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发布时间:2021-12-14 01:41:00 作者:矿山机械冶矿装备
先说轴上零件的轴向定位,就以此主轴为例,主要有轴肩、套筒、圆螺母、轴端挡圈、轴承端盖等,靠这些定位元件来保证的。
轴肩主要分为两大类,定位轴肩和非定位轴肩。在该主轴上,轴肩很多,这两大类都包括。虽然利用轴肩定位是可靠的方法,但是采用轴肩就必然导致一个问题,那就是不可避免的使轴径加大,而且轴肩处将因为截面突变而引起应力集中。另外,轴肩也不利于加工。所以,在考虑轴的设计时,尽量避免过多的轴肩定位。而且,还有一点需要说明,轴肩多用于轴向力比较大的场合。轴承担负机器的全部负荷,所以良好的润滑对轴承寿命有很大的关系,它直接影响到机器的使用寿命和运转率,因而要求注入的润滑油必须清洁,密封必须良好。
截面形状的选择
因为绝大数的机座和箱体受力情况较为复杂,因此要产生振动,弯曲等变形。所以,当受到弯曲或扭转时,截面形状对其刚度和强度的影响很大。所以,正确设计出合理的机座和箱体的截面形状,可以起到既不增大截面面积,又不增大(或者减小)零件质量(材料消耗量)的效果。而且增大了截面系数以及截面惯性矩,就能提高其强度和刚度。但实际设计中,为了保证零件的配合性质,即保证配合的极限间隙和极限过盈,满足设计要求,对重要的配合通常要采用包容要求。
在使用中,绝大数的机座和箱体都采用这种截面形状,就是这个缘故。虽然矩形截面的弯曲强度不及工字型截面,扭转强度不及圆形截面的,但是它的扭转刚度却大得。而且采用矩形截面的机座和箱体的内外壁比较容易装设其他的机件。所以,对机座和箱体来说,它是结构性能较好的截面形状。总之,其形状、结构的设计,对于其工作能力,对整个机器的生产能力。
先按照弯扭合成强度条件进行计算:通过对该主轴的结构设计,轴的主要结构尺寸,轴上的零件的位置以及外载荷和支反力的作用位置已经确定。轴的直径和长度的估算零件在轴上的安装和拆卸方案确定了之后,轴的形状便大体确定了,因为对该主轴来说,其安装顺序为:先安装中间的转子部分,然后放置在箱体上,再安装轴承端盖,接着是轴承、外轴承座。轴上的载荷可以求得,因此可以按弯扭合成强度条件对该主轴进行强度的校核计算,其计算步骤如下:做出轴的计算简图(力学模型)
轴上受的载荷是由轴上的零件传来的,所以,计算时,可以将轴上的分布载荷情况简化为集中力。其作用点可以一律简化,取为分布载荷的中点,作用在轴上的扭矩,一般从传动件轮毂宽度的中点算起,通常把当作置于铰链支座上的梁,支反力的作用点与轴承的类型和布置方式有关。对这种定位轴肩来说,有一个要求:轴肩的高度必须低于轴承内圈端面的高度,以便拆卸轴承。
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