11.9 轴的计算

　　轴的计算通常都是在初步完成结构设计后进行校核计算，计算准则是满足轴的强度和刚度要求。

（一）轴的强度校核计算

　　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。

　　 对于仅仅承受扭矩的轴(传动轴),应按扭转强度条件计算；

　　 对于只承受弯矩的轴（心轴），应按弯曲强度条件计算；

　　 对于既承受弯矩又承受扭矩的轴（转轴），应按弯扭合成强度条件进行计算，需要时还应按疲劳强度条件进行精确校核。

　　 此外，对于瞬时过载很大或应力循环不对称性较为严重的轴，还应按峰尖载荷校核其静强度，以免产生过量的塑性变形。

　　下面介绍几种常用的计算方法：

　　 按扭转强度条件计算。

　　 按弯扭合成强度条件计算。

　　 按疲劳强度条件进行精确校核。

　　 按静强度条件进行校核。

（二）轴的刚度校核计算

　　轴在载荷作用下，将产生弯曲或扭转变形。若变形量超过允许的限度，就会影响轴上零件的正常工作，甚至会丧失机器应有的工作性能。例如：安装齿轮的轴，若弯曲刚度不足而导致挠度过大时，将影响齿轮的正确啮合，使齿轮沿齿宽和齿高方向接触不良，造成载荷在齿面上严重分布不均。又如采用滑动轴承的轴，若挠度过大而导致轴颈偏斜过大时，将使轴颈和滑动轴承发生边沿接触，造成不均匀磨损和过度发热。因此，在设计有刚度要求的轴时，必须进行刚度的校核计算。

　　轴的弯曲刚度以挠度或偏转角来度量；扭转刚度以扭转角来度量。轴的刚度校核计算通常是计算出轴在受载时的变形量，并控制其不大于允许值。

　　 轴的弯曲刚度校核计算。

　　 轴的扭转刚度校核计算。

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