机械设计基础例题和习题(设计).ppt
2010下学期,机械设计基础,1,解：由正确啮合条件可知：蜗轮2为右旋 由轴向力相互抵消一部分和斜齿轮3的轴向力方向及其转动方向可知：斜齿轮3的旋向为右旋 由正确啮合条件可知：斜齿轮4的旋向为左旋。蜗轮2的转动方向为：,4、图4为一蜗杆-斜齿圆柱齿轮传动,蜗杆(右旋)为主动。已知蜗杆的转动方向n1如图4所示。欲使轴的轴向力相互抵消一部分，试确定：蜗轮2和斜齿轮3、4的旋向及蜗轮2的转动方向；各轮的圆周力Ft和轴向力Fa的方向（另用示图表示）。,2010下学期,机械设计基础,2,各轮的圆周力Ft和轴向力Fa的方向（另用示图表示）。,各轮的圆周力Ft和轴向力Fa的方向如下图：,2010下学期,机械设计基础,3,5、对图5所示齿轮传动：.按轴轴向力平衡原则确定齿轮2、3、4的螺旋线旋向。（标在图上）；.另用视图画出1、2、3齿轮的圆周力、轴向力和径向力的方向。,解：由正确啮合条件可知：齿轮2为左旋。由轴向力平衡得斜齿轮3的轴向力方向和其转动方向可知：斜齿轮3的旋向为左旋 由正确啮合条件可知：斜齿轮4的旋向为右旋。,2010下学期,机械设计基础,4,.另用视图画出1、2、3齿轮的圆周力、轴向力和径向力的方向。,各轮的圆周力Ft、轴向力Fa和径向力的方向如下图：,2010下学期,机械设计基础,5,6、如图所示，轴上装一对同型号的7210AC滚动轴承，左轴承记为1，右轴承记为2,轴承基本额定动载荷Cr=40800N所受径向载荷Fr1=1500 N，Fr2=2500 N，外界轴向力FA=1000N,内部轴向力F=0.68Fr。温度系数f t=1，载荷系数f p.，寿命指数=3，当 e时，X=0.41，Y=0.87；当 e时，X=1，Y=0，e=0.68。轴转速n=5000 r/min。说明轴承代号含义；计算轴承的寿命L h,解：该轴承为内径为50mm，直径系列为轻（2）系列，公称接触角为250的角接触球轴承。,FA,2010下学期,机械设计基础,6,6、如图所示，轴上装一对同型号的7210AC滚动轴承，左轴承记为1，右轴承记为2,轴承基本额定动载荷Cr=40800N所受径向载荷Fr1=1500 N，Fr2=2500 N，外界轴向力FA=1000N,内部轴向力F=0.68Fr。温度系数f t=1，载荷系数f p.，寿命指数=3，当 e时，X=0.41，Y=0.87；当 e时，X=1，Y=0，e=0.68。轴转速n=5000 r/min。说明轴承代号含义；计算轴承的寿命L h,F/1=0.68Fr1=0.68x1500=1020 F/2=0.68Fr2=0.68x2500=1700 F/1+FA=1020+1000=2020 F/2=1700轴有向右窜动的趋势，轴承1被“放松”，轴承2被“压紧”。Fa1=1020 N，Fa2=2020 N。,FA,F/1,F/2,2010下学期,机械设计基础,7,6、如图所示，轴上装一对同型号的7210AC滚动轴承，左轴承记为1，右轴承记为2,轴承基本额定动载荷Cr=40800N所受径向载荷Fr1=1500 N，Fr2=2500 N，外界轴向力FA=1000N,内部轴向力F=0.68Fr。温度系数f t=1，载荷系数f p.，寿命指数=3，当 e时，X=0.41，Y=0.87；当 e时，X=1，Y=0，e=0.68。轴转速n=5000 r/min。说明轴承代号含义；计算轴承的寿命L h,因P2大于P1,故应以轴承2的当量动载荷P2为计算依据。,FA,2010下学期,机械设计基础,8,6简单、如图所示，轴上装一对同型号的7210AC滚动轴承，左轴承记为1，右轴承记为2,轴承基本额定动载荷Cr=40800N,所受径向载荷Fr1=1500 N，Fr2=2500 N，所受轴向载荷Fa1=1020 N，Fa2=2020 N。温度系数f t=1，载荷系数f p.，寿命指数=3，当 e时，X=0.41，Y=0.87；当 e时，X=1，Y=0，e=0.68。轴转速n=5000 r/min。说明轴承代号含义；计算轴承的寿命L h,解：该轴承为内径为50mm，直径系列为轻（2）系列，公称接触角为250的角接触球轴承。,因P2大于P1,故应以轴承2的当量动载荷P2为计算依据。,2010下学期,机械设计基础,9,4、（10分）分析图示结构设计是否合理，请将不合理之处编上序号，并用文字说明错误所在及改正措施。,2010下学期,机械设计基础,10,注意事项：1.h定位轴肩=(0.070.1)d,d为与零件相配 处的轴径尺寸2.h非定位轴肩=(12)mm,为了加工和装配方便而设3.便于滚动轴承的装拆，滚动轴承处定位轴承的高度必须低于轴承内圈端部的厚度。4.与标准件相配处如滚动轴承、联轴器、密封件的直径，取相应标准值。5.与齿轮、带轮及联轴器等零件相配合部分的轴段长度一般比轮毂长度短23mm。（为了保证轴向定位可靠）,2010下学期,机械设计基础,11,轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴上轮毂端面紧靠轴肩或套筒6.用轴肩或套筒定位时，轴肩高度或套筒外径小于轴承内圈外径（内圈端部的厚度）7.轴承选择同一类型，便于轴和箱体加工。8.周向固定时，键槽宽尺寸应尽量一致（工艺性好）（由d查手册b）。不同轴段处的键槽对称面应置于同一轴面内。,2010下学期,机械设计基础,12,9、工艺性 减少加工面，轴端倒角、密封、紧固、垫片等。,
