机械设计 课程设计

安装轴承，应与段3同样的直径，故选D5=50mm 2）齿轮上作用力的计算 齿轮所受的转矩为T=9.55×10 P1 /n1 =109×10N·mm 齿轮作用力：圆周力Ft=2T/ d1 =3354N 圆周切向力Fr= Fttan?=×tan20°=1220N 5、校核轴的强度 1)画出轴的计算简图，计算支座反力和弯矩 水平支座反力FAY?FDY?1/2×Ft=1/2×3354=1677N 水平面弯矩M=FCH/2=143384N·mm 36 FAY?FDY?1667N RBX 垂直支座反力FAZ?FDZ?1/2×Fr=1/2×1220=610N 垂直面弯矩MCV?FDZ?85.5=52155N·mm 合成弯矩MC?M2CH?M2CV=73758 N·mm 2)计算当量弯矩Me 转矩按脉动循环考虑，应力折合系数为 ?=???1?bb/??0?bb=60/102≈0.59 C剖面最大当量弯矩为 2 2?MCE??MC????T??98400N·mm 3)校核轴径 由当量弯矩图可知，C剖面上当量弯矩最大，校 ?MCE核该截面直径dc= 3=24mm 0.1???1?b 考虑截面上键槽的影响，直径增加3%，则 dc=1.03×24=24.72m 结构设计的直径为38mm强度足够。 轴的受力简图如下：

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第六章 轴承寿命校核与键和联轴器的选择 根据根据条件，轴承预计寿命 7×300×12=25200小时 1、计算高速轴承 1）已知n1=960r/min 2)计算当量载荷P1、P2 3）选择轴承型号为6307 2、轴承寿命计算 ∵深沟球轴承ε=3 Lh=106(ftCr/P)ε/60n 根据手册得6307型的Cr=25800N Lh1=106(ftCr/ PI)3/60n ＞336000 经计算得知预期寿命足够

轴承预计寿命 33600小时 预期寿命足够 14

3、键的选择 根据轴径的尺寸 高速轴与V带轮联接的键为：平键b×h=8×7，长度系列L=40mm GB1096-90 大齿轮与轴连接的键为：键 b×h=16×10长度系列L=56mm GB1096-90 轴与联轴器的键为：键b×h=12×8长度系列L=100mm GB1096-90 4、联轴器的选择 联轴器可选择弹性圆柱销联轴器查设计手册可得联轴器的规格为 ：HL3 40×112 GB5014-85. 第七章 润滑和密封方式的选择与箱体的设计 一、润滑与密封 1.齿轮的润滑 采用浸油润滑，由于为单级圆柱齿轮减速器，速度ν<12m/s，当m<20 时，浸油深度h约为1个齿高，但不小于10mm。 2.润滑油的选择 齿轮与轴承用同种润滑油较为便利，考虑到该装置用于小型设备，选用GB443-89全损耗系统用油L-AN15润滑油。 4.密封方法的选取 选用凸缘式端盖易于调整，采用闷盖安装骨架式旋转轴唇型密封圈实现密封。密封圈型号按所装配轴的直径确定，轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承的外径决定。 二、箱体的设计 名称 机座壁厚 机盖壁厚 机座凸缘厚度 机盖凸缘厚度 机座底凸缘厚度 地脚螺钉直径 地脚螺钉数目 轴承旁联结螺栓直径 机盖与机座联接螺栓直径 连接螺栓d2的间距 轴承端盖螺钉直径 定位销直径 df，d1, d2至外机壁距离 df，d1 d2至凸缘边缘距

符号 δ δ1 b b1 b2 df n d1 d2 l d3 d C1 C2 尺寸（mm） 8 8 12 12 20 20 4 16 12 150 8 8 26, 22, 18 24, 20，16 15

离 轴承旁凸台半径 箱座高度 外机壁至轴承座端面距离 大齿轮顶圆与内机壁距离 齿轮端面与内机壁距离 机盖、机座肋厚 轴承旁联接螺栓距离 R1 14 H 230 l1 60 △1 12 △2 12 m1 ,m 8， 8 s 尽量靠近，以Md1和Md2互不 干涉为准，一般s=D2

第八章 设计小结

通过本次课程设计，是自己对所学的各门课程进一步加深了理解，对于各方面知识之间的联系有了实际的体会。同时也深深地感到自己初步掌握的知识与实际需要还有很大的距离，在今后还要继续学习和时间。

本设计由于时间紧张，在设计中肯定会有许多欠缺，若想把它变成实际产品还需要反复地考虑和探讨。但作为一次联系，确实给我们带来了很大的收获，涉及到机械、电气计算机等多方面的知识。通过设计计算、认证、画图提高了我对机械结果设计、控制系统设计及步进电动机的选择等方面的知识和应用能力。同时也拓宽了知识面，以及对设计手册的使用有深度

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的了解，总之，本次设计让我受益匪浅，各方面的能力得到了一定的提高

参考文献

1、《机械设计基础》 2、《机械制图》 3、《工程力学》

4、《机械精度设计与质量保证》 5、 其他机械类教材

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