LIII-Ⅳ=35mm。 左端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位,同手岫上查得 6013开支轴承的定位轴肩高度h=6mm,因此取dⅣ-Ⅴ =77mm。 3)取安装齿轮处的轴段VI-VII的直径dVI-VII=70mm, 齿轮的右端与右端轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮 毂的[宽度为96mm,为了方便套筒端面可靠地压紧齿轮, 此轴段略短于轮毂宽度,故取LVI-VII=92mm。齿轮的a1=17mm 左端采用轴肩定位,轴肩高度h>0.07d,故取h=6mm,则a2 =15mm 轴环的dV-VI=89mm。轴环宽度b>1.4h,取LV-VI=12mm。 S=8mm 4)取齿轮齿面距箱体内壁a1=17mm,两齿面距离为 R=2mm a2 =15mm,在确定轴承位置时,应距箱体内壁S,取S=8mm, 倒角R=2mm。 5)轴上零件的周向定位 齿轮、半联轴器与轴之间的周向定位均用平键连接。 齿轮与轴之间的键选取b×h=20mm×12mm,键槽用键 槽铣刀来加工,长为90mm,同时为了保证齿轮与轴配合有 良好的对中性,故选用齿轮轮毂与轴的配合为H7/n6;同样, 半联轴器与轴的连接键选取b×h=16mm×10mm,键槽用键 槽铣刀来加工,长为100mm,同时为了保证齿轮与轴配合 有良好的对中性,故选用齿轮轮毂与轴的配合为H7/n6;轴 承与轴之间的配合用过渡配合来保证的,此处选轴的直径
31
尺寸公差为m6。 5)确定轴上圆角和倒角的尺寸 参照表15-2,取轴端倒角为2×450 ,各轴肩处圆角半 径依表查得。 4.求轴上载荷 载荷 支反力F(N) 弯矩M(N·m) 总弯矩(N·m) 扭矩 TII =893130N·mm 水平面 FNH1 =1714.61 FNH2 =3247.22 MH =290.63 MNH2 =262683.2 M1 =309.28 垂直面 FNV1 =624.07 FNV2 =1181.89 MV1 =105.78 MV2 =105.78 M2 =309.28 5.按弯扭合成应力校核轴的强度 进行校核时,通常只校核轴上承客观存在最大弯矩的 截面(即最危险截面)的强度,按式15-5能上表中的数据, 以及轴单向旋转,扭转切应力为脉动循环变应力,取=0.6, 轴的计算应力: σca= ==18.37MPa
σca= 18.37MPa 32
首选材料为45钢,调质,由表15-1查 [σ-1]=60MPa 因此σca<[σ-1],故安全。 八.键联接的校核计算 1.输入轴——I轴键的较核 由于键、轴、轮毂的材料分别是钢、合金、铸铁,由表 6-2查得许用挤压应力[σp]=50--60MPa,取其平均值[σp]=55MPa,键的工作长度 L=40mm,键与轮毂、键槽接触高σp= 48.7MPa 度K=0.5h=0.5*7=3.5mm,由式(6-1)得 σp=2T*103/(kld) =2*75.5*103/(3.5*40*28) =48.7MPa<=[σp] 故键满足强度要求。 2.中间轴上键——II轴键的校核 由于键1、轴、轮毂的材料分别是钢,由表6-2查得许用 挤压应力[σp]=100--120MPa,取其平均值[σp]=110MPa,键 的工作长度L=50mm,键1与轮毂、键槽接触高度σp= K1=0.5h=0.5*10=5mm,由式(6-1)得 σp=2T*103/(kld) =2*309.8*103/(5*50*50) =49.57MPa<=[σp] 故键1满足强度要求。
49.57MPa K1=4.5mm 33
键2的工作长度L=82mm,键2与轮毂、键槽接触高度σp=31.1MPa K1=0.5h=0.5*9=4.5mm,由式(6-1)得 σp=2T*103/(kld) =2*309.8*103/(4.5*82*54) =31.1MPa<=[σp] 故键2满足强度要求。 3.输出轴—III轴键的校核 由于键1、轴、轮毂的材料分别是钢,由表6-2查得许 用挤压应力[σp]=100--120MPa,取其平均值[σp]=110MPa, 键的工作长度L=90mm,键1与轮毂、键槽接触高度σp= K1=0.5h=0.5*12=6mm,由式(6-1)得 σp=2T*103/(kld) =2*89.13*103/(6*90*55) =47.26MPa<=[σp] 故键1满足强度要求。 47.26MPa 键2的工作长度L=100mm,键2与轮毂、键槽接触高度 K1=0.5h=0.5*10=5mm,由式(6-1)得 σp=2T*103/(kld) =2*893.13*103/(4.5*82*54) =65MPa<=[σp] 故键2满足强度要求。
σp=65MPa 34
C=8.89 九.滚动轴承的校核计算 1、计算输入轴上的轴承校核 由式(13-6)得C==1.192*7.457 =8.89 35