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2009年《机械设计基础》课程设计教学教案02
《机械设计基础》课程设计
6、轴的设计:
1)Ⅰ轴与轴承
(1)拟定轴上零件装配方案:
(2)初估轴的最小直径dmin:(按扭转)
材料建议选45钢 C=(教材P230) 取中(偏大)值
考虑键槽影响 d1增大4-5% 园整 建议d1≥30mm
(3)轴的径向尺寸:定位轴肩:3-5
非定位轴肩:1-3
直径尾数0,2,5,8
装带轮 Φ1=30
装轴承盖 查手册P154凸缘式轴承盖和手册P85毡圈油封可知
Φ2=30+(5或10)
装轴承 Φ3=轴承内径(40mm)
装齿轮 Φ4=Φ3+(4-6) 查手册P151(结构,尺寸),
查手册P218(零件工作图),
查手册P219(齿轮轴)
齿轮定位轴肩 Φ5=Φ4+(10-16)
装轴承 Φ6=Φ3=轴承内径(40mm)
(4)初选轴承:
类型:无轴向力 查手册P62 选深沟球轴承6308
寿命不够 3变4
富裕 3变2 (即6208和6213)
(5)画减速器设计草图:(目的是定轴各段的长度。俯视图 比例1:2)
参考指导书P5 图2
齿轮与轴承对称布置。 不画联轴器,只画半联轴器孔长。
(6)轴的轴向尺寸:
装带轮 L 1根据带轮宽度B(略小于B)
装轴承盖 L2=l4(15-20)+H(螺栓头高度)+S(轴承端盖)+(3-5)+C1+C2+δ—l2—轴承宽度
δ轴承盖壁厚 查手册P146 (8或10均可)
C1+C2=k 查手册P146
l2根据润滑情况确定。指导书P5、P7
(套筒与挡油环作成一个整体,指导书P8,手册上也有)
L 3 =轴承宽度+l2+a+2 a查指导书P5
装齿轮 L 4 =齿轮宽度-2
L 5=1.4h h轴肩高度 h=1/2(Φ5-Φ4)
装轴承 L 6=轴承宽度+l2+a
(7)轴的强度计算:
按弯扭强度计算 Fr=
(8)轴承的寿命计算:
(9)修定轴的实际跨度:
不再做轴的强度验算(一般3改2,跨度↓,强度↑)
2)Ⅱ轴与轴承
注意问题:① C取小些
②联轴器:凸缘式联轴器
a. Tc转矩 Tc=kAT2入≤[T]
查手册P89 例选YL10、YLD10均可 L=112, L=84为孔长
b. d联=d1轴
c.n2≤[n]
7、选择键并强度校核:
二组同学校核键强度不够,加长键或采用二个键。
齿轮、轴、键、联轴器均为45#钢
(二)设计绘图:
1.画图要求:严格按GB制图标准
1)图纸:装配图1#图纸一张 1:2
零件图2#图纸二张 1:1 一组 Ⅰ轴+大带轮
二组 Ⅱ轴+大齿轮
2)装配图:三面投影(主、俯、左视图)
3)零件图:
标足尺寸(不能标出封闭链)
标具体公差
技术要求
标题栏
2.图面布置:
1)装配图:
2)画图顺序:
先俯、后主、再左
先主要零件,后次要零件
先Ⅱ轴,后Ⅰ轴
3)画主视图:
找减速器中心高H2=da2+(30—50)mm+b2
底座高b2=2.5δ
大带轮直径 d2带≤H2
凸台高度确定:找C1、C2,螺栓位置按轴承盖切线定。
凸台斜度 1:20
俯视图左侧按主视图定。大齿轮一侧:齿顶圆+间隙+壁厚
da2 Δ1 δ
Δ1、δ查手册P146
小齿轮一侧:以任意r画圆,圆心任选。
窥视孔(观察孔)不要过低,应对着齿轮啮合区。
3.箱体和附件的设计:
1)箱体:
采用剖分式结构,材料铸铁(单件用焊接),查手册P220,P221
①保证润滑、密封
润滑:轴承:脂润滑dn≤ d为轴径,n为转速。
齿轮: v≤12 m/s 浸油润滑 浸油深度1—2个齿高
(查手册P196 图15—53) 齿顶到底面30—50mm
密封:箱盖与箱座、螺塞、轴承透盖
②保证良好的铸造工艺:
(拔模斜度1:20,形状简单,厚度均匀,铸造圆角等)
③保证良好的加工和装配工艺:
区分加工面和非加工面
两个轴承盖螺钉取一样大d3≥8 螺栓对称布置
凸台地方有鱼眼坑
④保证箱体支撑强度,设计加强筋。厚度查手册P194
2)附件的设计:
①窥视孔(观察孔)、盖:
作用:检查、注油
查手册P149,P199
口大小与减速器型号有关,单级直齿,中心
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