1、图示一单向旋转的齿轮轴，从动齿轮为标准直齿圆柱齿轮。已知模数为m=2mm，齿数Z50，分度圆压力角 ，齿轮传递的扭矩T50Nm，轴的危险剖面抗弯截面模量W=2500mm3，抗扭截面模量为WT5000mm3。试求：(1)计算该齿轮受力(图中啮合点为A)；(2)画出轴的弯矩图和扭矩图；(3)求轴危险截面的弯曲应力的应力幅和平均应力；(4)求轴危险截面的扭转剪应力的应力幅和平均应力。,轴作业,轴作业,轴系结构改错题,一齿轮轴轴系上的错误结构并改正。,（轴承采用脂润滑，齿轮采用油润滑。）,轴系结构改错题,1) 轴与端盖接触；,2) 套筒与轴承外圈接触；,3) 套筒顶不住齿轮；,4)联轴器没轴向固定及定
2、位；,5 )联轴器没周向固定；,6) 此弹性圈没有用。,1.转动件与静止件接触,2.轴上零件未定位、固定,轴系结构改错题,3. 工艺不合理 (属加工方面),7) 精加工面过长，且装拆轴承不便；,8) 联轴器孔未打通；,9) 箱体端面加工面与非加工面没有分开；,11) 键过长，套筒无法装入。,10) 轴肩太高，无法拆卸轴承；,12) 无调整垫片，无法调整轴承间隙。,轴系结构改错题,4.润滑与密封问题,13) 轴承脂润滑无档油环；,14) 轴承与轴直接接触且无密封。,轴系结构改错题,二锥齿轮轴系结构中的错误，并画出正确结构结构图，锥齿轮为油润滑，滚动轴承为脂润滑。,轴系结构改错题,轴系结构改错题,
3、1零件的固定,(1) 轴承外圈不定位不固定;,(2) 其轴端装联轴器时，没有轴向定位轴肩。,2. 调整与预紧,(3) 无垫片，不能调整轴承游隙。无套杯及垫片结构，不能调整锥齿轮的位置。,轴系结构改错题,3. 转动件与固定件接触摩擦,(4) 端盖固定而轴转动，应该有间隙。,4. 加工与装配,(5) 箱体端面的加工部份与不加工部分没分开。,(6) 缺台阶，使精加工面过长，且装拆轴承时压配距离过长，不方便。,轴系结构改错题,(7) 凹进去太少，齿加工不方便。,4. 加工与装配,(8) 端盖的端面加工部分与不加工部分没有分开。,(9) 锥齿轮直径大，箱体孔直径小，锥齿轮轴不能装入(设箱体是整体式不是剖
4、分式)。,轴系结构改错题,(10) 轴的此种结构使前轴承装不进去。,4. 加工与装配,(11) 键的位置不正确，使端盖装不进去。,5. 润滑与密封,(12) 缺挡油盘。,(13) 缺注油孔。,(14) 缺密封。,轴系结构改错题,6. 结构刚度,(15) 轴承支点距离约为锥齿轮悬臂端伸出距离的2倍，为保证轴系的运转刚度，支点距不宜过小。,三一轴上装有斜齿轮和联轴器，两个深沟球轴承支承轴，请画出轴的具体结构，补足有关零件，并标出轴的各段直径。(图中尺寸不允许变动，它们的孔径均标注在图中。),轴系结构改错题,轴系结构改错题,1.一水泵选用深沟球轴承，已知轴颈d=35mm，转速n=2900r/min，
5、轴承所受的径向力Fr=2300(N)，轴向力Fa=540(N)，要求使用寿命L10h=5000h，试选择轴承型号。,解：1)先求出当量动载荷P,根据P374表18-7暂取Fa/Cor =0.028 e=0.22,故用试算法。,因 Fa/Fr=540/2300=0.235e x=0.56 y=1.99,因为轴承型号未选出前暂不知道额定静载荷Cor。,例题1,选轴承型号,P=fd(XFr+YFa)=1.1(0.562300+1.99540)=2599(N),P375表18-8 fd =1.1,2) 求所需的基本额定动载荷,3) 选轴承型号 查手册 6307轴承 Cr=33.2(KN) Cor=19
6、.2(KN)6207轴承 Cr=25.5(KN) Cor=15.2(KN),例题1,6307轴承 Fa/Cor=540/19200=0.0281与原假设 e=0.028相近,例题1,6207轴承Fa/Cor=540/15200=0.0355与原假设 e=0.028 相远,所以 取6307轴承。,7206C滚动轴承组合结构形式如图示，已知：FA=600N Fr1=1970N Fr2=1030N fd=1.1 n=1000r/min试分析轴承、所受的轴向力Fa及当量动载荷P，并说明哪个轴承是危险轴承。,解：采用一对 7206C 轴承反装,Cr=23000(N)，Cor=15000(N)。,根据P3
7、71表18.4 7000型轴承FS=eFr,轴承例题2,1) 试算法 取判断系数e,2) 求附加轴向力FS1=0.43Fr1=0.431970=847(N)FS2=0.43Fr2=0.431030=443(N),3) 求轴承的轴向力 FA+FS1=600+847=1447FS2=443,轴承例题,轴承压紧，轴承放松 Fa1=FS1=847(N) Fa2=FA+FS1=1447(N),4) 求当量动载荷,轴承查P374表18-7,与前面假设e=0.058相近。,e插入求值,轴承例题,X1=0.44,P=fd(0.44Fr1+1.306Fa1)=1.1 (0.441970+1.306847)=2170(N),轴承,取X2=0.44,轴承例题,P2=fd(x2Fr2+Y2Fa2) =1.1(0.441030+1.2181447)=2437(N),P2P1 轴承危险,轴承例题,思考题,1.滚动轴承的组合设计要考虑哪些问题?,4.如何考虑选择滚动轴承的润滑方式、润滑剂以及相应的密封装置。,2滚动轴承支承结构形式有哪几种?各适用于什么场合?,3滚动轴承内、外圈轴向固定有哪些常用的方法?,
