转轴的可靠性设计与分析

合集下载

轴的校核和受力分析

轴的校核和受力分析

SEU-QRM
21
轴向定位和固定——
⑦ 锁紧挡圈、紧定螺钉
锁紧挡圈用紧定螺钉固定在轴上,装拆方便,但不能承 受大的轴向力。
SEU-QRM
22
2. 零件在轴上的周向定位和固定——
定位方式的选择——考虑传递转矩的大小和性质、零 件对中精度的高低、加工难易等因素。
常用周向定位方法——键、 花键、成形、销、过盈配合 等,通称轴毂连接。紧定螺 钉也可作周向定位,但仅用 于转矩不大的场合。
Mandrel(心轴)——只承受弯矩而不承受转矩的轴,如自 行车轮轴。按轴转动与否,又可分为转动心轴和固定心 轴。
Transmitting Shaft(传动轴)——指只受转矩不受弯矩或 受很小弯矩的轴,如连接汽车发动机输出轴和后桥的轴。
SEU-QRM
4
Rotating shaft
Transmitting shaft
SEU-QRM
11
19.2 Structure Design of Shafts 轴的结构设计
轴结构设计的任务——在满足强度、刚度和振动稳定性的 基础上,根据轴上零件的定位要求及轴的加工、装配工艺 性要求,合理地确定轴的结构形状和全部尺寸。
轴的组成—— 轴颈(journal)——轴上被支承部分; 轴头——安装轮毂(hub)部分; 轴身——连接轴颈和轴头的部分。
19.1 Introduction 概述
轴用于安装传动零件(如齿轮、凸轮、带轮等),使其有确定 的工作位置,实现运动和动力的传递,并通过轴承支承在 机架或机座上。
SEU-QRM
1
19.1.1 Classification of Shafts 轴的分类
按轴线形状分——直轴(straight shaft)、曲轴(crankshaft) 和软轴(flexible shaft)。

转轴结构设计案例

转轴结构设计案例

转轴结构设计案例一、转轴类型选择在转轴结构设计中,选择合适的转轴类型是至关重要的。

常见的转轴类型包括心轴、传动轴和支撑轴等。

选择哪种类型的转轴取决于应用需求和机械系统的要求。

例如,对于需要传递扭矩的场合,应选择传动轴;对于需要支撑重物并保持稳定的场合,应选择支撑轴。

二、轴径与轴承选择轴径和轴承的选择对于转轴结构设计至关重要。

轴径的大小应根据传递扭矩、转速等因素来确定。

同时,应根据轴径的大小选择合适的轴承类型和尺寸。

例如,对于大直径的转轴,应选择滚珠轴承或滚柱轴承;对于小直径的转轴,可选择滑动轴承或球轴承。

三、轴承游隙与预紧力调整轴承游隙和预紧力的调整对于转轴的稳定性和寿命具有重要影响。

轴承游隙是指轴承内圈与外圈之间的间隙,适当的游隙可以保证轴承的正常运转。

预紧力是指轴承安装后施加在轴承上的预压载荷,可以提高轴承的刚度和承载能力。

因此,在转轴结构设计中,应根据应用需求和轴承类型选择合适的游隙和预紧力调整方案。

四、转轴刚度与强度校核转轴的刚度和强度是评价其性能的重要指标。

在转轴结构设计中,应对其进行刚度和强度校核,以确保其满足使用要求。

校核方法可以采用有限元分析、刚度矩阵分析等手段,以评估转轴在不同工况下的变形量和应力分布。

根据校核结果,对设计进行优化或改进。

五、润滑与密封设计润滑和密封是保证转轴正常运转的重要措施。

在转轴结构设计中,应考虑润滑和密封方案的选择和设计。

润滑系统可采用油脂润滑或强制润滑,根据实际需求进行选择。

密封系统可以采用端面密封、油封等方案,以保证转轴内部的清洁和润滑油的密封效果。

六、防尘与防水措施在恶劣的工作环境下,防尘和防水措施对于转轴的正常运转至关重要。

在转轴结构设计中,应考虑采用适当的防尘和防水措施。

例如,在轴承端面设置密封罩或密封环,以防止灰尘和水进入轴承内部;在转轴与外部连接部位采用防水结构或防水套,以防止水或其他液体渗入内部。

七、热设计考虑热设计对于确保转轴长期稳定运行具有重要意义。

旋转机械振动分析与控制

旋转机械振动分析与控制

旋转机械振动分析与控制旋转机械振动分析与控制旋转机械振动分析与控制是研究旋转机械系统中振动特性和控制方法的一门学科。

随着工业化进程的加快和现代制造业的快速发展,旋转机械的应用越来越广泛。

然而,旋转机械振动问题也逐渐凸显出来,给生产运行和设备维护带来了一定的困扰。

因此,进行旋转机械振动分析与控制的研究具有重要的理论和实践意义。

旋转机械的振动问题主要包括:不平衡振动、轴承振动、齿轮啮合振动、流体力学振动等。

这些振动问题会导致机械系统的性能下降、噪声增加、设备寿命缩短甚至损坏,严重影响生产效率和产品质量。

为了解决旋转机械振动问题,需要对其振动特性进行分析和研究。

首先,需要对机械系统的结构进行建模,确定其自由度和约束条件。

然后,运用振动力学理论和方法,推导出机械系统的振动方程。

通过求解这些振动方程,可以得到机械系统的振动响应,包括振动频率、振幅和相位等参数。

最后,通过对振动响应进行分析和评估,可以确定旋转机械系统的振动特性和存在的问题。

在旋转机械振动控制方面,有很多有效的方法和技术可供选择。

常见的控制方法包括:质量平衡、结构优化、主动控制和被动控制等。

质量平衡是通过在转子上增加质量块,使得旋转机械的质心与转轴中心重合,从而减小不平衡振动。

结构优化是通过改变机械系统的结构参数,提高其刚度和阻尼等性能,来减小振动响应。

主动控制是通过对机械系统施加控制力,改变其振动特性,达到减小振动的目的。

被动控制是通过安装减振器、减震器等装置,消耗和分散振动能量,从而减小振动响应。

随着技术的不断进步和创新,旋转机械振动分析与控制的研究也在不断深入。

新材料的应用、先进制造技术的推广以及智能控制技术的发展,为解决旋转机械振动问题提供了更多的手段和可能性。

未来的研究方向包括:振动信号处理与诊断、主动控制与智能控制、多学科优化设计等。

这些研究将进一步提高旋转机械系统的性能和可靠性,推动现代制造业的发展。

总之,旋转机械振动分析与控制是一门重要的学科,对于提高旋转机械系统的性能和可靠性具有重要的意义。

刚体转轴知识点总结

刚体转轴知识点总结

刚体转轴知识点总结一、刚体转轴的概念刚体转轴是指刚体绕某一确定点进行旋转运动时的轴线。

在刚体的运动学和动力学中,刚体的旋转运动通常是绕着固定的点或者固定的轴线进行的,而这个固定的点或轴线就被称为刚体的转轴。

在实际应用中,我们经常会遇到刚体转轴的相关问题,比如物体的转动惯量、角动量等。

二、刚体转轴的性质1. 刚体转轴是刚体旋转的轴线,刚体可以绕着转轴进行自旋运动。

2. 对于任意一个刚体的旋转运动来说,都必须存在一个转轴。

3. 刚体的转轴可以是固定的,也可以是随时间变化的。

4. 对于平面刚体来说,其转轴通常是固定的,而对于空间刚体来说,其转轴可以是随着时间变化的。

三、刚体转轴与刚体运动的关系1. 刚体转轴与刚体的自旋运动密切相关,刚体绕着转轴进行自旋运动。

2. 刚体转轴的位置和方向决定了刚体的旋转运动的性质,对于不同位置和方向的转轴,刚体的旋转运动是不同的。

3. 对于不同形状和质量分布的刚体来说,其转轴的位置和方向也是不同的。

四、刚体转轴的应用1. 在机械工程中,刚体转轴广泛应用于各种机械设备和工具中,比如转轴的设计和制造、转轴的定位和安装等。

2. 在航空航天领域,刚体转轴常常用于飞行器和卫星的姿态控制系统中,用来控制飞行器的姿态和稳定性。

3. 在物理学和工程学中,刚体转轴被用来研究停车、转弯、滚动等运动现象,以及相关的力学和动力学问题。

五、刚体转轴的相关定理和定律1. 旋转惯量定理:刚体围绕着转轴做直线运动,它的动能是角动能 -- 这是刚体转动的基本定理。

2. 平行轴定理:将刚体的质心转移到刚体质心轴上的转动惯量,通过一个和刚体质心轴平行的轴线,刚体的转动惯量。

这是把刚体坐标原点转移到质心坐标原点的矢量转换法。

3. 垂直轴定理:刚体被转移到刚体质心轴上的转动惯量通过垂直于刚体的质心轴平行轴的平方。

这个震动也可以通过用刚体质心轴和刚体的垂直轴的垂直轴定理来推导。

4. 平均定理:当刚体平衡的时候,它转动惯量与异常性能合,并等于它的权重力面在平衡上的较小平均动能/较大转动惯量5. 平界定理:当刚体平衡时,它围绕它的质心旋转的转动惯量和围绕其他类的质心转动的转动惯量之间的比率和围绕它的转动惯量之间的比率相等。

轴的设计

轴的设计

1.轴的用途及分类轴是组成机器的主要零件之一。

一切作回转运动的传动零件(例如齿轮,涡轮等),都必须安装在轴上才能进行运动及动力的传递。

因此轴的主要功用是支承回转零件及传递运动的动力。

按照承受载荷的不同,轴可分为转轴、心咒和传动轴三类。

工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴称为转轴。

这类轴在各种机器中最为常见。

只承受弯矩而不承受扭矩的轴称为心轴。

心轴又分为转动心轴和固定心轴。

只承受扭矩而不承受弯矩(或弯矩很小)的轴称为传动轴。

轴还可按照轴线形状的不同,分为曲轴和直轴。

曲轴通过连杆可以将旋转运动改变为往复直线运动,或作相反的运动变换。

直轴根据外形的不同,可分为光轴和阶梯轴。

光轴形状简单,加工容易,应力集中源少,但轴上的零件不易装配及定位;阶梯轴则正好与光轴相反。

因此光轴主要用于心轴和传动轴,阶梯轴则常用于转轴。

直轴一般都制成实心的。

在那些由于机器结构的要求而需在轴中装设其他零件或者减小轴的质量具有特别重大作用的场合,则将轴制成空心的。

在空心轴内径与外径的比值通常为0.5~0.6,以保证轴的刚度及扭转稳定性。

此外,还有一种钢丝软轴,又称钢丝挠性轴,它是由多组钢丝分层卷绕而成的,具有良好的挠性,可以把回转运动灵活的传到不开敞的空间位置。

2.轴设计的主要内容轴的设计也和其他零件的设计相似,包括结构设计和工作能力计算两方面的内容。

轴的结构设计是根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求,合理地确定轴的结构形式和尺寸。

轴的结构设计不合理,会影响轴的工作能力和轴上零件的工作可靠性,还会增加轴的制造成本和轴上零件装配的困难等。

因此,轴的结构设计是轴设计中的重要内容。

轴的工作能力计算指的是轴的强度、刚度和振动稳定性等方面的计算。

多数情况下,轴的工作能力取决于轴的强度。

这时只需要对轴进行强度计算,以防止断裂或塑性变形。

而对刚度要求高的轴(如车床主轴)和受力很大的细长轴,还应进行刚度甲酸,以防止工作时产生过大的弹性变形。

典型装备静压轴承结构、性能分析及试验

典型装备静压轴承结构、性能分析及试验

摘 要院液体静压轴承的设计根据应用场合的不同有所区别袁根据应用目的的不同设计过程中需要考虑的侧重点也不同遥 文
章分析了能源领域先进试验装备湿蒸汽汽轮机纯静压轴承结构袁 分析了火箭发动机高速涡轮泵动静压轴承结构并以承载能
力和油膜刚度为优化目标进行了毛细节流孔径的优化袁分析了精密机床滑动主轴高刚度静压轴承结构袁基于 ANSYS 的温升
1 典型装备中静压轴承的结构尧 性能分析
液体静压轴承的设计根据应用场合的不同有 所区别袁 根据应用目的的不同设计过程中需要考 虑的侧重点也不同遥 对于低速重载装备如能源领 域先进试验装备湿蒸汽汽轮机应用静压轴承主要 考虑其承载能力及润滑油流量等静态因素袁 对轴 承供油系统要求较高曰 对于火箭发动机涡轮泵承 受剧烈变载荷的工况袁 其特点是润滑介质黏度极 低尧 转速高袁 需要重点考虑轴承高速时的动压承 载效应及轴承稳定性等因素袁 本节以承载能力和 油膜刚度为优化目标分析了火箭发动机高速涡轮 泵动静压轴承曰 涉及到精密高刚度场合袁 如精密 机床滑动主轴高刚度静压轴承袁 其典型特点是要 求主轴系统刚度高尧 回转精度高尧 精度保持性好袁 因此需要重点考虑轴承的刚性以及散热特性遥 图 1 为静压轴承的一般设计流程袁 主要包括设计原始 参数的提取袁 轴承基本组件构成袁 静态尧 动态特 性分析袁 试制加工及相关测试袁 对于精密机床滑 动主轴高刚度静压轴承等精密轴承还需对轴承运 转过程中的温升热变形影响进行分析遥
静压轴承的温升热变形遥 精密机床滑动主轴径向
轴承采用均布四油腔带轴向回油槽结构的静压轴
承袁 此类静压轴承能承受任意方向的载荷袁 承载
能力及油膜刚度的方向性不显著曰 为保证主轴前
端有较大的刚度袁 宜取较大的轴承宽径比袁 表 2
为采用小孔节流的精密机床滑动主轴前径向轴承

基于有限元法的电机转轴分析与优化

基于有限元法的电机转轴分析与优化
鲫 倪 删 易
理论与设计
基于有 限元法的 电机转轴分析与优化
吴赛飚 鲍晓 华 姜 志广
1 合肥 工 业 大学 ( 3 0 9) 200
2安徽皖南电机股份有限公司 ( 4 5 0 220 )
Ana y i n t m i a i n o he M o o ha tb ni e e e e tM e ho l s s a d Op i z t o ft t r S f y Fi t - l m n t d
法 在 工 程 中得 到广 泛 应 用 , 补了工 程 计 算 的不 弥
将 轴段 简化 为一端 固定 , 一端 受 弯矩 m的
梁, 则其长度d 内的变形能为: x
m2 x d

足, 并成为提 高质量 , 保证 产品可靠性 , 降低制

《 电机 技 求》2 1 年 第 6 . 5 01 期 1・
由于各轴段的截面惯性矩不同, 我们需要分
段计算, 根据卡斯奇梁诺定理可得左侧轴承支反
力引起 的挠 度 :
Gb2
大 的结 构设计与优 化软件 , 具有多物理 场偶 和 功能 , 允许在 同一模 型 进行各种 各样 的耦合 计
算 。 于 现 代 大 中型 电机 风 路 的流 体 分析 , 度 对 温
tr. o s
Ke wo d : i i — l me t M o o h f Op i z d y r s F n t e e n e t rs a t tmi e d sg ein
转轴是电机中最重要的零件之一, 在运行过 程 中受到转子重力, 电磁拉力以及扭矩等作用, 如果设计不合理 就会发 生断轴或 者因转轴 挠度 过大而引起定 、 转子相擦的情况。 这就要求设计

全方位相机转轴位姿标定的可靠性分析与改进

全方位相机转轴位姿标定的可靠性分析与改进

全方位相机转轴位姿标定的可靠性分析与改进全方位相机转轴位姿标定的可靠性分析与改进全方位相机转轴位姿标定是一种用于确定相机的旋转和平移矩阵的技术。

它在机器人视觉、虚拟现实和增强现实等领域具有广泛的应用。

然而,在进行全方位相机转轴位姿标定时,存在一些可靠性方面的问题,需要进行分析和改进。

首先,可靠性分析。

全方位相机转轴位姿标定的可靠性主要包括标定结果的准确性和稳定性两个方面。

准确性是指标定结果与实际相机位姿之间的误差大小。

稳定性是指在不同的标定场景下,标定结果的一致性和重复性。

在进行全方位相机转轴位姿标定时,首先需要选择标定板。

标定板的特征应该容易检测,并且在不同位置和角度下具有良好的可见性。

不同的标定板选择会对标定结果产生影响,因此需要针对具体应用进行合理的选择。

其次,标定板的布置和标定图像的采集也会影响标定的可靠性。

标定板应该在不同的位置和角度下进行布置,以覆盖全方位的相机位姿。

在采集标定图像时,需要保证图像的质量和清晰度,避免图像噪声和模糊导致的标定误差。

接下来是标定算法的选择和改进。

常用的全方位相机转轴位姿标定算法包括基于亚像素角点检测的标定算法和基于特征点匹配的标定算法。

这些算法在一定程度上可以提高标定结果的准确性和稳定性。

此外,可以结合其他传感器信息进行多传感器融合,进一步提高标定结果的可靠性。

最后是对标定结果的评估和验证。

可以通过与实际相机位姿进行对比,计算标定结果与实际值之间的误差。

同时,可以采集不同场景下的标定图像,进行重复性测试和一致性分析,验证标定结果的稳定性。

针对全方位相机转轴位姿标定的可靠性问题,可以从以下几个方面进行改进。

首先,可以通过改进标定板的设计和制造工艺,提高标定板的特征可见性和稳定性。

其次,可以优化标定算法,提高标定结果的准确性和稳定性。

例如,可以结合深度学习算法进行特征点检测和匹配,提高标定的鲁棒性和准确性。

此外,可以引入自动化标定系统,提高标定的效率和一致性。

《机电产品可靠性设计》教案

《机电产品可靠性设计》教案

教师教案(2012—2013学年第2学期)课程名称:机电产品可靠性设计授课学时:32授课班级:2010级任课教师:朱顺鹏教师职称:讲师教师所在学院:机械电子工程学院电子科技大学教务处第一章可靠性设计概论4学时一、教学内容及要求教学内容共4学时可靠性基本概念2学时(1)可靠性的内涵(2)可靠性工程发展现状(3)可靠性特征量可靠性数学基础2学时(1)数理统计基本概念(2)可靠性常用概率分布(3)随机变量均值与方差的近似计算教学要求(1)了解可靠性学科发展历程(2)掌握可靠性学科研究的内容(3)了解我国可靠性研究的发展现状(4)了解可靠性设计工作的重要意义及面临的主要挑战(5)掌握可靠性的定义(6)掌握可靠度、不可靠度、失效率的定义(7)掌握常用的概率分布(正态分布、指数分布、威布尔分布、对数正态分布)在可靠性设计工作中的应用(8)掌握随机变量均值与方差的近似计算方法二、教学重点、难点教学重点可靠性的定义可靠性特征量定义及相互关系常用概率分布的统计特征量教学难点失效率的定义威布尔分布的相关概念及应用三、教学设计列举航空航天产品(如卫星天线、卫星指向机构、太阳翼展开机构)、民用产品(如汽车)、制造装备(如数控机床)的实例,突出开展可靠性工作的重要意义。

随机变量及数理统计的知识系学生在先修课程中所学内容的复习,可以简要介绍,并要求学生查阅以前的书籍。

正态分布是学生熟知的内容,在教学过程中着重讲解其实际应用;指数分布、对数正态分布和威布尔分布是学生先修课程中没有学习过的,应详细讲解。

威布尔分布是难点内容,应重点介绍其发展历史,统计特征,以及威布尔分布在机械可靠性中的特殊作用,列举工程实例。

随机变量函数的均值与方差计算是后续机械产品可靠性设计需要用到的基本方法,讲解三种常用的方法原理即可,公式可以查表。

四、作业通过课程网站发布。

五、参考资料1. 盛骤, 谢式千, 潘承毅. 概率论与数理统计(第四版), 高等教育出版社,20102. 刘惟信. 机械可靠性设计. 北京:清华大学出版社, 2000六、教学后记第二章系统可靠性设计8学时一、教学内容及要求教学内容共8学时系统可靠性框图2学时串联系统;并联系统;混联系统;表决系统;旁联系统可靠性分配2学时可靠性分配的目的和原则可靠性分配方法(等分配法、再分配法、比例分配法、AGREE法)可靠性预计1学时可靠性预计的目的可靠性预计的方法(应力分析法、元器件计数法、相似产品法、上下限法)故障模式、影响及危害性分析FMECA 1学时FMECA的定义及分类FMECA的一般过程风险优先数和危害性矩阵故障树分析FTA 2学时故障树的各种符号故障树建树步骤常用故障树分析方法介绍教学要求(1)了解系统可靠性设计的任务;(2)掌握系统可靠性建模方法;(3)了解可靠性分配与预计的目的;(4)掌握可靠性分配与预计的常用方法。

塑料件翻盖转轴结构

塑料件翻盖转轴结构

塑料件翻盖转轴结构塑料件翻盖转轴结构是一种广泛应用于日常生活中的产品部件,其设计巧妙,实用性强。

本文将从塑料件翻盖转轴结构的概述、设计要点以及实用性分析三个方面进行详细阐述。

一、塑料件翻盖转轴结构概述塑料件翻盖转轴结构,顾名思义,是由塑料制成的翻盖与转轴组成的部件。

在日常生活中,我们常见的抽屉、柜子、箱包等产品中都有应用。

翻盖通过转轴与基座连接,实现翻盖的开合,为用户提供了方便的操作体验。

二、塑料件翻盖转轴结构的设计要点1.转轴尺寸与材质选择转轴尺寸的选择至关重要,过大或过小都会影响到翻盖的开启和关闭的顺畅程度。

通常情况下,转轴直径应与翻盖重量相适应,以确保翻盖在开启和关闭过程中不至于感到吃力。

此外,转轴的材质选择也至关重要,应具有较高的强度和耐磨性,以保证产品的使用寿命。

2.翻盖与基座的连接方式翻盖与基座的连接方式直接影响到翻盖转轴结构的稳定性。

常见的连接方式有螺纹连接、卡扣连接、胶粘连接等。

在设计时,应充分考虑连接方式的可靠性、耐用性以及易于拆卸性。

3.翻盖开启角度与稳定性翻盖开启角度应符合人体工程学原理,便于用户操作。

同时,要保证翻盖在开启和关闭过程中稳定,避免因不稳定导致意外损坏。

一般可通过增加支撑结构、调整转轴位置等方法来实现翻盖的稳定性。

三、塑料件翻盖转轴结构的实用性分析1.应用领域塑料件翻盖转轴结构应用广泛,涵盖了家居、文具、电子、包装等多个领域。

如在家居产品中,抽屉、柜子、箱包等都有应用;在文具领域,如笔筒、文件夹等产品中也大量使用。

2.产品优势塑料件翻盖转轴结构具有以下优势:(1)材质轻便,便于加工和安装;(2)设计灵活,可根据不同产品需求进行定制;(3)开启和关闭顺畅,操作简便;(4)结构稳定,使用寿命长。

3.市场前景随着人们生活品质的提高,对于日常用品的外观和实用性要求也越来越高。

塑料件翻盖转轴结构凭借其优良的性能和广泛的应用领域,市场前景十分广阔。

在未来,随着技术的不断创新和发展,塑料件翻盖转轴结构将会在更多领域得到应用,满足更多消费者的需求。

转轴转子动力学

转轴转子动力学

转轴转子动力学全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:转轴转子动力学是研究转动系统中转轴和转子的运动规律和性能特点的一个重要领域。

在机械工程、航空航天、能源等领域中都有广泛的应用。

转轴转子动力学主要研究转轴和转子在受力作用下的运动和振动特性,以及其对系统性能的影响。

转轴是连接机械设备上旋转部件的轴,它负责传递动力和承受转子的重量。

转子是连接在转轴上旋转的部件,它通常是机械设备的旋转部件,如风力发电机的叶片、汽车发动机的曲轴等。

转轴和转子的运动规律和性能特点直接影响机械设备的安全性、稳定性和效率。

转轴转子动力学研究的内容主要包括以下几个方面:一、转轴和转子的运动规律。

转轴和转子在受力作用下的运动规律是转轴转子动力学研究的基础。

通过建立动力学模型和方程,可以分析转轴和转子的旋转速度、加速度、角位移等参数变化规律,为系统设计和性能优化提供理论基础。

二、转轴和转子的振动特性。

转轴和转子在高速运转时会产生振动现象,这种振动会影响机械设备的运行效果和寿命。

转轴转子动力学研究可以分析转轴和转子的振动模态、幅值、频率等特性,帮助设计者避免共振现象,并提高系统稳定性。

三、转轴和转子的受力分析。

转轴和转子在运转过程中会受到各种外力和扭矩的作用,这些力和扭矩会影响转轴和转子的运动状态。

转轴转子动力学研究可以对转轴和转子的受力分布、应力分布等进行分析,为结构强度和耐久性评估提供依据。

四、转轴和转子的性能优化。

通过对转轴和转子的运动规律、振动特性和受力分析的研究,可以优化转轴和转子的设计参数,提高系统的运行效率和寿命。

通过改变转子的重心位置或增加阻尼器来降低振动幅值,通过优化转轴的材料和结构设计来增加承载能力等。

转轴转子动力学的研究对于提高机械设备的性能和可靠性具有重要意义。

随着科学技术的不断发展和进步,转轴转子动力学研究将在未来得到更加深入和广泛的应用,为新型机械设备和系统的设计与开发提供理论依据和技术支持。

第二篇示例:转轴转子动力学是一门研究转子在旋转轴上运动规律的学科,是机械工程领域的重要分支之一。

电动机转子平衡与轴承负荷均衡设计

电动机转子平衡与轴承负荷均衡设计

电动机转子平衡与轴承负荷均衡设计电动机是现代工业中不可或缺的重要设备,而电动机的转子平衡与轴承负荷均衡设计对于电动机的性能和寿命具有重要影响。

本文将探讨电动机转子平衡与轴承负荷均衡设计的主要原理和方法。

一、电动机转子平衡设计电动机的转子平衡是指在转子高速旋转时,使转子各部分质量同心并保持平衡状态的设计。

转子平衡的不良会导致电动机运行时引起振动和噪音,严重的情况下甚至会损坏轴承和其他机械部件,降低电机的工作效率和寿命。

1. 静平衡和动平衡电动机的转子平衡可以分为静平衡和动平衡两种类型。

静平衡是指转子在任何转动位置时都保持平衡状态。

在静平衡设计中,转子的质量中心必须在转轴上,并且转子与转轴的质量和转动惯量必须相等。

动平衡是指转子在高速旋转时的平衡状态。

在动平衡设计中,转子的质量中心必须与转轴在同一直线上,并且转子在转动过程中的离心力必须保持平衡。

2. 转子平衡的方法为了实现良好的转子平衡设计,常用的方法包括质量补偿和质量分离等。

质量补偿是通过增加或减少特定位置的质量来实现转子平衡。

在设计过程中,可以根据静平衡原理确定质量不平衡的位置,并在该位置上增加或减少适当的质量。

质量分离是将转子的质量集中在基本平衡轴上,以减少转子的不平衡。

因此,设计者可以根据转轴上的基本不平衡将质量集中在一个特定位置上。

3. 转子平衡的检测和调整转子平衡的检测可以通过动平衡机进行。

动平衡机能够测量转子的不平衡情况,并根据测量结果确定不平衡的位置和大小。

一旦转子的不平衡被检测出来,就需要对其进行调整。

调整转子可以通过加重或减重的方式来完成。

通常情况下,可以在转子的不平衡位置上加上或者减去适当的质量,以实现转子的平衡。

二、电动机轴承负荷均衡设计电动机轴承负荷均衡是指在电动机工作过程中,使轴承均衡承载转子的负荷,避免轴承过载和轴承寿命的降低。

轴承的负荷均衡设计对于电动机的稳定运行和长寿命具有重要作用。

1. 负荷均衡的原理在电动机工作过程中,轴承要承受转子的径向力和轴向力。

(完整word版)轴的强度校核例题及方法

(完整word版)轴的强度校核例题及方法

1.2 轴类零件的分类根据承受载荷的不同分为:1)转轴:定义:既能承受弯矩又承受扭矩的轴2)心轴:定义:只承受弯矩而不承受扭矩的轴3)传送轴:定义:只承受扭矩而不承受弯矩的轴4)根据轴的外形,可以将直轴分为光轴和阶梯轴;5)根据轴内部状况,又可以将直轴分为实心轴和空。

1.3轴类零件的设计要求1.3。

1、轴的设计概要⑴轴的工作能力设计。

主要进行轴的强度设计、刚度设计,对于转速较高的轴还要进行振动稳定性的计算。

⑵轴的结构设计.根据轴的功能,轴必须保证轴上零件的安装固定和保证轴系在机器中的支撑要求,同时应具有良好的工艺性。

一般的设计步骤为:选择材料,初估轴径,结构设计,强度校核,必要时要进行刚度校核和稳定性计算。

1.3。

2、轴的材料轴是主要的支承件,常采用机械性能较好的材料。

常用材料包括:碳素钢:该类材料对应力集中的敏感性较小,价格较低,是轴类零件最常用的材料。

常用牌号有:30、35、40、45、50。

采用优质碳素钢时应进行热处理以改善其性能。

受力较小或不重要的轴,也可以选用Q235、Q255等普通碳钢。

45钢价格相对比较便宜,经过调质(或正火)后,可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,淬火后表面硬度可达45-52HRC,是轴类零件的常用材料。

合金钢具有更好的机械性能和热处理性能,可以适用于要求重载、高温、结构尺寸小、重量轻等使用场合的轴,但对应力集中较敏感,价格也较高。

设计中尤其要注意从结构上减小应力集中,并提高其表面质量。

40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件,这类钢经调质和淬火后,具有较好的综合机械性能。

轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn,经调质和表面高频淬火后,表面硬度可达50—58HRC,并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能,可制造较高精度的轴。

精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用38CrMoAIA氮化钢。

这种钢经调质和表面氮化后,由于此钢氮化层硬度高,耐磨性好,而且能保持较软的芯部,因此耐冲击韧性好,还具备一定的耐热性和耐蚀性。

简述轴强度设计的三个步骤

简述轴强度设计的三个步骤

简述轴强度设计的三个步骤轴强度设计是在设计机械结构时,轴心承受外力的重要组成部分,是机械系统的一项重要计算任务。

轴心受到轴向载荷、转轴载荷、内部结构和外来环境负载的作用时,会受到极大的应力、变形和弹性损失,因此,轴心的强度设计是机械系统的重要组成部分,也是机械设计的一项重要任务。

在轴心设计过程中,需要遵循一定的设计步骤,为轴心设计有效的强度和结构,以确保达到所需的技术性能、可靠性和制造性能。

第一步:确定载荷。

在轴心设计的第一步,需要从工程运行的动力学、润滑理论、机械结构原理等方面,确定轴心全部载荷,包括轴向载荷、转轴载荷等。

必须精确计算轴向载荷、转轴载荷等载荷量大小,以适应轴心设计工作。

第二步:分析极限状态。

在轴心强度设计过程中,需要分析极限状态,分析轴向载荷、转轴载荷、内部结构和外来环境负载的作用下轴心的强度和稳定性,并确定轴的受力状态以及极限受力状态的受力特性,以便分析轴心的破坏模式,确定其强度和稳定性。

第三步:指导强度设计。

根据轴心的破坏模式,指导轴的强度设计,确定轴断面的形式、大小、位置、材料类型等要求,确保轴断面受力强度、稳定性等技术要求,满足轴心的设计性能要求。

此外,在轴心强度设计过程中,还需要考虑轴心材料选择、润滑系统设计、残余应力分析等因素,以确保达到要求的技术性能、可靠性和制造性能。

轴心强度设计是一项复杂的工程技术任务,需要综合运用机械分析理论、材料力学理论和结构力学理论,以及有关的实践经验,综合考虑多个因素,进行全面、系统的研究,才能确保达到预期的效果。

总之,轴心强度设计是机械设计最常见的一项任务,需要按照规定的设计步骤,确定轴心的载荷,分析极限状态,指导轴的强度设计,以及考虑轴心材料选择、润滑系统设计等因素,综合运用机械分析理论、材料力学理论、结构力学理论以及有关的实践经验,有效的设计出能够达到技术性能、可靠性和制造性能要求的轴心。

可靠性论文

可靠性论文

可靠性论文第一篇:可靠性论文机械可靠性设计1.机械可靠性技术的发展历程可靠性技术的研究开始于20世纪20年代,在结构工程设计中的应用始于20世纪柏年代。

可靠性技术最早应用在二战末期德国V一Ⅱ火箭的诱导装置上。

德国火箭研究机构参加人之一R.Lusser首先提出了利用概率乘积法则,把一个系统的可靠度看成该系统的子系统可靠度的乘积。

自从1946年Freuenthal在国际上发表“结构的安全度”一文以来,可靠性问题扦始引起学术界和工程界的普遍关注与重视。

从已有的资料了解到国内外机械产品可靠性研究状况如下:美国的可靠性研究起步较早,在机械产品可靠性理论方面,一亚利桑那大学D.Kececioglu教授为首。

主要研究机械零件的可靠性概率设计方法。

在机械故障预防和检测方面,以机械故障预防小组(MFPG)为代表对设计、诊断、监测、故障等进行研究,在可靠性数据的收集和分析方面取得了很大的进步,并且编制了一些可靠性设计手册和指南、可靠性数据手册。

日本的可靠性设计是从美国引进的,以民用产品为主,强调实用化,日本科技联盟是其全国可靠性技术的推广机构。

在可靠性工程应用方面,比较重视可靠性试验、故障诊断和寿命预测技术的研究与应用,以及产品失效分析、现场使用数据的收集和反馈。

原苏联对机械可靠性的研究十分重视,并有其独到之处。

其可靠性技术应用主要靠国家标准推动,发布了一系列可靠性标准。

他们认为可靠性技术的主要内容是预测,即在产品设计和样机试验阶段,预测和评估在规定的条件下的使用可靠性,研究各项指标随时间变化的过程。

他们认为可靠性研究的方向主要有两个:一是可靠性数学统计方法和使用信息的统计处理技术,以及保证复杂系统可靠性的技术。

二是适于机械制造行业,包括无力故障学机械零件的耐磨、耐热、耐蚀等设计方法以及保证可靠性的工艺的方法研究。

英国国家可靠性分析中心(NCRS)成立了机械可靠性研究小组,汇编出版了《机械系统可靠性》一书。

从失效模式、使用环境、故障性质、筛选效果、实验难度、维修方式和数据积累等7个方面阐明了机械可靠性应用的重点,提出了几种机械系统可靠性的评估方法,并强调重视数据积累。

单向运转的转轴弯曲应力变化特征

单向运转的转轴弯曲应力变化特征

文章标题:探究单向运转的转轴弯曲应力变化特征目录1. 引言2. 转轴的结构和作用3. 转轴弯曲应力的形成原理4. 单向运转对转轴弯曲应力的影响5. 跨领域思考:转轴弯曲应力与工程设计的关系6. 总结与展望引言在工程设计和制造过程中,转轴扮演着至关重要的角色。

而转轴在工作过程中所受到的应力变化,尤其是弯曲应力的变化,直接关系到机器设备的使用寿命和性能稳定性。

针对单向运转的转轴在弯曲应力方面的变化特征,进行系统研究和分析,不仅有助于深入理解转轴的工作原理,还可以为相关工程设计提供重要参考。

本文将深入探讨单向运转的转轴弯曲应力变化特征,并结合工程实际,探讨其对工程设计的意义和影响。

转轴的结构和作用转轴是机械传动系统中常见的零部件,其作用是传递动力和转动运动。

转轴通常由金属材料制成,具有一定的强度和刚度,能够承受机械设备运转时所受到的各种应力。

转轴通常具有圆柱形或六角柱形的外形,两端安装有轴承以支撑和固定。

在工作时,转轴要承受来自传动装置产生的扭转力、弯曲力和轴向力等多种力的作用。

其中,弯曲力是导致转轴弯曲应力的主要因素。

转轴弯曲应力的形成原理在机械设备工作时,由于受力作用和载荷的不均匀分布,转轴在运转过程中会产生弯曲应力。

弯曲应力是指转轴在受到弯曲力作用时产生的应力状态,其大小和分布与转轴的几何形状、横截面积和外部载荷等因素有关。

通常情况下,转轴的内部纵向受拉表面和受压表面的应力状态是不均匀的,从而形成弯曲应力的分布特征。

单向运转对转轴弯曲应力的影响单向运转是指机械设备在工作过程中只在一个方向上进行转动或旋转的运动方式。

对于单向运转的转轴来说,其弯曲应力的变化特征与其工作状态和载荷变化密切相关。

在单向运转时,转轴上的应力状态会随着时间和工作载荷的变化而变化,呈现出一定的规律性。

通常情况下,单向运转的转轴在弯曲应力方面呈现出周期性变化的特征,其幅值和频率受到工作条件和外部载荷的影响。

跨领域思考:转轴弯曲应力与工程设计的关系转轴的弯曲应力特征对于机械设备的设计和使用具有重要的指导作用。

转轴对杆的约束力-概述说明以及解释

转轴对杆的约束力-概述说明以及解释

转轴对杆的约束力-概述说明以及解释1.引言文章1.1 引言1.1 概述转轴对杆作为机械装置中重要的零部件之一,承担着对转轴的约束和支撑作用。

其设计和使用直接关系到机械装置的运行稳定性和安全性。

本文将就转轴对杆的约束力进行深入分析,探讨其对机械装置的重要性以及在设计和应用中的原则和要点。

通过对转轴对杆的约束力进行研究,可以为机械装置的设计和制造提供重要的参考和指导,从而更好地满足工程实践中的需求。

1.2 文章结构本文将分为引言、正文和结论三个部分。

在引言部分将介绍转轴对杆的概念和作用,引出对其约束力的分析。

正文部分将从转轴对杆的作用、约束力分析和设计原则三个方面展开论述。

最后结论部分将总结转轴对杆的重要性,展望其约束力在未来的应用前景,并对全文进行总结和提出展望。

1.3 目的本文旨在深入剖析转轴对杆的约束力,探讨其在机械装置中的重要性和应用原则,为工程技术人员和研究者提供参考和指导。

通过对转轴对杆的约束力进行分析和研究,旨在提高机械装置的稳定性和安全性,促进装置的设计和制造的进步和发展。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括整个文章的布局和结构安排,以及各个部分的主要内容和重点。

例如:文章结构部分主要介绍了整篇文章的组织结构和各部分的主要内容。

文章将首先从引言部分介绍转轴对杆的概述和目的,然后进入正文部分分析转轴对杆的作用、约束力分析和设计原则。

最后,结论部分总结了转轴对杆的重要性,并展望了约束力的应用和做出结论。

这样的文章结构可以让读者在阅读时清晰地了解不同部分的内容和重点,有助于整篇文章的逻辑性和连贯性,也能使读者更容易理解和吸收文章的内容。

1.3 目的目的部分的内容应该包括对本文研究的目的进行明确阐述。

可能的内容包括:介绍研究转轴对杆的约束力的目的是为了解析其在机械系统中的重要性;探讨转轴对杆的约束力对机械系统性能的影响;分析转轴对杆约束力的设计原则,以期为工程实践提供有益的参考。

同时,也可以说明文章的目的是为了提供一种新的视角或方法来解决转轴对杆在工程设计中的问题。

坎巴拉太空计划转轴

坎巴拉太空计划转轴

坎巴拉太空计划转轴坎巴拉太空计划是一个旨在探索太空的宏伟计划,而转轴则是这一计划中至关重要的一环。

转轴是太空飞行器中的重要部件,它承担着支撑和旋转飞行器的功能,同时也是控制飞行器姿态的关键元件。

在坎巴拉太空计划中,转轴的设计和制造显得尤为重要,因为它直接关系到整个太空探索任务的成功与否。

首先,转轴的设计必须兼顾轻量化和强度。

在太空环境中,飞行器的重量是一个非常重要的因素,因为每一克重量都需要耗费巨大的能量来推动。

因此,转轴的设计必须尽可能轻量化,同时又要保证足够的强度,以承受飞行器在太空中的各种运动和外部环境的影响。

这就需要采用先进的材料和工艺,来实现轻量化和强度的平衡。

其次,转轴的精密制造是关键。

在太空中,飞行器的每一个部件都需要经受极端的温度、真空和辐射等环境的考验,因此转轴的制造必须达到极高的精密度和可靠性。

任何微小的偏差或缺陷都可能导致飞行器的失效,因此转轴的制造过程必须经过严格的质量控制和检测,确保每一根转轴都符合设计要求。

此外,转轴的润滑和维护也是至关重要的。

在太空中,飞行器需要长时间运行,因此转轴的润滑和维护必须能够长期稳定地运行,同时又要尽可能减少对其他部件的影响。

这就需要研发出适合太空环境的高性能润滑材料和系统,以确保转轴能够长期稳定地运行,同时又不影响其他部件的正常工作。

最后,转轴的控制和调整也是不可忽视的。

在太空中,飞行器的姿态和运动都需要通过转轴来控制和调整,因此转轴的控制系统必须具备高度的精确性和可靠性,以确保飞行器能够稳定地进行各种任务。

同时,转轴的调整也需要考虑到太空环境的特殊性,确保能够适应各种复杂的工作条件。

总之,转轴作为坎巴拉太空计划中的重要部件,其设计、制造、润滑、维护和控制都是至关重要的。

只有充分考虑到这些因素,才能确保飞行器能够顺利完成太空探索任务,为人类探索宇宙的梦想贡献自己的一份力量。

希望在不久的将来,我们能够看到坎巴拉太空计划取得更加辉煌的成就,让人类的梦想在太空中绽放。

水下旋转件密封的研究与设计

水下旋转件密封的研究与设计
2 密封形式
由密封机理可知,减小密封两端压力差和堵塞泄漏间隙都有助于密封【2 J。海水侧压力 约为0.2 MPa,可以考虑对水下密封箱体内加压,使密封两端压力基本持平。利用密封件 堵塞泄漏,对比四种旋转轴密封形式:
(1)填料密封,泄漏量大,摩擦损耗大,且寿命短,但结构简单,无需配套设备,可 靠性有保障。(2)非接触型密封,结构简单、耐用、运行可靠,并且几乎可以不用维修保 养。但它总会存在最小泄漏量,而且当转轴静止时,无法起到密封作用,其更适合高速旋
综上可知,在弹簧压力选取范围内,强度、 变形都符合要求,而且因为接触压力与密封泄 漏量和磨损量有更密切的关系,且接触压力与 弹簧压力线性相关,可以考虑根据接触压力来 对应选择弹簧压力。
O.10 O.12 O.14 0.16 0.18 0.20 O.22 0.24 O.26 O.28 O_30 弹簧压力(MPa)
4“
第二届中国海洋可再生能源发展年会暨论坛论文集
转轴的气体密封。(3)机械密封,可以适用于摆动旋转,泄漏量小,功率损耗小,寿命长 (可达5~10年以上),但结构复杂,价格较高,且装配要求高,适用于油润滑和水润滑方 式的密封"j。(4)唇形密封,泄漏量和功率损耗介于机械密封和填料密封之间,可适用 于油润滑、水润滑和油脂润滑,结构相对简单(特别是对油脂润滑方式)Hj,其最大缺陷 是寿命短,一般工作条件下,寿命只有500~2000 h。
图4.1应力分布图
图4.2最大应力位置图
变形分布如图4.3所示,可知最大变形为0.17002 mm,最大值分布于动环底面上。 接触压力分布如图4.4所示,从内向外逐渐增大,最大接触压力为1.2536 MPa。
466
第二届中国海洋可再生能源发展年会暨论坛论文集
图4.3变形分布图
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

% 转轴的可靠性设计与分析disp ' ****** 转轴的可靠性设计*******'M=input(' 输入转轴危险截面上的弯矩(Nmm) M = ');T=input(' 输入转轴危险截面上的扭矩(Nmm) T = ');Kmsa=32*M/pi;fprintf (1,' 对称循环弯曲应力幅系数Kmsa = %3.3f \n',Kmsa) Kcsa=0.08*Kmsa;fprintf (1,' 弯曲应力幅标准离差系数Kcsa = %3.3f \n',Kcsa) Kmsm=16*sqrt(3)*T/pi;fprintf(' 稳定扭转平均应力系数Kmsm = %3.3f \n',Kmsm) Kcsm=0.08*Kmsm;fprintf(' 扭转平均应力标准离差系数Kcsm = %3.3f \n',Kcsm) rb=Kmsa/Kmsm;fprintf(' 应力幅与平均应力的比值rb = %3.3f \n',rb)Kmrb=sqrt(1+1/rb^2);fprintf(' 应力比均值系数Kmrb = %3.3f \n',Kmrb) Kmsf=Kmsa*sqrt(1+1/rb^2);fprintf(' 复合疲劳平均应力系数Kmsf = %3.3f \n',Kmsf) Kcsf=Kcsa*sqrt(1+1/rb^2);fprintf(' 复合疲劳平均应力标准离差系数Kcsf = %3.3f \n',Kcsf)Cb=input(' 输入转轴材料的弯曲强度极限(MPa) Cb = ');Csjdc=0.43*Cb; % 袖珍机械设计师手册(第2版),P17,表1-18,结构钢fprintf(' 试件的对称循环弯曲疲劳极限(MPa) Csjbc = %3.3f \n',Csjdc)B=input(' 输入转轴的表面质量系数 B = ');Ec=input(' 输入转轴的弯曲绝对尺寸系数Ec = ');Et=input(' 输入转轴的扭转绝对尺寸系数Et = ');E=(Ec+Et)/2;fprintf(' 转轴的弯曲绝对尺寸系数 E = %3.3f \n',E)Kc=input(' 输入转轴的弯曲疲劳应力集中系数Kc = ');Kt=input(' 输入转轴的扭转疲劳应力集中系数Kt = ');Q=input(' 输入转轴的敏感系数Q = ');Kf=1+Q*(Kc*Kt-1);fprintf(' 转轴的复合疲劳应力集中系数Kf = %3.3f \n',Kf)Cdc=Csjdc*B*E/Kf;fprintf(' 转轴的对称循环弯曲疲劳极限(MPa) Cdc = %3.3f \n',Cdc)% 复合疲劳应力下强度的均值Sj,按照应力线与最佳拟合均值线的交点求出Sj=sqrt(Cdc^2*Cb^2*(1+rb^2)/(Cb^2*rb^2+Cdc^2));fprintf(' 转轴强度的均值(MPa) Sj = %3.3f \n',Sj)Cs=0.08*Sj;fprintf(' 转轴强度的标准离差(MPa) Cs = %3.6f \n',Cs)R=input(' 输入可靠度R = ');% 根据失效概率F求联结系数z时,用累积分布反函数z=norminv(F,mu,sigma) % 根据联结系数z求失效概率F时,用累积分布函数F=normcdf(z,mu,sigma) % 根据联结系数z求失效频数f时,用概率密度函数f=normpdf(z,mu,sigma)% 正态分布N(mu,sigma),x=z时,mu=0,sigma=1,为标准正态分布,mu和sigma可以省略z=norminv(1-R);F=normcdf(z);fprintf(' 与可靠度R对应的失效概率 F = %3.6f \n',F)fprintf(' 联结系数(可靠性系数,安全指数) z = %3.6f \n',z)f=normpdf(z);fprintf(' 与联结系数z对应的失效频数 f = %3.6f \n',f)a6=z^2*Cs^2-Sj^2;fprintf(' 联结方程多项式中6次方项的系数a6 = %3.4f \n',a6)a3=2*Sj*Kmsf;fprintf(' 联结方程多项式中3次方项的系数a3 = %3.4f \n',a3)a0=z^2*Kcsf^2-Kmsf^2;fprintf(' 联结方程多项式中的常数项a0 = %3.4f \n',a0)p=[a6 0 0 a3 0 0 a0];% 求解多项式的根d=roots(p);disp ' 转轴危险截面直径(联结方程多项式的根)'fprintf(' d1 = %3.3f mm \n',d(1))fprintf(' d2 = %3.3f mm \n',d(2))fprintf(' d3 = %3.3f mm \n',d(3))fprintf(' d4 = %3.3f mm \n',d(4))fprintf(' d5 = %3.3f mm \n',d(5))fprintf(' d6 = %3.3f mm \n',d(6))disp ' ****** 转轴可靠性设计的有关参数分析*******'RR=[0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0.99 0.999 0.9999];zz=norminv(1-RR);aa6=zz.^2*Cs^2-Sj^2;aa3=2*Sj*Kmsf;aa0=zz.^2*Kcsf^2-Kmsf^2;p1=[aa6(1) 0 0 aa3 0 0 aa0(1)];dr1=roots(p1);fprintf(' 可靠度R=0.5000 时的联结系数z1 = %3.6f \n',zz(1))fprintf(' 转轴直径dr1 = %3.3f mm \n',dr1(6))p2=[aa6(2) 0 0 aa3 0 0 aa0(2)];dr2=roots(p2);fprintf(' 可靠度R=0.6000 时的联结系数z2 = %3.6f \n',zz(2))fprintf(' 转轴直径dr2 = %3.3f mm \n',dr2(6))p3=[aa6(3) 0 0 aa3 0 0 aa0(3)];dr3=roots(p3);fprintf(' 可靠度R=0.7000 时的联结系数z3 = %3.6f \n',zz(3))fprintf(' 转轴直径dr3 = %3.3f mm \n',dr3(6))p4=[aa6(4) 0 0 aa3 0 0 aa0(4)];dr4=roots(p4);fprintf(' 可靠度R=0.8000 时的联结系数z4 = %3.6f \n',zz(4))fprintf(' 转轴直径dr4 = %3.3f mm \n',dr4(6)) p5=[aa6(5) 0 0 aa3 0 0 aa0(5)];dr5=roots(p5);fprintf(' 可靠度R=0.9000 时的联结系数z5 = %3.6f \n',zz(5)) fprintf(' 转轴直径dr5 = %3.3f mm \n',dr5(6)) p6=[aa6(6) 0 0 aa3 0 0 aa0(6)];dr6=roots(p6);fprintf(' 可靠度R=0.9900 时的联结系数z6 = %3.6f \n',zz(6)) fprintf(' 转轴直径dr6 = %3.3f mm \n',dr6(6)) p7=[aa6(7) 0 0 aa3 0 0 aa0(7)];dr7=roots(p7);fprintf(' 可靠度R=0.9990 时的联结系数z7 = %3.6f \n',zz(7)) fprintf(' 转轴直径dr7 = %3.3f mm \n',dr7(6)) p8=[aa6(8) 0 0 aa3 0 0 aa0(8)];dr8=roots(p8);fprintf(' 可靠度R=0.9999 时的联结系数z8 = %3.6f \n',zz(8)) fprintf(' 转轴直径dr8 = %3.3f mm \n',dr8(6))计算结果:****** 转轴的可靠性设计*******输入转轴危险截面上的弯矩(Nmm) M = 10455e3输入转轴危险截面上的扭矩(Nmm) T = 7903e3对称循环弯曲应力幅系数Kmsa = 106493755.522弯曲应力幅标准离差系数Kcsa = 8519500.442稳定扭转平均应力系数Kmsm = 69714436.168扭转平均应力标准离差系数Kcsm = 5577154.893应力幅与平均应力的比值rb = 1.528应力比均值系数Kmrb = 1.195复合疲劳平均应力系数Kmsf = 127283237.606复合疲劳平均应力标准离差系数Kcsf = 10182659.008输入转轴材料的弯曲强度极限(MPa) Cb = 950试件的对称循环弯曲疲劳极限(MPa) Csjbc = 408.500输入转轴的表面质量系数 B = 0.85输入转轴的弯曲绝对尺寸系数Ec = 0.62输入转轴的扭转绝对尺寸系数Et = 0.70转轴的弯曲绝对尺寸系数 E = 0.660输入转轴的弯曲疲劳应力集中系数Kc = 1.71输入转轴的扭转疲劳应力集中系数Kt = 2.68输入转轴的敏感系数Q = 0.7437转轴的复合疲劳应力集中系数Kf = 3.665转轴的对称循环弯曲疲劳极限(MPa) Cdc = 62.537转轴强度的均值(MPa) Sj = 74.676转轴强度的标准离差(MPa) Cs = 5.974080输入可靠度R = 0.999与可靠度R对应的失效概率 F = 0.001000联结系数(可靠性系数,安全指数) z = -3.090232与联结系数z对应的失效频数 f = 0.003367联结方程多项式中6次方项的系数a6 = -5235.6851联结方程多项式中3次方项的系数a3 = 19010005205.6842联结方程多项式中的常数项a0 = -15210864216593356.0000转轴危险截面直径(联结方程多项式的根)d1 = -67.316 mmd2 = -67.316 mmd3 = -52.992 mmd4 = -52.992 mmd5 = 134.633 mmd6 = 105.984 mm****** 转轴可靠性设计的有关参数分析*******可靠度R=0.5000 时的联结系数z1 = 0.000000转轴直径dr1 = 119.453 mm可靠度R=0.6000 时的联结系数z2 = -0.253347转轴直径dr2 = 118.317 mm可靠度R=0.7000 时的联结系数z3 = -0.524401转轴直径dr3 = 117.112 mm可靠度R=0.8000 时的联结系数z4 = -0.841621转轴直径dr4 = 115.714 mm可靠度R=0.9000 时的联结系数z5 = -1.281552转轴直径dr5 = 113.793 mm可靠度R=0.9900 时的联结系数z6 = -2.326348转轴直径dr6 = 109.278 mm可靠度R=0.9990 时的联结系数z7 = -3.090232转轴直径dr7 = 105.984 mm可靠度R=0.9999 时的联结系数z8 = -3.719016转轴直径dr8 = 103.253 mm% 绘制联结系数z与可靠度R的关系线图figure(1);plot(zz,RR)title('\bf 联结系数z与可靠度R的关系线图\rm R=\int e^{-z^{2}/2}dz ')xlabel('联结系数z')ylabel('可靠度R')grid;% 绘制轴的直径d与可靠度R的关系线图dz=[dr1(6) dr2(6) dr3(6) dr4(6) dr5(6) dr6(6) dr7(6) dr8(6)];figure(2);plot(dz,RR)title('\bf 轴的直径d与可靠度R的关系线图\it')xlabel('轴的直径d/mm') ylabel('可靠度R') grid;。

相关文档
最新文档