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传动轴是典型的花键轴。
花键轴是具有较紧凑的结构,4齿绞龙轴选型,能够传递超额的载荷及动力,并具有较长的寿命。
花键轴采用合金钢中频淬硬HRC58,花键外筒采用低碳钢渗碳硬HRC58,浙江绞龙轴选型,因此具有较高的寿命和强度。滚动花键副可将转方向的间隙控制至零间隙式过盈,模数4.5绞龙轴选型,可进行高速运行,高速旋转,结构紧凑,组装简单(即使花键轴抽出来,滚珠也不会脱落)。
花键轴都取决于其具有以下几个方面的优良特性:传动、定位精度高、传动可逆性、使用寿命长、同步性能好、、交货期快。
本章围绕花键轴的设计这个中心,8齿绞龙轴选型,对轴的材料、失效形式、结构设计、强度计算等展开讨论。从讨论中可以看到,花键轴的设计过程是花键轴的强度计算和花键轴系部件的结构设计交错进行的过程;具体讲,就是边画图、边计算、边修改的过程。通常,花键轴的设计步骤为:
(1)根据机械传动方案和整体布局,拟订花键轴上零件的布置方案和装配方案;
(2)选择花键轴的材料;
(3)初步估算花键轴的直径;
(4)花键轴的结构设计;
(5)花键轴的强度(必要时进行刚度)计算,并结合有关影响因素修改设计;
(6)完成轴的零件工作图;
外花键轴作用齿厚上偏差 esv = 0 (根据>1463页表9-1-49或由公差代号计算)
外花键渐开线起始圆直大值: DFemax = 2×((0.5Db)^2+(0.5Dsin(αD)-(hs-0.5esv/tan(αD))/sin(αD))^2)^0.5 = 41.8669 (其中hs = 0.6m = 1.8)
内花键小径 Dii = DFemax+2CF) = 42.47 (其中CF = 0.1m = .3)
内花键基本齿槽宽 E = 0.5πm = 4.71238898 外花键基本齿厚 S = 0.5πm = 4.71238898
内花键:内花键总公差 T+λ = 40i*+160i** = 179 其中i* = 0.45(D)^(1/3) + 0.001D (D = (30×50)^0.5 = 38.7298334620742) i** = 0.45(E)^(1/3) + 0.001E (E = (3×6)^0.5 = 4.24264068711928) 周节累积公差 Fp = 7.1(L)^0.5 + 18 = .078 其中分度圆周长之半 L = πmz/2 = 70.6858347057703 齿形公差 ff = 6.3ψf + 40 = .062
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