轴的另一端装入和拆卸。轴输出端选用A型键,b×h=14×9mm(GB/T 1096-2003),长L=45mm;定位轴肩直径为35mm;联接以平键作过渡配合固定,两轴承分别和轴承端盖定位,采用过渡配合固定。
b.确定各轴段的长度和直径。
各轴段直径的确定
d1:用于连接联轴器,直径大小为联轴器的内孔径,d1=32mm。
d2:密封处轴段,左端用于固定联轴器轴向定位,根据联轴器的轴向定位要求,轴的直径大小较d1增大3mm,d2=35mm
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=40mm,选取轴承型号为角接触轴承7208AC
d4:齿轮处轴段,选取直径d4=45mm。 d5:轴肩,故选取d5=55mm。
d6:滚动轴承轴段,要求与d3轴段相同,故选取d6=d3=40mm。 各轴段长度的确定
L1:根据联轴器的尺寸规格确定,选取L1=80mm。
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L2:由箱体结构、轴承端盖、装配关系等确定,取L2=61mm。
L3:由滚动轴承宽度和齿轮端面到箱体内壁距离确定,选取L3=42.5mm。 L4:根据箱体的结构和齿轮的宽度确定,选取L4=58mm。 L5:过渡轴段,选取L5=8mm。
L6:由滚动轴承宽度和齿轮端面到箱体内壁距离确定,选取L6=32.5mm。 轴段 直径(mm) 长度(mm) (5)弯曲-扭转组合强度校核 a.画低速轴的受力图
如图所示为低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
齿轮2所受的圆周力(d2为齿轮2的分度圆直径)
????2=2×
齿轮2所受的径向力
????2=????2×
齿轮2所受的轴向力
????2=????2×????????=1685×??????12.0629°=360??
c.计算作用在轴上的支座反力
轴承中点到齿轮中点距离La=60.5mm,齿轮中点到轴承中点距离Lb=62.5mm,轴承中点到第一段轴中点距离Lc=62.5mm d.支反力
轴承A和轴承B在水平面上的支反力RAH和RBH
????×????+????×
????+????
??2
1 32 80 2 35 61 3 40 42.5 4 45 58 5 55 8 6 40 32.5 ??2180957.34=2×=1685?? ??2214.742??????????????20°=1685×=627?? ??????????????12.0629°??????=
=
627×60.5+360×
60.5+62.5214.742
2
= 623??
??????=???????????=?627? 623 =4??
轴承A和轴承B在垂直面上的支反力RAV和RBV
??????=????×
????60.5
=1685×= 829??
????+????60.5+62.5第23页
??????=????×
轴承A的总支承反力为:
????62.5
=1685×= 856??
????+????60.5+62.522
????= ??????+??????= 623 2+ 829 2=1037??
轴承B的总支承反力为:
22????= ??????+??????= 4 2+ 856 2=856.01??
e.画弯矩图弯矩图如图所示: 在水平面上,轴截面A处所受弯矩:
??????=0???????
在水平面上,轴截面B处所受弯矩:
??????=0???????
在水平面上,大齿轮所在轴截面C处所受弯矩:
??????=??????×????=4×60.5=242???????
在水平面上,轴截面D处所受弯矩:
??????=0???????
在垂直面上,轴截面A处所受弯矩:
??????=0???????
在垂直面上,轴截面B处所受弯矩:
??????=0???????
在垂直面上,轴截面C右侧所受弯矩:
??????右=??????×????=829×60.5=50154???????
在垂直面上,轴截面C左侧所受弯矩:
??????左=??????×?????????×
??214.742
=829×60.5?360×=11501??????? 22在垂直面上,轴截面D处所受弯矩:
??????=0???????
f.绘制合成弯矩图 截面A处合成弯矩弯矩:
22
????= ??????+??????= 0 2+ 0 2=0???????
截面B处合成弯矩:
第24页
????=0???????
截面C左侧合成弯矩:
22
????左= ??????+??????= 242 2+ 11501 2=11504??????? 左截面C右侧合成弯矩:
22????右= ??????+??????= 242 2+ 50154 2=50155??????? 右截面D处合成弯矩:
????=0???????
g.绘制扭矩图
??=180957.34???????
h.绘制当量弯矩图 截面A处当量弯矩:
??????= ????+ ???? 2= 0+ 0.6×179147.77 2=108574???????
截面B处当量弯矩:
??????=????=0???????
截面C左侧当量弯矩:
??????左=????左=11504???????
截面C右侧当量弯矩:
2
??????右= ????+ ???? 2= 50155 2+ 0.6×180957.34 2=119599??????? 右截面D处当量弯矩:
??????= ????+ ???? 2= 0+ 0.6×180957.34 2=108574???????
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