第 章 轴
第1节 概述
一.作用:安装回转零件,传递转矩。
二.分类
转轴 M +T 光轴 直轴 心轴 M
刚性轴 传动轴 T 阶梯轴 轴 曲轴 (例汽车)
柔性轴
三.轴的常用材料:碳钢及其合金钢
四.本章解决问题:
轴上零件轴向定位
1. 轴的结构设计 轴上零件周向定位
轴的各部分尺寸初步确定
强度
2. 轴的计算 刚度
稳定性
第2节 轴的结构设计
一.对轴的结构要求:
1.轴上零件装拆、调整方便
2.工艺性好
3.轴上零件定位可靠
1) 轴向定位
2) 周向定位
注意事项
a. 轴肩圆角r<零件的倒角C(圆角r)<轴肩高度a <轴承内圈高度
R(倒角C)> a
b:零件长度>对应轴段长度
a
R
R r R r R>r R 二. 结构设计 例:设计减速器低速级轴系结构。已知功率P,低速级转速n. 设计 1. 确定安装方式 2. 确定最小直径 1)轴承支点不确定 2)旋转零件毂长不确定 A 0--与材料及受力有关的系数 3.确定各段直径和长度 三. 例题:结构改错 第3节 轴的强度计算 一.强度计算 1. 按扭转条件计算 仅考虑扭转时: 整理得: A 0--与材料和受力有关的系数 30n p A d ≥T T T d n P W T ][2.09550000 3ττ≤ ==30n p A d ≥T T T d n P W T ][2.095500003ττ≤== S K S m a >+=-σψττ τττ12. 按弯扭组合较核计算 3. 按疲劳强度较核计算 二.提高轴的强度措施 1) 合理布置轴上零件减小轴的载荷 2) 改进轴上零件结构减小轴的载荷。 3) 改进轴的结构减小应力集中。 4) 改进轴的表面质量提高疲劳强度。 轴小结 轴的分类 轴的结构设计:安装次序、轴上零件的定位(轴向,周向)、工艺性 轴的计算:按扭矩计算,按弯扭组合计算、疲劳强度计算 S S S S S S ca >+=22τ στ σS K S m a >+= -σψσσσσσ1输入轮 输出轮 输入轮 输出轮 输出轮 T 4 T 3 T 2 T 1 T 4 T 3 T 1 T 2