螺纹连接设计和联轴器的选用机械基础课程设计word版Word文档格式.docx
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螺纹连接设计和联轴器的选用机械基础课程设计word版Word文档格式.docx
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3.1螺纹联接设计过程和联轴器的选用………………………….5
3.1.1联轴器类型的选择…………………………………………..5
3.1.2确定联轴器的型号,计算转矩……………………………...5
3.1.3标记代号……………………………………………………...5
3.2螺纹联接设计…………………………………………………..6
3.2.1选取螺栓个数,确定螺栓联接个数………………………...7
3.2.2计算每个螺栓承受平均轴向载荷…………………………...7
3.2.3确定螺栓总拉伸载荷Q………………………………………7
3.2.4确定螺栓直经,计算螺纹小径………………………………7
3.2.5确定螺栓分布圆直径…………………………………………7
四、设计小结………………………………………………………10
五、参考文献………………………………………………………10
456789123456学院
一、《机械基础》课程设计任务书
班级
机电0班
学生姓名
1235456
指导教师
45678899
课程设计题目
螺纹联接设计和联轴器的选用
主要
设计
内容
选择一个联轴器类型和设计螺纹联接
技术指标
和设
计要
求
1.设计指标
1通风机与电动机的联轴器选用;
2设计一汽缸螺栓联接组;
3联轴器中电动机功率为20kw,低速轴转速n=960r/min,电动机轴径为50mm;
4螺纹联接中汽缸内的工作压力p=1MP,汽缸内径D2=205mm,;
螺栓分布圆直径D1=300mm,螺栓间距t≤100mm;
5确定螺栓数,与电动机轴联接的半联轴器满足直径要求;
2.设计要求
1算出螺栓的公称直径,联轴器的转矩;
2确定联轴器型号,螺栓联接件代号;
3分别画出螺纹联接和联轴器联接的图;
参考
资料
及文
献
【1】机械基础。
【2】公差配合及互换性检测。
高等教育出版社2005年8月出版
【3】机械制图。
北京工业大学出版社,2007年8月出版主编石品德、潘周光、曹小荣
题目:
设计一汽缸螺栓组联接,已知汽缸内的工作压力为p=1MP,汽缸内径D2=250mm,
螺栓分布圆直径D1=300mm,螺栓间距t≤100mm。
确定螺栓数和螺栓公称直径,确定螺栓联接各件的标记代号。
(2)某通风机与电动机联轴器联接,已知电动机功率为20KW,低速轴转速n=960r/min,电动机轴径为50mm,只要求与电动机轴联接的半联轴器满足直径要求。
二、螺纹联接设计和联轴器的选用
2.1设计任务和要求:
2.1.1设计指标
5确定螺栓数,与电动机轴联接的半联轴器满足直径要求。
2.1.2设计要求
2.2选题的意义
螺纹联接是采用螺纹和螺纹联接件来实现的联接具有结构简单、拆装方面等优点,螺纹和螺纹紧固件绝大多数已经标准化,所以螺纹联接设计主要任务是争取的选用,在重要场合进行强度计算。
联轴器,用来联接不同机构中的两根轴(主动轴和从动轴)使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。
分为刚性联轴器和弹性联轴器两大类。
具有吸收振动,缓和冲击,补偿轴间相对位移的作用。
因此螺纹联接和联轴器的设计对现代制造业具有重要的意义。
三、设计方案
联轴器和螺纹联接是生活中常用机械零件,因此对其型号,选材,精度和质量都有一定的要求,在设计时需对其进行校核。
3.1螺纹联接设计过程和联轴器的选用
3.1.1联轴器类型的选择
为了补偿两偏移、吸振、缓冲、装维修方便及经济性适用性,特选弹性柱销联轴器。
3.1.2确定联轴器的型号,计算转矩
查表8-8知:
联轴器的工作情况系数为K=1.3。
则
Tc=KT=1.3×
9550×
P/n=20/960×
1.3=259(N·
M)
由表8-7可知:
弹性柱销联轴器国家标准,选TL7型联轴器;
该联轴器公称转矩500N
·
M>Tc;
许用转速3600r/min>960r/min,与电动机相连的主动轴端为Y型轴孔,A型键槽。
与通风机相连的从动端为J型轴孔,A型键槽。
3.1.3标记代号
TL7联轴器YA50×
112/JA48×
84(GB4323-84)
表8-8工作情况系数K
工作机
K
原动机
分类
工作情况及举例
电动机
汽轮机
四缸和四缸以上内燃机
双缸内燃机
单缸内燃机
Ⅰ
转矩变化很小如发电机、小型通风机、小型离心机
1.3
1.5
1.8
2.2
Ⅱ
转矩变化很小
如木工机床、运输车
1.7
2.0
2.4
Ⅲ
转矩变化中等
如搅拌机、增压机、冲床
1.9
2.6
Ⅳ
转矩变化和冲击载荷中等
如织布机、水泥搅拌机
2.1
2.8
Ⅴ
转矩变化和冲击载荷大
如造纸机、挖掘机、起重机
2.3
2.5
3.6
3.2
表8-7弹性柱销联轴器(GB4323-84)
3.2;
螺纹联接设计
3.2.1选取螺栓个数,确定螺纹联接个数
分析题意,因为t≤100mm,所以特选取12个4.8级螺栓表4-3,分析表4-2知并采用铰制空螺纹联接。
3.2.2计算每个螺栓承受平均轴向工作载荷
Qe=pπD2/4Z=1.6×
π(250)2/4×
12=6.5KN
3.2.3确定螺栓总拉伸载荷Q:
根据密封性要求,对于压力容器取残余预紧力:
Q=Qe·
Qr=6.5×
2.8=18.2KN
3.2.4确定螺栓直径,计算螺纹小径
选取螺栓材料为45。
钢;
σs=340MP装配时不严格控制预紧力,按表4-4螺栓许用应力为【σ】=0.3σs=340×
0.3=102MP。
螺纹小径
d1=√4×
Q×
1.3/π×
102=17.2mm
查表GB1986-81取螺栓宫城直径为M20.
3.2.5确定螺栓分布圆直径
设有油箱壁厚为10mm从图4-29可以从螺栓分布圆直径D0
D0=D+2e+2×
10mm=308~314mm
则取D0=320mm
螺栓、螺钉和双头螺栓的机械性能等级(GB3098.1-82)
表4-4
机械性能等级
4.6
4.8
5.6
5.8
6.8
8.8
9.8
10.9
12.9
≤M16
>M16
最小抗拉强度极限σ
Bmin(N/mm2)
330
400
420
500
520
600
800
830
900
1040
1220
最小屈服强度极限σSmin(N/mm2)
190
240
340
300
480
640
660
720
940
1100
最低硬度
HBSmin
90
109
113
134
140
181
232
248
269
312
365
螺纹联接的基本类型
表4-2
螺纹联接件的类型、结构特点及应用
表4-3
4设计小结
课程设计体会
课程设计都需要刻苦耐劳,努力钻研的精神。
对于每一个事物都会有第一次的吧,而没一个第一次似乎都必须经历由感觉困难重重,挫折不断到一步一步克服,可能需要连续几个小时、十几个小时不停的工作进行攻关;
最后出成果的瞬间是喜悦、是轻松、是舒了口气!
课程设计过程中出现的问题几乎都是过去所学的知识不牢固,许多计算方法、公式都忘光了,要不断的翻资料、看书,和同学们相互探讨。
虽然过程很辛苦,有时还会有放弃的念头,但始终坚持下来,完成了设计,而且学到了,应该是补回了许多以前没学好的知识,同时巩固了这些知识,提高了运用所学知识的能力。
4.8参考文献
(本资料素材和资料部分来自网络,仅供参考。
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- 螺纹 连接 设计 联轴器 选用 机械 基础 课程设计 word