土木专业建筑学轴随堂讲义.ppt

习题课（一） 习题课 三.结构设计 考虑单键槽：d×1.03=35.97mm，取dmin=36mm 1.确定装配方案 2.考虑轴向和周向定位方法，设计阶梯轴结构 根据dmin=36mm， 查手册，联轴器选HL3型 d=38mm，L1=60mm Φ38 58 Φ38 58 习题课（一） 习题课 密封圈处轴径： （标准系列：...25，28，30，32，35，38，40，42，45，48，50，55，60...） Φ45 Φ50 轴承选用7210AC： d×D ×B ×da ×Da × a= δ+c1+c2+5=47 47 δ+c1+c2+5=8+18+16+5=47mm 扳手空间 M12 Φ57 Φ50 Φ52 Φ62 45mm 50×90 ×20 ×57 × 83× 26.3 a B 区分加工面与非加工面 Φ38 58 Φ45 Φ50 δ+c1+c2+5=47 47 Φ57 Φ50 Φ52 Φ62 B 习题课（一） 习题课 2 10+40-2+10+2=60 48 10+2 10 Δ 油润滑：Δ=3～5mm 脂润滑：Δ=8～12mm 轴承 V齿≥2m/s(两对齿轮中大者） V齿2m/s 取Δ=5mm 求跨距： 20～25 习题课（一） 习题课 四.轴的强度校核 1.作受力简图 轴承1 轴承2 MH 2.求弯矩M ①求水平面支反力和弯矩MH 68393 Ft FH1 FH2 水平面 习题课（一） 习题课 垂直面 Fr Fa FV1 FV2 MV ③求合成弯矩M ②求垂直面支反力和弯矩MV 9593 39870 79166 69062 3.作扭矩图T 289394 4.求当量弯矩Mca 186867 79166 0.6T 习题课（二.改错1） 习题课 5.校核危险截面强度 Mca最大处： 故安全。 二.轴结构改错题1（P383/15-4） 习题课（改错2、3、4） 习题课 三.轴结构改错题2 四.轴结构改错题3 五.轴结构改错题4 作业 作业 大作业： 齿轮及轴系零件结构设计 （设计方案按学号个位数） * * 第15章 轴 §15-1 概述 §15-2 轴的结构设计 §15-3 轴的强度校核 第十五章 轴 §15-4 轴的刚度计算简介 §15-1 概述（轴的作用和分类） §15-1 概述 一.轴的作用与分类 作用：支承回转零件，传递运动和动力。 按承载分： 心轴——仅受弯矩M作用 传动轴——主要受扭矩T作用 转轴——同时受M和T作用 转动心轴 固定心轴 单向转动 双向转动 单向转动 双向转动 σb，r=-1 σb，r=+1 若M有变化,r=0 τT，r=+1(0) τT，r=-1 σb,r=-1； τT,r=+1(0) σb,r=-1； τT,r=-1 §15-1 概述（轴的分类例题） §15-1 概述 例：判别下列各轴的类型 传动轴 转轴 转动心轴 转轴 心轴 §15-1 概述（轴的失效形式、设计准则） §15-1 概述 二.轴的失效形式、设计准则和设计步骤 1.失效形式 断裂 塑性变形 过量的弹性变形 静强度不足引起断裂 疲劳断裂 共振引起断裂 2.设计准则——首先保证强度要求，必要时还应保证刚 度和振动稳定性要求。 §15-1 概述（轴的设计步骤、材料） §15-1 概述 选择材料，定热处理； 按扭转强度初算轴的直径； 轴的结构设计； 轴的强度校核； 必要时，校核刚度和振动稳定性。 三.轴的材料及热处理 3.设计步骤 常用材料： 碳钢 优质:35、45、50调质或正火——应用最广 普通:Q235、Q275 不经热处理——用于不重要的轴 §15-1 概述（轴的材料） §15-1 概述 合金铸铁、球墨铸铁 注意：各种钢的E差不多，不能用改变钢材料或热处理来 提高轴的刚度。 合金钢 低碳：20Cr、20CrMnTi渗碳淬火，回火 中碳：40Cr调质 §15-2 轴的结构设计（组成） §15-2 轴的结构设计 §15-2 轴的结构设计 一.结构组成 轴头 轴颈 轴肩 轴身 §15-2 （考虑的问题、初算轴径） §15-2 轴的结构设计 二.结构设计应考虑的问题 三.初算轴的直径 轴受 扭矩T 弯矩M ？ 按扭转强度条件τT≤[τT]初算轴径 §15-2 （初算轴径、拟定装配方案） §15-2 轴的结构设计 初算d为最小直径dmin，一般指外伸端； 注意： dmin若太小，可根据结构要求适当放大； 若安装标准件，轴径应取标准；其它轴径应取整，一般个位数为0、2、5、8； 此式用于传动轴、转轴的初算，不适于心轴。 若dmin处有单键槽，轴径应增大3%；双键槽增大7%； 四.拟定轴上零件装配方案 §15-2 （轴肩定位） §15-2 轴的结