输入花键轴和花键设计校核Word文件下载.docx
《输入花键轴和花键设计校核Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《输入花键轴和花键设计校核Word文件下载.docx(6页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
(3)根据机械设计手册式12.3-1计算轴的最小直径:
根据表12.3-2取代入数据得:
(4)因为轴上有花键,所以采用增大轴径的方法来增加轴的强度。
根据选用的轴承为深沟球轴承,根据轴承标准件查的其轴径是17mm,长度是7mm;
借鉴双踏板设计,此处的定位右边是利用矩形花键的外轴径定位,左端是定位是箱体孔,采用过盈配合夹紧。
矩形花键长度是57.5mm,为了便于加工与左端轴承的配合,直接将左端轴承处一起加工,总长为64.5mm。
根据所选用的花键为,其轴径为20mm,,右端为深沟球轴承,所以它的轴径为25mm长度为8mm,定位是靠右端大轴花键的长度为7mm,有段突出部分轴径12mm,长度也是12mm,最后轴的设计总长为98.5mm。
其中齿轮定位采用弹性挡圈定位。
至此,已初步确定了轴的各段直径和长度。
轴段
1
2
3
4
5
直径(mm)
12
28
25
20
17
长度(mm)
7
8
64.5
4.1.2输入花键轴二维图标注和三维图如下:
4.1.3输入花键轴的校核
(1)最小轴径校核公式
满足条件,所以设计合理。
(2)进一步校核轴的的强度,其中轴向力不考虑,径向力求解
这里两个锥齿轮的设计是一模一样的,具有变向的作用,所以俩锥齿轮的力都是32.49N,由于该径向力所产生的弯矩很小,故此处不用考虑,仅需校核扭转强即可。
此处需要校核两花键部分。
右边花键:
左边花键:
同样满足强度。
(3)最后校核轴的扭转刚度,根据公式:
式中:
T—轴所受的扭矩,;
G—轴的材料的剪切弹性模量,,对于45钢,;
Ip—轴截面的极惯性矩,,对于圆轴,
L—阶梯轴受扭矩作用的长度,;
Ti、li、Ipi—分别代表阶梯轴第i段上所受的扭矩、长度和极惯性矩;
z—阶梯轴受扭矩作用的轴段数。
轴的扭转刚度条件为:
对于一般传动轴,可取
经计算轴的扭转刚度满足要求。
4.1.4花键的校核
左边花键是和内外花键齿轮套相配合,并且可以自由滑动,一直在工作的工作长度是34mm,而且花键采用的是中系列,其中主要配合是:
计算它的名义切向力为:
可以求出它的单位载荷,
(1)齿面压应力:
计算齿面许用压应力:
计算结果,满足要求。
(2)齿根弯曲应力的计算公式:
按照设计手册,计算齿根许用弯曲应力为:
计算结果,设计安全。
(3)齿根剪切应力的校核:
因为,所以满足条件。
(4)扭转与弯曲强度校核:
许用应力:
计算结果,因此安全。
(5)静连接静应力校核:
计算得知所以设计满足要求。
又因为右边花键是用花键套连接,其连接方式是:
采用同样的方法校核,也是满足强度要求的。
第6页/共6页第6页/共6页