V带张紧轮设计说明书.docxVIP

机械设计设计计算说明书题目：张紧轮结构设计专业：车辆工程班级：12级04班学生：杨颖学号设计任务书设计题目：图示为一V带传动装置，小带轮主动，带速12m/s，要求张紧轮安装在带的内侧，张紧轮轴能上下调节。HF设计参数： 张紧轮轴所受最大压力为250N，带的型号为B型，带的根数为5，张紧轮直径155mm，张紧轮轴心到支撑面距离H为230~330mm。作业要求：1.轴、轴承、螺钉等主要零件设计计算说明书一份；2.装配图一张；3.张紧轮零件图一张。4.所有零部件工作原理和结构自行设计，尽量结构简单，运行可靠，调整方便，便于加工装配及维护。目录1.主要零件材料选择52.轴的直径的初选53.轴承设计53.1 轴承型号及参数53.2 轴承的润滑和密封63.3 轴承寿命计算74.张紧轮设计75.端盖设计及毡圈选择85.1 闷盖设计85.2 透盖设计及毡圈的选择96.轴的结构设计116.1 材料的选用116.2 轴的结构设计116.2.1 轴上零件装配方案的拟定116.2.2 确定各轴段的直径和长度116.2.3 轴上零件的固定126.2.4 轴的制造和轴上零件的装拆127.升降夹及底座的设计127.1 升降夹的设计127.2 底座的设计128.收获与感想13参考文献141.主要零件材料选择张紧轮：HT200张紧轮轴：Q235前后端盖：Q235轴承、螺栓、螺母、毡圈等为标准件2.轴的直径的初选由于张紧轮所受的力较小（250N），而且轴的材料为碳素钢（Q235），强度远远足够，因此不需要严格的强度计算与校核。采用“类比法”来初选轴的直径。参考同类型已有机器中轴的结构和尺寸，经分析对比，初选轴的直径为d=20mm。3.轴承设计深沟球轴承主要承受纯径向载荷，也可承受少量轴向载荷。其机构简单，使用方便，应用广泛，因此考虑采用深沟球轴承。3.1 轴承型号及参数 图1 深沟球轴承结构参考已初选的轴的直径，因此轴承内径。查阅《机械设计手册》（第4卷）p28-86，轴承的型号及各参数确定如下：轴承代号；基本尺寸；；基本额定载荷；；；；，取；球径；球数；安装尺寸：轴径。3.2 轴承的润滑和密封根据轴颈的速度，轴承可以用润滑脂或润滑油润滑。润滑方式的选择主要与轴承的速度有关，一般根据速度因数值，参考表选择。表1 适用于脂润滑和油润滑的nDm值界限轴承类型脂润滑润滑油油浴润滑滴油润滑油雾润滑喷射润滑深沟球轴承300 000500 000600 0001 000 0002 500 000角接触球轴承300 000500 000500 000900 0002 500 000圆柱滚子轴承300 000400 000400 0001 000 0002 000 000圆锥滚子轴承250 000350 000350 000450 000—推力球轴承70 000100 000200 000——计算得到，因此选油浴润滑。3.3 轴承寿命计算因为此设计中，轴承主要受径向力，有，对于深沟球轴承，有，。所以其当量动载荷。且，。故基本额定寿命4.张紧轮设计图2 张紧轮轮廓参数查阅《机械工程师设计手册》（英科宇软件），可知普通V带轮B型槽的带轮基准宽度bd=14mm；基准线上槽深hamin=3.5mm，取3.5mm；基准线下槽深hfmin=10.8mm，取11mm；槽间距e=19±0.4mm，取19mm；fmin=11.5，取16.5mm；；。带轮槽角。由设计题目已给出的条件知，dd=155mm，故da=dd+2ha=162mm；；张紧轮总宽度。考虑到轴承需要容易安装进入带轮中，因此在带轮孔的两段各倒出的倒角。为减少加工面，带轮孔内两端与轴承配合的部分之间铣去深的环形槽。5.端盖设计及毡圈选择为保证轴系的润滑和密封，应在两端设计端盖。轴承端盖用以固定固定轴承、调整轴承间隙并承受轴向力。轴承端盖的结构有嵌入式和凸缘式两种，每种又有闷盖和透盖之分。5.1 闷盖设计凸缘式轴承端盖安装、拆卸、调整轴承间隙都比较方便，密封性能也好，所以应用广泛，但外廓尺寸较大，需要一组螺钉来联接。本设计采用凸缘式端盖。其结构形状如下图所示。图3 端盖结构及参数首先，由轴承尺寸确定，；应小于轴承外圈厚，可取；由结构确定，为保证轴端与端盖不发生干涉，可取；为螺栓孔，查阅参考文献［1］可确定端盖上螺栓型号和数目的选择，见下表。表2 端盖上螺栓数量的选择由该表可得，螺栓可取（即直径），在端盖上打出的通孔直径应稍大于螺栓直径。根据经验公式，。根据经验公式：；；端盖设计出拔模斜度，故，根据经验公式：，取；。此外，为了减少加工面，端部应铸出一个圆形坑，其深度根据经验公式有。5.2 透盖设计及毡圈的选择在轴伸出端应设计一个透盖，透盖密封件的选择应根据接触处的线速度大小来确定类型。查阅《机械设计手册》，毡圈油封用