并出具计算报告(见图十一)。图十一 AIP2008 生成的计算报告,和三维模型 1.4 手动对比校验为了校验 AIP2008 的设计结果是否正确,笔者利用传统手动计算的方式重新求解了斜齿轮的尺寸数值,并进行了强度校核。对手算结果逐一与软件生成的数据进行了比对。 AIP2008 给出的数值为 1.505 m/s (见图十二),由此可见 AIP2008 的计算结果是完全可信任的, 但是从计算到出具计算和尺寸参数报告及生成模型的时间,仅占用了采用传统手工计算的不到 1/10 。同理我们利用设计加速器生成输出端一组斜齿轮,接着开始进行三根传动轴的计算和设计。图十二 AIP2008 计算出的圆周速度 2 、轴的设计和校核在设计加速器中,点击“轴”命令,进入轴的设计环境。由于轴的几何尺寸是由产品的实际外形结构特点决定的,不能完全通过输入力学参数求解,所以在这里我们只能手动设计轴的结构,然后进行强度和刚度分析。轴的材料选择正火处理后的 45# 钢,其主要力学性能:硬度 170 ~ 217HBS ,强度极限σ B=600MPa , 屈服极限σ S=300MPa, 弯曲疲劳极限σ-1=275MPa ,许用扭切应力[τ]=30 ~ 40MPa 。得出输入轴的最细处轴颈为 27mm ,考虑到要在此轴段上添加键槽,故增加一个 3%的余量,所以 d=28mm 。根据设计需求和经验输入端高速轴共设计 5个轴段,把每一段的直径和长度均输入到“轴零部件生成器”中,随着轴段的添加以及轴段上特征的定义,我们可以直接在窗口中看到三维模型的变化,如图十三中为在最细轴段上键槽的定义,直接可以在三维模型上看到键槽的位置和形状。在“轴零部件生成器”中,定义轴上各种特征时,在退刀槽的设计中 JB/ZQ 4238 A型退刀槽的稍微有些特殊,只有选用软件自带的“释压-G( SI单位) ”命令,通过自定义才能实现(见图十四)。
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