轴的结构设计范例

《图形的运动（一）轴对称图形》教案（一）【教学目标】经过深入研读教材,并结合新课标三维目标的理念,设定了如下的教学目标:(1)通过观察、操作、想象初步认识轴对称现象,知道对称轴,能判断一个图形是否为轴对称图形;(2)经历操作、观察、想象、交流等活动,增强观察能力、想象能力和表达能力,发展空间观念。

(3)感知现实世界中普遍存在的轴对称现象,体验到生活中处处有数学,感受无提供或者图形的对称美,激发对数学学习的积极情感。

【学情分析】学生已经学习过一些平面图形的特征,形成一定空间观念,并且在生活中经历过图形的运动,对轴对称图形的概念虽然不清楚,但是学生生活中有大量的素材,教学中需要借助身边有趣的现象,帮助学生理解图形运动这样抽象的概念。

鉴于学生思维发展的规律,低年级学生的思维以具体形象思维为主,因此在学习抽象的图形知识时,需要借助直观的形象支持。

比如观察、折一折、比一比、画一画、拼一拼等,为学生提供丰富的机会,在观察与动手操作中进行思考和发现,直观的感受图形的运动特征。

【重点难点】认识对称现象和轴对称图形,识别轴对称图形。

【教学过程】活动1【导入】一、游戏引入、紧扣主题1、今天孙老师和大家一起研究图形的运动。

2、你们喜欢玩游戏吗?孙老师这里有一个游戏,想玩吗?学生热情回应。

3、听清游戏规则:只看物体的一部分,你能猜出它是什么吗?男女生比赛,看谁猜的又快又准。

女生一次就猜对,男生的答案却要尝试几次。

4、为什每次女生都能异口同声的猜对呢?5、女生的简单在哪儿?6、原来,女生看到的部分和遮住的部分完全一样,所以女生猜的快。

【设计意图】以游戏的形式,将猜测图形分为两类,在这个看似不公平的游戏中,激发学生对图形设置的思考。

紧扣主题。

活动2【活动】二（一）、合作探究轴对称特征1、出示实物照片;这是四个不同的物品,却有一个共同的特征,先思考,再和小组里的同学交流你的想法。

2、点名学生全班交流。

3、我们把它们画下来(课件),再剪一剪就成了这样的图形(示手中的道具);每人一个这样的图形,先折一折,再比一比,然后在小组了说一说你发现了什么。

可编辑修改精选全文完整版机械设计基础课程设计专业及班级：数控技术70511设计：xxx学号：************指导教师：日期：2006.12.25目录前言 (4)第1章选择传动方案 (5)第2章选择电动机 (6)2.1 电动机的选择 (6)2.2 输送机的输送量及功率计算 (6)2.3 电动机的功率 (6)2.3.1 螺旋输送机主轴上所需功率 (6)2.3.2 工作机所需的电动机输出的功率为 (6)2.4 电动机的转速 (7)2.5 传动装置总传动比 (7)2.6 计算传动装置的运动和运动参数 (7)2.6.1 计算各轴输入功率 (7)2.6.2 计算各轴转速 (7)2.6.3 计算各轴转矩 (8)第3章选择V带 (9)3.1 选择普通V带 (9)3.1.1 按照计算功率P c,选择V带型号 (9)3.1.2 带传动的主要参数和尺寸 (9)3.2 初选中心距 (9)3.3 确定V带的根数 (10)3.4 计算紧张力 (10)F (10)3.5 计算作用在轴上的力R3.6 结构设计 (10)第4章传动设计 (11)4.1 选择高速级齿轮传动的材料及热处理 (11)4.2 强度计算 (11)4.3 确定选择齿轮传动的参数和尺寸 (11)4.4 验算齿根弯曲应力 (12)4.5 结构设计 (13)第5章轴的选择 (14)5.1 高速轴的设计 (14)5.1.1 选择轴的材料 (14)5.1.2 初步估算轴的最小直径 (14)5.1.3轴的结构设计，初定轴径及轴向尺寸 (14)5.1.4按弯扭合成应力校核轴的强度 (14)5.1.5 高速轴段的长度确定 (16)5.2 低速轴计算 (17)5.2.1 计算轴上的力 (17)5.2.2 计算支反力 (17)5.2.3 作弯距图，齿轮作用力集中在齿宽中心 (18)5.2.4 轴输出转矩 T = 659000 (18)5.2.5 求最大当量转矩 (19)5.2.6 强度校核 (19)5.2.7 低速轴段的长度确定 (19)第6章联轴器的选择和计算 (20)参考文献 (21)前言机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。

例1：试分析下图中齿轮、轴、轴承部件组合设计的错误结构，并改正之。

齿轮用油润滑，轴承用脂润滑。

解:此轴承组合设计有以下四个方面的错误：一、转动件与静止件接触：1轴与端盖接触错误；2套筒与轴承外圈接触错误；二、轴上零件未定位、未固定：3套筒顶不住齿轮（过定位）；4联轴器轴上未定位要增加一轴肩。

5联轴器周向未定位，要增加一平键。

6卡圈多余三、工艺不合理：加工：7精加工面过长且装拆轴承不便；8联轴器孔未打通9箱体端面加工面与非加工面没有分开安装：10轴肩过高，无法拆卸轴承；11键过长，套简无法装入调整：12无垫片，无法调整轴承游隙四、润滑和密封问题：13齿轮用油润滑，轴承用脂润滑而无挡油盘；14缺密封件改正后的正确结构见如下“正确图解”。

上面联轴器上仍有一错误原因：联轴器左端未轴向定位；左轴端应短于联轴器左端面，便于有效定位。

例题2：轴系零件结构改错：不考虑圆角和铸造斜度，轴系中有11处错误，不计重复错误，指出10处错误者满分；例如：精加工面过长且装拆轴承不便。

图中标出的数字序号为错误所在。

按上述范例依次用文字指出结构不合理及错误的原因。

答：1.安装轮毂的第一段轴应制有定位轴肩； 2.键槽过长安装上的键与轴承端盖干涉；3.轴承端盖的加工面与非加工面没有区分开；4.在轴与轴承端盖孔之间缺少密封圈；5.在轴与轴承端盖孔之间应留有间隙；6.在轴承端盖与箱体轴承孔端面缺少调整垫片；7.在轴与齿轮孔间缺少周向定位的键联接；8.套筒顶不住齿轮（过定位），即齿轮右端面应与轴台阶处有间隙；9.套筒过高，轴承无法拆卸；10.轴承安装反了； 11.轴过长且与轴承端盖相碰。

蜗杆受力分析齿轮受力分析。

企业技术开发项目设计书项目名称2兆瓦级风电增速箱主轴轴承的研发 _______________ 企业名称江苏迪邦三星轴承有限公司_______________________ 企业法人（签名）________________________________________ 项目负责人汤国良电话______________________项目起止时间2009 年1月至2011 年12月填报日期2010年11月18日一、立项依据1．国内外现状、水平和发展趋势随着经济的快速发展，环保要求越来越高，能源形势越来越严峻，风力发电近年来在全世界范围内受到越来越广泛的重视，发展步伐也越来越快。

轴承作为一种重要的通用机械零件，具有众多的生产商和用户。

据了解，一些轴承生产开发大国和知名的轴承企业，近年来都在进行大规模调整。

德国、美国、日本等国的主要轴承企业都在生产管理信息化上进行了大量的投入，并取得了很好的效益。

我国轴承行业装备水平落后，技术档次和产品质量不高，改造任务相当艰巨。

用高新技术对轴承行业进行改造是促进我国轴承行业经济约化增长和提高经济效益的必由之路。

如专利 2.X 公开了一种圆锥滚子轴承低摩擦的方法及其结构，它通过使圆锥滚子轴承的大挡圈与滚道母线的夹角大于90 度和减小圆锥滚子一端球面的球径的方法，专利CN2.4 介绍了一种GCr15 钢轴承套圈贝氏体等温淬火工艺，将GCr15钢轴承套圈先加热到870 C,然后将GCr15钢轴承套圈放入230 C的50%KNO 3+50%NaNO 2硝酸盐溶液中恒温保持 4 小时后取出。

然而这些工艺下得到的轴承相对来说冲击韧性及耐磨性较差,因此寻找一种高效的改进方法势在必行。

本公司自主研究开发2MW 及以上风电增速箱主轴承, 利用套圈内孔或外圆定位、端面夹紧进行车加工,提高了车加工形位精度、降低了车加工装夹、车削形成的组织应力,有利于减小轴承套圈在淬火时的变形量。

而且,在常规轴承加工工艺基础上,增加锻件正火、粗车后去应力退火、粗磨后去应力回火工艺,采用贝氏体等温淬火工艺替代常规的马氏体淬火工艺,使产品的冲击韧性、断裂韧性、耐磨性和尺寸稳定性得到提高。

武汉理工大学毕业设计本科毕业设计（论文）题目 186F曲轴的设计与校核计算姓名专业学号指导教师**学院车辆与交通工程系二○一四年五月目录摘要.................................................... I Abstract ................................................ II 1 绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 国内外的研究现状与发展趋势 (1)1.2.1 曲轴结构设计的发展 (2)1.2.2 曲轴强度计算发展 (2)1.3 零件分析 (3)1.4 零件的作用 (3)1.5 186F柴油机曲轴的设计目的 (3)1.5.1 毕业设计的目的 (3)1.5.2 186F柴油机的基本参数 (4)2 曲轴的工作条件、结构型式和材料的选择 (5)2.1 曲轴的工作条件和设计要求 (5)2.2 曲轴的材料 (6)2.3 曲轴结构型式的选择 (6)2.4 曲轴强化的方法 (6)3 曲轴主要尺寸的确定和结构细节设计 (8)3.1 曲轴 (8)3.1.1 曲轴简述 (8)3.1.2 曲轴设计 (9)3.2 曲柄 (12)3.2.1 曲柄简述 (12)3.2.2 曲柄设计 (13)3.3 飞轮 (13)3.3.1飞轮的简述 (13)3.3.2飞轮的设计 (14)4 柴油机曲轴的校核计算 (15)4.1 曲轴的校核 (15)4.2 曲轴的疲劳强度的计算 (15)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)186F曲轴的设计与校核计算摘要曲轴是柴油发动机的重要零件。

它的作用是把活塞的往复直线运动变成旋转运动，将作用在活塞的气体压力变成扭矩，用来驱动工作机械和柴油发动机各辅助系统进行工作。

曲轴在工作时承受着不断变化的压力、惯性力和它们的力矩作用，因此要求曲轴具有强度高、刚度大、耐磨性好，轴颈表面加工尺寸精确，且润滑可靠。

123456789101112大型构件吊装记录
专业工长
专业质检员
测量人
监理（建设）单位
XXX工程施工单位检查部位
5~9轴交A~E轴
分部/子分部/分项
设计安装标高
主体结构/钢结构/单层钢结构安装
检验批编号GD-C5-71186
XXX有限公司
专业监理工程师
(建设单位项目专业技术负责人)：
实测标高施工单位
GD-C4-6227单位(子单位)工程名称
施工机械吊车
序号
构件名称及编号
安装位置
8.498m GJ-15轴交A~E轴8.5m 符合设计要
求检查情况
搁置与搭接尺寸
接头(点)处理固定方法中心线偏移
6轴交A~E轴8.5m 符合设计要
求对接焊缝螺栓连接1mm 8.499m GJ-17轴交A~E轴8.5m 符合设计要
求对接焊缝螺栓连接1mm 8.501m GJ-18轴交A~E轴8.5m 符合设计要
求对接焊缝螺栓连接1mm 8.502m
GJ-1
9轴交A~E轴
8.5m
符合设计要
求
对接焊缝螺栓连接1mm 8.501m GJ-1对接焊缝
螺栓连接
1mm
内容及附图/
结论
钢构件规格、质量及外观等各项技术指标合格；安装位置及安装检查结果符合设计要求和规范规定。

1.轴套类零件这类零件一般有轴、衬套等零件，在视图表达时，只要画出一个基本视图再加上适当的断面图和尺寸标注，就可以把它的主要形状特征以及局部结构表达出来了。

为了便于加工时看图，轴线一般按水平放置进行投影，最好选择轴线为侧垂线的位置。

在标注轴套类零件的尺寸时，常以它的轴线作为径向尺寸基准。

由此注出图中所示的Ф14 、Ф11（见A-A断面）等。

这样就把设计上的要求和加工时的工艺基准（轴类零件在车床上加工时，两端用顶针顶住轴的中心孔）统一起来了。

而长度方向的基准常选用重要的端面、接触面（轴肩）或加工面等。

如图中所示的表面粗糙度为Ra6.3的右轴肩，被选为长度方向的主要尺寸基准，由此注出13、28、1.5和26.5等尺寸；再以右轴端为长度方向的辅助基，从而标注出轴的总长96。

2.盘盖类零件这类零件的基本形状是扁平的盘状，一般有端盖、阀盖、齿轮等零件，它们的主要结构大体上有回转体，通常还带有各种形状的凸缘、均布的圆孔和肋等局部结构。

在视图选择时，一般选择过对称面或回转轴线的剖视图作主视图，同时还需增加适当的其它视图（如左视图、右视图或俯视图）把零件的外形和均布结构表达出来。

如图中所示就增加了一个左视图，以表达带圆角的方形凸缘和四个均布的通孔。

在标注盘盖类零件的尺寸时，通常选用通过轴孔的轴线作为径向尺寸基准，长度方向的主要尺寸基准常选用重要的端面。

3.叉架类零件这类零件一般有拨叉、连杆、支座等零件。

由于它们的加工位置多变，在选择主视图时，主要考虑工作位置和形状特征。

对其它视图的选择，常常需要两个或两个以上的基本视图，并且还要用适当的局部视图、断面图等表达方法来表达零件的局部结构。

踏脚座零件图中所示视图选择表达方案精练、清晰对于表达轴承和肋的宽度来说，右视图是没有必要的，而对于T字形肋，采用剖面比较合适。

在标注叉架类零件的尺寸时，通常选用安装基面或零件的对称面作为尺寸基准。

尺寸标注方法参见图。

4.箱体类零件一般来说，这类零件的形状、结构比前面三类零件复杂，而且加工位置的变化更多。

摘要本工程为三层钢框架超市设计，长64.00m，宽30.00m，层高为4.5m，建筑高度为14.4m，建筑面积5760.00m2，综合运用所学专业知识，进行了钢结构建筑设计和结构设计。

主体采用钢框架结构，钢筋混凝土现浇楼板。

首先确定结构方案并进行荷载统计、梁柱截面选择及刚度验算，计算恒载、活载作用下的框架内力，然后计算风载、地震作用下的框架内力，经内力组合后得出构件的最不利组合内力，最后进行梁、柱截面验算、节点设计、楼板、楼板配筋计算，绘制施工图。

计算竖向荷载效应时采用分层法，计算水平荷载效应时采用D值法；在荷载组合时。

考虑以可变荷载效应控制的组合和以永久荷载效应控制的组合方式；在活荷载计算过程中，采用满布荷载法；框架节点设计采用栓焊混合的连接方式。

关键词：建筑设计；钢框架；内力分析；节点设计ABSTRACTBased on the professional knowledge for learned，the building was designed. The works include two parts: architecture design and structure design.This project is commercial building of 3-floors，steel structure，which is located in Xi An. It is 64.00m long, 30.00m wide. The height of story are 4.5m and5m. The height of the whole building is 14.4m.The total area is 5760.00m2.Architecture design tries hard for simple and clear，which has the ages feels and assort with surroundings environment.Steel frame and reinforce concrete floor were used in the structure. Firstly，the size of the beam and column was determined by the type of the structure and the calculation of the loads. Secondly，the inner forces of the frame under the wind load and earthquake load，the dead load，and the living loads were analyzed separately. By the combination of the inner forces，the most dangerous forces can be got，and then the steel beam，steel column，the frame connections and reinforce concrete floor can be designed. After these，the drawing can be made. In the progress of inter force analysis，the vertical forces are calculated by the layer-wise method，and the horizontal forces are calculated by the D method. In the process of the live load calculation，full load is used. Mixed connection with welding and bolts was used in steel frame，and independent foundation under column was adopted.Key Words:architecture design; steel frame; internal force analysis; connection design目录前言 (1)第１章建筑设计 (2)1.1设计任务和设计要求 (2)1.1.1设计任务 (2)1.1.2设计要求 (2)1.2建筑物所处的自然条件 (2)1.2.1气象条件 (2)1.2.2地形、地质及地震烈度 (2)1.2.3水文 (3)1.3建筑物功能与特点 (3)1.3.1平面设计 (3)1.3.2立面设计 (3)1.3.3防火 (3)第2章结构设计 (4)2.1结构方案选型及布置 (4)2.1.1柱网布置 (4)2.1.2结构形式选择 (4)2.1.3楼板形式选择 (4)2.2荷载计算 (4)2.2.1恒荷载标准值 (5)2.2.2活荷载标准值 (5)2.2.3风压标准值 (5)2.2.4雪荷载标准值 (6)2.2.5地震作用 (6)2.3竖向荷载计算 (6)2.3.1屋面恒荷载 (6)2.3.2楼面恒荷载 (6)2.3.3屋面活荷载 (7)2.3.4楼面活荷载 (7)2.4风荷载计算 (8)2.5内力分析 (9)2.5.1截面初选 (9)2.6内力计算 (12)2.6.1竖向荷载标准值作用下 (12)2.6.2风荷载作用下的内力计算 (18)2.7水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算 (20)2.7.1墙自重 (20)2.7.2梁，柱重力荷载标准值汇总 (21)2.7.3集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi (22)2.7.4水平地震作用下框架内力合侧移的计算 (22)2.7.5水平地震作用下框架内力计算 (25)2.8内力组合 (28)2.9结构构件验算 (33)2.9.1框架柱的验算 (33)2.9.2框架梁的验算 (37)2.10框架连接设计 (39)2.10.1主梁与中柱Z-1的连接： (39)2.10.2次梁与主梁的铰接连接 (40)2.11柱脚设计 (42)2.11.1中柱柱脚的设计 (42)2.11.2边柱柱脚的设计 (44)2.12楼板计算 (47)总结 (49)参考文献 (50)致谢词 (51)前言本次毕业设计是大学教育培养目标实现的重要步骤，是毕业前的综合学习阶段，是深化、拓宽、综合教学成果的重要过程，是对大学期间所学专业知识的全面总结。

系统FMEA 编号：子系统第 页共 页零部件
设计责任人：编制日期： 车
关键日期：
修订日期：
核心小组：
潜在设计失效模式和后果分析（DFMEA）
底盘 制动前轮毂轴承
系统FMEA 编号：子系统第 页共 页零部件
设计责任人：编制日期： 车
关键日期：
修订日期：
核心小组：
潜在设计失效模式和后果分析（DFMEA）
底盘
制动前轮毂轴承
承早期失效
内不能正常运行,甚至引起其他部件的功能,车辆异响,顾客
不满意
统共 页零部件
设计责任人：编制日期： 车
关键日期：
修订日期：
核心小组：
制动前轮毂轴承
统共 页零部件
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核心小组：
制动前轮毂轴承
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制动前轮毂轴承
统共 页零部件
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制动前轮毂轴承
统共 页零部件
设计责任人：编制日期： 车
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核心小组：
制动前轮毂轴承
统共 页零部件
设计责任人：编制日期： 车
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核心小组：
制动前轮毂轴承。

《机械基础 A》课程标准课程编码：课程类别：适用专业：授课单位：机械系学时：编写执笔人及编写日期：学分：审定负责人及审定日期：1.课程定位和课程设计1. 1课程性质与作用课程的性质《机械基础》是工业设计专业学生必修的一门重要的专业基础课，将《理论力学》、《材料力学》、《机械原理》和《机械零件》的相关内容有机融合而形成的一门整合学科课程。

它以机械中常用机构和通用零件为基础，为培养学生处理一般工程问题的能力和学习有关后继课、专业课打下基础，也是工业设计专业学生岗位能力培养的一门必修课程。

课程的作用本课程是是学习机械工程的重要入门课，也是一门实用型课程，综合运用各先修课程的基础理论和生产实践知识，为机械零部件设计提供基本的力学理论、计算方法和试验技术，解决常用机构及通用零部件的分析和设计问题。

前期开设的主要课程有《高等数学》、《工程制图》等，学生完成这些前续课程的学习后，已具备一定的机械设计理论知识和分析问题、解决问题的能力。

为后续《机械基础课程设计》等打下基础。

本课程是理论性和实践性都很强的近机类专业的主干课程之一，在教学中具有承上启下的作用。

1.2课程设计理念终身学习的教育观，多元智力的学生观，建构主义的学习观和教学观、全面发展等。

1.3课程设计思路以专业教学计划培养目标为依据，以岗位需求为基本出发点，以学生发展为本位，设计课程内容。

本课程标准在设计上本着懂理论，重应用的总体思路，突出体现职业教育的技能型、应用性特色，着重培养学生的实践应用技能，力求达到理论够用，技能过硬的目的。

在课程实施过程中，注重利用课程特征，加大学生工程体验和情感体验的教学设计，激发学生的主体意识和学习兴趣，树立终身学习理念。

2.课程目标2.1知识目标（1）掌握简单机械设计的一般设计方法、原理和设计规律。

（2）掌握机械零部件强度设计所需的基本知识和基本方法。

（3）掌握常用机构的工作原理、结构特点及一般的设计理论和设计方法。

（4）掌握通用零件的工作原理、结构特点、常见失效形式，掌握其设计的基本方法、基本步骤及应遵循的原则。