内容发布更新时间 : 2024/5/7 13:23:31星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

?ca?23.47Mpa。前已选定轴的材料为45钢，调质处理，由表15-1查得???1??70Mpa。因此?ca????1?故安全。 7、精确校核轴的疲劳强度。 （1）判断危险截面 截面 Ⅱ、Ⅲ 只受扭矩作用，虽然键槽、轴肩及过渡配合所引起的应力集中均将削弱轴的疲劳强度，但由于轴的最小直径是按扭转较为宽裕确定的，所以截面Ⅱ，Ⅲ均无需校核。 从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看，截面Ⅵ和Ⅴ处过盈配合引起的应力集中最严重，从受载的情况来看，截面Ⅳ上的应力最大，截面V的应力集中的影响和截面Ⅳ的相近，但截面V不受扭矩作用，同时轴径也较大，故不必做强度校核，截面Ⅲ虽然应力最大，但应力不集中，而且这里轴的直径最大，谷Ⅲ也不必校核。截面Ⅵ和Ⅶ显然更不必校核。键槽的应力集中系数比过应盈配合的小，因而该轴只需校核截面Ⅳ左右两侧即可。 （2）截面Ⅳ左侧 抗弯截面系数 W?0.1d3?0.1?1103?1.331?105mm 抗扭截面系数 W??0.2d3?0.2×1103=2.662×105 截面Ⅳ左侧的弯矩M为 86?0.26?107N.mm M?2.24?107?735截面Ⅳ上的扭矩T3为 T3?3.8?107N.mm 截面上的弯曲应力 ?b?截面上的扭转切应力 ?r?M?3.79Mpa WT3?27.5Mpa WT轴的材料为45钢，调质处理。由表15-1查得?B?640Mpa, ??1?275Mpa ??1?155Mpa 截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数??及?? 按表3-2查得，因r6.2D200??0.031,??1.05 经插值后d200d190可查得 ???2.0 ，???1.32 又查得材料的敏感系数为 q??0.86 ，q??0.89 故有效应力集中系数为 K??1?q?(???1)?1?0.86?(2.0?1)?1.86 K??1?q?(???1)?1?0.89?(1.32?1)?1.28 由俯图的尺寸系数???0.67 扭转尺寸系数???0.82 轴按磨削加工，由附图3-4得表面质量系数为 ??????0.91 轴未经表面强化处理，即?q?1,则按式（3-13）及（3-12a)的综合系数为 K??k??1?1?1.821??1?2.80 0.670.91?????K??k?1?????1?1.261??1?1.63 0.820.91又由3-1及3-2得碳钢的特性系数 ： ???0.1~0.2,取???0.1 ???0.05~0.1，取???0.05于是，计算安全系数 Sca的值。按式15-6~15-8则得 S?? ??1275??20.21 K??a????m2.80?4.86?0.1?0S????1155??6.96 27.527.5K????????1.62??0.05?22Sca?S?S?S?2?S?2?20.21?6.9620.212?6.962?1.07?S?1 故可知其安全。 i. 截面Ⅳ右侧 抗弯截面系数W按表15-4中的公式计算。W?0.1d3?0.1?1903?6.86?105mm3 抗扭截面系数 Wr?0.2d3?0.2?1903?1.38?106mm3 弯矩M 及扭转切应力为 86?0.26?107N.mm M?2.24?107?735M ?b??3.79Mpa W过盈配合处的 k????3.16 k????0.8?3.16?2.53 轴按磨削加工，由附图3-4得表面质量系数为 ??????0.91 故得综合系数为 K??k????1??1?3.16?1?1?3.26 0.911?1?2.63 0.91K??k???????1?2.53? 所以轴在截面Ⅳ右侧的安全系数为??1275S????21.8 K??a????m3.25?3.89?0.1?0 ??1155S????8.29 1414K????????2.62??0.05?22 Sca?S?S?S??S?22?21.8?8.2921.8?8.2922?7.7??S?1.5 故该轴在截面Ⅳ右侧的强度也足够。本题因无大的瞬时过载及眼的应力循环不对称，故可略去静强度校核。至此，轴的设计计算即将告结束。 8、绘制轴的工作图。