脱粒机传动轴的计算设计案例综述
目录
脱粒机传动轴的计算设计案例综述1
1.1传动轴最小直径的估算1
1.2根据轴向定位的要求确定轴的各直径和长度2
1.3初步选择输出轴3
1.4确定输出轴上的圆角半径3
1.5按弯扭合成条件校核轴的强度3
1.5.1轴受力筒图的绘制3
1.5.2求输出轴上的所受作用力的大小4
1.5.3钉齿条上的合力4
1.5.4轴上水平面内所受支反力5
1.5.5轴在垂直面内所受的支反力5
1.5.6作弯矩图6
1.5.7作当量弯矩图7
1.5.8校核轴的强度7
设计玉米脱粒机的时候,驱动轴也是一种比较关键的零部件,在工作的时候,
它扭力,弯矩,扭力等进行承受,同时也驱动轴上面的回转零部件进行支撑,
所以在脱离的时候,冲击力是相当大的,而且撞击次数也是不少的,所以设计好
驱动轴承也是相当关键的。传动轴进行设计的时候,需要符合以下一些条件:
(1)刚度以及强度要足够大
指的是轴的承载力相当强,在预期的使用时限内,轴承不会因为损坏而无法
正常工作。
(2)构造一定要合理
设计的这个轴承,制造起来要简便,而且疲劳强度也要大,更有利于轴上零
部件的拆装,而且于轴承而言,固定的安全性也是相当好的。
设计轴的结构的时候需要注意:
轴以外还有在轴以上的零件,其工作位置也必须是确定的;安装在轴承上面
的零部件,不管是拆,还是安装,或者调换都要方便,另外轴承在加工以及安装
的时候,工艺性一定要好,而轴承的抗拉强度以及刚性也必须要高,在采用材料
的时候合理规划,避免材料浪费,并且尽可能降低重量。
1.1传动轴最小直径的估算
在求轴直径的最小值时,按照轴的扭转强度来,公式为:
(4-1)
Vn
式中常见轴的材质的[丁,的值;
p主轴上的功率kw;
〃一一主轴转速/nin。
轴承可以选择材质是普通碳钢,还是合金钢材料,有时候也用球墨铸铁。因
为普通碳钢硬度相当大,但是在温度应力集时的敏感性并不高,易于通过加工,
又或者经过热处理,所以质优价廉,而且应用比较广泛。一般生产机械上的轴承
时,用的都是较优质的普通碳钢,但这个里面用的最多是四十五号钢材了。要想
进一步改善力学性能,那么它采用正火处理,或者说是调质处理。但是如果轴
承负荷比较小,又或者是没有十分重要的时候,热加工就不是需要了,只需要采
用较普通的碳素钢即可。因为合金钢的机械性是相当好的,所以通常生产的轴承
转速比较快,负荷大,而且体积小,所以质量相当轻的。如果工作温度特别高,
甚至是非常低,或者说是在工作环境下容易锈蚀的话,所以如果轴承是用合金钢
材质来制造是比较好的。但是轴承到底采用什么材质,要根据你的工作状态,重
要程度,复杂程度,以及产品数量等因素加以考量,最后来选择最合适的。
本论文中轴用的是45号钢,它进行调质处理,那么aB=650MP9确定
A°=H8得:
a23mm
带轮与输出轴上面最小直径相合,开一个键槽在轴的上面,若想开槽之后,
轴的强度没有变化,则需要让它的直径加大5%,这样输出轴变粗,自然工作时
候的强度也就变大,也就是
d=』minx(7+5%)=23x(7+5%)浇25mm
1.2根据轴向定位的要求确定轴的各直径和长度
在轴I—II段右端加一个轴肩,以满足轴向定位要求,因此轴II-III段直径
是d=2Smm9输出轴要实现径向定位,基本上是通过平键来实现。键的规格是
Z?x/zx/=8x7x35。
1.3初步选择输出轴
前文脱粒机的结构,还有规格已经介绍过,在轴的上面装了带轮,还装了
钉齿滚筒,它的钉齿在进行排列