1. 如何确定轴承的内外径尺寸
1)轴承内径用基本代号右起第一、二位数字表示。
对常用内径d=20~480mm的轴承内径一般为5的倍数,这两位数字表示轴承内径尺寸被5除得的商数,如04表示d=20mm;12表示d=60mm等等。
对于内径为10mm、12mm、15mm和17mm的轴承,内径代号依次为00、01、02和03。对于内径小于10mm和大于500mm轴承,内径表示方法另有规定,可参看GB/T272—93。
2)轴承的直径系列(即结构相同、内径相同的轴承在外径和宽度方面的变化系列)用基本代号右起第三位数字表示。例如,对于向心轴承和向心推力轴承,0、1表示特轻系列;2表示轻系列;3表示中系列;4表示重系列;7表示超特轻;8、9表示超特轻。
推力轴承尺寸分直径系列与向心轴承略有不同。其中0表示超轻系列,1表示特轻系列,2表示轻系列,3表示中系列,4表示重系列,5表示特重系列。
3)轴承的宽度系列(即结构、内径和直径系列都相同的轴承宽度方面的变化系列)用基本代号右起第四位数字表示。
当宽度系图13-4直径系列的对比列为0系列(正常系列)时,对多数轴承在代号中可不标出宽度系列代号O,但对于调心滚子轴承和圆锥滚子轴承,宽度系列代号0应标出。
直径系列代号和宽度系列代号统称为尺寸系列代号。
(1)传动装置简图中如何判断轴承数量扩展阅读:
1、轴承类型编号:
0表示双列角接触球轴承
1表示调心球轴承
2表示调心滚子轴承和推力调心滚子轴承
3表示圆锥滚子轴承
4表示双列深沟球轴承
5表示推力球轴承
6表示深沟球轴承
7表示角接触轴承
8表示推力圆柱滚子轴承
N表示圆柱滚子轴承和双列圆柱滚子轴承NN
U表示外球面轴承
QJ表示四点接触球轴承
2、后置代号:
轴承的后置代号是用字母和数字等表示轴承的结构、公差及材料的特殊要求等等。后置代号的内容很多,下面介绍几个常用的代号。
1)内部结构代号是表示同一类型轴承的不同内部结构,用字母紧跟着基本代号表示。如:接触角为15°、25°和40°的角接触球轴承分别用C、AC和B表示{HotTag}内部结构的不同。
2)轴承的公差等级分为2级、4级、5级、6级、6X级和0级,共6个级别,依次由高级到低级,其代号分别为/PZ、/P4、/PS、/P6、/P6X和/P0。公差等级中,6X级仅适用于圆锥滚子轴承;0级为普通级,在轴承代号中不标出。。
3)常用的轴承径向游隙系列分为1组、2组、0组、3组、4组和5组,共6个组别,径向游隙依次由小到大。o组游隙是常用的游隙组别,在轴承代号中不标出,其余的游隙组别在轴承代号中分别用/C1、/C2、/C3、/C4、/C5表示。
3、前置代号
轴承的前置代号用于表示轴承的分部件,用字母表示。如用L表示可分离轴承的可分离套圈;K表示轴承的滚动体与保持架组件等等。
实际应用的滚动轴承类型是很多的,相应的轴承代号也是比较复杂的。以上介绍的代号是轴承代号中最基本、最常用的部分,熟悉了这部分代号,就可以识别和查选常用的轴承。
4、轴承的安装和维护
从使用角度,保证轴承能可靠地工作要注意以下几点:
(1)改善润滑质量,控制机油的压力、温度及流量,加强机油滤清。
(2)采用符合规定的燃油及润滑油。
(3)控制柴油发电机组的温度状态,在过冷过热的情况下工作都是不利的。冷天,柴油机起动前应先预热,并用手转动曲轴使机油进入磨擦表面。
(4)轴承及轴颈表面质量和几何形状应严格得到保证。
(5)轴承间隙要适当,发电机组过大产生冲击,过小则润滑不良,可能烧瓦。
一般说来从使用角度讲要注意以下几点:
1.轴承间隙要适当,过大产生冲击,过小则润滑不良,可能烧瓦;
2.轴承及轴颈表面质量和几何形状应严格得到保证;
3.改善润滑质量,控制机油的压力、温度及流量,加强机油滤清;
4.采用符合规定的燃油及润滑油。
为使轴承充分发挥并长期保持其应有的性能,必须切实做好定期维护保养(定期检查)。通过适当的定期检查,做到早期发现故障,防止事故于未然,对提高生产率和经济性十分重要。
安装
轴承的安装是否正确,影响着精度、寿命、性能。因此,设计及组装部门对于轴承的安装要充分研究。希望要按照作业标准进行安装。作业标准的项目通常如下:
(1)清洗轴承及轴承关连部件
(2)检查关连部件的尺寸及精加工情况
(3)安装
(4)安装好轴承后的检查
(5)供给润滑剂
希望在即将安装前,方才打开轴承包装。一般润滑脂润滑,不清洗,直接填充润滑脂。润滑油润滑,普通也不必清洗,但是,仪器用或高速用轴承等,要用洁净的油洗净,除去涂在轴承上的防锈剂。除去了防锈剂的轴承,易生锈,所以不能放置不顾。再者,已封入润滑脂的轴承,不清洗直接使用。
轴承的安装方法,因轴承结构、配合、条件而异,一般,由于多为轴旋转,所以内圈需要过盈配合。圆柱孔轴承,多用压力机压入,或多用热装方法。锥孔的场合,直接安装在锥度轴上,或用套筒安装。
安装到外壳时,一般游隙配合多,外圈有过盈量,通常用压力机压入,或也有冷却后安装的冷缩配合方法。用干冰作冷却剂,冷缩配合安装的场合,空气中的水分会凝结在轴承的表面。所以,需要适当的防锈措施。
维护保养
拆卸
轴承的拆卸是定期维修,轴承更换时进行。拆卸后,如果继续使用,或还需要检查轴承之状态时,其拆卸也要与安装时同样仔细进行。注意不损伤轴承各零件,特别是过盈配合轴承的拆卸,操作难度大。
根据需要设计制作拆卸工具也十分重要。在拆卸时,根据图纸研究拆卸方法、顺序、调查轴承的配合条件,以求得拆卸作业的万无一失。
外圈的拆卸过盈配合的外圈,事先在外壳的圆周上设置几处外圈挤压螺杆用螺丝,一面均等地拧紧螺杆,一边拆卸。这些螺杆孔平常盖上盲塞,圆锥滚子轴承等的分离型轴承,在外壳挡住肩上设置出几处切口,使用垫块,用压力机拆卸,或轻轻敲打着拆卸。
内圈的拆卸,可以用压力机拔出最简单。此时,要注意让内圈承受其拔力。再者,所示的拔拉卡具也多为使用,无论那种卡具,其都必须牢牢地卡在内圈侧面。为此,需要考虑轴挡肩的尺寸,或研究在挡肩处加工上沟,以便使用拉拔卡具。
大型轴承的内圈拆卸采用油压法。通过设置在轴承的油孔加以油压,以使易于拉拔。宽度大的轴承则油压法与拉拔卡具并用,进行拆卸作业。
圆柱滚子轴承的内圈拆卸可以利用感应加热法。在短时间内加热局部,使内圈膨胀后拉拔的方法。需要安装大批这类轴承内圈的场合,也使用感应加热法。
清洗
将轴承拆下检查时,先用摄影等方法做好外观记录。另外,要确认剩余润滑剂的量并对润滑剂采样,然后再清洗轴承。
a、轴承的清洗分粗洗和精洗进行,并可在使用的容器底部放上金属网架。
b、粗洗时,在油中用刷子等清除润滑脂或粘着物。此时若在油中转动轴承,注意会因异物等损伤滚动面。
c、精洗时,在油中慢慢转动轴承,须仔细地进行。
通常使用的清洗剂为中性不含水柴油或煤油,根据需要有时也使用温性碱液等。不论用哪种清洗剂,都要经常过滤保持清洁。
清洗后,立即在轴承上涂布防锈油或防锈脂。
检查与判断
为了判断拆下的轴承能否重新使用,要着重检查其尺寸精度、旋转精度、内部游隙以及配合面、滚道面、保持架和密封圈等。大型轴承因不能用手旋转,注意检查滚动体、滚道面、保持架、挡边面等外观,轴承的重要性愈高愈须慎重检查。
滚动轴承发热的原因及其排除方法
(1)轴承精度低:选用规定精度等级的轴承。
(2)主轴弯曲或箱体孔不同心:修复主轴或箱体。
(3)润滑不良:选用规定牌号的润滑材料并适当清洁。
(4)装配质量低:提高装配质量。
(5)轴承内外壳跑圈:更换轴承及相关磨损部件。
(6)轴向力太大:清洗、调正密封口环间隙要求0.2~0.3mm之间,更正叶轮平衡孔直径及校验静平衡值。
(7)轴承损坏:更换轴承。
保管
轴承在出厂时均涂有适量的防锈油并用防锈纸包装,只要该包装不被破坏,轴承的质量将得到保证。但长期存放时,拟在湿度低于65%、温度为20℃左右的条件下,存放在高于地面30cm的架子上为宜。另外,保管场所应避开直射阳光或与寒冷的墙壁触。
网络-滚动轴承型号代号
网络-轴承
2. 一级直齿圆柱齿轮减速器有几个轴承,效率是三次方还是两次房
一级圆柱齿轮减速器需要2对滚动轴承。效率95%~~~98%之间,根据装配和加工精度不同应该有所差异,如果在装配要求的范围内的,可以达到这个值。
工作机效率=联轴器传动效率x一轴传动效率x齿轮传动效率x二轴传动效率
第二组第三个数据:设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器
(1) 工作条件:使用年限10年,每年按300天计算,两班制工作,载荷平稳。
(2) 原始数据:滚筒圆周力F=1.7KN;带速V=1.4m/s;滚筒直径D=220mm。
(2)传动装置简图中如何判断轴承数量扩展阅读:
减速机:
1、高速轴转不大于1500转/分。
2、齿轮传动圆周速度不大于20米/秒。
3、工作环境温度为-40-45℃,如果低于0℃,启动前润滑油应预热至0℃以上。
4、齿轮减速机可用于正反两个方向运转。
3. 传动装置效率计算中那个几级什么的,怎么去确定呀
你说对了,主要看有几级传动,每个都有损耗就看效率高低了,所以最后是各级效率乘积。
比如说滚动轴承,输入端有个一级传动,即动力传给轴承。 轴传动从这一头到那一头第二级,轴输出第三级。。。
4. 机械设计课程设计---设计盘磨机传动装置!!!
我也在做这个题也 老兄
我只能提供样本给你哈 具体的还是得靠你自己啦
目 录
一 课程设计书 2
二 设计要求 2
三 设计步骤 2
1. 传动装置总体设计方案 3
2. 电动机的选择 4
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5
4. 计算传动装置的运动和动力参数 5
6. 齿轮的设计 8
7. 滚动轴承和传动轴的设计 19
8. 键联接设计 26
9. 箱体结构的设计 27
10.润滑密封设计 30
11.联轴器设计 30
四 设计小结 31
五 参考资料 32
一. 课程设计书
设计课题:
设计一用于带式运输机上的两级齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷有轻微冲击,工作环境多尘,通风良好,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限10年(300天/年),三班制工作,滚筒转速容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V。
参数:
皮带有效拉力F(KN) 3.2
皮带运行速度V(m/s) 1.4
滚筒直径D(mm) 400
二. 设计要求
1.减速器装配图1张(0号)。
2.零件工作图2-3张(A2)。
3.设计计算说明书1份。
三. 设计步骤
1. 传动装置总体设计方案
2. 电动机的选择
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比
4. 计算传动装置的运动和动力参数
5. 齿轮的设计
6. 滚动轴承和传动轴的设计
7. 键联接设计
8. 箱体结构设计
9. 润滑密封设计
10. 联轴器设计
1.传动装置总体设计方案:
1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,
要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。
其传动方案如下:
图一:(传动装置总体设计图)
初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。
选择V带传动和二级圆柱斜齿轮减速器。
传动装置的总效率
为V带的传动效率, 为轴承的效率,
为对齿轮传动的效率,(齿轮为7级精度,油脂润滑)
为联轴器的效率, 为滚筒的效率
因是薄壁防护罩,采用开式效率计算。
取 =0.96 =0.98 =0.95 =0.99 =0.96
=0.96× × ×0.99×0.96=0.760;
2.电动机的选择
电动机所需工作功率为: P =P/η =3200×1.4/1000×0.760=3.40kW
滚筒轴工作转速为n= = =66.88r/min,
经查表按推荐的传动比合理范围,V带传动的传动比i =2~4,二级圆柱斜齿轮减速器传动比i =8~40,
则总传动比合理范围为i =16~160,电动机转速的可选范围为n =i ×n=(16~160)×66.88=1070.08~10700.8r/min。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比,
选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0
额定电流8.8A,满载转速 1440 r/min,同步转速1500r/min。
方案 电动机型号 额定功 率
P
kw 电动机转速
电动机重量
N 参考价格
元 传动装置的传动比
同步转速 满载转速 总传动 比 V带传 动 减速器
1 Y112M-4 4 1500 1440 470 230 125.65 3.5 35.90
3.确定传动装置的总传动比和分配传动比
(1)总传动比
由选定的电动机满载转速n 和工作机主动轴转速n,可得传动装置总传动比为 =n /n=1440/66.88=17.05
(2)分配传动装置传动比
= ×
式中 分别为带传动和减速器的传动比。
为使V带传动外廓尺寸不致过大,初步取 =2.3(实际的传动比要在设计V带传动时,由所选大、小带轮的标准直径之比计算),则减速器传动比为
= =17.05/2.3=7.41
根据展开式布置,考虑润滑条件,为使两级大齿轮直径相近,查图得高速级传动比为 =3.24,则 = =2.29
4.计算传动装置的运动和动力参数
(1) 各轴转速
= =1440/2.3=626.09r/min
= =626.09/3.24=193.24r/min
= / =193.24/2.29=84.38 r/min
= =84.38 r/min
(2) 各轴输入功率
= × =3.40×0.96=3.26kW
= ×η2× =3.26×0.98×0.95=3.04kW
= ×η2× =3.04×0.98×0.95=2.83kW
= ×η2×η4=2.83×0.98×0.99=2.75kW
则各轴的输出功率:
= ×0.98=3.26×0.98=3.19 kW
= ×0.98=3.04×0.98=2.98 kW
= ×0.98=2.83×0.98=2.77kW
= ×0.98=2.75×0.98=2.70 kW
(3) 各轴输入转矩
= × × N•m
电动机轴的输出转矩 =9550 =9550×3.40/1440=22.55 N•m
所以: = × × =22.55×2.3×0.96=49.79 N•m
= × × × =49.79×3.24×0.96×0.98=151.77 N•m
= × × × =151.77×2.29×0.98×0.95=326.98N•m
= × × =326.98×0.95×0.99=307.52 N•m
输出转矩: = ×0.98=49.79×0.98=48.79 N•m
= ×0.98=151.77×0.98=148.73 N•m
= ×0.98=326.98×0.98=320.44N•m
= ×0.98=307.52×0.98=301.37 N•m
运动和动力参数结果如下表
轴名 功率P KW 转矩T Nm 转速r/min
输入 输出 输入 输出
电动机轴 3.40 22.55 1440
1轴 3.26 3.19 49.79 48.79 626.09
2轴 3.04 2.98 151.77 148.73 193.24
3轴 2.83 2.77 326.98 320.44 84.38
4轴 2.75 2.70 307.52 301.37 84.38
5.齿轮的设计
(一)高速级齿轮传动的设计计算
1. 齿轮材料,热处理及精度
考虑此减速器的功率及现场安装的限制,故大小齿轮都选用硬齿面渐开线斜齿轮
(1)齿轮材料及热处理
① 材料:高速级小齿轮选用45#钢调质,齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数 =24
高速级大齿轮选用45#钢正火,齿面硬度为大齿轮 240HBS Z = ×Z =3.24×24=77.76 取Z =78.
② 齿轮精度
按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。
2.初步设计齿轮传动的主要尺寸
按齿面接触强度设计
确定各参数的值:
①试选 =1.6
查课本 图10-30 选取区域系数 Z =2.433
由课本 图10-26
则
②由课本 公式10-13计算应力值环数
N =60n j =60×626.09×1×(2×8×300×8)
=1.4425×10 h
N = =4.45×10 h #(3.25为齿数比,即3.25= )
③查课本 10-19图得:K =0.93 K =0.96
④齿轮的疲劳强度极限
取失效概率为1%,安全系数S=1,应用 公式10-12得:
[ ] = =0.93×550=511.5
[ ] = =0.96×450=432
许用接触应力
⑤查课本由 表10-6得: =189.8MP
由 表10-7得: =1
T=95.5×10 × =95.5×10 ×3.19/626.09
=4.86×10 N.m
3.设计计算
①小齿轮的分度圆直径d
=
②计算圆周速度
③计算齿宽b和模数
计算齿宽b
b= =49.53mm
计算摸数m
初选螺旋角 =14
=
④计算齿宽与高之比
齿高h=2.25 =2.25×2.00=4.50
= =11.01
⑤计算纵向重合度
=0.318 =1.903
⑥计算载荷系数K
使用系数 =1
根据 ,7级精度, 查课本由 表10-8得
动载系数K =1.07,
查课本由 表10-4得K 的计算公式:
K = +0.23×10 ×b
=1.12+0.18(1+0.6 1) ×1+0.23×10 ×49.53=1.42
查课本由 表10-13得: K =1.35
查课本由 表10-3 得: K = =1.2
故载荷系数:
K=K K K K =1×1.07×1.2×1.42=1.82
⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径
d =d =49.53× =51.73
⑧计算模数
=
4. 齿根弯曲疲劳强度设计
由弯曲强度的设计公式
≥
⑴ 确定公式内各计算数值
① 小齿轮传递的转矩 =48.6kN•m
确定齿数z
因为是硬齿面,故取z =24,z =i z =3.24×24=77.76
传动比误差 i=u=z / z =78/24=3.25
Δi=0.032% 5%,允许
② 计算当量齿数
z =z /cos =24/ cos 14 =26.27
z =z /cos =78/ cos 14 =85.43
③ 初选齿宽系数
按对称布置,由表查得 =1
④ 初选螺旋角
初定螺旋角 =14
⑤ 载荷系数K
K=K K K K =1×1.07×1.2×1.35=1.73
⑥ 查取齿形系数Y 和应力校正系数Y
查课本由 表10-5得:
齿形系数Y =2.592 Y =2.211
应力校正系数Y =1.596 Y =1.774
⑦ 重合度系数Y
端面重合度近似为 =[1.88-3.2×( )] =[1.88-3.2×(1/24+1/78)]×cos14 =1.655
=arctg(tg /cos )=arctg(tg20 /cos14 )=20.64690
=14.07609
因为 = /cos ,则重合度系数为Y =0.25+0.75 cos / =0.673
⑧ 螺旋角系数Y
轴向重合度 = =1.825,
Y =1- =0.78
⑨ 计算大小齿轮的
安全系数由表查得S =1.25
工作寿命两班制,8年,每年工作300天
小齿轮应力循环次数N1=60nkt =60×271.47×1×8×300×2×8=6.255×10
大齿轮应力循环次数N2=N1/u=6.255×10 /3.24=1.9305×10
查课本由 表10-20c得到弯曲疲劳强度极限
小齿轮 大齿轮
查课本由 表10-18得弯曲疲劳寿命系数:
K =0.86 K =0.93
取弯曲疲劳安全系数 S=1.4
[ ] =
[ ] =
大齿轮的数值大.选用.
⑵ 设计计算
① 计算模数
对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,按GB/T1357-1987圆整为标准模数,取m =2mm但为了同时满足接触疲劳强度,需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径d =51.73 来计算应有的齿数.于是由:
z = =25.097 取z =25
那么z =3.24×25=81
② 几何尺寸计算
计算中心距 a= = =109.25
将中心距圆整为110
按圆整后的中心距修正螺旋角
=arccos
因 值改变不多,故参数 , , 等不必修正.
计算大.小齿轮的分度圆直径
d = =51.53
d = =166.97
计算齿轮宽度
B=
圆整的
(二) 低速级齿轮传动的设计计算
⑴ 材料:低速级小齿轮选用45钢调质,齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数 =30
速级大齿轮选用45钢正火,齿面硬度为大齿轮 240HBS z =2.33×30=69.9 圆整取z =70.
⑵ 齿轮精度
按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。
⑶ 按齿面接触强度设计
1. 确定公式内的各计算数值
①试选K =1.6
②查课本由 图10-30选取区域系数Z =2.45
③试选 ,查课本由 图10-26查得
=0.83 =0.88 =0.83+0.88=1.71
应力循环次数
N =60×n ×j×L =60×193.24×1×(2×8×300×8)
=4.45×10
N = 1.91×10
由课本 图10-19查得接触疲劳寿命系数
K =0.94 K = 0.97
查课本由 图10-21d
按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 ,
大齿轮的接触疲劳强度极限
取失效概率为1%,安全系数S=1,则接触疲劳许用应力
[ ] = =
[ ] = =0.98×550/1=517
[ 540.5
查课本由 表10-6查材料的弹性影响系数Z =189.8MP
选取齿宽系数
T=95.5×10 × =95.5×10 ×2.90/193.24
=14.33×10 N.m
=65.71
2. 计算圆周速度
0.665
3. 计算齿宽
b= d =1×65.71=65.71
4. 计算齿宽与齿高之比
模数 m =
齿高 h=2.25×m =2.25×2.142=5.4621
=65.71/5.4621=12.03
5. 计算纵向重合度
6. 计算载荷系数K
K =1.12+0.18(1+0.6 +0.23×10 ×b
=1.12+0.18(1+0.6)+ 0.23×10 ×65.71=1.4231
使用系数K =1
同高速齿轮的设计,查表选取各数值
=1.04 K =1.35 K =K =1.2
故载荷系数
K= =1×1.04×1.2×1.4231=1.776
7. 按实际载荷系数校正所算的分度圆直径
d =d =65.71×
计算模数
3. 按齿根弯曲强度设计
m≥
一确定公式内各计算数值
(1) 计算小齿轮传递的转矩 =143.3kN•m
(2) 确定齿数z
因为是硬齿面,故取z =30,z =i ×z =2.33×30=69.9
传动比误差 i=u=z / z =69.9/30=2.33
Δi=0.032% 5%,允许
(3) 初选齿宽系数
按对称布置,由表查得 =1
(4) 初选螺旋角
初定螺旋角 =12
(5) 载荷系数K
K=K K K K =1×1.04×1.2×1.35=1.6848
(6) 当量齿数
z =z /cos =30/ cos 12 =32.056
z =z /cos =70/ cos 12 =74.797
由课本 表10-5查得齿形系数Y 和应力修正系数Y
(7) 螺旋角系数Y
轴向重合度 = =2.03
Y =1- =0.797
(8) 计算大小齿轮的
查课本由 图10-20c得齿轮弯曲疲劳强度极限
查课本由 图10-18得弯曲疲劳寿命系数
K =0.90 K =0.93 S=1.4
[ ] =
[ ] =
计算大小齿轮的 ,并加以比较
大齿轮的数值大,选用大齿轮的尺寸设计计算.
① 计算模数
对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,按GB/T1357-1987圆整为标准模数,取m =3mm但为了同时满足接触疲劳强度,需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径d =72.91 来计算应有的齿数.
z = =27.77 取z =30
z =2.33×30=69.9 取z =70
② 初算主要尺寸
计算中心距 a= = =102.234
将中心距圆整为103
修正螺旋角
=arccos
因 值改变不多,故参数 , , 等不必修正
分度圆直径
d = =61.34
d = =143.12
计算齿轮宽度
圆整后取
低速级大齿轮如上图:
齿轮各设计参数附表
1. 各轴转速n
(r/min)
(r/min)
(r/min)
(r/min)
626.09 193.24 84.38 84.38
2. 各轴输入功率 P
(kw)
(kw)
(kw)
(kw)
3.26 3.04 2.83 2.75
3. 各轴输入转矩 T
(kN•m)
(kN•m)
(kN•m)
(kN•m)
49.79 151.77 326.98 307.52
6.传动轴承和传动轴的设计
1. 传动轴承的设计
⑴. 求输出轴上的功率P ,转速 ,转矩
P =2.83KW =84.38r/min
=326.98N.m
⑵. 求作用在齿轮上的力
已知低速级大齿轮的分度圆直径为
=143.21
而 F =
F = F
F = F tan =4348.16×0.246734=1072.84N
圆周力F ,径向力F 及轴向力F 的方向如图示:
⑶. 初步确定轴的最小直径
先按课本15-2初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,根据课本 取
输出轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径 ,为了使所选的轴与联轴器吻合,故需同时选取联轴器的型号
查课本 ,选取
因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以
查《机械设计手册》
选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm,半联轴器的孔径
⑷. 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
① 为了满足半联轴器的要求的轴向定位要求,Ⅰ-Ⅱ轴段右端需要制出一轴肩,故取Ⅱ-Ⅲ的直径 ;左端用轴端挡圈定位,按轴端直径取挡圈直径 半联轴器与 为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴端上, 故Ⅰ-Ⅱ的长度应比 略短一些,现取
② 初步选择滚动轴承.因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列角接触球轴承.参照工作要求并根据 ,由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组 标准精度级的单列角接触球轴承7010C型.
D B
轴承代号
45 85 19 58.8 73.2 7209AC
45 85 19 60.5 70.2 7209B
45 100 25 66.0 80.0 7309B
50 80 16 59.2 70.9 7010C
50 80 16 59.2 70.9 7010AC
50 90 20 62.4 77.7 7210C
2. 从动轴的设计
对于选取的单向角接触球轴承其尺寸为的 ,故 ;而 .
右端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位.由手册上查得7010C型轴承定位轴肩高度 mm,
③ 取安装齿轮处的轴段 ;齿轮的右端与左轴承之间采用套筒定位.已知齿轮 的宽度为75mm,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取 . 齿轮的左端采用轴肩定位,轴肩高3.5,取 .轴环宽度 ,取b=8mm.
④ 轴承端盖的总宽度为20mm(由减速器及轴承端盖的结构设计而定) .根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求,取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离 ,故取 .
⑤ 取齿轮距箱体内壁之距离a=16 ,两圆柱齿轮间的距离c=20 .考虑到箱体的铸造误差,在确定滚动轴承位置时,应距箱体内壁一段距离 s,取s=8 ,已知滚动轴承宽度T=16 ,
高速齿轮轮毂长L=50 ,则
至此,已初步确定了轴的各端直径和长度.
5. 求轴上的载荷
首先根据结构图作出轴的计算简图, 确定顶轴承的支点位置时,
查《机械设计手册》20-149表20.6-7.
对于7010C型的角接触球轴承,a=16.7mm,因此,做为简支梁的轴的支承跨距.
传动轴总体设计结构图:
(从动轴)
(中间轴)
(主动轴)
从动轴的载荷分析图:
6. 按弯曲扭转合成应力校核轴的强度
根据
= =
前已选轴材料为45钢,调质处理。
查表15-1得[ ]=60MP
〈 [ ] 此轴合理安全
7. 精确校核轴的疲劳强度.
⑴. 判断危险截面
截面A,Ⅱ,Ⅲ,B只受扭矩作用。所以A Ⅱ Ⅲ B无需校核.从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看,截面Ⅵ和Ⅶ处过盈配合引起的应力集中最严重,从受载来看,截面C上的应力最大.截面Ⅵ的应力集中的影响和截面Ⅶ的相近,但是截面Ⅵ不受扭矩作用,同时轴径也较大,故不必做强度校核.截面C上虽然应力最大,但是应力集中不大,而且这里的直径最大,故C截面也不必做强度校核,截面Ⅳ和Ⅴ显然更加不必要做强度校核.由第3章的附录可知,键槽的应力集中较系数比过盈配合的小,因而,该轴只需胶合截面Ⅶ左右两侧需验证即可.
⑵. 截面Ⅶ左侧。
抗弯系数 W=0.1 = 0.1 =12500
抗扭系数 =0.2 =0.2 =25000
截面Ⅶ的右侧的弯矩M为
截面Ⅳ上的扭矩 为 =311.35
截面上的弯曲应力
截面上的扭转应力
= =
轴的材料为45钢。调质处理。
由课本 表15-1查得:
因
经插入后得
2.0 =1.31
轴性系数为
=0.85
K =1+ =1.82
K =1+ ( -1)=1.26
所以
综合系数为: K =2.8
K =1.62
碳钢的特性系数 取0.1
取0.05
安全系数
S = 25.13
S 13.71
≥S=1.5 所以它是安全的
截面Ⅳ右侧
抗弯系数 W=0.1 = 0.1 =12500
抗扭系数 =0.2 =0.2 =25000
截面Ⅳ左侧的弯矩M为 M=133560
截面Ⅳ上的扭矩 为 =295
截面上的弯曲应力
截面上的扭转应力
= = K =
K =
所以
综合系数为:
K =2.8 K =1.62
碳钢的特性系数
取0.1 取0.05
安全系数
S = 25.13
S 13.71
≥S=1.5 所以它是安全的
8.键的设计和计算
①选择键联接的类型和尺寸
一般8级以上精度的尺寸的齿轮有定心精度要求,应用平键.
根据 d =55 d =65
查表6-1取: 键宽 b =16 h =10 =36
b =20 h =12 =50
②校和键联接的强度
查表6-2得 [ ]=110MP
工作长度 36-16=20
50-20=30
③键与轮毂键槽的接触高度
K =0.5 h =5
K =0.5 h =6
由式(6-1)得:
<[ ]
<[ ]
两者都合适
取键标记为:
键2:16×36 A GB/T1096-1979
键3:20×50 A GB/T1096-1979
9.箱体结构的设计
减速器的箱体采用铸造(HT200)制成,采用剖分式结构为了保证齿轮佳合质量,
大端盖分机体采用 配合.
1. 机体有足够的刚度
在机体为加肋,外轮廓为长方形,增强了轴承座刚度
2. 考虑到机体内零件的润滑,密封散热。
因其传动件速度小于12m/s,故采用侵油润油,同时为了避免油搅得沉渣溅起,齿顶到油池底面的距离H为40mm
为保证机盖与机座连接处密封,联接凸缘应有足够的宽度,联接表面应精创,其表面粗糙度为
3. 机体结构有良好的工艺性.
铸件壁厚为10,圆角半径为R=3。机体外型简单,拔模方便.
4. 对附件设计
A 视孔盖和窥视孔
在机盖顶部开有窥视孔,能看到 传动零件齿合区的位置,并有足够的空间,以便于能伸入进行操作,窥视孔有盖板,机体上开窥视孔与凸缘一块,有便于机械加工出支承盖板的表面并用垫片加强密封,盖板用铸铁制成,用M6紧固
B 油螺塞:
放油孔位于油池最底处,并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧,以便放油,放油孔用螺塞堵住,因此油孔处的机体外壁应凸起一块,由机械加工成螺塞头部的支承面,并加封油圈加以密封。
C 油标:
油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。
油尺安置的部位不能太低,以防油进入油尺座孔而溢出.
D 通气孔:
由于减速器运转时,机体内温度升高,气压增大,为便于排气,在机盖顶部的窥视孔改上安装通气器,以便达到体内为压力平衡.
E 盖螺钉:
启盖螺钉上的螺纹长度要大于机盖联结凸缘的厚度。
钉杆端部要做成圆柱形,以免破坏螺纹.
F 位销:
为保证剖分式机体的轴承座孔的加工及装配精度,在机体联结凸缘的长度方向各安装一圆锥定位销,以提高定位精度.
G 吊钩:
在机盖上直接铸出吊钩和吊环,用以起吊或搬运较重的物体.
减速器机体结构尺寸如下:
名称 符号 计算公式 结果
箱座壁厚
10
箱盖壁厚
9
箱盖凸缘厚度
12
箱座凸缘厚度
15
箱座底凸缘厚度
25
地脚螺钉直径
M24
地脚螺钉数目
查手册 6
轴承旁联接螺栓直径
M12
机盖与机座联接螺栓直径
=(0.5~0.6)
M10
轴承端盖螺钉直径
=(0.4~0.5)
10
视孔盖螺钉直径
=(0.3~0.4)
8
定位销直径
=(0.7~0.8)
8
, , 至外机壁距离
查机械课程设计指导书表4 34
22
18
, 至凸缘边缘距离
查机械课程设计指导书表4 28
16
外机壁至轴承座端面距离
= + +(8~12)
50
大齿轮顶圆与内机壁距离
>1.2
15
齿轮端面与内机壁距离
>
10
机盖,机座肋厚
9 8.5
轴承端盖外径
+(5~5.5)
120(1轴)125(2轴)
150(3轴)
轴承旁联结螺栓距离
120(1轴)125(2轴)
150(3轴)
10. 润滑密封设计
对于二级圆柱齿轮减速器,因为传动装置属于轻型的,且传速较低,所以其速度远远小于 ,所以采用脂润滑,箱体内选用SH0357-92中的50号润滑,装至规定高度.
油的深度为H+
H=30 =34
所以H+ =30+34=64
其中油的粘度大,化学合成油,润滑效果好。
密封性来讲为了保证机盖与机座联接处密封,联接
凸缘应有足够的宽度,联接表面应精创,其表面粗度应为
密封的表面要经过刮研。而且,凸缘联接螺柱之间的距离不宜太
大,国150mm。并匀均布置,保证部分面处的密封性。
11.联轴器设计
1.类型选择.
为了隔离振动和冲击,选用弹性套柱销联轴器.
2.载荷计算.
公称转矩:T=9550 9550 333.5
查课本 ,选取
所以转矩
因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以
查《机械设计手册》
选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm
5. 滚动轴承中滚动体个数和直径怎么查
取官网查,下载CAD模型图,比如solidworks三维图,打开后进行特征识别,进入草图,智能尺寸就可以直接看出来了。如果谁知道更方便的方法记得评论哦6. 机械传动简图中如何数轴承个数
了解一下机械制图就知道怎么数了。
滚动轴承不必画零件图。在装配图中,滚动轴承可以用三种画法来绘制,这三种画法是通用画法、特征画法和规定画法。前两种属简化画法,在同一图样中一般只采用这两种简化画法中的一种。
对于这三种画法,国家标准《机械制图 滚动轴承表示法》(GB/T 4459.7-1998)作了如下规定:
(1)基本规定
·通用画法、特征画法、规定画法中的各种符号、矩形线框和轮廓线均用粗实线绘制。
·绘制滚动轴承时,其矩形线框和外框轮廓的大小应与滚动轴承的外形尺寸(由手册中查出)一致,并与所属图样采用同一比例。
·在剖视图中,用通用画法和特征画法绘制滚动轴承时,一律不画剖面符号(剖面线)。采用规定画法绘制时,轴承的滚动体不画剖面线,其各套圈可画成方向和间隔相同的剖面线,如图a。如轴承带有其它零件或附件(如偏心套,紧定套,挡圈等)时,其剖面线应与套圈的剖面线呈现不同方向或不同间隔,如图 b。在不致引起误解时也允许省略不画。
(2)通用画法
在剖视图种,当不需要确切地表示滚动轴承的外形轮廓、载荷特性、结构特征时,可用矩形线框及位于线框中央正立的十字形符号表示,十字形符号不应与矩形线框接触,如图a。通用画法在轴的两侧以同样方式画出,如图 b。
7. 机械运动简图中如何去数轴承个数
机械运动简图中如何去数轴承个数?第一部分 课程性质与目标
一、课程性质与特点
精密机械设计基础是机电一体化、测控技术与仪器、检测技术应用等专业的一门技术基础课。该课程主要介绍机械的组成、机械中的常用机构和通用零部件的工作原理、 结构特点、基本设计理论和计算方法或选用原则。 该课程的主要特点是涉及的知识面较广且偏重于应用。
二、课程目标与基本要求
本课程的目标是培养学生具有一定的机械设计能力,即通过理论学习和基本技能的训练,掌握一些分析和解决问题的方法,并能够应用所学知识解决具体的机构和一般简单机械及其零部件的设计问题。
通过本课程的学习,应达到的基本要求有:
1) 掌握机构的结构原理、运动特性和机械运动学的基本知识,初步具有分析和设计基本机构的能力,并了解确定机械运动方案的基本过程和方法。
2) 掌握通用机械零件的工作原理、特点、选用和设计计算的基本知识,并初步具有设计一般简单机械和常用机械传动装置的能力。
3) 具有应用相关标准、规范、手册、图册等技术资料的能力。
4) 为机械的创新和技术革新提供必要的基础知识。
三、与本专业其他课程的关系
本课程是介于基础课和专业课之间的一门设计性的技术基础课。它起着承上启下的桥梁作用。
先修课程有机械制图、工程力学等,同时又为精密机械制造基础、精密仪器设计及毕业设计打下良好的基础。
第二部分 考核内容与考核目标
第0章 机械设计概论
一、学习目的与要求
这一章主要介绍一些基本要求、基本原则和少量的基本概念。学生通过本章的学习要了解课程的内容和要求,了解机械设计的基本要求和程序,了解机械零件的计算准则和材料的选用原则,并在后续章节的学习过程中加以应用。
二、考核知识点和考核目标
识记载荷和应力的概念
第一章 机械系统的运动简图设计
一、学习目的与要求
1、弄清运动副、约束和自由度等基本概念。
2、学会正确绘制平面机构运动简图的方法。
3、掌握机构自由度计算的方法,并能判断机构运动的确定性。
二、考核知识点和考核目标
(一)机构具有确定运动的条件、平面机构自由度的计算(重点)
识记:运动副、约束、自由度
理解:机构具有确定运动的条件
应用:机构自由度的计算,尤其要注意具有复合铰链、局部自由度和虚约束的机构的自由度的计算。
(二)平面机构的运动简图设计(次重点)
识记:常用机构运动简图的图示符号、原动件、从动件
应用:平面机构的运动简图设计
第二章 平面连杆机构设计
1/8
一、学习目的与要求
1、掌握铰链四杆机构的基本型式及其转换以及铰链四杆机构的演变。
2、掌握急回运动、压力角、传动角及死点等概念。
3、学会用图解法设计四杆机构。
二、考核知识点和考核目标
(一)铰链四杆机构的基本型式及其特性、图解法设计四杆机构(重点)
识记:曲柄连杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构、急回运动、传动角、死点
理解:曲柄存在的条件及以不同的构件为机架时机构类型的判断,行程速比系数公式,传动角对机构运动性能的影响及最小传动角出现的位置。
应用:图解法设计四杆机构。
1、按照给定三个(或两个)连杆位置设计四杆机构。
2、按照给定的行程速比系数设计四杆机构。
(二)铰链四杆机构的演变(一般)
一般了解曲柄滑块机构及其演变、了解偏心轮机构
第三章 凸轮机构设计
一、学习目的和要求
1、了解凸轮机构从动件常用运动规律及从动件运动与凸轮转角之间的对应关系曲线。
2、弄清凸轮机构设计中机构压力角与自锁的关系、压力角与基圆半径的关系以及滚子半径与凸轮轮廓曲线形状的关系。
3、掌握反转法设计凸轮轮廓的原理、步骤和方法。
二、考核知识点和考核目标
(一)盘状凸轮轮廓的设计(重点)
识记:理论轮廓、实际轮廓
理解:反转法
应用:对心直动从动件盘状凸轮轮廓的设计
(二)凸轮机构设计中应注意的问题(次重点)
识记:凸轮机构压力角、自锁、基圆半径
理解:压力角与自锁的关系、压力角与基圆半径的关系以及滚子半径与凸轮轮廓曲线形状的关系。
(三)凸轮机构的类型和特点、从动件的常用运动规律(一般)
识记:凸轮的类型、刚性冲击、柔性冲击
第五章 齿轮传动设计
一、学习目的与要求
1、了解齿轮传动的特点、应用范围、齿廓啮合基本定律、渐开线的形成和性质。
2、掌握直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮的几何尺寸计算。
3、掌握不同工况下齿轮传动的失效形式和设计准则。
4、掌握直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮的受力分析和直齿圆柱齿轮强度计算(包括材料及其热处理方式的选择及参数的选择与计算)。
二、考核知识点和考核目标
(一)渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动、齿轮传动的正确啮合条件、圆柱齿轮(包括直齿和斜齿)的受力分析、直齿圆柱齿轮的强度计算(重点)
识记:齿轮的材料及其热处理的选择
理解:齿轮传动的正确啮合条件和连续传动的条件、齿轮传动的主要失效形式(包括各种失效产生的原因及防止失效应采取的措施)和计算准则(弄清闭式软齿面、闭式硬齿面、开式齿轮传动的主要失效形式及其设计时应选用的设计公式和校核公式)。
应用:直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮的受力分析(要掌握不同视图平面上各个分力的表达)、直齿圆柱齿轮强度计算(一般了解各强度公式的导出过程,重点了解轮齿弯曲强度公式和齿面接触强度公式中各参数的意义及它们是如何影响齿轮的强度的,并且能在实际设计中正确选择相关
8. 机械图纸上的轴承是怎么表示画法的
1、通用画法
在垂直于滚动体轴承轴线的投影面的视图上,无论滚动体的形状(球、柱、针等)及尺寸如何,均可按图9-42所示的方法绘制。
基本视图投影规律及位置关系:
基本视图之间与三视图一样,仍然符合“长
对正、高平齐、宽相等”的投影规律,即:
正、俯、仰、后视图“长对正”;
正、左、右、后视图“高平齐”;
俯、左、右、仰视图“宽相等”。
六个视图位置关系须注意的是:在俯、左、仰、右视图中,靠近正视图的一面是物体的后面,远离正视图的一面是物体的前面,此外,正视图和后视图左右位置关系相反.
在实际画图时,一般物体并不需要全部画出六个基本视图,而是根据物体形状的特点和复杂程度,具体进行分析,选择其中几个基本视图,完整、清晰地表达出该物体的形状和结构。
9. 怎么查轴承中的滚动体个数
滚动体的尺寸和数量是工程师设计时计算出来的,没有标准可以查。
10. 这个图中的传动效率计算的时候 轴承是四次方么 是不是每个齿轮有一对轴承 图中有四个齿轮 所以四次方啊
滚动轴承常常是成对使用的,如你图中的减速器,每一根轴的两端各有一套轴承(即一对轴承)。一对(2套)轴承的效率为0.99,则二对(4套)轴承的效率为0.99×0.99,即0.99的平方,有几根轴就用几对轴承,你的减速器有三根轴,共用了3对轴承,所以效率为3次方。如果还要把支撑滚筒轴的轴承计算进去的话,就是5次方了。轴承的效率只与轴承的数量有关,而与齿轮数量无关。