哈工大机械设计大作业-轴系

《哈工大机械设计大作业-轴系》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、HarbinInstituteofTechnology大侑业段讦说明有课程名称：：巩诚设计设计题轴系设计院系：巩电工程学院班级：设计者：学号：指导歎师：张烽设计时间：2013-11-30哈尔滨工业大学—X设计任务1二、初算轴径Anin2三、设计轴的结构23.1阶梯轴各部分直径的确定23.2阶梯轴各轴段长度及跨距的确定3四、轴的受力分析34.1画轴的受力简图34.2计算支承反力44.3画弯矩图54.4画$专矩图5五、轴的强度校核6六、轴的安全系数校核计算6七、键连接的强度校核7八、校核轴承的寿命88.1计算当量动载荷88.2校核寿命九、轴上其他零件设计9

2、十、轴承座结构设计9~~一、轴承端盖（透盖）9参考文献9_、设计任务书题R:带式运输机结构简阁见下阁:原始数据如下：机器工作平稳，单向回转，成批生产方案电动机工作功电动机满载转速工作机的转速第一级传轴承座中最短工作工作环率Pm(KW)Mw(r/min)ziH.(r/min)动比&心岛H(mm)年限L境5.1.13960901.81508年1班室外有尘二、轴的材料及初算轴径夂。因传递功率不大，且对质量及结构尺寸无特殊要求，故需选川常用材料45钢，调质处理。由大作业三P=3.46KW，n-533.3,对于转轴，按扭转强度初算轴径，由参考文献［1］查表得1

3、8〜106,取＜7=112，则e/min=C3/—=112x3/2^_=19.47VnV533.3考虑有一个键槽的影响，取t/min=19.47x1.05=20.44按标准GB2822-81的7?10圆整后取=25mm。三、设计轴的结构由于本设计屮的轴需要安装带轮、齿轮、轴承等不同的零件，并且各处受力不同，因此,设计成阶梯轴形式，共分为七段。轴段的草图如图1:轴段⑦轴段⑥轴段⑤轴段④轴段③轴段②轴段①++_r、f3.1阶梯轴各部分直径的确定1)轴段1和轴段7轴段1和轴段7分别安放大带轮和小齿轮，，而直径由初算的最小直径得到。所以，d、=cl7=25mm

4、o2)轴段2和轴段6轴段2和轴段6的确定应考虑齿轮、带轮的轴向固定和密封阐的尺、由参考文献［1］计算得到轴肩高度h=(0.07〜0.1)J=(0.07-0.1)x25=(1.75〜2.5)mmd2=d6=+2xZi=25+2x（1.75〜2.5）=（28.5~30）mm由参考文献［2］室外有尘环境，选择唇形密封圈轴径d=30mm，所d2=d6=30mm。3）轴段3和轴段5轴段3和轴段5安装轴承，尺寸由轴承确定。标准直齿圆柱齿轮，没有轴向力，但考虑到有较大的径向力，选用深沟球轴承。根据［2］表12.1GB/T276—1994,初选轴承6307,外形尺寸d

5、=35mnbD=80mm，B=21mm，轴件安装尺寸4=44mm。因为轴承的6/n值小于（1.5〜2）x105mm•r/min,所以选用脂润游。故取<==35mm。4）轴段4轴段4在两轴承座之间，其功能为定位固定轴承的轴肩，故=<=44mm03.2阶梯轴各轴段长度及跨距的确定1）轴段4轴段4在两轴承座之间，两端支点间无传动件，应该首先确定该段跨距L。一般厶=（2〜3）式=（2〜3）x35=（70-105）酬，取L=80mm。则/4=厶一5=80—21=59mm,取/4=60mm。2）轴段3和轴段5轴段3和轴段5安装轴承，轴段长度与轴承内圈宽度相同，故l

6、3=l5=B=2lmm03）轴段2和轴段6轴段2和轴段6的长度和轴承盖的选用及大带轮和小齿轮的定位轴肩的位置有关系。选用嵌入式轴承端盖，取轴承盖凸缘厚度e=10mm,m=］2mm，箱体外部传动零件的定位轴肩距轴承端盖的距离尺=15画，则/6=/2=m+e+K=10+12+15=37mm。4）轴段1和轴段7轴段1和7分别安装大带轮和小齿轮，故轴段1长度l,=L=50mm，轴段7长度Z7=b=24mm（小齿轮实心成）。四、轴的受力分析4.1画轴的受力简图轴的受力简图、弯矩图、转矩图画在一起，见图2。4.2计算支承反力传递到轴系部件上的转矩p922T,=9.

7、55x106=9.55x10°x——二51573.2N-mm1n,533.3齿轮圆周力丑：2x51573.2:1432⑽'d'72齿轮径14力Fr=FtVdna=1432.6xtan20°=512.427V齿轮轴向力F(t=，带轮压轴力Q=949.9N带初次装在带轮上时，所需初拉力比正常工作时大得多，故汁算轴和轴承时，将其扩大50%,按2=1424.857V计算。H在水平面上1424.85x(72.5+81)-521.42x59.581=2317.1677R2h+2+^=-2317.16+1424.85+521.42=-370.89N在垂直平面上14

8、32.6x59.5811052.34WR2v=-(Fz+/?iv)=-(,432.6+1052