轴系部件设计

Harbin Institute of Technology 机械设计大作业课程名称：机械设计设计题目：轴系部件设计院系：机电学院班级：1008111 设 计 者：学号：一、 设计题目设计带式运输机中的齿轮传动高速轴的轴系部件带式运输机的传动方式如图1 所示，机器工作平稳、单向回转、成批生产，其他数据如表 1图 1 表 1. 带式运输机中v 带传动的已知数据方案电动机工作功率 Pd/kW 电动机满载转速nm/(r/min) 工作机的转速nw/(r/min) 第一级传动比轴承座中心高H/mm 最短工作年限工作环境5.1.4 2.2 940 80 2.1 160 5 年 2班室内清洁二、选择材料，确定许用应力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。故选择45 号钢，并进行调质处理。三、按扭转强度估算轴径对于转轴，按扭转强度初算直径：3minmPdCn其中P ——轴传递的功率，1v=2.20.96 0.99=2.09PPKW带轴承mn ——轴的转速，r/min1940470 / min250125wmnnriC——由许用扭转剪应力确定的系数。查表10.2 得 C=106～ 118，考虑轴端弯矩比转矩小，取 C=110。33min2.0911018.08470mpdCn由于考虑到轴的最小直径处要安装大带轮，会有键槽存在，故将其扩大5%，得min18.08(15%)18.984dmm按标准 GB2822-81 的10R圆整后取。130dmm四、设计轴的结构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：图 2 4.1 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，所以其长度由带轮和齿轮轮毂长度确定，而直径由初算的最小直径得到。所以，1730ddmm。2) 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圈的尺寸。由参考文献 [1]图 10.7 计算得到轴肩高度(0.070.1)(0.070.1)30(2.13)hdmm2612302 (2.13)34.2 ~36dddhmm由参考文献 [2] 表 14.4 ，毛毡圈油封的轴径35dmm ，所以2635ddmm。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GB/T 276 — 1994，初选轴承6308，外形尺寸轴段⑦轴段⑥轴段⑤ 轴段④ 轴段③ 轴段②轴段①3L2L1L40dmm ，90Dmm,23Bmm, 轴件安装尺寸48admm。因为轴承的dn 值小于5(1.5 ~ 2) 10/ minmm r，所以选用脂...