1、 1212 1 1 概概 述述 12122 2 軸的結構設計軸的結構設計 12123 3 軸的強度計算軸的強度計算 一一. .軸的功用：軸的功用：1.1.支承作回轉運動的零件（齒輪、蝸輪、帶輪、鏈輪等）；支承作回轉運動的零件（齒輪、蝸輪、帶輪、鏈輪等）；3.3.受彎矩，抵抗變形，保證受彎矩，抵抗變形，保證 軸上零件正常工作。軸上零件正常工作。2.2.傳遞運動和動力；傳遞運動和動力； 1212 1 1 概概 述述本章主本章主要內容要內容1.1.軸的分類及材料選擇（保證軸的強度、剛度要求）；軸的分類及材料選擇（保證軸的強度、剛度要求）；2.2.軸的正確結構設計軸的正確結構設計（軸上零件定位準確、固

2、定可靠、（軸上零件定位準確、固定可靠、裝拆方便，軸加工工藝性好；裝拆方便，軸加工工藝性好；重點重點3.3.軸的強度計算；軸的強度計算；4.4.軸系設計實例分析。軸系設計實例分析。光光 軸軸階梯軸階梯軸空心軸空心軸曲軸曲軸直直軸軸按按軸軸的的形形狀狀二二. . 軸的分類軸的分類轉軸轉軸既受彎矩，又受轉矩的軸，如齒輪減速既受彎矩，又受轉矩的軸，如齒輪減速 器器中裝齒輪的軸。中裝齒輪的軸。按軸工作按軸工作時受載情時受載情況況心軸心軸只受彎矩只受彎矩M的軸，如滑輪軸的軸，如滑輪軸、自行車前自行車前 輪軸輪軸傳動軸傳動軸只受扭矩只受扭矩T T，或少量彎矩（軸自重引，或少量彎矩（軸自重引 起）如汽車雙萬向

3、聯軸器的中間軸起）如汽車雙萬向聯軸器的中間軸 固定心軸固定心軸轉動心軸轉動心軸傳傳 動動 軸軸萬向聯軸器的中間軸萬向聯軸器的中間軸轉轉 軸軸 特殊用途的軸特殊用途的軸如鋼絲軟軸如鋼絲軟軸接頭接頭驅動裝置驅動裝置 鋼絲軟軸鋼絲軟軸（外層為護套）（外層為護套）動力源動力源設備設備設備設備接頭接頭軸的設計步驟軸的設計步驟選材選材軸的結構設計軸的結構設計初定軸的最小直徑初定軸的最小直徑軸上零件的定位和固定軸上零件的定位和固定加工和裝配的工藝性加工和裝配的工藝性提高軸強度的結構措施提高軸強度的結構措施軸的強度計算軸的強度計算軸的剛度計算軸的剛度計算軸的穩定性計算軸的穩定性計算有特殊要求時有特殊要求時三三

4、. .軸的材料及選擇軸的材料及選擇(1) 碳素鋼碳素鋼優質碳素鋼：優質碳素鋼：35、45、50等等 45鋼使用最廣泛鋼使用最廣泛普通碳素鋼：普通碳素鋼：Q235A等等特點特點強度、剛度、塑性和韌性等綜合機械性能好強度、剛度、塑性和韌性等綜合機械性能好應力集中敏感性小應力集中敏感性小熱處理后提高耐磨性、疲勞強度熱處理后提高耐磨性、疲勞強度(2) 合金鋼合金鋼用于高速、重載、較重要的軸用于高速、重載、較重要的軸常用常用40Cr、40MnB、20CrMnTi等等特點特點對應力集中敏感性較大對應力集中敏感性較大強度和淬火性比碳素鋼好強度和淬火性比碳素鋼好價格比碳素鋼貴價格比碳素鋼貴注意注意剛度與碳素鋼

5、相同剛度與碳素鋼相同 (兩者彈性模量兩者彈性模量 E 相近相近)我國我國Cr、Ni 資源少，盡量用代用鋼種資源少，盡量用代用鋼種(如如40MnB機械性能接近機械性能接近40Cr)(3) 球墨鑄鐵球墨鑄鐵以鐵代鋼以鐵代鋼特點特點對應力集中敏感性較小對應力集中敏感性較小吸振性、耐磨性好吸振性、耐磨性好可以做成復雜形狀可以做成復雜形狀價廉價廉沖擊韌性低、質量不易控沖擊韌性低、質量不易控制制毛坯毛坯圓鋼棒料圓鋼棒料 尺寸小的軸尺寸小的軸鍛造毛坯鍛造毛坯 尺寸較大或為提高強度的軸尺寸較大或為提高強度的軸焊接毛坯焊接毛坯 大件鍛造困難大件鍛造困難鑄造毛坯鑄造毛坯 形狀復雜的軸、空心軸等形狀復雜的軸、空心軸

6、等滾動軸承滾動軸承齒輪齒輪滾動軸承滾動軸承鍵槽鍵槽半聯軸器半聯軸器軸頸軸頸軸身軸身軸頭軸頭軸頸軸頸軸身軸身軸頭軸頭軸承蓋軸承蓋軸承蓋軸承蓋一一. . 軸系結構分析軸系結構分析 12122 2 軸的結構設計軸的結構設計軸的結構設計目的軸的結構設計目的合理確定軸的外部形狀和全部尺寸合理確定軸的外部形狀和全部尺寸二二. .軸的結構設計應考慮的主要因素軸的結構設計應考慮的主要因素4.4.有利于提高軸的強度和剛度（軸的受有利于提高軸的強度和剛度（軸的受 力合理、應力集中小）。力合理、應力集中小）。3.3.良好的加工工藝性；良好的加工工藝性；2.2.便于軸上零件的裝拆和調整；便于軸上零件的裝拆和調整；1.

7、1.保證軸上零件的定位和固定可靠；保證軸上零件的定位和固定可靠；一）零件軸向固定的目的一）零件軸向固定的目的三三. . 零件軸向固定零件軸向固定防止零件沿軸向竄動，確保零件軸向準確位置。防止零件沿軸向竄動，確保零件軸向準確位置。特點：特點：定位可靠，能承受較大的軸向載荷，用于各類零件的軸定位可靠，能承受較大的軸向載荷，用于各類零件的軸 向定位和固定向定位和固定軸肩軸肩軸環軸環二）常用軸向固定二）常用軸向固定1.1.軸肩（或軸環）軸肩（或軸環）過渡圓角過渡圓角r r定位高度定位高度h h由由組成組成注意事項：注意事項：1 1）軸的過渡圓角半徑）軸的過渡圓角半徑r r 應小于軸上零件的倒角應小于軸

8、上零件的倒角C C 或圓角或圓角半徑半徑R R；2 2）軸肩軸）軸肩軸 環高度環高度h h定位軸肩：定位軸肩：高度高度hC(hC(或或R) ,R) ,通常取通常取h=(2h=(23)C3)C或或(2(2 3)R3)R或或h=0.07d+(2h=0.07d+(23) mm3) mm滾動軸承：滾動軸承： 按軸承型號查標準按軸承型號查標準非定位軸肩：非定位軸肩：為使零件裝拆方便，取為使零件裝拆方便，取h=(1h=(12)mm2)mm3 3）軸環寬度）軸環寬度b b b b 1.4h 1.4h rRhdDhcrDdb 2 2套筒套筒-套筒套筒注意：輪轂寬度注意：輪轂寬度B 軸頭長度軸頭長度l，取，取l

9、 = B -= B -（2 23 3）mmmmBl 常用于兩個近距離的零件之間，起定常用于兩個近距離的零件之間，起定位和固定的作用。套筒與軸之間配合較松，不宜用于轉速位和固定的作用。套筒與軸之間配合較松，不宜用于轉速較高的軸上。較高的軸上。 常與軸肩或錐面聯合使用，固定零件穩常與軸肩或錐面聯合使用，固定零件穩 定可靠，能承受較大的軸向力：定可靠，能承受較大的軸向力：注意：輪轂寬度注意：輪轂寬度B B 軸頭長度軸頭長度l ，取l = B- （23）mm軸肩軸肩B軸端擋圈軸端擋圈止動墊片止動墊片止動銷止動銷l止動墊片止動墊片止動銷止動銷軸端擋圈軸端擋圈螺釘螺釘螺釘螺釘3軸端擋圈軸端擋圈-4 4圓錐

10、面圓錐面-裝拆方便，宜用于高速、重載及零件對中性裝拆方便，宜用于高速、重載及零件對中性 要求高的場合。要求高的場合。錐面錐面軸端擋圈軸端擋圈螺釘螺釘止動墊片止動墊片5 5圓螺母與止動墊圈圓螺母與止動墊圈-固定可靠，可承受較大的軸固定可靠，可承受較大的軸 向力，但需切制螺紋和退刀槽，會削弱軸的強度。向力，但需切制螺紋和退刀槽，會削弱軸的強度。 注意：零件寬度注意：零件寬度B B 軸長度軸長度l ，取取l = B-（23）mmlB止動墊圈止動墊圈圓螺母圓螺母止動墊圈止動墊圈 6 6彈性擋圈彈性擋圈- -結構簡單，但在軸上需切槽，會引起結構簡單，但在軸上需切槽，會引起 應力集中，一般用于軸向力不大的

11、零件的軸向固定。應力集中，一般用于軸向力不大的零件的軸向固定。彈性擋圈彈性擋圈Bl注意：零件寬度注意：零件寬度B B 軸長度軸長度l ，取取l = B-（23）mm7 7緊定螺釘緊定螺釘-結構簡單，可兼作周向固定，傳遞不大的結構簡單，可兼作周向固定，傳遞不大的 力或力矩，不宜用于高速。力或力矩，不宜用于高速。緊定螺釘緊定螺釘三三. . 軸的結構工藝性軸的結構工藝性便于加工、測量、維修及軸上零件的拆裝便于加工、測量、維修及軸上零件的拆裝一）軸的加工工藝性要求一）軸的加工工藝性要求 1. 不同軸段的鍵槽，應布置在軸的同一母線上不同軸段的鍵槽，應布置在軸的同一母線上，以減少鍵槽加，以減少鍵槽加工時的

12、裝卡次數；工時的裝卡次數；a. 正確結構正確結構b.不正確結構不正確結構2. 需磨制軸段時，應留需磨制軸段時，應留砂輪越程槽砂輪越程槽；需車制螺紋的軸段，應；需車制螺紋的軸段，應 留留螺紋退刀槽螺紋退刀槽。砂輪越程槽砂輪越程槽螺紋退刀槽螺紋退刀槽3. 相近直徑軸段的過渡圓角、鍵槽、越程槽、退刀槽尺寸盡相近直徑軸段的過渡圓角、鍵槽、越程槽、退刀槽尺寸盡 量統一量統一.0.8二）軸上零件裝配工藝性要求二）軸上零件裝配工藝性要求與零件過盈配合的軸端應加工出與零件過盈配合的軸端應加工出導向錐面導向錐面。a）倒角）倒角b）導向錐面）導向錐面軸的配合直徑應圓整為標準值軸的配合直徑應圓整為標準值軸端應有軸端

13、應有cX45的的倒角倒角五五. 提高軸強度、剛度的措施提高軸強度、剛度的措施一）合理布置軸上零件，改善軸的受力情況一）合理布置軸上零件，改善軸的受力情況1. 使彎矩分布合理使彎矩分布合理把軸、轂配合分成兩段，減小最大彎把軸、轂配合分成兩段，減小最大彎 矩值。矩值。不合理結構不合理結構合理結構合理結構FF2.使轉矩合理分配使轉矩合理分配不合理的布置不合理的布置合理布置合理布置輸出輪輸出輪輸入輪輸入輪T1T3T4T2T1T2T3T4輸出輪輸出輪輸出輪輸出輪輸入輪輸入輪1Tmax= T2 + T3 + T4Tmax= T3 + T43. 改進軸上零件結構減輕軸的載荷改進軸上零件結構減輕軸的載荷卷筒軸

14、既受彎又受扭卷筒軸既受彎又受扭卷筒軸只受彎矩卷筒軸只受彎矩卷筒卷筒螺栓卷筒卷筒齒輪齒輪軸承軸承軸承軸承齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪齒輪改善軸的受力改善軸的受力車床輸入軸卸載裝置車床輸入軸卸載裝置二）減小軸的應力集中二）減小軸的應力集中軸的剖面變化處、軸轂配合面的邊緣鍵槽軸的剖面變化處、軸轂配合面的邊緣鍵槽 根部等會產生應力集中。根部等會產生應力集中。 b）過盈配合處的應力集中）過盈配合處的應力集中 軸的應力集中軸的應力集中發生的位置發生的位置a a）截面尺寸變化處）截面尺寸變化處 的應力集中的應力集中b b）過盈配合處的應力集中）過盈配合處的應力集中c c）小孔處的應力集中）小孔處的應力集中a）截面尺

15、寸變化處的應力集中）截面尺寸變化處的應力集中c）小孔處的應力集中）小孔處的應力集中減小減小應應力集力集中的措施中的措施當過渡圓角半徑受限制時用凹切圓角、過渡肩環當過渡圓角半徑受限制時用凹切圓角、過渡肩環對于過盈配合的軸段，在軸上或輪轂上開減載槽對于過盈配合的軸段，在軸上或輪轂上開減載槽凹切圓角凹切圓角過渡肩環過渡肩環減載槽減載槽 123 軸的強度計算軸的強度計算 一一.按扭轉強度計算按扭轉強度計算適用于傳動軸、轉軸初算適用于傳動軸、轉軸初算1095503TTTTWnPWT扭轉強度條件：扭轉強度條件：T軸的扭剪應力軸的扭剪應力（MPa）；軸傳遞的轉矩（軸傳遞的轉矩（Nmm）；）；TWT 軸的抗扭

16、剖面系數（軸的抗扭剖面系數（mm3），），對于實心圓軸對于實心圓軸，3330516dddWT.2P軸傳遞的功率（軸傳遞的功率（KW）； 軸的許用扭剪應力（軸的許用扭剪應力（MPa）；）；式中：式中：對于實心圓軸對于實心圓軸： mmnpCnPdTca3331095505C與軸的材料有關的系數，查表與軸的材料有關的系數，查表12-4(P292)。計算說明：計算說明：1）求得的）求得的d為受扭部分的最小直徑，通常為軸端；為受扭部分的最小直徑，通常為軸端；2）該軸段有鍵槽適當加大直徑，單鍵槽增大）該軸段有鍵槽適當加大直徑，單鍵槽增大5%。雙鍵槽增大雙鍵槽增大10%，將所計算的直徑圓整為標準值即：，將所

17、計算的直徑圓整為標準值即：cacadd)10. 105. 1 (單鍵槽單鍵槽雙鍵槽雙鍵槽設計計算式：設計計算式：滿足軸強度要求）；滿足軸強度要求）；(ddcamin徑要求；徑要求；滿足該段軸上零件的孔滿足該段軸上零件的孔 3）軸的最小）軸的最小 直徑直徑dmin 應根據應根據W W軸的抗彎剖面系數（軸的抗彎剖面系數（mmmm3 3） bbcWM轉動心軸：轉動心軸：r r=-1=-1 b b = = -1-1 M M不變：不變： b b= = +1 b+1 b M M變化：變化： b b = = 0 b0 b b b 許用彎許用彎曲曲應力應力彎曲強度條件：彎曲強度條件：對于實心圓軸，對于實心圓軸

18、，W WT T= = d d3 3/32/32 d d3 3/10/10查表查表122(P285)122(P285)固定心軸固定心軸二二 按彎曲強度計算按彎曲強度計算用于心軸強度計算 材材 料料熱熱處處理理毛坯毛坯直徑直徑/mm硬度硬度/HBS主主 要要 機機 械械 性性 能能類類別別牌號牌號強度強度極限極限b屈服屈服極限極限S彎曲彎曲疲勞疲勞極限極限-1剪切剪切疲勞疲勞極限極限-1r=1許用彎許用彎應力應力 +1br=0許用彎許用彎應力應力 0br=-1許用彎許用彎應力應力 -1b表表12-2 軸的常用材料及主要機械性能軸的常用材料及主要機械性能24511869碳碳素素鋼鋼45正正火火 10

19、01702176003002751401969354調調質質 2002172556503603001552169859合合金金鋼鋼40Cr調調質質 100100 300241 286750550350200241 2867005503401856503603001552169859碳碳素素鋼鋼45 200217255調調質質b=650 Mpa，s=360 Mpa，-1=300 Mpa，-1 =155 Mpa +1b=216 Mpa， 0b=98 Mpa， -1b=59 Mpa如：如：45鋼調鋼調質，查得：質，查得：三三 按彎、扭合成強度計算按彎、扭合成強度計算 用于轉軸強度計算用于轉軸強度計算

20、強度計算的前提條件：強度計算的前提條件：軸的結構設計初步完成，支承點位置軸的結構設計初步完成，支承點位置 確定，支反力可求。確定，支反力可求。轉軸危險截面轉軸危險截面上的應力狀態上的應力狀態彎彎曲曲應應 力：力：3101dWMb扭剪應力扭剪應力：351dWTTT根椐第三強度理論轉軸危險截面上的應力：根椐第三強度理論轉軸危險截面上的應力： WMWTMWTWMcTTbc22222244 稱為計算彎矩或當量彎矩稱為計算彎矩或當量彎矩 22TMMc因為因為M、T兩者產生的應力循環特性兩者產生的應力循環特性r r和和r r不同，通常不同，通常r r=1，而一般，而一般r r1，將，將T轉化為對稱循環變化

21、，轉化為對稱循環變化，引入應力修正系數引入應力修正系數, ,則則bccWMWTM122軸彎、扭合成強度條件為：軸彎、扭合成強度條件為：WMWTMcc223 . 011bb軸受不變扭矩時，rT =+1，6 . 001bb軸受脈動扭矩（軸受脈動扭矩（有振動沖擊有振動沖擊或頻繁啟動停車）或頻繁啟動停車）r rT=0，111bb軸受對稱扭矩(頻繁雙向運轉)時，rT =-1， 應力應力校正系數校正系數 轉矩的變化不清楚時按脈動循環處理轉矩的變化不清楚時按脈動循環處理 也可按彎、扭合成強度條件計算軸的直徑也可按彎、扭合成強度條件計算軸的直徑311 . 0beMd對于實心圓軸對于實心圓軸：mmbc1cb1

22、四四. 按安全系數校核計算按安全系數校核計算(重要軸重要軸)疲勞強度安全系數計算疲勞強度安全系數計算受彎曲、扭剪應力復合作用的強度條件受彎曲、扭剪應力復合作用的強度條件22SSSSSScacaS計算安全系數計算安全系數S受彎矩的安全系數受彎矩的安全系數S受扭矩的安全系數受扭矩的安全系數 S許用安全系數許用安全系數計算精度及材質均勻程度計算精度及材質均勻程度較高較高較低較低很低很低1.3 1.51.5 1.81.8 2.5S靜強度安全系數計算靜強度安全系數計算短時嚴重過載場合短時嚴重過載場合max0SSmax0SS02020000SSSSSSS 0-靜強度計算安全系數靜強度計算安全系數S0,S0

23、-受彎矩，轉矩作用時的受彎矩，轉矩作用時的靜強度計算安全系數靜強度計算安全系數S0靜強度安全系數靜強度安全系數(P297)12-4 軸的設計方法及步驟軸的設計方法及步驟 設計圖示帶式運輸機中單級斜齒輪減速器輸出軸。已知：電動機的功率設計圖示帶式運輸機中單級斜齒輪減速器輸出軸。已知：電動機的功率P P1 1=25KW=25KW，n n1 1=970r/min=970r/min；齒輪傳動的主要參數及尺寸為：法面模數；齒輪傳動的主要參數及尺寸為：法面模數m mn n=4mm=4mm，兩輪齒數分別為兩輪齒數分別為Z Z1 1=20=20，Z Z2 2=79=79，螺旋角，螺旋角 ，分度圓直徑，分度圓直

24、徑d d1 1=81.81mm=81.81mm，d d2 2=319.19mm=319.19mm，中心距，中心距a=200mma=200mm，齒寬，齒寬b b1 1=85mm=85mm，b b2 2=80mm=80mm，單向運轉。，單向運轉。43680 聯軸器輸送帶低速軸減速器聯軸器電動機一一. .例題題目例題題目二二.設計方法及步驟設計方法及步驟一）選擇軸的材料一）選擇軸的材料因該軸無特殊結構尺寸要求，故選因該軸無特殊結構尺寸要求，故選45鋼調質，鋼調質， MPaMPaMPaMPaMPaMPaMPa1b0b1b599821615530036065011,sb二）按扭轉強度初步計算軸的直徑二）

25、按扭轉強度初步計算軸的直徑低速軸的功率：低速軸的功率： 低速軸的轉速：低速軸的轉速： kW249809909902512.PP齒齒輪輪軸軸承承聯聯軸軸器器min6 .245207997012runnmmmm245.624110nPCd33222ca750.低速軸的計算低速軸的計算直徑：直徑：考慮軸端裝聯軸器需要開鍵槽，軸徑應為考慮軸端裝聯軸器需要開鍵槽，軸徑應為 mmddcaca235.53)05. 01 (22低速軸計算扭矩：低速軸計算扭矩： mN8 .1399mN6 .2452495505 .1955022nPKKTTc選輸出軸端聯軸器型號為：選輸出軸端聯軸器型號為： 8550141125

26、584554GBYAJCHL彈彈性性柱柱銷銷聯聯軸軸器器聯軸器孔徑要求：聯軸器孔徑要求：d聯孔聯孔= 55 mmd2min應同應同時滿足時滿足強度要求即：強度要求即： dmin d d2ca2ca初定軸最小直徑初定軸最小直徑d2min取取dmin= 55 mmd聯孔聯孔(P310)三）軸的結構化設計三）軸的結構化設計1. 選擇軸上零件的裝拆方案，初定軸的形狀選擇軸上零件的裝拆方案，初定軸的形狀聯軸器聯軸器滾動軸承滾動軸承大齒輪大齒輪 滾動軸承滾動軸承軸上零件的裝拆，可采取兩種方案：軸上零件的裝拆，可采取兩種方案：軸上零件：軸上零件：有齒輪、滾動軸承、有齒輪、滾動軸承、 聯軸器聯軸器 左邊軸承從

27、左端裝拆，用軸肩定位和固定；大齒輪、右邊軸承左邊軸承從左端裝拆，用軸肩定位和固定；大齒輪、右邊軸承和聯軸從右端裝拆，前兩者之間用套筒固定，聯軸器用軸肩和軸和聯軸從右端裝拆，前兩者之間用套筒固定，聯軸器用軸肩和軸端擋圈固定。端擋圈固定。軸上零件裝拆方案軸上零件裝拆方案a）套筒套筒套筒套筒 左邊軸承和大齒輪從左端裝拆，兩者均用套筒固定；左邊軸承和大齒輪從左端裝拆，兩者均用套筒固定；右邊軸承和聯軸器從右端裝拆，兩者均用軸肩定位和固定。右邊軸承和聯軸器從右端裝拆，兩者均用軸肩定位和固定。軸上零件裝拆方案b）2. 按按a）方案進行軸的結構化設計方案進行軸的結構化設計 1. 確定軸的最小直徑確定軸的最小直

28、徑dmin：因為軸的最小直徑處安裝聯軸因為軸的最小直徑處安裝聯軸器，故取器，故取dmin=55mm；2. 設計軸的結構；設計軸的結構；1) 僅從軸的強度和加工工藝考慮，可將軸制成僅從軸的強度和加工工藝考慮，可將軸制成 5555的光的光軸軸滾動軸承滾動軸承聯軸器大齒輪 552）考慮軸上零件的裝拆、定位、固定要求，）考慮軸上零件的裝拆、定位、固定要求，應軸制成階梯軸應軸制成階梯軸大齒輪 滾動軸承聯軸器滾動軸承套筒考慮左軸承和大齒輪的定位及固定，應制軸肩和軸環考慮左軸承和大齒輪的定位及固定，應制軸肩和軸環大齒輪 滾動軸承聯軸器滾動軸承考慮右軸承和大齒輪的定位及固定，應有套筒考慮右軸承和大齒輪的定位及

29、固定，應有套筒d7d6d5d4d3d2d1套筒套筒 考慮聯軸器、大齒輪軸向和周向固定，聯軸器的軸向固定，進考慮聯軸器、大齒輪軸向和周向固定，聯軸器的軸向固定，進一步完善軸的結構一步完善軸的結構3）根據軸上零件的定位和固定要求確定各段軸的直徑；）根據軸上零件的定位和固定要求確定各段軸的直徑；取：定位軸肩高度取：定位軸肩高度h =（0.07）d +(2 3) mm非定位軸肩高度非定位軸肩高度 ,) 31 (mmd d7d6d4d3d2d1d5各段軸直徑：各段軸直徑： mmdd55min1mmmmmm657667115525507025522112d,.hdd取取倍數）滾動軸承孔徑為5(mm70mm

30、5653dmmd754mmmmAC797972146）軸軸承承寸寸，（滾滾動動軸軸承承內內圈圈安安裝裝尺尺aadddmm90mmmm589514752750702752445.hdd軸軸承承同同一一型型號號的的軸軸承承，選選同同一一軸軸上上兩兩軸軸承承最最好好選選ACmm72147037 dd或或d=(5-10)mm4）根據軸上零件的尺寸及位置要求確定各段軸的長度）根據軸上零件的尺寸及位置要求確定各段軸的長度l和各力點和各力點距離距離LLab1aLKL聯軸器lL3L2L1l7l5l4l6l3l2l1Bsb2BsL聯孔l7l4l5l6l3l2l1Bsb2BsLab1aLKL聯軸器lL聯孔 確定各

31、段軸的長度確定各段軸的長度limmL82284321）（聯孔出）減速器箱體結構設計定、（）（KLmmKBSL562mm49522808515524322213.bbSB）（mmmm,47857752803224.b）（mmmm1151027590412415655，取取.dd.mmmm612511112808515525216取取.bbSmmB2477214AC軸承，寬度B=24mmL3L2L1l7l5l4l6l3l2l1Bb2B 確定各力作用點間距離確定各力作用點間距離LimmL1111mm5 .702LmmL5 .703四）按彎扭合成強度校核計算1.計算齒輪上的作用力：扭矩 圓周力 徑向力

32、 軸向力 mNmNnPT2 .9336 .2452495509550222NNdTFt584719.31910002 .93322222NNFFntr21504368cos20tan5847costan0022 NNFFta8334368tan5847tan022 2.求軸承支反力，軸的各平面彎矩MV、MH，合成彎矩M合及計算彎矩Mca）計算垂直面支反力）畫垂直面彎矩圖4）計算水平面支反力ACBD）畫水平面彎矩圖合）畫合成彎矩圖7）畫扭矩圖8）畫當量彎矩圖22）（ TMMca6 . 0單向運轉22VHMMM合3.按彎、扭合成強度校核計算1）確定危險截面位置 截面較小的截面如當量彎矩不大，但直徑

33、截面當量彎矩最大截面如DC2）強度校核計算：MPaMPadMCbCCC5954.14751 . 0100037.6131 . 0133右截面：MPaMPadMDbCDD5966.33551 . 010005601 . 0133截面：結論軸的彎、扭合成強度足夠。五）按安全系數校核軸的疲勞強度截面、中嚴重的截面：如當量彎矩較大，應力集力集中截面）且有鍵槽引起應當量彎矩最大截面（如JIHGFEC1.確定危險截面位置 E、F、G截面只受彎矩作用，I、J截面只受扭矩作用， H截面既受彎矩又受扭矩，且有圓角、配合引起的應力集中； J截面雖受扭矩作用但直徑較小，H、J截面可能是危險截面。55657075C合

34、合2.對危險截面進行安全系數校核（校核H、J截面） H截面安全系數校核：1）H截面合成彎矩MH合，扭矩THmNMMMVHHHH56.122621.6986.1002222合mNTTH2 .93322）H截面彎曲應力（對稱循環）： MPaaH905. 2751 . 01225603左MPaaH573. 3701 . 01225603右3）H截面扭剪應力（按脈動循環）：MPaMPaWTMpaMPaWTTmaTma495. 8702 . 02933200253. 5752 . 0293320023232左左右右55657075KK 、；、；、；、）查4：、等效系數；，軸材料為碳鋼1 . 02 . 0

35、絕對尺寸系數（表12-8） 74. 078. 073. 075. 0右右左左，）：軸車削加工，表面質量系數（表MPaB64091294. 0未強化處理，有效應力集中系數。，截面右側：圓角處（，）邊沿應力集中截面左側：配合（466. 1788. 1029. 07025 . 2270752876. 1604. 26/7334KKdrrddrHKKrHH綜合影響系數064. 294. 074. 0466. 1388. 294. 078. 0788. 1677. 294. 073. 0876. 1617. 394. 075. 0604. 2)(KKKKKKKKD右D右DD），（）（），（左左5）安全系數校核計算H截面左側： 172.26905. 2617. 32751左左左）（aDHKS09