册???1??70MPa 符合强度条件! 第二根轴 求轴上载荷 已知: Ft?1692N,Fr?634NFa?411NFt?4130N,Fr?1549NF'a?1032N设该齿轮轴齿向两个都是左旋,受力如下图: ''设计计算及说明 结 果 L1?64.95mm,L2?88.5mm L3?64.45mm由材料力学知识可求得 水平支反力: FNH1?2398.5N, MH1?155782.58N?mm,FNH1?2398.5N,FNH2?39.5NMH1?155782N?mm,MH2?2545N?mmFNH2?39.5NMH2?2545N?mm垂直支反力: Ma?39486N?mm,FNV1?1118.42N,FNV2?1064.58NMV1?72641.38N?mm,MV2?111341.38N?mmMV3?73235.93N?mm,MV4?68612.18N?mm合成弯矩 - 22 -
设计计算及说明 结 果 M1?171886.54N?mm,M2?191481.37N?mmM3?73280.14N?mm,M4?68659.36N?mmM1?171886.54N?mm,M2?191481.37N?mmM4?68659.36N?mm由图可知,危险截面在B右边 W=0.1d3=3930.4mm M3?73280.14N?mm, ?ca=Mca/W=60.1MPa<70MPa 轴材料选用40Cr 查手册???1??70MPa 符合强度条件! 第三根轴: 求轴上载荷 已知: ?ca =60.1MPa Ft?4130N,Fr?1549N,Fa?1032N - 23 -
设该齿轮齿向是右旋,受力如图 :