联轴器-二级圆锥-斜齿圆柱-联轴器，F=2300,v=1.1,D=360,16小时36(10)

=3045×= 990??

????+????59.5+123.5????123.5

=3045×= 2055??

????+????59.5+123.5轴承B的总支承反力为：

22

????= ??????+??????= 228 2+ 2055 2=2067.61??

e.画弯矩图弯矩图如图所示： 在水平面上，轴截面A处所受弯矩：

??????=0???????

在水平面上，轴截面B处所受弯矩：

第31页/共45页

??????=0???????

在水平面上，大齿轮所在轴截面C处所受弯矩：

??????=??????×????=228×59.5=13566???????

在水平面上，轴截面D处所受弯矩：

??????=0???????

在垂直面上，轴截面A处所受弯矩：

??????=0???????

在垂直面上，轴截面B处所受弯矩：

??????=0???????

在垂直面上，轴截面C右侧所受弯矩：

??????右=??????×????=990×59.5=58905???????

在垂直面上，轴截面C左侧所受弯矩：

??????左=??????×?????????×

??294.343=2055×59.5?668×=23962??????? 22在垂直面上，轴截面D处所受弯矩：

??????=0???????

f.绘制合成弯矩图 截面A处合成弯矩弯矩：

22

????= ??????+??????= 0 2+ 0 2=0???????

截面B处合成弯矩：

????=0???????

截面C左侧合成弯矩：

22

????左= ??????+??????= 13566 2+ 23962 2=27536??????? 左截面C右侧合成弯矩：

22????右= ??????+??????= 13566 2+ 58905 2=60447??????? 右截面D处合成弯矩：

????=0???????

g.绘制扭矩图

??=439178.97???????

h.绘制当量弯矩图

第32页/共45页

截面A处当量弯矩：

??????= ????+ ???? 2= 0+ 0.6×439178.97 2=263507???????

截面B处当量弯矩：

??????=????=0???????

截面C左侧当量弯矩：

??????左=????左=27536???????

截面C右侧当量弯矩：

2

??????右= ????+ ???? 2= 60447 2+ 0.6×439178.97 2=270352??????? 右截面D处当量弯矩：

??????= ????+ ???? 2= 0+ 0.6×439178.97 2=263507???????

第33页/共45页

h.校核轴的强度

第34页/共45页

因大齿轮所在轴截面弯矩大，同时截面还作用有转矩，因此此截面为危险截面。 其抗弯截面系数为

??×??3

??==25722.88????3

32抗扭截面系数为

??×??3

????==51445.76????3

16最大弯曲应力为

??=

剪切应力为

??=

??

=8.71?????? ????

??

=10.51?????? ??按弯扭合成强度进行校核计算，对于单向传动的转轴，转矩按脉动循环处理，故取折合系数α=0.6，则当量应力为

??????= ??2+4× ??×?? 2=14.82??????

查表得45，调质处理，抗拉强度极限ζB=640MPa，则轴的许用弯曲应力[ζ-1b]=60MPa，ζe<[ζ-1b]，所以强度满足要求。

第八章滚动轴承寿命校核

8.1高速轴上的轴承校核

轴承型号 30210 内径(mm) 50 外径(mm) 90 宽度(mm) 20 基本额定动载荷(kN) 73.2

根据前面的计算，选用30210轴承，内径d=50mm，外径D=90mm，宽度B=20mm 查阅相关手册，得轴承的判断系数为e=0.42。 当Fa/Fr≤e时，Pr=Fr；当Fa/Fr>e，Pr=0.4×Fr+Y×Fa 轴承基本额定动载荷Cr=73.2kN，轴承采用正装。 要求寿命为Lh=58400h。

由前面的计算已知轴水平和垂直面的支反力，则可以计算得到合成支反力：

22

????1= ??????+??????= ?156.42 2+ 578.94 2=599.7??

第35页/共45页