课程设计(4)

河南理工大学课程设计说明书

内箱壁距离 箱盖，箱座肋厚 轴承端盖外径 D2 m1,m m1?0.85?1,m?0.85?7.7 7.7 D2?D+（5?5.5）69 74 89 d3 轴承旁联结螺栓距离 SS?D2 69 75 89

传动运动简图：

122 57 A B C 59 87 57

59 120

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5.5 轴的设计及校核计算

5.5.1 高速轴设计：

1. ①材料：选用45号钢调质处理。查课本第230页表14-2取

????35Mpa C=110 ?b?650Mpa

②各轴段直径的确定：根据课本第230页式14-2得：

dmin?cp31n?1103.84311440?15.2mm 由于安装联轴处有一键槽，轴径

应增加5%；d=15.96 取d=16 选用轴承6305 B=17

齿轮端面值箱壁间的距离取a=25mm，考虑到箱体铸造误差，装配时留有余地，取滚动轴承与箱内边距s=5mm，轴承处箱体凸缘宽度应按箱盖与箱座连接尺寸及结构要求确定，暂取宽度等于轴承宽+（0.08-0.1）a +（10-20）mm，取45mm，轴承盖厚度取20mm，轴承盖与联轴器间距离取50mm，半联轴器与轴配合长度为44mm，为使套筒与联轴器间距离取为42mm，已知b2=38mm，为使套筒压住齿轮端面，取相应轴长为36mm。 2.轴的强度验算

先作出轴的受力简图，取集中载荷作用与齿轮及轴承的中点

17 31 36 25 71 17 50 44

25 ? 30?

? 30 ? 40 ?25 ?20 ?16 17 河南理工大学 河南理工大学课程设计说明书

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Ft2

Fr2 Fa2 1)受力简图 A B D FRA FRB

2）水平面受力及弯矩图： Ft2 FRB

FRA

30.56 N.m 3）垂直面受力及弯矩图：

Fa2 FRA Fr2 FRB

12.61 N.m 4.951 N.m

4）合弯矩图： 33.1 N.m 30.96 N.m

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5）转矩图：

T?25.47 N.M 1

6)当量弯矩图：

36.48 N.m

30.96 N.m 15.39 N.m 1.)求齿轮上的作用力的大小方向

齿轮上作用力的大小： 转矩 T?95501Pn1?95503.841440?25.47

1T 圆周力 F?db11?1072.4N

12 径向力 F?Ftan?r1t1cos??408.18N

轴向力 F?Ftan??328.07N

a1tyF F F 的方向如图所示。

t1r1a12）求轴承的支反力：水平面上支反力：F垂直面上支反力：F,RARA?FRB?Ft12?536.2N

?86.86N

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F'RBd1????F?F42??321.32N

2??89a1r13）画弯矩图 剖

C面c

RA处的

?3弯矩：水平面上

?3的弯矩：

M?57?F?10 垂

直

?57?536.2?10面

上

?30.56N?M

的

?3弯矩：

M'C1?57?F'RA?10?3?57?86.86?10?4.951N?M

M

'C2??57F'RA?Fda112??10??57?86.86?328.07??347.52??10??3合成弯矩：M Mc1??MM2C?M?M?M2C12C2?30.96N?M ?33.1N?M

2Cc24）画弯矩图：T1=25.47N5）画当量弯矩图：

??? 因单向回转，视转矩为脉动循环，??，?????1b0bb?650MPa

????1b?59MPa,??0?b?98MPa，则折合系数：??5998?0.602

从图可见，m-m,n-n处截面最危险，其当量弯矩为：

MM'c1'c2??M?（?T）?M22c11c1?30.96 N.m

22M2c2?（?T）?2133.1?（0.602?25.47）?36.48 N.m

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6)判断危险剖面并验算强度：

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