机械设计基础王亚辉主编第十三章轴第13章轴.pptVIP

第13章 轴 第13章 轴 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 第一节 概述 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第二节 轴的结构设计 第三节 轴的强度计算 第三节 轴的强度计算 第三节 轴的强度计算 第三节 轴的强度计算 第四节 轴的设计方法 第四节 轴的设计方法 第四节 轴的设计方法 第四节 轴的设计方法 第四节 轴的设计方法 第四节 轴的设计方法 第四节 轴的设计方法 第五节 轴的振动和振动稳定性概念 第五节 轴的振动和振动稳定性概念 第五节 轴的振动和振动稳定性概念 PPT研究院 POWERPOINT ACADEMY 四、轴上各轴段的尺寸确定 ①满足强度和刚度要求 ②轴颈直径必须符合相配轴承的内径 ③安装联轴器、离合器等零件的轴头直径应与相应孔径范 围相适应 ④与齿轮等零件相配合的其它轴头直径，应采用标准直径 ⑤轴上需车制螺纹的部分，其直径必须符合外螺纹大径的 标准系列 1）直径确定依据 四、轴上各轴段的尺寸确定 2）轴的长度确定依据 根据轴上零件的宽度以及各零件之间的相互配置确定 ①留有装拆空间 ②装有螺母等紧固件的轴段长度应保 证紧固件有一定的轴向调整余地 ③轴上的旋转零件与机座之间应留有适 当的空间，避免两者相碰 1)便于加工结构 五、 轴的结构工艺性 2)便于装配结构 五、 轴的结构工艺性 轴肩高度滚动轴承内圈高度 圆螺母顺利拧入 五、 轴的结构工艺性 例题：分析轴系结构中的错误 1 10 2 3 4 5 6 7 8 9 1.轴肩 2.间隙 3.轴肩 4.过高 5.过宽 6.过长 7.过高 8.画法 9.垫片 10.垫片 。 一、 按扭转强度条件计算 以转轴为例，说明轴的计算步骤和计算方法 对于圆截面传动轴，其抗扭强度条件为 。 一、按扭转强度条件计算 对于转轴，初始设计时考虑到弯矩对轴的强度的影响，可将适当降低。将上式改写为设计公式 式中： 。 二、 按弯扭合成强度条件计算 按弯扭组合强度计算 轴类零件一般都采用钢材，按第三强度理论建立强度条件 式中 ——弯曲正应力与扭转剪应力的当量应力， ； ——抗弯截面因数，mm3； ——轴的直径，mm； ——对称循环状态下的许用弯曲应力 ，见表13—3 。 二、 按弯扭合成强度条件计算 具体步骤如下： 1）画出轴的空间力系图 将轴上作用力分解为水平面分力和垂直面分力，并求出水平面和垂直面上的支点反力。 2）分别作出水平面上的弯矩（MH）图和垂直面上的弯矩（MV）图。 3）计算出合成弯矩 ，绘制出合成弯矩图。 4）作出扭矩（T）图。 5）计算当量弯矩 ，式中α为考虑弯曲应力与扭转切应力循环特性的不同而引入的修正系数。 6）校核危险截面的强度。 。 一、 轴的设计方法 1.类比法：根据轴的工作条件，选择与其相似的轴进行类比及结构设计，画出轴的零件图，用类比法设计轴一般不进行强度计算 。 2. 设计计算法 设计计算法的一般步骤如下 ： 1）根据工作要求选择轴的材料，然后初步确定轴的基本直径。 2）进行轴的结构设计，绘制草图 3）按弯、扭组合作用对轴的强度进行校核计算。 4）绘制轴的工作图。 。 二、 轴的设计实例 例题：设计带式输送机两极圆锥－圆柱齿轮减速器的输出轴，工作转矩变化很小。减速器传动简图如图13-17所示。输入轴与电动机相联，输出轴通过弹性柱销联轴器与工作机相联，该输送机为单向连续运转。已知电动机功率P＝10kW，转速n＝1450r/min。减速器齿轮传动的主要参数列于下表： B1＝85，B2＝80 8°06′34″ 4.0404 4 95 23 低速级 大锥齿轮轮毂长L＝50 1 20° 3.5 75 20 高速级 齿宽/mm αn β mt/