挖掘機(jī)加長臂軸的設(shè)計：

（１）、一般情況下軸的材料選用３５＃以上優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，也可加入合金元素提高其熱處理性能，材料經(jīng)調(diào)質(zhì)、淬火等表面處理后，硬度超過軸承硬度即可收到比較理想的效果；當(dāng)有硬物侵入時，就可把硬物嵌入軸承中，而不損傷軸；否則就會降低軸的疲勞壽命。

（２）、軸的表面粗糙度較大時，軸與軸套的突起部分會切斷油膜，造成兩者直接接觸。因此，提高軸的表面粗糙度，盡可能縮小油膜間隙，使其接近流體潤滑狀態(tài)，這樣就可提高軸套的使用壽命，一般情況下軸的表面粗糙度應(yīng)在Ｒａｌ．６以上。

（３）、對不承受交變載荷的軸進(jìn)行電鍍，不僅可以提高其耐蝕性，而且可以有效防止粗糙磨損，提高潤滑性能。

三、軸和軸承的公差配合：

在通常情況下，軸承的外圈和結(jié)構(gòu)件之間為中型壓入配合，軸承的內(nèi)圈和軸為基孔制的間隙配合，軸承的內(nèi)圈開有油槽，加潤滑脂潤滑。軸和軸承的配合間隙過大，則存在較大的沖擊載荷，嚴(yán)重影響軸和結(jié)構(gòu)件的使用壽命；軸和軸承的配合間隙過小，則難以形成穩(wěn)定的潤滑膜，所以軸和軸承之間的間隙在保證能形成穩(wěn)定的潤滑膜的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡可能的��；其最小值可通過下面公式理論技術(shù)：

ｈｍｉｎ＝ｈｓ＋ｙ１２＋Ｒａｌ＋Ｒａ２＋△Ｌ＋△ＬＤ＋△

ｈｓ：油膜厚度最小安全值（ｍｍ）

Ｙ１２：軸承兩端面的相對撓曲變形量

Ｒａ１：軸的表面粗糙度

Ｒａ２：軸承的表面粗糙度

△Ｌ：軸在軸承內(nèi)一段的直線度

△Ｄ：軸承內(nèi)圈的圓度

△：裝配后軸承內(nèi)孔收縮量

現(xiàn)就徐工２２０ＬＣ－６型挖掘機(jī)動臂和斗桿連接處的軸和軸承做最小配合間隙的計算：

當(dāng)直軸徑為�粒梗暗妮S的油膜厚度最小安全值ｈｓ＝６（μｍ），對軸做撓度分析：其中液壓系統(tǒng)的系統(tǒng)壓力為：３１．４×１０６Ｐａ，油缸的缸徑為１４０ｍｍ。

油缸的推力為：Ｆ＝π×７０×７０×ｌ０－６×３１．４×１０６＝４．８×１０５（Ｎ）

根據(jù)斗桿受力分析，Ｐｌ＝Ｐ２＝３．０６×ｌ０５，則Ｒｌ＝Ｒ２＝３．０６×１０５，

軸的受力圖可簡化為

軸的載荷呈對稱分布，現(xiàn)當(dāng)Ｘ在（０—２０７）時，彎矩方程為

Ｍ（ｘ）＝Ｒ１×Ｘ－××（Ｘ－３７）×（Ｘ－３７）則

Ｙ（Ｘ）＝�拉溃�ｃｘ＋Ｄ＝

�煟�＋ｘ－ｘ　＋Ｃｘ＋Ｄ

由Ｘ＝０，Ｙ（ｘ）＝０得：Ｄ＝０，Ｘ＝０，θ（ｘ）＝０得：ｃ＝０

所以：Ｙ（ｘ）＝×�煟�＋Ｘ－Ｘ

式中Ｅ＝２７０（ＧＰａ）

Ｉ＝×Ｄ４＝×（１８０）４＝５．１５×１０７（ｍｍ４）

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