哈工大机械设计课程设计-轴系部件设计说明书

2011年我做的哈尔滨工业大学课程设计里面的一部分,一共3部分,全部上传了。别嫌贵啊!!都是我一个一个字手打的,而且排版过,改一下就可以交!共享大家参考了!

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y

机械设计大作业(给点面子啦..各位老板，全部手打的，绝对不是抄来的)

课程名称：机械设计

设计题目：轴系部件设计

院系：能源学院

班级：0802105

设计者：就是不告诉你

学号：10802105XX

指导教师：曲建俊

设计时间：2010/11/21

哈尔滨工业大学

2011年我做的哈尔滨工业大学课程设计里面的一部分,一共3部分,全部上传了。别嫌贵啊!!都是我一个一个字手打的,而且排版过,改一下就可以交!共享大家参考了!

机械设计大作业

轴系部件设计说明书

题目：行车驱动装置的传动方案如下图所示。室内工作、工作平稳、机器成批生产，其他数据见下表。

2011年我做的哈尔滨工业大学课程设计里面的一部分,一共3部分,全部上传了。别嫌贵啊!!都是我一个一个字手打的,而且排版过,改一下就可以交!共享大家参考了!

一选择轴的材料

因为传递功率不大，轴所承受的扭矩不大，故选择45号钢，调质处理。

二初算轴径d min

对于转轴，按扭转强度初算直径

d min≥C P m

3

式中 P——轴传递的功率；

C——由许用扭转剪应力确定的系数；

n——轴的转速，r/min。

由参考文献[1] 表10.2查得C=106~118，考虑轴端弯矩比转矩小，故取C=106。

输出轴所传递的功率：P3=P d·ηV带·η轴承·η齿轮

=2.2×0.96×0.99×0.96

=2.00724 kW

输出轴的转速：n m=

n w

i1·i2

=940

355

112

×99

20

=59.912 r/min

代入数据，得

d≥C

P

n m

3

=106

2.00724

59.912

3

=34.172 mm

考虑键的影响，将轴径扩大5%，d min≥34.172×1+5%=35.88 mm。

三结构设计

1.轴承部件机体结构形式及主要尺寸

为了方便轴承部件的装拆，减速器的机体采用剖分式结构。取机体的铸造壁厚δ=8mm，机体上的轴承旁连接螺栓直径d2=12 mm，C1=18 mm，C2=16 mm，为保证装拆螺栓所需要的扳手空间，轴承座内壁至坐孔外端面距离

L=δ+C1+C2+5~8mm=47~50 mm取L=48 mm。

2．轴的结构设计

本设计方案是有8个轴段的阶梯轴，轴的径向尺寸（直径）确定，以外伸轴径d1、d8为基础，考虑轴上零件的受力情况、轴上零件的装拆与定位固定、与标准件孔的配合、轴的表面结构及加工精度等要求，逐一确定其余各轴段的直径；而轴的轴向尺寸（长度）确定，则考虑轴上零件的位置、配合长度、支承结构情况、动静件间的距离要求等因素，通常从与传动件的轴段开始，向两边展开。

2011年我做的哈尔滨工业大学课程设计里面的一部分,一共3部分,全部上传了。别嫌贵啊!!都是我一个一个字手打的,而且排版过,改一下就可以交!共享大家参考了!

（1） 联轴器及轴段①和轴段⑧

本设计中，轴段①和轴段⑧为轴的最小尺寸d min 。因此，轴段①和轴段⑧与联轴器的设计同时进行。

为了补偿联轴器所连接的两轴的安装误差，隔离振动，选用弹性柱销联轴器。 由参考文献[1] 表13.1查得K A =1.5，则计算转矩

T c =K A T 4=K A ×9.55×106·P d n w ·i 1·i 2·ηV 带·η轴承·η齿轮=1.5×9.55×106×2.2940×355112×0.96×0.99×9920

×0.96=319956.83 N ·mm

由参考文献[2] 表13.1可以查得GB/T 5014-2003中的LX3型弹性柱销联轴器符合要求。 其参数为：公称转矩1250 N ·mm ，许用转速为4750 r/min ，轴孔直径范围30~48mm 。考虑d min =34.17 mm ，取轴孔长度60 mm ，J 型轴孔，A 型键。

相应地，轴段①和轴段⑧的直径为d 1=d 8=40 mm ，轴段①和轴段⑧的长度应比联轴器主动段轴孔长度略短，故取l 1=l 8=58 mm 。

（2） 密封圈及轴段②和轴段⑦

联轴器采用轴段②和轴段⑦的轴肩固定，轴肩计算

?≈ 0.07~0.1 d 1=2.8~4mm

轴段②和轴段⑦直径最终由密封圈确定。由参考文献[2] 表14.4，选用毡圈油封 FZ/T 92010-1991中的轴径为48mm 的，则轴段②和轴段⑦直径d 2=d 7=48 mm 。

（3） 轴承及轴段③和轴段⑥

考虑轴系部件几乎呈对称布置，且没有轴向力，轴承类型选择深沟球轴承。轴段③ 和轴段⑥上安装轴承，其直径应既便于轴承安装，又应符合轴承内径系列。

初选轴承型号6211，由参考文献[2] 表12.1，内径d =55mm ，外径D =100mm ，宽度B =19mm ，定位轴肩直径d amin =64 mm 。

通常同一轴上两轴承取相同型号，故轴段③和轴段⑥直径为d 3=d 6=55 mm 。

（4） 齿轮及轴段④

轴段④安装齿轮，为便于齿轮的拆装，且与齿轮轮毂配合，取d 4=60 mm 。齿轮左端用套筒固定，为使套筒端面顶在齿轮左端面上，即仅靠，轴段④的长度l 4应比齿轮轮毂长略短，由于齿宽L =70 m m ，取l 4=70 m m 。

（5） 轴段⑤和轴段⑥

齿轮右端采用轴段⑤的轴肩固定，轴肩计算公式

?≈ 0.07~0.1 d 4=4.2~6mm

且确定d 5还要考虑6211轴承最小定位轴肩直径，d 5≥d amin =64 mm ， 由参考文献[2] 表9.4中R a 20系列查得标准值，取d 5=71 m m 。

轴环宽度计算公式

b =1.4?=1.4（d 5?d 4）2 =7.7 mm 取l 5=14 mm 。

（6） 机体和轴段②、③、⑥、⑦的长度

机体和轴段②、③、⑥的长度l 2、l 3、l 6、l 7除与轴上零件有关外，还与机体及轴承盖等零件有关。

通常从齿轮壁面与机体内壁间留有足够间距H ，由参考文献[1] 表10.3，取H =15mm 。 为补偿机体的铸造误差，轴承应深入轴承座孔内适当距离，以保证轴承在任何时候都能坐落在轴承座孔上。由参考文献[1] 表10.3，取轴承上靠近机体内壁的端面与机体

2011年我做的哈尔滨工业大学课程设计里面的一部分,一共3部分,全部上传了。别嫌贵啊!!都是我一个一个字手打的,而且排版过,改一下就可以交!共享大家参考了!

内壁间的距离Δ=10mm。

采用凸缘式轴承盖，由6211轴承参数及参考文献[2] 表12.6，取凸缘厚度e=12mm。

为避免联轴器轮毂端面与轴承盖连接螺栓头相碰，并便于轴承盖上螺栓的装拆，联轴器轮毂端面与轴承盖间应用足够的间距K，取K=20mm。

在确定齿轮、机体、轴承、轴承盖及联轴器的相互位置后，轴段②、③、⑥的长度就随之确定下来，即

l2=l7=L?Δ?B+e+K=48?10?21+12+2=49 mm

l3=B+H+Δ+2=21+15+10+2=48 mm

l6=B+H+Δ?l5=21+15+10?14=32 mm 进而，轴承的支点及力的作用点的跨距也随之确定下来。6211轴承力作用点环厚中点

10.5mm，取此点为支点。取联轴器轮毂中点为力作用点。

则各跨距L1=89.5 mm，L2=72.5 mm，L3=72.5 mm，L4=89.5 mm。

（7）键连接设计

联轴器及齿轮与轴的周向连接均采用A型普通平键连接，由参考文献[2] 表11.28查得，分别采用键12×50 GB/T 1096-2003和键18×56 GB/T 1096-2003。

（8）结构设计简图

根据以上要求，轴设计各数据：

阶梯轴各段直 …… 此处隐藏：2903字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……