1.确定各计算数值
FNH2?1636.61N FNV2?10.06N 弯矩MV2?658.93N?mm MH2?107197.96N?mm M MH3?156535.28N?mm MV3?39641.25N?mm 总弯2 M2?M2?M?107199.99N?mmH2V2 矩 2 M3?M2?M?161476.69N?mmH3V3 扭矩T TII?115510N?mm 表6 轴II载荷 按弯扭合成校核轴的强度 由受力分析，只校核危险截面D的强度即可。根据式15-5及表6 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α=0.6， 轴的计算应力 2222M3???TII?161476,69?(0.6?115510) =11.16Mpa ?ca??MPaW 0.1?543 因已选定轴的材料为45钢，调质处理。查表15-1得???1??60Mpa。因 此?ca????1? ，故安全。 六、键连接的选择及校核 一般8级以上精度的齿轮有定心精度的要求，应选用平键。键的材料 均选用钢。 键，轴和轮縠的材料都是钢，由机械设计书表6-2 [?p]=100~120MPa， 取中间值[?p]=110MPa。 32T?10 ??p校核各处键连接。 据式6-1，?p?kld 其中k=0.5h,h为建的高度。圆头平键l=L-b，L为键的公称长度，b为键 的宽度。 1) 轴I，安装联轴器处： 根据d=35mm, 及此轴段长度，查机械设计书表6-1，选键：b3h 3L=10mm38mm350mm 支反力F FNH1?2019.81N FNV1?511.50N ??26
2T?1032?36.11?103 ?p???12.90MPa??p?110Mpa kld4?40?35 2) 轴II，安装齿轮2处： 根据d=54mm,及此轴段长度，查机械设计书表6-1，选键：b3h 3L=16mm310mm350mm 此键连接处承受扭矩为T=TII?114.51N?m 2T?1032?114.51?103 ?p???24.95MPa??p?110Mpa kld5?34?54 3) 轴III，安装齿轮4处： 根据d=54mm,及此轴段长度，查机械设计书表6-1，选键：b3h 3L=16mm310mm380mm 此键连接处承受扭矩为T=TIII?326.29N?m 332T?102?326.29?10 ?p???37.77MPa??p?110Mpa kld5?64?54 4) 轴III，安装联轴器处： 根据d=40mm,及此轴段长度，查机械设计书表6-1，选键：b3h 3L=12mm38mm370mm 此键连接处承受扭矩为T=TIII?326.29N?m 2T?1032?326.29?103 ?p???70.32MPa??p?110Mpa kld4?58?40 由以上校核知，各键连接处均安全。 齿轮1、齿轮3与轴焊接。而安装齿轮2、齿轮4处轴径相同，均为d=54mm， 查机械设计书表6-1，选用截面b3h=16mm310mm的平键，并根据安 装齿轮处轮毂宽度，对应于安装齿轮2、齿轮4处，键长分别选L2=50mm， L4=80mm。安装联轴器处，轴I上d=35mm选用b3h3L=10mm38mm 350mm平键；轴III上d=40mm，选用b3h3L=12mm38mm380mm 平键。 此键连接处承受扭矩为T=TI?36.11N?m ????????27
键，轴和轮縠的材料都是钢，由机械设计书表6-2查得许用挤压应 力，取其平均值，键的工作长度，键，所以与轮縠键槽的接触高度 106?Cr?由机械设计书式13-5知，轴承的寿命计算公式为Lh?60n??p对于球轴承?=3。 又查手册知，6210型深沟球轴承基本额定动载C1=3.5?104N, 61908型深沟球轴承基本额定动载C2=1.37?104N。 由表4、表5、表6知： 轴I右端轴承受载较大： 22P1?FNH2?FNV2?809.022?306.482N?896.13N 轴II左端轴承受载较大： 22PII?FNH1?FNV1?1421.232?735.572N?1600.3N 轴III左端轴承受载较大： 22PIII?FNH1?FNV1?1421.232?735.572N?1600.3N
k?????? 合适。 七、轴承寿命校核 ??? ?? 28
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