下图,从右到左每个轴端面分别标记1,2,3,4,5,6,7,8)
l6786mml78385mm
由上面分析知,低速轴最小直径处安装联轴器,现已选出J型YL10联轴器,则
d1245mm,l121122110mm;h2007454mm,d2345853mm;
h3007736mm,d3455mm,故选滚动轴承:因轴承同时承受有径向力
和轴向力且受力不大,故选用系列角接触球轴承。参考d3455mm。查《机械设计课程设计手册》p146,表124尺寸系列7011AC。尺寸:
dDB559018
4轴上零件的轴向定位半联轴器、齿轮、带轮与轴采用平键连接,即过盈配合。由课本p106表61查得,并考虑便于加工,取低速轴半联轴器处的键剖面尺寸bh14mm9mm,键长LB(510)80mm,取中间轴两个齿轮处的键剖面尺寸
bh10mm8mm,高速级处键长L50mm,低速级处键长L90取高速轴的带
轮处的键剖面尺寸bh8mm7mm,键长L90,配合均用H7K6。滚动轴承采用轴肩及挡油环定位。轴承内圈与轴的配合采用基孔制,轴尺寸公差为K6轴圆角:245
0
5轴强度的计算及校核高速轴1)斜齿轮受力:
0斜齿轮分度圆直径:已知d14521mm,T1484Nm,
20,113291,
则
22
f圆周力:Ft12000T1d1214112N径向力:Fr1
Ft1ta
80075Ncos1
轴向力:Fa1Ft1ta
150578N2)轴承的支反力⑴绘制轴受力简图⑵轴承支反力在确定轴承的支点位置时,从《机械设计课程设计手册》查取a值,对于7006AC型角接触球轴承,查得a164。因此求得作为外伸梁的轴的支承跨距为1655mm外伸长度为107mm,令A为带轮,B,D为轴承支点,C为齿轮作用点,则有BD1655mm,DC47mm,则水平面上的支反力:
FNH1FNH2Ft10FNH1BDFt1CD0
43N解得:FNH139915NFNH21429
垂直面上的支反力:
FNV1FNV2Fr10
FNV1BDFr1CDFaD20,其中D为齿轮分度圆直径d4521mm1
解得:FNV123594NFNV24478N⑶求弯矩,绘制弯矩图(如下图)
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fM1Fr111147165516568657Nmm
M2Ft111147165544306025Nmm
⑷合成弯矩:
2MM12M247302688Nmm
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f⑸求扭矩:
TMeFt1d125212711Nmm
⑹按弯扭合成应力校核轴的强度由下面的弯矩图及高速轴的机构得:安装轴承段剖面的合成弯矩最大,而直径较小,故轴承段剖面为危险截面。因为轴单向旋转,扭转切应力为脉动循环变应力,取06,r