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图7-3 均布载荷受力图
集中载荷弯矩的计算：叶轮和轮毂在简图中的位置分别为a、b、c、d、e、f Ma?FR1?????????????mm
Mb?FR1??586?138??F1?????????????????????????????mm Mc?FR1??586?138?138??F1??138?138??F2???? ?480??724?138???????138?138?138? =304482N.mm
Md?FR1??586?138?138?138??F1??138?138?138??F2??138?138??F3???? ?480??724?138?138???????138?138?138?138?138?138? =333444N.mm
?61?2 Me?FR2?4184?1829N.mm9578
Mf?FR1??586?138?4??F1??138?4??F2??138?3??F3??138?138??F4???? ?480??724?138?138?138???????138?10? =30198N.mm
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图7-4 集中载荷弯矩图
均布载荷弯矩的计算：
Mo1??q?????????????????mm Mo2??q?????????????????mm
?242?586?? Ma???q??242?586????F?R1?586?????????mm
2?? Mb?242?586?138????q?22?FR1???586?138?
=358460 N.mm Mc??242?586?138?138???q?222?FR1???586?138?138?
=352947 N.mm Md?242?586?138?3????q?2?FR1???586?138?3?
=321343 N.mm
?242?586?138???M???q?e22?FR1???586?138???
=263650 N.mm Mf242?586?138???????????q?22?FR1???586?138???????
=202931 N.mm
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图7-5 均布载荷弯矩图
这里规定轴的弯矩顺时针为正，逆时针为负 集中载荷与均布载荷的合成计算
从集中载荷与均布载荷的弯矩图中不难看出，此轴可能出现的最大弯矩处为b、c、d三点，现计算比较如下：
323094?3584?60 Mb?Mb?Mb?340482?3529?47 Mc?Mc?Mc?333444?3213?43 Md?Md?Md?'''''''''6N.mm 815546N.mm9342 96N.mm5478 7由此可知此轴的最大弯矩为Mmax?Mc''?693429N.mm
轴所受扭矩的计算 根据前面的计算可知： 本轴所受的最大扭矩即为
TmaxN'6.9?1033?Mn?9.55?10??9.55?10??14218.9N.mm
n45003弯扭矩的合成
M?Mc''2?Tmax2?6934292?14218.92?0.69?106N.mm
轴所用材料的许用力δ?980Mpa，用插入法可得
?δ1δ??148Mpa ?δ?1δ??88.5Mpa
最小轴径dmm6M0.69?103?3?10?3?103?88.3mm 688.5?10?δ?1δ?由于本轴的最小轴径d1远远大于dmm?88.3mm 所以本轴的强度满足要求。
7.4 轴的刚度校核
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轴受载荷后发生弯曲变形扭转变形，如果变形会影响到离心泵的正常工作，如发生咬死卡环等，所以轴的强度校核后还必须进行刚度校核。
图7-6 单位载荷
图7-7 单位载荷弯矩图
图7-8 集中载荷弯矩图
表7-1 具体计算过程
分段 0 1 2 3 4 5 6 7 8 29
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轴径 110 114 120 150 150 150 144 130 114 di/mm 弯矩M/N.mm 单位载荷弯矩M/N.mm 2Mi?Mi0 33935 58615 179547 346137 773.4 443377 955.6 452832 1063.1 332908 634.2 228758 231.2 24.8 92.4 216.5 514.2 49.6 110.4 55 40 304.6 196 635.7 270 789.6 279 1097.4 81 883 318 565.5 125 165.6 301 分度长度Li/mm 惯性矩 7.19 8.29 10.18 19.25 21.70 12.49 27.70 12.86 21.20 3.73 21.11 15.06 14.02 8.92 8.29 36.31 Ii4?106 Li?10?6 7.65 4.82 Ii?1?M1?2M?Mi?Li0 15.1 224.3 1148.5 3442.7 1573.8 7250.3 1883.3 2743Ii .8 LiMiLi?10?6?12.9 31.2 1052.8 2737.3 4502.3 1853.6 4427.0 1150.9 0 IiIi Mi?LMi?Mi?LiIi12.9 46.3 1297.1 3866.8 7944.9 3427.4 11677.33034.2743?Ml?LMi?Mi?LiIi 3 2 .8 第11行值求和
??11??30990.7 yx1Σ?11?/?δE?mm=0.024
一般转轴的许可度为?y???0.0001~0.0005?L L为两点间的跨距
第6点即轴截面允许的挠度?y??0.0025?1665?0.363mm 由此可知，该店y??y? 所以轴的刚度满足。
7.5 转子临界转速的计算
离心泵的转子和其他轴系一样，都有自己的固有振动频率。当泵轴的转速逐渐增加并接近泵转子的固有振动频率时，泵就会猛烈地振动起来，转速低于或高于这一转
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