① 在机械设计中如何选取轴承
一、根据位置,确定所需的轴承的尺寸
每一个轴承都有它的符合国家标准的外形尺寸(非标的除外)。在大多数的情况下,轴径(或轴承内径)是根据机械的设计或其它设计的限制。所以轴承类型及尺寸的选择是根据轴承的内径而决定的。由此,标准轴承的主要尺寸表均根据国家标准内径尺寸而编制的。
标准轴承的尺寸形式繁多,在机械装置设计时最好采用标准轴承(这关系到轴承是否容易采购,这样无论是设计成本还是采购时间甚至是以后的维修更换都是很重要的)轴承的负荷: 施加在轴承上的负荷,其性质、大小、方向是多变的。通常,额定基本负荷在尺寸表上均有显示。但轴向负荷及径向负荷等等,亦是选择适合的轴承重要因素。当球滚子轴承及滚针轴承的尺寸相当时,球滚子轴承通常有较高的负载能力及承受较大的振动及冲击负荷。
二、根据设计要求、确定所需轴承的转速
设计转速值是根据轴承的类型,尺寸,精度,保持架类型,负荷,润滑方式,及冷却方式等因素确定。国标轴承表上列出了标准精度轴承在油润滑及油脂润滑下的允许转速。通常,深沟球轴承、调心球轴承及圆柱滚子轴承都适用于高速运转的场合。
三、根据设计要求、确定所需轴承的等级
轴承尺寸精度及旋转精度是符合国家 标准的设计的。对于要求高精度及高速运转的机械,建议使用P5级或以上精度的轴承,深沟球轴承、向心推力球轴承或圆柱滚子轴承则适用于高运转精度的机械。 刚性,当轴承的滚动体及滚道接触面受压,会产生弹性形变。有些机械需要将弹性形变减至最小。滚子轴承比球轴承产生的弹性形变量小。
四、在某些情况下轴承要施加预压以增加刚性。此程序通常用于深沟球轴承、向心推力球轴承及圆锥滚子轴承 内外圈偏置,轴弯曲,轴或轴承箱公差变化,配合错误都会导致内外圈的偏心。为防止偏心角度过大,自动调心球轴承,自动调心滚子轴承,或调心轴承座是较佳的选择。 嗓音频率及扭距,滚动轴承都是根据高精度标准生产制造的,所以嗓音及扭力小。深沟球轴承、及圆柱滚子轴承适用对于对低嗓音,低扭力有特别要求的场合。
安装及拆卸,某些应用场合需要经常拆卸及安装,以确保可以定期地进行检测及维修。内外圈可以分别安装的轴承如:圆柱轴承,滚针轴承,及圆锥轴承十分适用于此场合。锥孔型的自动调心球轴承及自动调心滚子轴承在轴套的帮助下,同样简化了安装程序。
② 机械课程设计轴承及其组合部件设计要从哪几方便考虑
1、首先考虑你需要承受什么方向的力,需要承受轴向力还是径向力或者两者均有。
2、在满足受力情况下考虑轴承结构,尽量简单。
3、考虑成本,比如保持架能用胶木的就别用铜的。
4、最后考虑维修装配方便,便于维修、保养。(中国人力不值钱么,所以排在最后!)
③ 机械设计课程设计资料
设计目的:
通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用,培养结构设计,计算能力,熟悉一般的机械装置设计过程。
(二)
传动方案的分析
机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外,还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。
本设计中原动机为电动机,工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动,第一级传动为带传动,第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。
带传动承载能力较低,在传递相同转矩时,结构尺寸较其他形式大,但有过载保护的优点,还可缓和冲击和振动,故布置在传动的高速级,以降低传递的转矩,减小带传动的结构尺寸。
齿轮传动的传动效率高,适用的功率和速度范围广,使用寿命较长,是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。
减速器的箱体采用水平剖分式结构,用HT200灰铸铁铸造而成。
二、传动系统的参数设计
原始数据:运输带的工作拉力F=0.2 KN;带速V=2.0m/s;滚筒直径D=400mm(滚筒效率为0.96)。
工作条件:预定使用寿命8年,工作为二班工作制,载荷轻。
工作环境:室内灰尘较大,环境最高温度35°。
动力来源:电力,三相交流380/220伏。
1
、电动机选择
(1)、电动机类型的选择: Y系列三相异步电动机
(2)、电动机功率选择:
①传动装置的总效率:
=0.98×0.99 ×0.96×0.99×0.96
②工作机所需的输入功率:
因为 F=0.2 KN=0.2 KN= 1908N
=FV/1000η
=1908×2/1000×0.96
=3.975KW
③电动机的输出功率:
=3.975/0.87=4.488KW
使电动机的额定功率P =(1~1.3)P ,由查表得电动机的额定功率P = 5.5KW 。
⑶、确定电动机转速:
计算滚筒工作转速:
=(60×v)/(2π×D/2)
=(60×2)/(2π×0.2)
=96r/min
由推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’ =3~6。取V带传动比I’ =2~4,则总传动比理时范围为I’ =6~24。故电动机转速的可选范围为n’ =(6~24)×96=576~2304r/min
⑷、确定电动机型号
根据以上计算在这个范围内电动机的同步转速有1000r/min和1500r/min,综合考虑电动机和传动装置的情况,同时也要降低电动机的重量和成本,最终可确定同步转速为1500r/min ,根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y132S-4 ,满载转速 1440r/min 。
其主要性能:额定功率:5.5KW,满载转速1440r/min,额定转矩2.2,质量68kg。
2
、计算总传动比及分配各级的传动比
(1)、总传动比:i =1440/96=15
(2)、分配各级传动比:
根据指导书,取齿轮i =5(单级减速器i=3~6合理)
=15/5=3
3
、运动参数及动力参数计算
⑴、计算各轴转速(r/min)
=960r/min
=1440/3=480(r/min)
=480/5=96(r/min)
⑵计算各轴的功率(KW)
电动机的额定功率Pm=5.5KW
所以
P =5.5×0.98×0.99=4.354KW
=4.354×0.99×0.96 =4.138KW
=4.138×0.99×0.99=4.056KW
⑶计算各轴扭矩(N?mm)
TI=9550×PI/nI=9550×4.354/480=86.63N?m
=9550×4.138/96 =411.645N?m
=9550×4.056/96 =403.486N?m
三、传动零件的设计计算
(一)齿轮传动的设计计算
(1)选择齿轮材料及精度等级
考虑减速器传递功率不大,所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr调质,齿面硬度为240~260HBS。大齿轮选用45#钢,调质,齿面硬度220HBS;根据指导书选7级精度。齿面精糙度R ≤1.6~3.2μm
(2)确定有关参数和系数如下:
传动比i
取小齿轮齿数Z =20。则大齿轮齿数:
=5×20=100
,所以取Z
实际传动比
i =101/20=5.05
传动比误差:(i -i)/I=(5.05-5)/5=1%<2.5% 可用
齿数比:
u=i
取模数:m=3 ;齿顶高系数h =1;径向间隙系数c =0.25;压力角 =20°;
则
h *m=3,h )m=3.75
h=(2 h )m=6.75,c= c
分度圆直径:d =×20mm=60mm
d =3×101mm=303mm
由指导书取
φ
齿宽:
b=φ =0.9×60mm=54mm
=60mm ,
b
齿顶圆直径:d )=66,
d
齿根圆直径:d )=52.5,
d )=295.5
基圆直径:
d cos =56.38,
d cos =284.73
(3)计算齿轮传动的中心矩a:
a=m/2(Z )=3/2(20+101)=181.5mm 液压绞车≈182mm
(二)轴的设计计算
1
、输入轴的设计计算
⑴、按扭矩初算轴径
选用45#调质,硬度217~255HBS
根据指导书并查表,取c=110
所以 d≥110 (4.354/480) 1/3mm=22.941mm
d=22.941×(1+5%)mm=24.08mm
∴选d=25mm
⑵、轴的结构设计
①轴上零件的定位,固定和装配
单级减速器中可将齿轮安排在箱体中央,相对两轴承对称分布,齿轮左面由轴肩定位,右面用套筒轴向固定,联接以平键作过渡配合固定,两轴承分别以轴肩和大筒定位,则采用过渡配合固定
②确定轴各段直径和长度
Ⅰ段:d =25mm
, L =(1.5~3)d ,所以长度取L
∵h=2c
c=1.5mm
+2h=25+2×2×1.5=31mm
考虑齿轮端面和箱体内壁,轴承端面和箱体内壁应有一定距离。取套筒长为20mm,通过密封盖轴段长应根据密封盖的宽度,并考虑联轴器和箱体外壁应有一定矩离而定,为此,取该段长为55mm,安装齿轮段长度应比轮毂宽度小2mm,故II段长:
L =(2+20+55)=77mm
III段直径:
初选用30207型角接触球轴承,其内径d为35mm,外径D为72mm,宽度T为18.25mm.
=d=35mm,L =T=18.25mm,取L
Ⅳ段直径:
由手册得:c=1.5
h=2c=2×1.5=3mm
此段左面的滚动轴承的定位轴肩考虑,应便于轴承的拆卸,应按标准查取由手册得安装尺寸h=3.该段直径应取:d =(35+3×2)=41mm
因此将Ⅳ段设计成阶梯形,左段直径为41mm
+2h=35+2×3=41mm
长度与右面的套筒相同,即L
Ⅴ段直径:d =50mm. ,长度L =60mm
取L
由上述轴各段长度可算得轴支承跨距L=80mm
Ⅵ段直径:d =41mm, L
Ⅶ段直径:d =35mm, L <L3,取L
2
、输出轴的设计计算
⑴、按扭矩初算轴径
选用45#调质钢,硬度(217~255HBS)
根据课本P235页式(10-2),表(10-2)取c=110
=110× (2.168/76.4) =38.57mm
考虑有键槽,将直径增大5%,则
d=38.57×(1+5%)mm=40.4985mm
∴取d=42mm
⑵、轴的结构设计
①轴的零件定位,固定和装配
单级减速器中,可以将齿轮安排在箱体中央,相对两轴承对称分布,齿轮左面用轴肩定位,右面用套筒轴向定位,周向定位采用键和过渡配合,两轴承分别以轴承肩和套筒定位,周向定位则用过渡配合或过盈配合,轴呈阶状,左轴承从左面装入,齿轮套筒,右轴承和皮带轮依次从右面装入。
②确定轴的各段直径和长度
初选30211型角接球轴承,其内径d为55mm,外径D=100mm,宽度T为22.755mm。考虑齿轮端面和箱体内壁,轴承端面与箱体内壁应有一定矩离,则取套筒长为20mm,则该段长42.755mm,安装齿轮段长度为轮毂宽度为2mm。
则
d =42mm
L
= 50mm
L
= 55mm
L
= 60mm
L
= 68mm
L
=55mm
L
四、滚动轴承的选择
1
、计算输入轴承
选用30207型角接触球轴承,其内径d为35mm,外径D为72mm,宽度T为18.25mm.
2
、计算输出轴承
选30211型角接球轴承,其内径d为55mm,外径D=100mm,宽度T为22.755mm
五、键联接的选择
1
、输出轴与带轮联接采用平键联接
键的类型及其尺寸选择:
带轮传动要求带轮与轴的对中性好,故选择C型平键联接。
根据轴径d =42mm ,L =65mm
查手册得,选用C型平键,得: 卷扬机
装配图中22号零件选用GB1096-79系列的键12×56
则查得:键宽b=12,键高h=8,因轴长L =65,故取键长L=56
2
、输出轴与齿轮联接用平键联接
=60mm,L
查手册得,选用C型平键,得:
装配图中 赫格隆36号零件选用GB1096-79系列的键18×45
则查得:键宽b=18,键高h=11,因轴长L =53,故取键长L=45
3
、输入轴与带轮联接采用平键联接
=25mm
L
查手册
选A型平键,得:
装配图中29号零件选用GB1096-79系列的键8×50
则查得:键宽b=8,键高h=7,因轴长L =62,故取键长L=50
4
、输出轴与齿轮联接用平键联接
=50mm
L
查手册
选A型平键,得:
装配图中26号零件选用GB1096-79系列的键14×49
则查得:键宽b=14,键高h=9,因轴长L =60,故取键长L=49
六、箱体、箱盖主要尺寸计算
箱体采用水平剖分式结构,采用HT200灰铸铁铸造而成。箱体主要尺寸计算如下:
七、轴承端盖
主要尺寸计算
轴承端盖:HT150 d3=8
n=6 b=10
八、减速器的
减速器的附件的设计
1
、挡圈 :GB886-86
查得:内径d=55,外径D=65,挡圈厚H=5,右肩轴直径D1≥58
2
、油标 :M12:d =6,h=28,a=10,b=6,c=4,D=20,D
3
、角螺塞
M18
×
1.5 :JB/ZQ4450-86
九、
设计参考资料目录
④ 机械设计课程设计,轴承寿命计算出来比较大怎么办
计算出来安装在低速轴上的的轴承寿命是140年,会不会过大了?
这个肯定过大的,所选用的轴承型号是不合理的。因此,应重新选择轴承型号,并重新校核计算。
⑤ 机械设计课程设计的目录
第一篇机械设计课程设计指导
第1章概述
1.1机械设计课程设计的目的
1.2机械设计课程设计的内容
1.3机械设计课程设计的步骤
1.4机械设计课程设计中应注意的问题
第2章机械传动装置的总体设计
2.1拟定传动方案
2.2选择电动机
2.3传动装置总传动比及其分配
2.4传动装置的运动和动力参数的计算
2.5设计计算示例
思考题
第3章传动零件的设计计算和联轴器的选择
3.1传动零件设计计算
3.2联轴器的选择
思考题
第4章减速器的构造、润滑及装配图设计
4.1减速器的构造
4.2减速器的润滑
4.3减速器装配图设计概述
4.4初步绘制减速器装配草图(第一阶段)
4.5轴系部件的结构设计(第二阶段)
4.6减速器箱体和附件设计(第三阶段)
4.7完成减速器装配工作图(第四阶段)
4.8圆锥齿轮减速器装配图设计的特点
4.9蜗杆减速器装配图设计的特点
思考题
第5章零件工作图设计
5.1轴类零件工作图
5.2齿轮类零件工作图
5.3箱体零件工作图
思考题
第6章编写设计计算说明书及答辩准备
6.1编写设计计算说明书
6.2设计计算说明书编写示例
6.3答辩准备
第7章减速器装配图常见错误示例
7.1减速器轴系结构设计中的错误示例
7.2减速器箱体和附件设计中的错误示例
第二篇简化画法、减速器零部件结构及参考图例
第8章常用规定画法、标注法和简化画法
8.1常用机构运动简图符号
8.2有关规定画法和标注法
8.3简化画法
第9章减速器零部件结构及尺寸
9.1传动零件的结构及其尺寸
9.2减速器箱体结构图例
9.3减速器附件
第10章参考图例
10.1减速器装配图示例
10.2零件工作图示例
第三篇课程设计常用标准及规范
第11章一般标准
第12章常用工程材料
第13章螺纹及紧固件
13.1螺纹
13.2螺纹零件的结构要素
13.3紧固件
第14章键连接和销连接
14.1键连接
14.2销连接
第15章滚动轴承
15.1常用滚动轴承
15.2滚动轴承的配合和游隙
第16章润滑与密封
16.1常用润滑油及选择
16.2常用润滑脂及选择
16.3润滑装置
16.4密封形式和密封件
第17章联轴器
第18章极限与配合、几何公差和表面粗糙度
18.1极限与配合
18.2几何公差
18.3表面粗糙度
第19章齿轮及蜗杆、蜗轮的精度
19.1渐开线圆柱齿轮的精度
19.2圆锥齿轮的精度
19.3圆柱蜗杆和蜗轮的精度
第20章电动机
第四篇设 计 作 业
第21章螺纹连接和螺旋传动设计作业
21.1螺纹连接结构设计
21.2滑动轴承座螺栓连接设计
21.3螺旋千斤顶设计
第22章机械传动和轴系部件设计作业
22.1V带传动设计
22.2轴系部件结构改错
22.3圆柱齿轮传动的轴系部件设计
参考文献

⑥ 机械制造技术基础课程设计轴承座
http://wenku..com/view/47d4d5da33d4b14e85246861.html 零件图
http://wenku..com/view/5e1b562d7375a417866f8f2b.html
你可以在网络文库里找到的 搜索 机械制造技术基础课程设计轴承座 有很多 你可以自己找下
望采纳
⑦ 关于机械设计基础课程设计(设计单级斜齿轮圆柱齿轮减速器),有以下几个问题需要你来解答一下,看问题补充~
1.两根轴要分别设计。
2.分别取
3.按扭矩确定最细段的直径,然后依次增加直径,各轴段长度:最细段按照联轴器尺寸系列;安装齿轮段略小于轮毂宽;安装轴承段,略大于轴承宽。总体原则是先确定安装标准件和传动件部分轴段的长度,其余合理即可,总长按照已选箱体尺寸确定。
⑧ 机械设计课程设计
发给你了,说明书是一级的,你改改数就行,图纸是二级的,你四个齿轮你删掉两个然后照着平移到你的尺寸就好
⑨ 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