机械5

多方案轴系结构实验装置的设计 摘要：轴系结构作为机械传动中常见的也是不可或缺的一部分，其传动特性以及之中相关零部件是如何进行配合的研究具有重大的理论意义以及实践意义。轴系结构我们常见的是在减速器里，通过不同类型的齿轮和轴承的组合传动来传递转矩，以达到对原动机进行减速的目的。对于我们学习机械的同学来说，了解轴系结构的传动原理及齿轮与轴承的组合传动特性对于我们学习机械设计的相关知识有非常大的帮助。鉴于阶段的实验方案和方式存在着一些内容单一、操作复杂繁琐、不便于同学们理解等问题，为了更好的进行相关的实验，我设计了一套结合了多种传动方案的轴系结构传动实验装置。 该实验装置包含了多种组合传动方案（如：两直齿轮啮合、两斜齿轮啮合、两圆锥齿轮啮合、蜗轮蜗杆传动等），实验装置中的方案往往只采用了一种或两种进行组合，我设计的实验装置至少包含了四种以上的传动方案，只需要同学们进行同一组实验便可以了解轴系结构是如何传动的，更方便同学们进行创新性的方案设计，以解决轴承类型选择、轴上零件定位紧固、轴承安装与调节、润滑及密封等问题。为了更直观反映各零部件间是如何组合传动的，我还设计了透明的箱体结构，该箱体结构不仅透明而且可拆卸，使得在同一实验箱里便可以实现多种方案的组合。 关键词：轴系结构;实验装置;组合传动方案;箱体结构 Desig
n of multi-scheme shafti
ng structure experime
ntal equipme
nt ABSTRACT:Shafti
ngstructureasacommo
na
ndi
ndispe
nsablepartofmecha
nicaltra
nsmissio
n,itstra
nsmissio
ncharacteristicsa
ndtherelatedpartsarehowtocooperatewiththeresearchhasgreattheoreticala
ndpracticalsig
nifica
nce.Shafti
ngstructureiscommo
ni
nthereducer,throughthecombi
natio
nofdiffere
nttypesofgearsa
ndbeari
ngstotra
nsferthetorque,i
nordertoachievethepurposeofdecelerati
ngtheprimemover.Forourmecha
nicalstude
nts,u
ndersta
ndi
ngthetra
nsmissio
npri
ncipleofshafti
ngstructurea
ndthecombi
natio
nofgeara
ndbeari
ngtra
nsmissio
ncharacteristicsisveryhelpfulforustolear
nthereleva
ntk
nowledgeofmecha
nicaldesig
n.I
nviewoftheproblemssuchassi
ngleco
nte
nt,complexoperatio
na
ndi
nco
nve
nie
ntu
ndersta
ndi
ngoftheexperime
ntalschemesa
ndmethodsi
ntheu
ndergraduatestage,Idesig
nedasetofshaftstructuretra
nsmissio
nexperime
ntalequipme
ntthatcombi
nedavarietyoftra
nsmissio
nschemesi
nordertobettercarryoutreleva
ntexperime
nts. Thisexperime
ntaldevicei
ncludesavarietyofcombi
natio
nscheme(suchas:twostraightgearmeshi
ng,twohelicalgearmeshi
ng,twoco
negearmesh,wormgeara
ndwormdrive,etc.),theschemeofu
ndergraduateexperime
ntequipme
ntofte
nuseo
nlyo
neortwoarecombi
ned,Idesig
nedtheexperime
ntdeviceatleasti
ncludesfourtra
nsmissio
nscheme,o
nly
needtothesamegroupofstude
ntsexperime
ntca
nk
nowthestructureofshaftsystemishowtodrive,moreco
nve
nie
ntstude
ntstoi
n
novativedesig
n,i
nordertosolvethebeari
ngtypeselectio
n,shaftpositio
ni
ngfaste
ni
ngparts,beari
ngi
nstallatio
na
ndadjustme
nt,lubricatio
na
ndseal.I
nordertomorei
ntuitivelyreflecthowthecompo
ne
ntsarecombi
nedtodrive,Ialsodesig
nedatra
nspare
ntboxstructure,theboxstructureis
noto
nlytra
nspare
ntbutalsodetachable,sothatavarietyofschemesca
nbecombi
nedi
nthesameexperime
ntalbox. KEYWORDS:shafti
ngstructure;experime
ntaldevice;combi
nedtra
nsmissio
nscheme;box structure 目录 1绪论1 1.1课题背景1 1.2国内外研究概况2 1.3课题研究的目的及意义3 1.4待解决的问题以及研究手段3 2轴系传动方案的选择4 2.1方案的介绍4 2.2传动方案选择6 3轴的设计8 3.1轴的分类9 3.2轴的材料9 3.3轴系的错误情况分析9 3.4轴设计需要满足的基本要求11 3.5轴的设计计算11 4齿轮的设计16 4.1齿轮传动的分类和特点16 4.2齿轮传动的主要参数与基本要求17 4.3齿轮传动的失效形式18 4.4齿轮的参数计算19 5轴承的设计23 5.1轴承种类的选择23 5.2轴承的选用25 5.3轴承的配合与固定25 参考文献26 致谢27