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1、【軸設(shè)計計算】
計算項目
計算內(nèi)容及過程
計算結(jié)果
1.選擇材料
r該軸沒有特殊的要求，因而選用調(diào)質(zhì)處理的45號鋼，可以查得
45號鋼，調(diào)質(zhì)處
的其強度極限。（表12-1）
理，
=650MPa
: 按扭轉(zhuǎn)強度估算輸岀端聯(lián)軸器處的最小直徑， 根據(jù)表12-11，
2.初估軸徑
按45號鋼，取C= 110;
根據(jù)公式（12-2 ）有：
d1=55mm
1=曜,幅"g
由于在聯(lián)軸器處有一個鍵槽， 軸徑應增加5%,49.57+49.57
X 5 % =52.05 （ mm；為了使所選軸徑與聯(lián)軸器孔徑相適應，需要同
HL
2、4彈性聯(lián)軸器
時選取聯(lián)軸器。Tc=K T2=1.3 X 874.2=1136.46
3、、安裝和維修；
的軸向定位
為了便于拆裝軸承，軸承處軸肩不宜過高（軸肩高 h>0.07d ），故
左端軸承與齒輪間設(shè)置兩個軸肩，如下頁圖所示。
齒輪與軸、半聯(lián)軸器與軸、軸承與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接
（2）軸上零件
及過盈配合。根據(jù)設(shè)計手冊，并考慮便于加工，取在齒輪、半聯(lián)軸
的周向定位
器處的鍵剖面尺寸為 bX h=18X 11，（查表7-3，配合均采用H7/k6 ; 滾動軸承內(nèi)圈與軸的配合采用基孔制，軸的尺寸公差為 k6,如圖所
示。
軸徑：從聯(lián)軸器開始向左取巾 55 （聯(lián)軸器軸徑）d1；
d1=55mm
d2 T 巾 63
4、（ 55+2 X 0.07 d 仁62.7 ;取標準值，表 12-10）
d2=63mm
d3-巾65 （軸頸，查軸承內(nèi)徑）（軸承）
d3=65mm
d4 T巾75 （取〉65的標準值） （齒輪）
d4=75mm
d5 —巾 85 （ 75+2 X 0.07 d 4= 85.5 ;取整數(shù)值）
d5=85mm
d6T巾74 （查軸承7213C的安裝尺寸da）
d6=74mm
（3）確定各段
d7—巾65 （軸頸，同軸兩軸承取同樣的型號） d7= d3
d7=65mm
曲徑直徑和長
B=23mm
度
軸長：取決于軸上零件的寬度及他們的相對位置。半
5、聯(lián)軸器與軸配
a= 15mm
合長度 =84mm ，為使壓板壓住半聯(lián)軸器，取其相應的軸長為
s=5mm
l仁82mrp選用7213C軸承，其寬度為B=23mm齒輪端面至箱體壁間
B3= 50mm
的距離取a= 15mm考慮到箱體的鑄造誤差， 裝配時留有余地，取滾
b=16 mm
動軸承與箱體內(nèi)邊距S=5mm軸承處箱體凸緣寬度，應按箱蓋與箱座
l 1 =82mm
聯(lián)接螺栓尺寸及結(jié)構(gòu)要求確定， 暫定：該寬度 出=軸承寬+ （0.08?
l2
0.1 ） a+（ 1。~ 20） mm取為50mm軸承蓋厚度取為 20mm軸承蓋
=16+21+（50-5
6、-23）
與聯(lián)軸器之間的距離取為 b=16 mm已知齒輪寬度為 B2=80mm為使
=59mm
套筒壓住齒輪端面，取其相應的軸長為 78mm
根據(jù)以上考慮可確定每段軸長，并可以計算岀軸承與齒輪、聯(lián)軸器 間的跨度。
L=80+2X 15+2 X 5+2 x（ 23/2 ） =143mm
L1= 58+82/2+23/2=111.5mm
l3 =23+5+15+2
=45mm
l 4 =80-2=78mm
l 5 =10mm
l 6 =10mm
l 7 =23mm
L=143mm
L1=111.5mm
（4）考慮軸的 考慮軸的結(jié)構(gòu)工藝性，在軸的左端與右端均制成
7、 2X 45o倒角;
結(jié)構(gòu)工藝性 左端支撐軸承的軸徑為磨削加工，留有砂輪越程槽；為便于加工，
齒輪、半聯(lián)軸器處的鍵槽布置在同一母線上，并取同一剖面尺寸。
先作岀軸的受力計算圖（即力學模型）如圖中（ a）所示，取集中載
荷作用于齒輪及軸承的中點。
農(nóng)強度計算
「也
L_
8、求預期壽命 25000h，試確定軸承型號。
計算項目
計算過程
計算結(jié)果
1.選擇軸
依題意，軸承主要承受徑向載荷且轉(zhuǎn)速較高，故選用深溝球軸承
深溝球軸承
承類型
2.預選型
因d= 55mm預選軸承 6211,查軸承手冊知：基本額定動載荷
Cr=
預選軸承
號、查參數(shù)
Cr、C0r
3.計算當
量動載荷P
4.計算軸
承受命Lh
5.說明
43.2kN，基本額定靜載荷 C0r= 29.2kN
(P228)
Fa/C0r= 0.018，用內(nèi)插法由表12-16知,
判斷系數(shù)e= 0.20
Fa/Fr = 0.22> e，由表 12
9、-16 查得 X= 0.56，Y= 2.211，由表 12-14 知
fp= 1，由公式
知 P= 2494N
6211
Cr= 43.2kN
C0r
29.2kN
P= 2494N
P fp(XFr YFa)
查表12-13取溫度系數(shù)ft = 1，由公式12-12知軸承壽命
I-1巴“迦￥
6l)XH50^249J ]
且接近于預期壽命，故選用 6211軸承合適。
也可以用公式12-13計算實際動載荷C',
Lh= 59737h
選用6211軸
承合適
32422N
選擇6211軸
故選擇6211軸承合適。
承合適
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