哈工大-机械设计大作业-轴系部件教程.docxVIP

Harbin Institute of Technology 机械设计大作业 说明书 设计题目：设计带式运输机中的轴系部件 院 系： 机电工程学院 班 级： 1308xxxx 设 计 者： xxxxxxxx 学 号： 11308xxxxxxx 指导教师： xxxxxxxx 设计时间： xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 目录 任务书………………………………………………………………………………1 选择轴的材料…………………………………………………………………2 初算轴颈………………………………………………………………………2 轴的结构设计…………………………………………………………………2 轴的受力分析…………………………………………………………………4 校核轴的强度…………………………………………………………………6 校核键连接的强度……………………………………………………………6 校核轴承寿命…………………………………………………………………7 轴上其他零件设计……………………………………………………………7 轴承座的设计…………………………………………………………………8 轴承端盖的设计………………………………………………………………8 参考文献……………………………………………………………………8  PAGE \* MERGEFORMAT 11 机械设计作业任务书 题目:带式运输机 结构简图见下图: 原始数据如下： 机器工作平稳，单向回转，成批生产 方案电动机工作功率Pd（kW）电动机满载转速工作机的转速第一级传动比轴承中 心高H/mm最短工作 年限工作环境5.1.2496010021803年3班 室外、 有尘 选择轴的材料 通过已知条件和查阅相关的设计手册得知，该传动机所传递的功率属于中小型功率。因此轴所承受的扭矩不大。故选45号钢，并进行调质处理。 初算轴颈 对于转轴，按扭转强度初算轴颈，根据参考文献[1]表9.4得，考虑到轴端弯矩比转矩小，故取，则 考虑到键槽的影响，取。 轴的结构设计 由于本设计中的轴需要安装带轮、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。以下是轴段的草图（如图1）： 图1 轴段设计草图 1、轴各段直径的确定 轴段①和轴段⑦分别安放大带轮和小齿轮，直径取即可，考虑到22.76，故取。 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圈的尺寸。由参考文献[1]表9.5计算得到轴肩高度 唇形圈油封的直径，故取。 3）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。根据参考文献[2]表12.1得GB/T 276—1994，初选轴承6307，外形尺寸，，，轴承安装尺寸。故取。 4）轴段4在两轴承座之间，其功能为定位固定轴承的轴肩，根据轴承安装尺寸，取。 2、轴各段长度及跨距的确定 1）对二支点间在同一轴承座内而支点间无传动件的情况，应首先确定跨距，一般取，为轴承所在轴段的直径。故 取，则轴段④长度。 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。 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。选用凸缘式轴承端盖，取固定轴承端盖螺钉大径,则凸缘厚度，，箱体外部传动零件的定位轴肩距轴承端盖的距离，则轴段6长度 由于大带轮较大，设计成腹板式结构，故轴段2长度 4）轴段①和轴段⑦分别连接大带轮和小齿轮，应分别与大带轮和小齿轮轮毂略 短，故取 ， 3、选用滚动轴承类型，并确定其润滑与密封方式 因轴承所受轴向力很小，选用深沟球轴承，工作条件为室外、有尘，故采用脂润滑，考虑到轴颈圆周速度不大，工作温度不高，因此选用唇形圈密封。 4、键尺寸确定 轴和大带轮及小齿轮的轴向连接均采用A型普通平键连接，根据参考文献[2]表11.3，选用A型普通平键，大带轮选用：键 ，小齿轮选用：键 。 四、轴的受力分析 1、画轴的受力简图（如图2-b） 图2 2、计算支承反力 传递到轴系部件上的转矩 齿轮圆周力 齿