轴承端盖厚度e=10mm 调整垫片厚度△t=2mm
箱体内壁到轴承端面距离△=5mm 各轴段直径的确定
d1:用于连接V带轮,直径大小为V带轮的内孔径,d1=24mm。
d2:密封处轴段,左端用于固定V带轮轴向定位,根据V带轮的轴向定位要求,轴的直径大小较d1增大5mm,d2=29mm
d3:滚动轴承处轴段,应与轴承内圈尺寸一致,且较d2尺寸大1-5mm,选取d3=35mm,选取轴承型号为角接触轴承7207AC
d4:考虑轴承安装的要求,查得7207AC轴承安装要求da=42mm,根据轴承安装尺寸选择d4=42mm。
d5:齿轮处轴段,由于小齿轮的直径较小,采用齿轮轴结构。 d6:过渡轴段,要求与d4轴段相同,故选取d6=d4=42mm。 d7:滚动轴承轴段,要求与d3轴段相同,故选取d7=d3=35mm。 各轴段长度的确定
L1:根据V带轮的尺寸规格确定,选取L1=46mm。
L2:由箱体结构、轴承端盖、装配关系等确定,取L2=67mm。 L3:由滚动轴承宽度确定,选取L3=17mm。
L4:根据箱体的结构和小齿轮的宽度确定,选取L4=102.5mm。 L5:由小齿轮的宽度确定,取L5=50mm。
L6:根据箱体的结构和小齿轮的宽度确定,取L6=15mm。 L7:由滚动轴承宽度确定,选取L7=17mm。 轴段 1 2 29 67 3 35 17 4 42 102.5 5 47.126 50 6 42 15 7 35 17 直径24 (mm) 长度46 (mm) (5)弯曲-扭转组合强度校核 a.画高速轴的受力图
如图所示为高速轴受力图以及水平平面和垂直平面受力图 b.计算作用在轴上的力(d1为齿轮1的分度圆直径) 齿轮1所受的圆周力(d1为齿轮1的分度圆直径)
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齿轮1所受的径向力
齿轮1所受的轴向力
第一段轴中点到轴承中点距离La=98mm,轴承中点到齿轮中点距离Lb=135.5mm,齿轮中点到轴承中点距离Lc=48mm
轴所受的载荷是从轴上零件传来的,计算时通常将轴上的分布载荷简化为集中力,其作用点取为载荷分布段的中点。作用在轴上的扭矩,一般从传动件轮毂宽度的中点算起。通常把轴当做置于铰链支座上的梁,支反力的作用点与轴承的类型和布置方式有关 在水平面内
高速轴上外传动件压轴力(属于径向力)Q=762.27N 轴承A处水平支承力:
轴承B处水平支承力:
在垂直面内
轴承A处垂直支承力:
轴承B处垂直支承力:
轴承A的总支承反力为:
轴承B的总支承反力为:
d.绘制水平面弯矩图 截面A在水平面上弯矩:
截面B在水平面上弯矩:
截面C左侧在水平面上弯矩:
截面C右侧在水平面上弯矩:
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截面D在水平面上的弯矩:
e.绘制垂直面弯矩图 截面A在垂直面上弯矩:
截面B在垂直面上弯矩:
截面C在垂直面上弯矩:
截面D在垂直面上弯矩:
f.绘制合成弯矩图 截面A处合成弯矩:
截面B处合成弯矩:
截面C左侧合成弯矩:
截面C右侧合成弯矩:
截面D处合成弯矩:
g.转矩和扭矩图
h.绘制当量弯矩图 截面A处当量弯矩:
截面B处当量弯矩:
截面C左侧当量弯矩:
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截面C右侧当量弯矩:
截面D处当量弯矩:
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f.按弯扭合成强度校核轴的强度
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