錐面、端面過定位

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在機(jī)床主軸采用錐面、端面過定位結(jié)合，有效接觸面積增大，并從徑向和軸向進(jìn)行雙面定位，大大提高了法蘭與主軸的結(jié)合剛度，克服了傳統(tǒng)聯(lián)接方式在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)剛度不足的弱點(diǎn)，但這種結(jié)構(gòu)制造難度大；原殼體連接采用16個(gè)8.8級M24螺栓軸向壓緊，錐半角為20度；為了增加防塵，錐半角改為了15度，螺栓增加6個(gè)到22個(gè)，讓法蘭面也接觸。從設(shè)計(jì)的角度要放多少過盈量能保證錐面和原設(shè)計(jì)承受相同扭矩，對錐面壓強(qiáng)要核算不產(chǎn)生塑性變形。現(xiàn)在想的一下計(jì)算步驟 1.軸向力Fa1為16 個(gè)螺栓壓力 2.  根據(jù)軸向力計(jì)算錐面壓強(qiáng) P1 3.根據(jù)壓強(qiáng)計(jì)算可傳遞的轉(zhuǎn)矩T。4.根據(jù)  轉(zhuǎn)矩計(jì)算錐角改變后的壓強(qiáng)p2.  6.根據(jù)P2計(jì)算孔和軸的變化量 得到過盈量。7.校核是否產(chǎn)生塑性變形。8.軟件仿真看最大應(yīng)力區(qū)域。
( S% A4 ?! m8 k) W請教大俠們類似的問題如何處理的                                                                                                                                             
8 N2 n8 g0 {1 `# \3 B2 q( {                                                                                                                                                                                                                                                
( Z5 b% u" o6 K  @% m' c8 t                                                                                                                                       

盧Tiger

這種過定位方式對精度的要求很高

姜方圓

削去部分

盧Tiger

以錐面定位為主，端面采用配作墊塊的方式，不知是否可行？

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錐面端面過定位過盈量確定
1.軸向力Fa1為16 個(gè)螺栓施加的壓力
Fa1=16x0.67x640x353=2421862 (N)
2.  根據(jù)軸向力計(jì)算錐面壓強(qiáng) Pa1
P=2421862*COS5.71*COS20/
  U8 K, V  P" X7 V(π*0.955*0.068*SIN25.71)
=25.61 MPa
2 ?( Y0 F  ]2 e/ ?9 W3.根據(jù)壓強(qiáng)計(jì)算可傳遞的轉(zhuǎn)矩T
, Q4 H, x! q! H" N" @8 ST=25.61x10^6xπx0.955^2x0.068x0.1/(2xcos20)
" l& y3 O! b8 G& [7 A( p( z=265496(Nm)
2 ^% ]8 F, v3 K# Q' A& [4.根據(jù)相同轉(zhuǎn)矩計(jì)算錐角改變后的壓強(qiáng)
p2=265496x2xcos15/(πx0.948^2*0.068x0.1)
=26.7 MPa
& t/ r# b8 _1 n* a5. 不產(chǎn)生塑性變形所允許的最大結(jié)合壓強(qiáng)
根據(jù)直徑比求ac值
qa=948/1090=0.87;a= 0.128  Ca=7.227
! J/ m" F5 Z" j5 @9 }7 s0 S7 s& yqi=520/948=0.55;c=0.349  Ci=1.567
pfamax=0.128x200=25.6 MPa
+ W* D* E, z: cpfimax=0.349x200=69.8 MPa
錐面端面同時(shí)接觸，端面也有摩擦力。錐面壓強(qiáng)可以降低點(diǎn)。取P2=24 MPa
6.根據(jù)P2計(jì)算孔和軸的變化量 得到過盈量
eamin=24x0.948x7.227/210000=7.83x10^-4(m)=0.783mm
eimin=24x0.948x1.567/210000=1.69x10^-4(m)=0.169mm
) O7 ?1 o' `7 B- ^保證結(jié)合壓強(qiáng)所需的最小有效過盈量δemin=0.952mm
$ r+ C+ M7 A% J6 {; k  T7.選取配合
/ X% j2 T6 W" L( B8 B+ C" h精度JS7,公差0.09，過盈量按0.952+0.09=1.042；錐半角15°，軸向過盈量0.521/tan15°=1.944mm.
$ z  p8 ]* v/ Q; I1 C$ x! I6 @: N——有時(shí)間的大俠看看按照GB/T15755有無計(jì)算錯(cuò)誤。(化工第五版Ci計(jì)算公式缺了平方，大家使用時(shí)注意）

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化工第六版Ci計(jì)算公式，Ci=（1+qi）/(1-qi)-vi,qi),分子分母中的qi應(yīng)有平方吧。