轴系 机械设计大作业
查[1]表9.10得 , =1.70。
由[1]式9.4,9.5,9.6注查得等效系数 , 。
绝对尺寸系数由[1]图9.12查得
轴磨削加工时,表面质量系数由[1]表9.8,9.9查得 。
则安全系数为
查[1]表9.13得许用安全系数 ,显然
所以,剖面安全。
六、
带轮处挤压应力
齿轮处挤压应力
因为 ,
所以键的强度满足要求。
(5)键的设计
带轮与齿轮和轴的连接采用A型普通平键,型号为8×7GB 1096-1990,键长分别为25mm和45mm。
四、
1.
R2v
Fr
FtR2hT
FaR1h
80.5mm67mm 90.5m
R1v
FQ
由计算可以得到:R1H=4817.5N;R1v=3126.9N
R2H=2629.2N;R2v=3510.1N
所以寿命合格。
八、
轴承端盖的结构如右图
轴承盖的厚度 , 为螺钉直径,取螺钉 ,则 ,于是得 ,取 。
轴承盖直径为 ,取 。
螺钉所在圆的直径 。
其他尺寸:
九、
剖分式轴承座设计图例参考[3]图7.9,7.10,7.11设计。详见轴系部件装配图。
十、
附2号图纸。
参考文献
[1]宋宝玉,王黎钦.机械设计.北京:高等教育出版社,2009.
2.
(单位/N·mm)
3.
T=65101
五、
1.
由弯矩图和扭矩图可知,轴的危险截面是Ι—Ι剖面
抗弯模量
W=
抗扭模量
WT=
弯曲应力
, 。
扭剪应力
危险截面Ι—Ι的当量应力
查[1]表9.3,得 =650MPa,查[1]表9.3的[ -1b]=60MPa
因为 ,所以轴的Ι—Ι剖面强度满足要求。
2.
已知轴承圆角r=1mm,所以轴肩圆角 ,取r`=1mm,则
[2]宋宝玉.机械设计课程设计指导书.北京:高等教育出版社,2006.
[3]张锋,宋宝玉.机械设计大作业指导书.北京:高等教育出版社,2009.
(3)为保证拧紧上下轴承座连接螺栓有足够的扳手空间,轴承座宽度应取L=50mm,要保证轮缘与轴承盖K=10mm的间距。轴承内壁端面与机体内部端面间距Δ=5mm。轴承盖厚度e=10mm。
综上: 。
(4)与 设计相似, 。
(5)两轴承间的跨距 , 。取 =50mm。
(6)由带轮的设计可知,带轮孔长50mm,轴段1的长度应略小于带孔的孔长,取L1=48mm。
七、
当量动载荷 ,查[2]表12.1并计算得 ,X=1。
即 , 。
所以P=5743.3N
因为轴承在100℃以下工作,查[1]表10.10的fT=1,同时载荷变动小,查[1]表10.11得fp=1.0。
所以
已知运输机的使用寿命为 ,显然 。更换轴承为圆柱滚子轴承,型号为N207E,C=46500N,重新校核得
所以, 。
(3) 与 的确定
初选轴承6207,其内径d=35mm,外径D=72mm,宽B=17mm,圆角r=1mm,动载荷 。取 .
(4) 的确定
轴承安装尺寸 取 。
2.
(1)由齿轮的设计已得到齿轮的轴孔长为30mm,轴段7的长度应略小于齿轮的轴孔长,取 。
(2) 和 的长度根据轴承的宽度确定,B=17mm,则 。
Harbin Institute of Technology
哈尔滨工业大学机械设计作业设计说明书
设计题目:设计液体搅拌机中的齿轮传动
高速轴的轴系部件
院系:英才学院
班级:0936105班
设计者:王天啸
设计时间:2011年11月20日
哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学机械设计大作业任务书
题目:设计液体搅拌机中的齿轮传动高速轴的轴系部件
原始数据:
方案
轴承座中
心高H/mm
最短工作
年限
工作环境
5.2.1
2.2710Fra bibliotek902.2
180
8年1班
室内潮湿
由前两个大作业可知以下数据:
一、
因传递的功率不大,且对质量和尺寸无特殊要求,故选择常用材料45钢,调质处理。
二、
查[1]表9.4得 ,C取较小值106。
则得到
考虑到键槽对轴的影响,取
三、
为方便轴承部件的拆装,机体采用剖分式结构,因传递功率较小,齿轮减速的效率高,发热小,估计轴承不会长,故轴承结构设计草图如图
Ⅰ
d1d2d3d4d5d6d7
L1L2L3L4L5L6L7
Ⅰ
因为轴承转动线速度小于2000mm/min,所以采用脂润滑。
1.
(1)d1和d7的确定
由于 ,即要求 ,取 。
(2)d2和d6的确定
d2由两个方面的尺寸限制,一是轴肩高度,二是密封圈的型号。
选择 的毛毡圈油封,代号为30FZ/T92010-1991