主轴强度校核公式
主轴强度校核
按弯矩和扭矩的合成应力校核取瓶机构主轴的强度由弯矩图可知,截面 C 处得弯矩最大,故校核该截面的强度,截面C 的当量弯矩: M ca= Mc2+(AT)2=54510.52+(0.6@ 17828)2U 55550.123(N?mm)其中:Mc=145.75@ 374(N)=54510.5(N),TU 17828(N),A 为根据转矩性质而定的折合系数,一般按脉动循环处理,A =[[RR ?01bb ]]U 0.6,[ ]R -1b为对称循环下许用力,[ ]R 0b为脉动循环状态下的许用应力"由轴的弯扭合成强度校核公式得:4.444()0.15055550.123Rb=0M.1dca3=@ 3U N已知:[R ?1b ] =55MPa,R b<[R ?1b],截面强度足够"9 验算取瓶机构主轴的疲劳强度安全系数校核轴的精确校核分为轴的疲劳强度安全系数校核和静强度安全系数校核由弯矩图知C截面的弯矩值最大,因此验算次截面的疲劳强度,此截面的抗弯截面模量和抗扭截面模量分别为: 12265.625()325032W=P d3=P@ 3=mm3, 24531.25()165016WT=P d3=P@ 3=mm3按脉动循环计算应力幅和平均应力:Ra=2MW c=2@ 5142521605..5625=2.22(MPa),S a=2WT T=2@ 1274852381.25=0.36(MPa),R m =R a,S m =Sa查机械设计手册轴的疲劳强度相关安全系数并代入校核公式有:33.12.220.342.220.90.842.521 270=@@+@=+= ?amSRBkERR RR ?R R153.620.360.210.360.90.781.821 155=@@+@=+= ?amSSBkESS SS ?S S第二章旋转式吹瓶机主机主要结构设计27处对轴的作用力,代表轴向力,代表径向力"点处为轴承对轴的作用力,点处为同步带轮对轴的作用力,点处为键槽联接对轴列静力平衡方程:BVDVCVBVCVFFFFF+=@(374+233.5)=@ 233.5(2-21)FDV同步带轮对轴的压轴力,其计算公式查机械手册: FD V = 1500KVF KAP(2-22) 1.0075(/)601000320.8660V为同步带轮的线速度,V=60P@ d1n000=P@@ @ U ms KF为矢量相加修正系数,查表取KF=1K A为工况系数,查表取KA=1.4P为设计功率,已计算的P=0.112(kw)将以上数值代入式(2-18)得: FD V=233.45(N) (2-23)由式(2-17)和(2-18)得: FB V =145. 75(N),FCV=379.2(N)轴向方向受力:G 表示轴上零件所有零件的重力和,由proe5.0 分析计算得G = 2906( N),根据轴上零件安装方式和整体受力分析得角接触轴承承受大部分轴向力,查将机械设计手册,角接触轴承受力符合设计要求"26同步带轮处轴的长度与轴径分别为: l1 =97( mm),d1=30(mm)胀紧套为外购件,采用南京工诺科技有限公司产品,型号:Bush?G30@ 55圆螺母与止动垫圈为标准件:圆螺母选用:GB/ T1872? 1988M50@ 1.5止动垫圈选用: GB / T858?1988,规格(螺纹大径) 50 (mm)套筒一处轴的长度与轴径分别为: l2 =45( mm),d2=50(mm)上下端轴承安装:轴承的选取原则:取瓶机构主轴上下两端无固定,轴向力主要靠轴承承受,对于角接触球轴承,接触角越大,能承受的轴向力越大,轴上零件在加工和安装过程中会出现性偏差,所以需要轴承具有一定调心性能"安装型式:两端固定,采用角接触球轴承面对面(背对背)安装,此安装型式的特点为:受径向和轴向载荷联合作用的轴,多采用角接触轴承面对面组成两端固定支承,这种支撑结构在安装或检修时,通过调整某个轴承套圈的轴向位置,以使轴承达到所要求的游隙或预紧量,这种支承结构特别适用于旋转精度要求高地机械"角接触轴承也具有一定调心性能"轴承型号: 7311B ,相关参数:d = 50( mm),D=120(mm),B=29(mm),da =55(mm),Da=110(mm)[36]套筒二处轴的长度与轴径分别为: l 3 =29( mm),d3=50(mm)手指盘支撑座处轴的长度与轴径分别为: l 4 =73( mm),d4=30(mm)轴套处轴的长度与轴径分别为: l 5 =55( mm),d5=30(mm)端盖处轴的长度与轴径分别为: l 6 =17 (mm),d6=30(mm)5 轴的受力分析轴的受力点为上下两端轴承承受径向力和轴向力,上端轴键槽处承受扭转力矩,下端同步带轮轴径处承受压轴力"轴的受力分析简图如图(2-26):第二章旋转式吹瓶机主机主要结构设计29[S ]SSS SS=>+=@=R2R +S S 23333. .1 12115533.6.622232.36满足疲劳强度要求,设计符合要求"1.胀紧套2.轴承端盖一3.角接触球轴承4.轴座5.调整垫圈6.轴承端盖二7.套筒一8.手指盘坐9.压盖10.轴套11.手指盘12.凸轮座13.凸轮14.手指部件15.套筒二16.圆螺母17.同步图2-27 取瓶机构二维装配图2.3.7 旋转锁模机构的设计结构组成:主要构件包括左右模体,左右模托,左右模具,转轴,开闭锁机构以及其他辅助零件等"主要功能:开闭锁机构完成模体的开合,使瓶胚在模具中吹制成型"零件设计:左右模体采用ZG40C r,铸造件,铸件不允许有裂纹!冷隔!缩孔!夹渣!穿孔性气孔等缺陷,表面调质处理HRC2 8?32,需喷丸或喷砂强化处理"提高硬度"左右模体采用圆弧状,左右模体三维图如图(2-28),开闭锁转轴材料为40C r"调质HRC 24?28;表面镀铬0. 005? 0.015(mm)(注意留余量),开闭锁凸轮机构的设计见。
材料力学强度校核公式
材料力学强度校核公式1、轴向拉伸与压缩强度条件2、切应力强度条件Fr = ^<[r]A塑性材料：[r] =(0.5-0.7)[cr]脆性材料：[r]=(0.8-1.O)[cr]3、泊松比4、轴向拉伸和压缩的胡克定律O~=E E5、挤压强度条件r =+叵』塑性料材：K]=(1.5-2.5)[(T]脆性材料：[a bs>(O.9-1.5)[a] 6、外力偶矩7、薄壁圆筒横截面上的切应力8、剪切胡克定律9、弹性模量、泊松比、剪切弹性模量的关系10、圆轴扭转的切应力2（1 +户） Ip 为极惯性矩11、圆轴扭转的最大切应力（Wt 抗扭截面系数）12、扭转强度条件13、圆轴扭转时的变形及刚度计算ITl t T 180 r14、载荷集度、剪力和弯矩关系"⑴二花⑴二V 2 ~ 1 — 91 勺dx~ dx15、弯曲正应力公式Iz 为惯性矩（常用型钢查表可得）16、最大弯曲正应力Wz 为抗弯截面模量。
17、常见截面的I Z 和WZb 血19、广义胡克定律的一般形式J匚半一|ITp^i 此J•空心矩形截面用 2121218、梁在弯曲变形下的微分方程•圆截面•矩形截面 ,空心窗截面W -祭 S 1=（普苇）印+b,）］20、最大拉应力理论（第一强度理论）强度条件21、最大伸长线应变理论（第二强度理论）强度条件 5 -祖气+ %）〈全二［b］n22、最大切应力理论（第三强度理论）强度条件b】—强度条件24、欧拉公式的普遍形式（适用于细长杆）7T-EI临界应力27、中小柔度杆临界应力经验公式（系数a 、b 查表）28、平面图形形心坐标临界应力G CT25、细长杆稳定的临界压力(〃海C0.50226、压杆柔度—端自由 一端固定两端钗支—端铉支 一端固定两端固定临界 压力29、静矩30、惯性积31、平行移轴公式=l yz+况以32、转轴公式7 ■< k_i—cos 2a 一 I yz sin 2a I v - I 2 - cos 2a + I YZ sin 2a~ sin 2cf + 1 …coslaI + J I — 7 l Z ,I-*1 — n 士2 4引33、主惯性矩公式。
新版轴的强度校核方法-新版-精选.pdf
另外，实际中，由于减速器输入轴通过联轴器与电动机轴相联结，
则外伸段轴径与电动机轴径不能相差太大， 否则难以选择合适的联轴
器，取
d' min
0.8d电动机轴 ，查表，取 d电动机轴
38mm, 则：
d' min
0.8d电动机轴
0.8 * 38 30.4mm
综合考虑，可取
d' min
32mm
通过上面的例子， 可以看出， 在实际运用中， 需要考虑多方面实
8
依次确定式中的各个参数：
根据减速器输出轴的受力条件，已知：
Ft 8430N Fr 3100N Fa 1800N Fr 2v 3160N Fr1v 787 N Fr 2H 5480N Fr1H 2860N T 1429.49 N m
根据图分析可得：
M H Fr 2H L1 5480 93.5 512400N mm
际因素选择轴的直径大小。
2.2.2 按弯曲强度条件计算：
由于考虑启动、 停车等影响， 弯矩在轴截面上锁引起的应力可视
为脉动循环变应力。
则
ca
其中：
M ≤[ 0 ] 1.7[ -1 ]
W
M 为轴所受的弯矩， N·mm
2
W 为危险截面抗扭截面系数 ( mm3 ) 具体数值查机械设计手册 B19.3-15 ~17.
（ 2）做出弯矩图 在进行轴的校核过程中最大的难度就是求剪力和弯矩， 画出剪力 图和弯矩图，因此在此简单介绍下求剪力和弯矩的简便方法。 横截面上的剪力在数值上等于此横截面的左侧或右侧梁段上所
3
有竖向外力（包括斜向外力的竖向分力）的代数和 。外力正负号的
规定与剪力正负号的规定相同。 剪力符号： 当截面上的剪力使考虑的
轴承的强度校核计算公式
轴承的强度校核计算公式
一、轴承用语：
1、轴承内圈：指轴承支撑轴线的内圈件；
2、轴承外圈：指用于支持轴承内圈的外圈件；
3、受力轴：指轴承承受外力的轴；
4、滚道：指轴承滚子在轴承内圈和外圈之间所形成的滚动轨道；
5、滚子：指轴承滚动元件；
6、衬套：指轴承内圈和外圈之间的填料：
二、轴承强度校核计算：
（1）轴承内圈和外圈在受力轴上受外力的最大拉伸应力σ1（N/mm2）：
σ1=（F1+F2）/（πD1）
其中，F1、F2为内圈和外圈所受力，D1为轴承内圈的直径；
（2）滚动轴承受力的滚子上的最大压应力σ2（N/mm2）：
σ2=（F1-F2）/（πR2）
其中，R2为轴承滚子的半径；
（3）轴承滚道的最大摩擦应力σ3（N/mm2）：
σ3=（F1-F2）/（π（D1+D2）/2）
其中，D2为轴承外圈的直径；
（4）衬套上的最大应力σ4（N/mm2）：
σ4=（F1+F2）/（π（D2-D1）/2）
（5）轴承受力的最大轴向应力σ5（N/mm2）：
σ5=（F1+F2）/ （πD2）
三、轴承强度校核：
1、轴承内圈和外圈的强度校核：应强度校核的内外圈应力σ1应≤轴承材料的抗拉强度σb；
2、滚子的强度校核：应强度校核的滚子应力σ2应≤轴承滚子材料的抗压强度σs；
3、滚道的强度校核：应强度校核的滚道应力σ3应≤轴承材料的抗摩擦强度σf；
4、衬套的强度校核：应强度校核的衬套应力σ4应≤衬套材料的抗压强度σc；
5、轴向应力的校核：应强度校核的轴向应力σ5应≤轴承材料的抗拉强度σb；
注：实际计算时，应考虑安全系数和轴承的容许变形等因素。
轴的强度校核方法
轴的强度校核方法轴是指承受转矩或轴向载荷的机械零件，其强度校核是为了保证轴在工作过程中不产生变形、断裂等失效情况，从而确保机械系统的可靠运行。
轴的强度校核方法可以分为理论计算方法和实验测试方法两类。
一、理论计算方法1.强度校核理论基础：强度校核的理论基础是材料力学和工程力学，其中最基本的理论是应力和应变的关系，即胡克定律。
按照强度校核的要求，轴的应力必须小于其材料的抗拉强度，即σ<σt。
其中，σ为轴上的应力值，σt为材料的抗拉强度。
2.强度校核方法：强度校核方法根据所受力的不同可以分为两类：弯曲强度校核和扭转强度校核。
-弯曲强度校核：弯曲强度校核是指轴在承受弯曲力矩时的强度校核。
轴在工作过程中往往会受到弯曲力矩的作用，而产生弯曲应力。
弯曲强度校核需要计算轴的最大弯曲应力值σb和抗拉强度σt比较，其中σb计算公式为：σb=(M*c)/I其中，M为轴所受的弯曲力矩，c为轴上一点到中性轴的距离，I为轴的截面惯性矩。
-扭转强度校核：扭转强度校核是指轴在受扭矩作用时的强度校核。
轴在工作过程中也会受到扭矩的作用，而产生扭转应力。
扭转强度校核需要计算轴的最大扭转应力值τt和剪切强度τs比较，其中τt计算公式为：τt=(T*r)/J其中，T为轴所受的扭矩，r为轴的半径，J为轴的极限挠率。
3.动载荷和疲劳强度校核：在实际工作中，轴往往还会承受动载荷并产生疲劳应力，因此需要对轴进行动载荷和疲劳强度校核。
动载荷强度校核需要考虑轴在受动载荷作用下的应力变化情况，疲劳强度校核需要考虑轴在工作过程中的疲劳寿命。
动载荷和疲劳强度校核方法与静载荷强度校核方法类似，但需要考虑应力的变化规律。
二、实验测试方法1.材料强度测试：2.离心试验：离心试验是指将轴样品固定在离心试验机上，并施加拉力或扭矩进行加载，观察轴的变形情况，以评估轴的强度性能。
3.振动试验：振动试验是指给轴样品施加振动载荷，观察轴的疲劳寿命。
振动试验可以模拟轴在实际工作环境中的振动情况，从而评估轴的疲劳性能。
轴的剪切强度校核公式_解释说明以及概述
轴的剪切强度校核公式解释说明以及概述1. 引言1.1 概述本文将详细讨论轴的剪切强度校核公式的解释、说明以及概述。
轴的剪切强度是指在受力作用下，轴材料所能承受的最大剪切应力值。
准确计算并验证轴的剪切强度对于设计和使用各种机械装置和结构都至关重要。
1.2 文章结构本文分为五个部分：引言、轴的剪切强度校核公式、轴的剪切强度校核方法、轴的剪切强度校核实例分析以及结论与总结。
下面将对每一个部分进行简要介绍。
1.3 目的本文旨在提供关于轴的剪切强度校核公式的全面理解和应用指导。
通过对相关概念、解释、计算方法以及实例分析的详尽描述，读者将能够深入了解该领域，并正确地进行轴材料剪切强度方面的工程运算与设计。
-----【注意】以上内容已经按照普通文本格式撰写完毕，请检查无误后进入下一问题。
2. 轴的剪切强度校核公式2.1 剪切强度概念在力学中，剪切强度是指材料在受到外部剪应力作用时能够抵抗破坏的能力。
对于轴的剪切强度来说，它描述了轴承受扭矩而不发生塑性变形或破裂的能力。
2.2 校核公式解释轴的剪切强度校核公式是用来计算轴所能承受的最大剪应力以及是否满足设计要求的工程公式。
通常，这个公式会基于材料特性、几何尺寸和应力分布等参数来推导得出。
这个校核公式一般包含轴直径、材料弹性模量、黏性系数等相关参数，并采用比例关系将这些参数结合起来进行运算。
通过计算得出的结果与设计要求进行比较，从而确定轴是否具备足够的剪切强度。
2.3 剪切强度计算方法在计算轴的剪切强度时，通常可以采用多种方法，其中常见的有：- 简单约束理论：基于简化假设和边界条件，通过解析方法得出轴的剪切强度计算公式。
这种方法适用于简单的几何结构和加载情况，计算结果相对精确。
- 有限元分析：利用数值计算方法，将轴的几何形状离散化为有限数量的元素，并建立相关方程进行求解。
这种方法能够考虑更加复杂的几何结构和加载情况，但计算量较大。
- 经验公式：基于实际试验数据，通过统计和分析得出与轴直径、材料特性等相关的经验公式。
轴的强度校核
轴的强度校核
第15章轴 >>第三节轴的强度校核
当轴的结构设计完成以后，轴上零件的位置均已确定，外载荷和支承反力的作用点亦随之确定。
这样，就可绘出轴的受力简图、弯矩图、转矩图和当量弯矩图，再按弯扭组合来校核轴的危险截面。
弯扭组合强度计算，一般用第三强度理论，其强度条件为
MPa 或 mm
式中——当量弯曲应力，MPa，——当量弯矩，N?mm。
M——合成弯矩，M=N?mm 其中，为水平面上的弯矩，为垂直面上的弯矩。
W——危险截面抗弯截面模量，mm
对于实心轴段，W,0.1，(d为该轴段的直径，mm) ，对于具有一个平键键槽的轴段，W= (其中b为键宽，mm;,为键槽深度，mm)
α——按转矩性质而定的应力校正系数，即将转矩T转化为相当弯矩的系数。
对不变化的转矩?0.3,对脉动变化的转矩α= ?0.6，对频繁正反转即对称循环化的转矩α= =1;若转矩变化的规律未知时，一般可按脉动循环变化处理(α=0.6)。
这里
、、分别为对称循环、脉动循环、静应力状态下的许用弯曲应力，其值见下表。
对于重要的轴，应按疲劳强度对危险截面的安全系数进行精确验算。
对于有刚度要求的轴，在强度计算后，应进行刚度校核。
强度校核公式
强度校核公式
强度校核是通过对建筑结构抗压及抗弯承载能力的校核，以确定结构是否能承受设计荷载及可能出现的偶然荷载，使其具有足够的稳定和安全。
一般来说可以通过下述公式进行校核：
抗压：ɰP n/(fck*bd2)
抗弯：ɰM n/(fck*bd2*d)
其中，ɰP n、ɰM n分别为承载力计算中的准则值；fck为配筋混凝土的设计强度等级；b为截面的宽度，d为截面的厚度，d≤d min。
其中，两个分子部分分别为已把握荷载输入后准备进行材料强度分析的“抗压强度”和“抗弯强度”，而两个分母分别为材料强度分析所需的“设计强度等级”和“受力截面面积”等，这就是强度校核公式。
轴的强度校核方法Word版
第二章 轴的强度校核方法2.2常用的轴的强度校核计算方法进行轴的强度校核计算时，应根据轴的具体受载及应力情况，采取相应的计算方法，并恰当地选取其许用应力。
对于传动轴应按扭转强度条件计算。
对于心轴应按弯曲强度条件计算。
对于转轴应按弯扭合成强度条件计算。
2.2.1按扭转强度条件计算：这种方法是根据轴所受的扭矩来计算轴的强度，对于轴上还作用较小的弯矩时，通常采用降低许用扭转切应力的办法予以考虑。
通常在做轴的结构设计时，常采用这种方法估算轴径。
实心轴的扭转强度条件为：由上式可得轴的直径为为扭转切应力，MPa 式中：T 为轴多受的扭矩，N ·mmT W 为轴的抗扭截面系数，3mmn 为轴的转速，r/min P 为轴传递的功率，KW d 为计算截面处轴的直径，mm为许用扭转切应力，Mpa ，][r τ值按轴的不同材料选取，常用轴的材料及][r τ值见下表：T τnPA d 0≥[]TTT d n PW Tττ≤2.09550000≈3=[]T τ空心轴扭转强度条件为：dd 1=β其中β即空心轴的内径1d 与外径d 之比，通常取β=0.5-0.6 这样求出的直径只能作为承受扭矩作用的轴段的最小直径。
例如，在设计一级圆柱齿轮减速器时，假设高速轴输入功率P1=2.475kw ，输入转速n1=960r/min ，则可根据上式进行最小直径估算，若最小直径轴段开有键槽，还要考虑键槽对轴的强度影响。
根据工作条件，选择45#钢，正火，硬度HB170-217，作为轴的材料，A0值查表取A0=112，则mm n P A d 36.15960475.2112110min =⨯== 因为高速轴最小直径处安装联轴器，并通过联轴器与电动机相连接，设有一个键槽，则：mm d d 43.16%)71(36.15%)71(min 'min =+⨯=+=另外，实际中，由于减速器输入轴通过联轴器与电动机轴相联结，则外伸段轴径与电动机轴径不能相差太大，否则难以选择合适的联轴器，取电动机轴d d 8.0'min =，查表，取mm d 38=电动机轴,则：mm d d 4.3038*8.08.0'min ===电动机轴综合考虑，可取mm d 32'min =通过上面的例子，可以看出，在实际运用中，需要考虑多方面实际因素选择轴的直径大小。
轴的强度校核计算
机械设计之旋转芯轴校核计算轴材料采用45钢调质，σB =650MPa σs=360MPa计算带轮及甩刀套受力轴结构简图图2.22 轴结构图轴受力图图2.23 轴受力图带轮F 7x =203N F 7z =100.7NF2=F3=F4=F5=[0.7098×6+(π×0.1102-π×0.12)×0.05/4+0.1×0.02×0.028]×10=42.6N 计算支承反力水平面反力 F 1x =311.5×203/(76+1800+300)=29.1N F 6x =29.1+203=232.1N垂直面反力 F 1z =（311.5×100.7+42.6×188+42.6×788+42.6×1388+42.6×1988）/1876=115.6NF 6z =101.9+115.6=217.5N 画轴弯矩图 水平面弯矩图62.9N.m7654321水平弯矩图垂直面弯矩图21.75N.m65.533N.m83.772N.m76.452N.m23.281N.m1234567垂直面受力图合成弯矩图21.75N.m65.533N.m83.772N.m76.452N.m23.281N.m1234567合成弯矩图画轴转矩图轴受转矩 T=3776.5N.mm转矩图76543213.7765N.m2.832N.m1.888N.m0.944N.m转矩图许用应力许用应力值 [σ0b ]=102.5MPa [σ-1b]=60MPa应力校正系数 a=[σ0b ]/ [σ-1b]=60/102.5 a=0.585画当量弯矩图当量弯矩 aT=0.59×3776.5 aT=2228N.mm 当量弯矩当量弯矩图765431222.5N.m69.44N.m92.9N.m 95.63N.m67.14N.m当量弯矩图校核轴经 按许用切应力计算 受转矩的圆轴，其切应力 τt =T/W TW T ------抗扭截面系数，mm P------轴传递的功率，KW n------轴的转速，r/min 对实心圆轴 [τt ]=35MPaτt =639.5510/0.2P n d ⨯ d 越小切应力越大，位置7处最小。
轴强度计算公式完整版
RBH=FtC/(b+C)=10500×180/(110+180) =6520N
RCH=Ft－RBH=10500-6520=3980N
M1H=RBH×b=6520×110=717000Nmm
V面: RBV×(b+C) －Fr×C－Ma=0
RBV=(Fr×C+Fa×d/2)/(b+C)=3790N RCV=Fr－RBV=111N M′1V=RBV×b=3790×110=416900Nmm M″1V=RCV×C=111×180=19980Nmm 合成弯矩M：
MBca (T)2 T1.098106Nmm
5 .求轴的直径：Ⅰ-Ⅰ; Ⅱ-Ⅱ
危险截面？
Ⅰ-Ⅰ截面： d13M1ca/(0.11)65 .93 mm Ⅱ-Ⅱ截面: d23MBc/a(0.11)61 .16 mm
考虑有键槽，直径加大3％，故取d1=75mm，d2=65mm
小
结
1、轴的功用及分类（按载荷性质）
2、轴的结构设计
3、轴的强度计算（转轴）
M MH2MV2
Mca M2(T)2
α系数的物理意义和取值
60 60+B/2
60 60 55
二.传动轴－只受转矩→按扭转强度计算
1.受力分析： 由Ｔ→τＴ ①轴单向传动： Ｔ→τＴ→ｒ＝０（开停） ②轴双向传动： Ｔ→τＴ→ｒ＝－１
2.强度计算 →按扭转强度计算(估算轴的最小直径)
T
T
WT
T 0.2d 3
T
Mpa
说明：
T 9.55 10 6 P n
N·mm
P－传递的功率(kw) ; n－轴的转速(r/min) ;
轴的强度校核方法
轴的强度校核方法
轴的强度校核是工程设计中的重要环节，其目的是确保轴能够承受工作条件下的受力，并不产生过度弯曲或断裂的现象。
轴的强度校核方法可以根据不同的应用背景和需求而有所不同，下面将介绍几种常见的轴的强度校核方法。
1.强度计算法：
强度计算法是最常用的校核方法之一，通过应力与材料的允许应力值进行比较，判断轴的强度是否满足要求。
这种方法适用于轴的受力分布较均匀，且形状规则的情况。
计算的核心步骤是确定轴的截面尺寸和应力分布，并且要考虑到加载的动态条件。
2.基于理论公式的校核方法：
根据轴的受力特点和材料性能，可以应用一些基于理论公式的校核方法，如蒙弗赛尔公式、纳迦公式等。
这些公式是基于应力、材料和几何形状之间的关系建立的，通过将轴的尺寸和材料强度带入公式中，计算轴的强度。
3.材料试验法：
对于特殊情况下的轴，如复合材料轴或特殊工况下的轴，可以采用材料试验法进行强度校核。
这种方法通过对轴材料进行拉伸、压缩、弯曲等试验，获取材料的强度参数，并结合轴的几何尺寸进行强度分析。
试验法能够充分考虑材料的非线性、破坏等特点，对于复杂工况下的轴强度校核非常有效。
4.有限元分析方法：
有限元分析是一种计算机辅助工程分析方法，可以模拟轴在受力条件下的应力分布情况。
通过将轴的几何模型进行离散化，并应用合适的边界条件和加载条件，可以计算出轴在不同点上的应力分布。
有限元分析方法适用于复杂几何形状和非均匀应力分布的轴的强度校核。
总之，轴的强度校核方法需要基于具体的工程应用和材料特性进行选择。
在实际设计中，常常需要综合考虑多种校核方法，以确保轴的强度满足设计要求并具有良好的可靠性。
主轴校核
2主轴基本强度校核2-2.主轴强度校核说明主轴强度采用安全系数这种精确的方法进行校核计算。
主轴的安全系数校核计算包括两方面：疲劳强度安全系数和静强度安全系数校核。
主轴的疲劳强度是根据长期作用在轴上的最大变载荷进行校核计算；主轴的静强度是根据主轴的短时最大载荷（包括动载荷和冲击载荷）进行校核计算。
因为主轴最大荷载是在考虑系统配置和材料偏差后，预留余量而定制的设计值，所以采用主轴最大悬挂载荷计算主轴的疲劳强度。
因为此电机没有盘车系统，因此不用计算盘车这个工况。
计算弯矩时，，在动比190%静载的恶劣，计算主轴的静强度时，仅考虑动载这个工况。
2-3.轴承支撑反力计算说明：1~23部表示主轴疲劳强度交合中各危险部位，其中11部是主轴静强度校核最危险的部位。
2-5.主轴疲劳强度安全系数校核计算 2-5-1.疲劳强度安全系数计算公式 弯曲疲劳安全系数S σ=σ−1K εσβεσ+Ψσσm扭转疲劳安全系数S τ=τ−1K τετβετ+Ψττm疲劳强度符合安全系数S=στS σ2+S τ2疲劳强度安全系数公式中的参数： 弯曲应力副：σa =M n W ，（M n 表示危险部分所受弯矩，n=1~23）剪切应力副：τa =TW P（T 表示主轴传递转矩）抗弯截面系数W=πd³/32抗扭截面系数W P=πd³/162-5-2.主轴各危险部位校核计算1部校核计算2 部校核计算3 部校核计算4部校核计算5部校核计算6部校核计算7部校核计算8部校核计算9部校核计算10部校核计算11部校核计算12部校核计算13部校核计算14部校核计算15部校核计算16部校核计算17部校核计算18部校核计算19部校核计算20部校核计算21部校核计算22部校核计算23部校核计算2-6.主轴静强度安全系数校核计算2-6-1.静强度安全系数计算公式（1）动载时弯曲静强度安全系数S Sσ=σSK d×σmax 扭曲静强度安全系数S Sτ=τSK d×τmax（其中σmax和τmax分别是主轴最大悬挂载荷下最危险部位的弯曲和剪切应力副，等于主轴11部弯曲和剪切应力幅，Kd是动载荷系数）（2）复合安全系数静强度复合安全系数S S=SσSτS Sσ+S Sτ(3)制动时许用扭转应力【τ】=5Td³T—主轴传递的额定转矩（N·mm）d—剖面处轴的直径（mm）（出处：《机械设计手册》新版第三册表19.3-1）1.2.1-7.主轴强度综合判定1-7-1. 判定标准同时满足以下三个条件可判断主轴的强度合格：1.主轴悬挂重量F≤主轴最大悬挂重量G2.疲劳强度复合安全系数Sn≥疲劳强度许用安全系数【S】（n=1~23）3.静强度复合安全系数S sn≫静强度许用安全系数【S s】1-7-2.主轴强度判定结果2.主轴刚度校核计算2-2.主轴刚度校核计算说明主轴刚度校核计算包括三方面：主轴最大扰度、偏转角和扭转角。
轴键强度校核公式
轴的强度校核：1.按扭转强度条件计算：τT=TW T≈9550000P n0.2d3≤[τT]式中：τT–––––––扭转切应力，MP a；T–––––––轴所受的扭矩，N·mm；W T–––––––轴的抗扭截面系数，mm3；n–––––––轴的转速，r/min；P–––––––轴传递的功率，kW；d–––––––计算截面处轴的直径，mm；[τT] –––––––许用扭转切应力，MP a。
2.按弯扭合成强度条件计算：σca=MW2+4αT2W2=M2+αT2W≤σ−1式中：σca–––––––轴的计算应力，MP a；M–––––––轴所受的弯矩，N·mm；T–––––––轴所受的扭矩，N·mm；W–––––––轴的抗弯截面系数，mm3；[σ−1]–––––––对称循环变应力时轴的许用弯曲应力。
键的强度校核：1.平键连接强度计算：普通平键连接强度条件：σp=2T×103kld≤σp导向平键连接和花间连接的强度条件：p=2T×103kld≤p式中：T–––––––传递的扭矩，N·m；k–––––––键与轮毂键槽的接触高度，k=0.5h，此处h为键的高度，mm；l–––––––键的工作长度，mm，圆头平键l=L−b，平头平键l=L，这里L为键的公称长度，mm；b为键的宽度，mm；d–––––––轴的直径，mm；σp–––––––键、轴、轮毂三者中最弱材料的许用挤压应力，MP a；p–––––––键、轴、轮毂三者中最弱材料的许用压力，MP a。
2.花键连接强度计算静连接σp=2T×103ψzhld m≤σp动连接p=2T×103ψzhld m≤p式中：ψ–––––––载荷分配不均系数，与齿数多少有关，一般取ψ=0.7~0.8，齿数多时取偏小值；z–––––––花键的齿数；l–––––––齿的工作长度，mm；h–––––––花键齿侧面的工作高度，矩形花键，h=D−d2−2C，此处D为外花键大径，d为内花键小径，C为倒角尺寸，单位为mm；渐开线花键，α=30°，h=m，α=45°，h=0.8m，m为模数。
主轴强度校核公式
nσ=；nτ=
σa+ФσσmZa+ФτZm
n=
式中：σ-1，τ-1——对称循环应力下材料试件的弯曲扭转疲劳极限
kσ，kτ——弯曲和扭转时的有限应力集中系数
β——表面质量系数
εσ，ετ——绝对尺寸影响系数
ψσ，ψτ——材料对应力循环不对称性的敏性系数
β=0.95（化学工业出版社1970年版机械设计手册P199）
11对称循环应力下材料试件的弯曲扭转疲劳极限材料对应力循环不对称性的敏性系数maxminmaxminmaxmin1k2095化学工业出版社1970年版机械设计手册p19906化学工业出版社1970年版机械设计手册p202005化学工业出版社1970年版机械设计手册p2020化学工业出版社1970年版机械设计手册p202分享知识成就自我
8、主轴的疲劳安全系数n的计算Fra bibliotek主轴材料：45
机械性能：
σb=5600 MPa，σS=2800MPa，
σ-1=2250MPa,τ-1=1300MPa，
按对称循环
σa= =σmax（σmax=-σmin）
σm= =0
τa= =τmax
（τmax=-τmin）
τm= =0
按脉冲循环
τa= = （τmin=0）
εσ=ετ=0.6（化学工业出版社1970年版机械设计手册P202）
ψσ=0.05（化学工业出版社1970年版机械设计手册P202）
ψτ=0（化学工业出版社1970年版机械设计手册P202）
轴的强度校核方法
中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）轴的强度校核方法姓名：学号：性别：专业:批次：电子邮箱：联系方式：学习中心：指导教师：2XXX年X月X日中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）轴的强度校核方法摘要轴是用来支承回转运动零件，如带轮、齿轮、蜗轮等，同时实现同一轴上不同零件间的回转运动和动力的传递的重要的零件。
为实现机械产品的完整和可靠设计，轴的设计应考虑选材、结构、强度和刚度等要求。
并应对轴的材料或设备的力学性能进行检测并调节，轴的强度校核应根据轴的具体受载及应力情况，采取相应的计算方法，并恰当地选取其许用应力。
最后确定轴的设计能否达到使用要求，对轴的设计十分重要。
本文根据轴的受载及应力情况，介绍了几种典型的常用的对轴的强度校核计算的方法，并对如何精确计算轴的安全系数做了具体的介绍。
当校核结果如不满足承载要求时，则必须修改原结构设计结果，再重新校核。
最后，本文对提高轴的疲劳强度和刚度提出相应改进方法，并对新材料，新技术的应用进行了展望。
关键词：轴；强度；弯矩；扭矩；目录第一章引言 (5)1.1轴类零件的特点 (5)1.2轴类零件的分类 (6)1.3轴类零件的设计要求 (6)1.3.1、轴的设计概要 (6)1.3.2、轴的材料 (6)1.3.3、轴的结构设计 (7)1.4课题研究意义 (9)第二章轴的强度校核方法 (11)2.1强度校核的定义 (11)2.2常用的轴的强度校核计算方法 (11)2.2.1按扭转强度条件计算： (11)2.2.2按弯曲强度条件计算： (13)2.2.3按弯扭合成强度条件计算 (13)2.2.4精确计算（安全系数校核计算） (20)第三章提高轴的疲劳强度和刚度的措施 (25)3.1合理的选择轴的材料 (25)3.2合理安排轴的结构和工艺 (25)3.3国内外同行业新材料、新技术的应用现状 (26)总结 (31)参考文献 (32)第一章引言1.1轴类零件的特点轴是组成各类机械的主要和典型的零件之一，主要起支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷的作用。
轴结构设计和强度校核
轴结构设计和强度校核
在进行轴的结构设计时，首先需要计算轴的弯曲应力。
弯曲应力是由于轴在负载作用下会发生弯曲而产生的应力，可以通过以下公式计算：σ=(M*c)/(I*y)
其中，σ为轴的弯曲应力，M为轴端的扭矩，c为轴的断面形心距，I为轴截面的惯性矩，y为轴上其中一截面上的最大距离。
根据弯曲应力的计算结果，可以选择合适的材料和轴的几何形状，以满足强度要求。
常用的轴材料有碳钢、合金钢和不锈钢等。
此外，轴还需要考虑扭转应力。
扭转应力是由于轴在传递扭矩时会产生的应力，可以通过以下公式计算：
τ=(T*r)/(J)
其中，τ为轴的扭转应力，T为轴端的扭矩，r为轴的半径，J为轴截面的极惯性矩。
轴的强度校核主要是通过计算轴的弯曲和扭转应力与材料的抗弯和抗扭强度之间的比较来完成。
一般来说，轴的弯曲应力不应超过材料的抗弯强度，而扭转应力不应超过材料的抗扭强度。
如果轴的弯曲应力或扭转应力超过了材料的强度限制，需要重新设计轴的几何尺寸或者选择更高强度的材料。
轴结构设计和强度校核是机械设计中非常重要的一部分。
合理的轴设计可以确保机械设备的正常运行，并提高其工作效率和寿命。
同时，通过强度校核可以避免轴的失效和损坏，保证机械设备的安全性。
因此，在机械设计中，轴结构设计和强度校核是必不可少的工作环节之一。