发布时间 : 星期日 文章毕业设计说明书 - 图文更新完毕开始阅读
陕西理工学院毕业设计论文
图3.2 轴的载荷图
（7）按弯扭合成应力校核轴的强度
根据上表中的数据及轴的单向旋转，扭转切应力为脉动循环 应力，取??0.6，轴的计算应力
σ?M2?(αT1)W2ca?52539.9?(0.6?42380)0.1?40322?9.1MPa
前已选定轴的材料为40Cr（调质），由文献【１】表15-1查得故安全。
???1??60MPa,?ca????1?，
第 17页 共 51 页
陕西理工学院毕业设计论文
（8）精确校核轴的疲劳强度 ①判断危险截面截面 截面5右受应力最大 ②截面5左侧 抗弯截面系数
W?0.1d3?0.1?353?4287.5mm
3抗扭截面系数
WT?0.2d3?0.2?353?8575mm
3截面5左侧弯矩M为
M?52539.9N.mm
截面5上的扭矩T2为
T?42380N.mm截面上的弯曲应力
?b?MW?52539.94287.5
?12.25MPa截面上的扭转切应力
?b?TWT?423808575?4.94MPa
轴的材料为40Cr，调质处理。由表15-1查得
?B?735MPa,??1?355MPa,??1?200MPa。
截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数??及??按文献【１】附表3-2查取。
r因d?2.535?0.07D，d?4035?1.14，经查值后查得 ???1.82，???1.36
又由文献【１】附图3-1可得轴的材料敏感系数为
q??0.82,q??0.85
故有效应力集中系数为
k??1?q?(??-1)?1?0.82?（1.82?1）?1.67k??1?q?(??-1)?1?0.85?（1.36?1）?1.31
由文献【１】附图3-2的尺寸系数???0.77，扭转尺寸系数???0.87。 轴按磨削加工，由文献【１】附图3-4得表面质量系数为
??????0.91第 18页 共 51 页
陕西理工学院毕业设计论文
轴未经表面强化处理，即?q?1，则综合系数为
K??K??k???1?1??1?1.670.771.310.87??10.9110.91?1?2.27??k???1
?1?1.6????又取碳钢的特性系数
???0.2，???0.1
计算安全系数Sca值
S??S???-1K???????m?3552.27?12.25?0.2?02004.9422?12.77?52.4?-1K???????mS?S?S??S?22?1.6???0.1?4.942
Sca?12.77?52.412.77?52.42?12.40??S?1.5
故可知安全。
③截面5右侧
抗弯截面系数
W?0.1d3?0.1?40?6400mm
33抗扭截面系数
WT?0.2d3?0.2?403?12800mm
3截面5右侧弯矩M为
M?52539.9N?mm
截面5上的扭矩为
T?42380N?mm
截面上的弯曲应力
?b?MW?52539.96400?8.21MPa
截面上的扭转切应力
?b?k?TWT?4238012800?3.31MPa
k?过盈配合处的??，由文献【１】附表3-8用插值法求出，并取 ???0.8k???，于是得
第 19页 共 51 页
陕西理工学院毕业设计论文
k?k?k?3.44，??0.8?3.44?2.75
k?轴按磨削加工，由文献【１】附图3-4得表面质量系数为
??????0.91
故得综合系数为
K??K??k???k???1??1?1?3.44??1?2.75?10.9110.91?1?3.54
?1?2.85????S???-1K???????m?3553.54?8.21?0.2?02003.3122?12.21?40.96计算安全系数Sca值。S???-1K???????mS?S?S??S?22?2.85???0.1?3.312
Sca?12.21?40.9612.21?40.962?11.7??S?1.5故可知安全。
3.2 减速器高速轴Ⅱ的设计
（1）求输入轴上的功率p2、转速n2和转矩T2
p2?8.72kw n2?487r/min T2?171N?m
（2）求作用在齿轮上的力
已知圆柱直齿轮分度圆直径 d1?72mm
Ft1?2T2d2?2?171?10723?4750N
Fr1?Ft1tan??4750?tan20??1728.9N已知圆锥齿轮的分度圆半径为
dm2?d2(1?0.5?R)?210?(1?0.5?13)?175mm
Ft2?2T2dm2?2?95.74?101753?1095.2N??'\Fr2?Ft2?tan??cos?2?1094.2?tan20?cos674017?151.3NFa2?Ft2?tan??sin?2?1094.2?tan20?sin674017?368.4N??'\
第 20页 共 51 页