機械設計及公差

1、12機械設計及公差課程設計姓名：學號：班級：指導老師：目錄一、 序言二、 減速器傳動軸的分析三、 減速器傳動軸精度分析1. 1與軸承配合的軸頸處精度設計2. 軸環(huán)左右兩軸肩處精度設計3. 與齒輪配合處精度設計4. 與帶輪配合處精度設計5. 鍵槽精度設計6. 未注公差四、 光滑極限量規(guī)設計1. 軸用光滑極限量規(guī)設計2. 孔用光滑極限量規(guī)設計五、 零件圖六、 設計總結七、 參考文獻資料一、 序言通過課程設計使學生學會綜合運用機械設計基礎課程及其它相關的先修課程知識，起到鞏固、加強、融會及拓展有關機械設計方面知識的作用。通過課程設計的實踐，培養(yǎng)學生分析和解決工程實際問題的能力，使學生掌握機械零件、機

2、械傳動裝置或簡單機械的基本設計方法和步驟，初步培養(yǎng)學生獨立分析、解決設計工程設計問題的能力，樹立正確的設計思想，為以后進行設計工作打下良好的基礎。提高學生的有關設計能力、繪圖能力、計算機輔助設計能力以及計算機應用能力，使學生能夠熟練的應用設計資料（手冊、圖冊等），熟悉有關標準、規(guī)范、經驗估算等機械設計的基本知識。二、 減速器傳動軸的分析減速器的傳動軸屬于臺階類零件，由齒輪、圓柱面、圓錐面、軸肩、螺紋、螺尾退刀槽和鍵槽等組成。軸肩一般采用來確定安裝在軸上零件的軸向位置，并使加工中磨削外圓或車螺紋時退刀方便；鍵槽用于安裝鍵，以傳遞扭矩；螺紋用于安裝各種鎖緊螺母和調整螺母。軸的結構設計就是要根據軸的

3、具體工作條件，確定出軸的合理形狀和結構尺寸。減速器中的軸在工作時既受彎矩又受轉矩，屬于轉軸。其結構應保證：軸和軸上的零件有準確的工作位置；便于軸上零件的安裝和調整；具有良好的制造工藝性等。因此，多采用階梯軸。三、 減速器傳動軸精度設計1. 與軸承配合的ø55mm軸頸處精度設計（1）尺寸公差。依據GB/T275-1993滾動軸承與軸頸，軸承和外殼的配合。此處與軸承配合，其尺寸精度與軸承精度有關，對于軸承公差普通級P0級（減速器選用），一般情況下，軸取IT6，外殼孔IT7?？紤]此處軸承內圈承受旋轉負荷，輕載負荷，確定采用小過盈配合，基本偏差選取j。由此可確定此處尺寸公差代號為j6,查表G

4、B/T1800.2-2009軸的基本偏差數值表可得上偏差：+0.012mm,下偏差:-0.007mm。 （2） 形位公差。在精度設計中，對于軸承配合之處，國家標準已經做出相應規(guī)定，詳見GB/T275-1993滾動軸承與軸頸，軸承和外殼的配合，據此分析：軸承為薄壁件，裝配后要靠軸頸和外殼孔來矯正，故套圈工作時的形狀與軸頸及外殼孔表面形狀密切相關，應對軸頸和外殼孔表面提出圓柱度公差要求，查表確定，對應P0級軸承，基本尺寸在50-80mm,則圓柱度公差值為：0.005mm。該軸頸安裝上軸承后，將分別于減速箱的兩孔配合，需限制兩軸頸的同軸度誤差，以免影響軸承外圈與箱體孔的配合，同時考慮到誤差檢測的方便

5、性，故又提出兩軸頸徑向圓跳動公差0.025mm(相當于7級）。 （3) 公差原則。與軸承配合，配合性質很重要。為保證其配合性質，此處采用包容要求。 （4） 表面粗糙度。表面粗糙度的大小直接直接影響配合性質和連接強度，因此對與軸承內外圈配合的軸頸和外殼孔表面提出較高的表面粗糙度要求。依據GB/T275-1993中軸頸和外殼孔配合表面的粗糙度的要求，可以確定此處Ra取0.8um。2. ø62左右兩軸肩處精度設計此處為齒輪，軸承的軸向定位基準面，為了保證正確定位，以便受載均勻，故對這兩基準面規(guī)定了端面圓跳動要求，相對于基準軸線A-B,數值為0.015mm(依據GB/T275-1993) 表

6、面粗糙度:依據GB/T275-1993軸頸和外殼孔配合表面的粗糙度的要求，可以確定軸環(huán)左右兩軸肩端面處的表面粗糙度為Ra3.2 um。公差原則：為保證配合性質，此處采用包容要求。3. Ø56r6與齒輪配合表面的精度設計（1）尺寸公差。此處與齒輪內孔配合，要傳遞較大扭矩并承受一定的沖擊載荷且需要加鍵，采用壓力機裝配。參考各種應用實例、類比法可以確定此處采用r6，從而構成小過盈配合H7/r6(已知齒輪內孔為H7)。（2）形位公差。為保證齒輪的正確嚙合，對Ø56圓柱面還提出了對基準A-B的徑向圓跳動公差的要求。依據尺寸公差與形位公差數值關系要求，在常用尺寸公差等級IT5-IT8范

7、圍內，一般按與尺寸公差同級選取即可達到要求。故圓跳動公差數值選用0.025mm.（3）公差原則。同樣為了保證軸頸與齒輪內孔的配合性質，此處也采用包容要求。 （4）表面粗糙度：因此處齒輪內孔Ra取1.6um，故此處軸頸Ra也取1.6um。4. ø45m6與帶輪配合軸段精度設計 同上，用類比法確定采用m6,構成平均過盈較小的過盈配合H7/m6。同樣，為保證配合性質，此處采用包容要求。同上，為與此處的軸頭和軸環(huán)表面粗糙度相適應Ra取1.6um5. 鍵槽精度設計 ø45軸段處鍵槽，依據GB/T 1095-2003平鍵 鍵槽的剖面尺寸，GB/T 1096

8、-2003普通型 平鍵得出公稱尺寸 b=14,h=9，公差代號H8，L=56,t=5.5。鍵槽表面粗糙度，軸槽，輪轂槽的鍵槽寬度兩側的表面粗糙度Ra取3.2um ø56軸段處鍵槽，依據GB/T 1095-2003平鍵 鍵槽的剖面尺寸，GB/T 1096-2003普通型 平鍵得出公稱尺寸 b=16 h=10公差H8, ,L=50,t=6。鍵槽表面粗糙度，軸槽，輪轂槽的鍵槽寬度兩側的表面粗糙度Ra取3.2um。6. 未注公差精度設計依據GB/T1184-1996未標注公差和形狀位置得表面粗糙度為Ra6.3um四、 光滑

9、極限量規(guī)設計設計45H8/f7的孔與軸量規(guī)1)由表查出孔與軸的上、下極限偏差為：孔：ES=+0.039mm EI=0軸：es=-0.025mm ei=-0.050 2）由表查出塞規(guī)T值及Z值塞規(guī)：T=0.004mm Z=0.006mm卡規(guī)：T=0.003mm Z=0.004mm3）量規(guī)的極限偏差1 45H8孔用量規(guī)：通規(guī)：上極限偏差=EI+z+T/2=0+0.006+0.002=0.008mm下極限偏差=EI+z-T/2=0+0.006-0.002=0.004mm磨損極限=EI=0止規(guī)：上極限偏差=ES=+0.039mm下極限偏差=ES-T=0.0039-0.004=+0.035mm2 45f

10、7軸用量規(guī) 通規(guī)：上極限偏差=es-z+T/2=-0.025-0.004+0.0015=-0.0275mm下極限偏差=es-z-T/2=-0.025-0.004-0.0015=-0.0305mm磨損極限=es=-0.02mm止規(guī):上極限偏差=es=ei+T=-0.050+0.003=-0.047mm下極限偏差=ei=-0.050mm五、 設計總結為期一個星期的課程設計，我學到了很多，也找到了自己身上的不足，感受良多，獲益匪淺。在設計過程中，我們每個人都認真聽導敦教師講解的設計要點，認真做好每一項要注意的要點。在課程設計的第一天，我便對這次任務進行了規(guī)劃。首先做什么，然后做什么，都把自己的思想理清，當思路明確了，我們才能著手設計。在這個過程中，我受到了好多的幫助，許多不明白的問題，經過教師和同學的親切講解下，問題終于一一解開了。我想經過這樣的一個過程，我們學到很多。學會了怎樣去和別人溝通，理解別人所做的事，從而，我們就