主轴刚度校核.docx

主轴校核
通常只作刚度验算
弯曲变形验算
（1）端部桡度y≤[Y]≤0.0002LL—跨距，前后支承间的轴向距离
（2）前支承处倾角θB≤[θ]≤0.001rad
(3)大齿轮处倾角θ≤[θ]≤0.001rad
2.扭转变形验算
扭转角φ≤1°

支承简化与受力分析

N--电机功率；η--机械效率取（0.75～0.85）；nj--主轴计算转速
，其中

由作用在主轴端部的作用力
,其中df—齿轮分度圆直径
分解成水平面受力图：Fp；Fz1=Fz×cosθ；M=Ff×d/2
分解成垂直面受力图：Fc；Fz2=Fz×sinθ
（注意各力和力矩的方向，和公式示图相反加负号）

Ⅰ刚性支承、弹性主轴（指导书P34）
由传动力Fz引起的变形：
主轴端部桡度：（1-1）
大齿轮处倾角：（2-1）
前支承处倾角：（3-1）
由切削力Fp(Fc)引起的变形：
主轴端部桡度：（1-2）
大齿轮处倾角：（2-2）
前支承处倾角：（3-2）
由切削力矩M引起的变形：
主轴端部桡度：（1-3）
大齿轮处倾角：（2-3）
前支承处倾角：（3-3）
抗弯截面惯性矩d—主轴平均直径；do—主轴内孔直径
材料弹性模量：E=2.1×105（MPa）

Ⅱ刚性主轴、弹性支承
由传动力Fz引起的变形：
主轴端部桡度：（1-4）
大齿轮和前支承处倾角：（2-4）
由切削力Fp(Fc)引起的变形：
主轴端部桡度：（1-5）
大齿轮和前支承处倾角：（2-5）
由切削力矩M引起的变形：
主轴端部桡度：（1-6）
大齿轮和前支承处倾角：（2-6）
轴承刚度：
RA---后端支承反力；RB---前端支承反力；Δ0---轴承径向位移量
3182100系列双列向心短圆柱滚子轴承：(μm)
圆锥滚子轴承：(μm)
滚动体上的载荷：（N）
Fr--轴承的径向载荷；d--轴承的孔径；α--轴承的接触角；
Z--每列中滚动体数；i--滚动体列数；l0—滚子长度

因此水平方向：

垂直方向：

综上所述

扭转校核
=L—主轴端部到大齿轮处的受扭长度
抗扭截面惯性矩d—主轴平均直径；do—主轴内孔直径
切变模量（MPa）