机械设计手册

1、序号目录1 1普通螺纹基本尺寸2 2键联接尺寸系列和公差（普通平键）3 3键和键槽基本尺寸 4 4管材选用5 5轴承计算6 6轴承配合公差带表17 7轴承配合公差带表28 8轴承配合公差带表39 9链轮材料与热处理1010弹簧计算1111三園弧鏈輪尺寸計算表1212皮带计算B1313皮带电机功率1414皮带输送出力1515常用计算1616气缸出力表1717热膨胀返回目录普通螺纹基本尺寸公称直径D螺距P小径D1公称直径D螺距P小径D110.25*0.72920.4*1.5670.20.7830.251.72930.5*2.45940.7*3.2420.352.6210.53.45950.8*4.

2、13461*4.9170.54.4590.755.18881.25*6.647101.5*8.37616.9171.258.6470.757.18818.917121.75*10.1060.759.1881.510.37614 (第二系列)2*11.8351.2510.6471.512.376110.9171.2512.647162*13.835112.9171.514.37618 (第二系列)2.5*15.294114.917215.835202.5*17.2941.516.376217.835116.9171.518.37622 (第二系列)2.5*19.294118.917219.835

3、243*20.7521.520.376221.835120.9171.522.37627 (第二系列)3*23.752122.917224.835303.5*26.2111.525.376227.835125.9171.528.37633 (第二系列)3.5*29.211128.917230.835364*31.671.531.376332.75239 (第二系列)4*34.67233.835335.7521.534.376236.835424.5*37.1291.537.376338.75248 (第二系列)5*42.587239.835344.7521.540.376245.8351.54

4、6.376返回目录键联接尺寸系列和公差（普通平键）孔或轴D基本尺寸mm键的公称尺寸键槽尺寸bhL键的倒角半径rt(轴）t1（孔）b键槽的倒角半径rh9h11 h9h14公称公差公称公差自68226200.160.251.2+0.101+0.10公称尺寸同键，其公差见表：键和键槽尺寸公差带0.080.16810336361.81.41012448452.51.812175510560.250.432.30.160.2517226614703.52.822308718904+0.203.3+0.203038108221100.40.653.30.250.438441282814053.344501

5、49361605.53.8505816104518064.3586518115020074.465752012562200.60.87.54.90.40.6758522146325095.4859525147028095.495110281680320106.4110130321890320117.4130150362010040011.212+0.308.4+0.300.711501704022100400139.417020045251104501510.420023050281255001711.423026056321405001.622012.41.21.62602906332160

6、5002012.429033070361805002214.420023080402005002.532515.422.520023090452205002817.4180250100502505003119.5备注：（1）：键的h尺寸公差为h9值适用于B型普通平键。 （2）：平键轴槽长度公差用H14，键的长度公差用h14。返回目录键和键槽基本尺寸孔或轴D基本尺寸mm键的公差带键槽尺寸公差带bhLd1槽宽b槽长Lh9h11h9h14h12较松联接一般联接较紧联接H14轴H9毂D10轴N9毂Js9轴与毂P930-250-600-250-100+250+60+20-4-2912.5-6-31+25

7、00360-300-750-300-120+300+78+300-3015-12-42+30006100-360-900-3600-150+360+98+400-3618-15-51+360010180-430-1100-4300-180+430+120+500-4321-18-61+430018300-520-1300-5200-210+520+149+650-5226-22-74+520030500-620-1600-6200-250+620+180+800-6231-26-88+620050800-740-1900-7400-300+740+220+1000-7437-32-106+74

8、00801200-870-2200-8700-350+870+260+1200-8743-37-124+87001201800-1000-2500-10000-400+1000+305+1450-10050-43-143+100001802500-1150-2900-11500-460+1150+355+1700-11557-50-165+11500备注：（1）：键的h尺寸公差带为h9值适用于B型普通平键。 （2）：半圆键无较松联接形式。返回目录管材选用英制公制镀锌钢管（口径外径）无缝钢管（外径厚度）1/8”DN66X1010X2t1/4”DN88X13.514X3t1/2”DN1515X21

9、22X3.5t3/4”DN2020X26.827X3.5t1”DN2525X33.534X4.5t11/2”DN4040X4848X4t2”DN5050X6060X5t21/2”DN6565X75.576X5.5t返回目录向心轴承和轴的配合、轴公差带代号圆 柱 孔 轴 承运 转 状 态载荷状态深沟球轴承、调心球轴承和角接触球轴承圆柱、滚子轴承和圆锥滚子轴承调心滚子轴承公差带说 明举 例 轴承公称内径/mm 旋转的内圈载荷及摆动载荷 一般通用机械、电动机、机床主轴、泵、内燃机、正齿轮传动装置、铁路机车车辆轴箱、破碎机等轻载荷18h5181004040 j61002004014040100k614

10、0200100200 m6正常载荷18j5 js5181004040k5100140401004065m514020010014065100m6200280140200100140n6200400140280p6280- 500r6重载荷5014050100n6140200100140p6200140200r6200r7 固定的内圈载荷 静止轴上的各种轮子，张紧轮绳轮、振动筛、惯性振动器所有载荷所有尺寸f6 g6h6j6 仅有轴向载荷 所有尺寸 j6、js6圆 锥 孔 轴 承所有载荷 铁路机车车辆轴箱 装在退卸套上的所有尺寸 h8(IT6) 一般机械传动 装在紧定套上的所有尺寸 h9(IT7)

11、凡对精度有较高要求的场合，应用j5、k5代替j6、k6。圆锥滚子轴承、角接触球轴承配合对游隙影响不大，可用k6、m6代替k5、m5。重载荷下轴承游隙应选大于0组。凡有较高精度或转速要求的场合，应选用h7(IT5)代替h8(IT6)等。IT6、IT7表示圆柱度公差数值。返回目录向心轴承和孔的配合、孔公差带代号运转状态载荷状态其他状况公差带说明举例球轴承滚子轴承固定的外圈载荷一般机械、铁路机车车辆轴箱、电动机、泵、曲轴主轴承轻、正常重轴向易移动，可采用剖分式外壳H7、G7冲击轴向能移动，可采用整体或剖分式外壳J7、Js7摆动载荷轻、正常正常、重轴向不移动，采用整体式外壳K7冲击M7旋转的外圈载荷张

12、紧滑轮、轮毂轴承轻J7K7正常K7、M7M7、N7重N7、P7并列公差带随尺寸的增大从左至右选择，对旋转精度有较高要求时，可相应提高一个公差等级。不适用于剖分式外壳。返回目录推力轴承和轴的配合、轴公差带代号运转状态载荷状态推力球和推力滚子轴承推力调心滚子轴承公差带轴承公称内径/mm仅有轴向载荷所有尺寸j6、js6固定的轴圈载荷径向和轴向联合载荷250j6250js6 旋转的轴圈载荷或摆动载荷200k6200400m6400n6要求较小过盈时，可分别用j6、k6、m6代替k6、m6、n6。也包括推力圆锥滚子轴承、推力角接触球轴承。返回目录链轮材料与热处理链链轮轮材材料料热热处处理理齿齿面面硬硬度

13、度15、20渗碳、淬火、回火(5060)HRC35正火(160200)HBS45，45Mn，50淬火、回火(4045)HRC15Cr、20Cr渗碳、淬火、回火(5060)HRC40Cr、35SiMn、35CrMo淬火、回火(4050)HRCQ235、Q275焊后退火140HBS不低于HT150的灰铸铁淬火、回火(260280)HBS酚醛层压布板应应用用范范围围z25有冲击载荷的链轮z25的链轮无剧烈冲击的链轮z50的从动链轮P45130-451.0515-301.1245130-451.0515-301.1245130-451.0515-301.1245130-451.0515-301.124

14、5130-451.0515-301.12151.25K10.076 K20.000218 K31 K41.06LK142.6633 Q2600 kn0.4V3.15 H26.33732 导料L6L145 角度10.3结果No360.3984供参考N400.4426B14001400返回目录传传动动滚滚筒筒轴轴功功率率对于L80m的带式输送机，可根据以下公式进行简易计算：PA=（k1Lnv+k2LnQ0.0273QH）k3k4+P/k k1 1L Ln nv v：输送带及托辊转动部分运转功率，KW；k k2 2L Ln nQ Q：物料水平提升功率，KW；0.0273QH0.0273QH：物料垂直

15、提升功率，物料向下输送时取“+”，向下输送时取“-”，KW。符符号号意意义义单单位位v输送带速度m/sQ输送量t/hLn输送机水平投影长度mH输送机受料点与卸料点间的高差，当输送机设有卸料车时，应加上卸料m车提升高度H/，H/值见表6k1 空载运行功率系数，可根据托辊阻力系数/（见表1），按表2选取k2物料水平运行系数，可根据托辊阻力系数/按表3选取k3附加功率系数，根据输送机水平投影长度Ln和输送机倾角，按表4选取k4卸料车功率系数，无卸料车时，k4=1；有卸料车时，光面滚筒k4=1.16,胶面滚筒k4=1.11P/犁式卸料器及导料槽长度超过3m部分的附加功率，见表5KWPA 传动滚筒轴功率

16、物料向上输送时KW电机KW表表1 托托辊辊阻阻力力系系数数工工作作条条件件槽槽型型托托辊辊阻阻力力系系数数 / 平平型型托托辊辊阻阻力力系系数数 /清洁、干燥0.020.018少量尘埃，正常湿度0.030.025大量尘埃，湿度大0.040.035表表2 空空载载运运行行功功率率系系数数B/mm/500500650650800800100010001200120014001400k10.0180.00610.00740.010.01380.01910.0230.020.00670.00820.0110.01530.02120.02550.0250.00840.01030.01370.01910.

17、02650.03190.030.010.01240.01650.02290.03180.03830.0350.01170.01440.01920.02680.03710.04460.040.01340.01650.0220.03060.04240.051表表3 物物料料水水平平运运行行功功率率系系数数/0.0180.0180.020.020.0250.0250.030.030.0350.0350.040.04k24.9110-55.4510-56.8210-58.1710-59.5510-51.8910-5表表4 附附加加功功率率系系数数Ln/m/（o）15153030454560601001

18、00150150200200300300k30 02.82.11.81.61.551.51.41.36 61.71.41.31.251.251.21.21.1512121.451.251.251.21.21.151.151.1420201.31.21.151.151.151.131.131.1 注注：k3是在考虑有一个空段清扫器、一个头部清扫器及一个3m长的导料槽，并考虑物料加速阻力等因素的情况下求出的。表表5 槽槽长长超超过过3m部部分分的的附附加加功功率率犁犁式式卸卸料料器器个个数数/n5导导料料槽槽超超过过3m的的长长度度/L3带带宽宽B/mm5006506508008001000100

19、012001400P/KW犁犁式式卸卸料料器器0.3n0.4n0.5n1.0n1.522.55导导料料槽槽0.08L0.08L0.09L0.10L0.115L0.18L0.240.240.270.30.3450.54 注注：表中n为犁式卸料器个数；L为导料槽超过3m的长度（m）,即L等于导料槽总长减3米。表表6 卸卸料料车车提提升升高高度度带带宽宽B/mm500500650650800800100010001200120014001400H/m卸卸料料车车1.71.81.962.122.372.62重重型型卸卸料料车车2.422.523.02电电动动机机功功率率的的计计算算电动机功率 ：P=k

20、PA/符符号号意意义义单单位位数数据据1#1#2#2#P电动机功率KW28.249775（物料向上输送时） 1.649764 0.521947k功率备用系数1.411PA电动机轴功率KW18.16057 （物料向上输送时） 1.484788 0.469752总传动系数0.90.90.9注：对于功率大于5.5KW的JO2型电动机k=1.4，其他电动机k=1.0； 对于光面传动滚筒=0.88，对于胶面传动滚筒=0.90。返回目录数数据据1#1#2#2#3#3#4#4#5#5#6#6#7#7#8#8#1.25111111111403030303030303030131.816.948.420.631

21、1166.219.520.4503.38.1354.53.710.900.0220.030.030.030.030.030.030.030.030.000189 0.000189 0.000189 0.000189 0.000189 0.000189 0.000189 0.000189 0.0001891.21.21.41.21.21.21.21.21.21111111110.270.270.270.270.270.270.270.270.2718.16057 1.484788 0.469752 0.953878 1.952554 1.1831041.31851.606637 1.104678

22、1.649764 0.521947 1.059864 2.169505 1.314561.4651.785152 1.227422.21.5对于L80m的带式输送机，可根据以下公式进行简易计算：PA=（k1Lnv+k2LnQ0.0273QH）k3k4+P/k k1 1L Ln nv v：输送带及托辊转动部分运转功率，KW；k k2 2L Ln nQ Q：物料水平提升功率，KW；0.0273QH0.0273QH：物料垂直提升功率，物料向下输送时取“+”，向下输送时取“-”，KW。3001.21.151.141.13#3#4#4#5#5#6#6#7#7#8#8#1.059864 2.169505

23、1.314561.4651.785152 1.227421111110.9538776 1.952554 1.1831041.3185 1.606637 1.1046780.90.90.90.90.90.9表表4 附附加加功功率率系系数数Ln/mk3 注注：k3是在考虑有一个空段清扫器、一个头部清扫器及一个3m长的导料槽，并考虑物料加速阻力等返回目录 皮皮带带运运煤煤机机的的设设计计出出力力返回目录Q=KB2VC单单位位数数据据Q：皮带运煤机出力t/h195.8456.7K：断面系数，TD75型按385计算t/h360360B：皮带宽度m0.80.5V：皮带速度m/s11：煤的堆积比重t/m3

24、一般取0.850.850.7C：倾斜运输出力降低系数皮带倾角8o15o16o20o9o10oC0.950.90.90.810.9返回目录气缸理论出力计算无杆出力F（N）气压Mpa缸径mm4948.010.63100有杆出力杆径mm4638.7625返回目录气缸理论出力表及气缸内径确定气缸理论出力表（N）气缸内径(mm)活塞杆直径(mm)输出力P(N)受压面积(cm2)工作压力MPa0.20.30.40.50.63166P12.0140.260.380.4100.5126.6P21.7234.651.969.286.5109208P13.1462.894.2125.6157.1188P22.64

25、52.879.2105.6163158.42510P14.9198.2147196.3245301P24.1282.4124164.82062603212P18.03160240321.2401504P26.91132198264.6345.54164016P112.57251377503628791P210.562113174225286635020P119.363935897859821237P216.4933049566082510396320P131.2623935124715591963P2285618411121140217658025P150.310051508201025103

26、163P245.4907136118142270285710025P178.515712360314039304948P273.61472221029243680464012532P1122.724503680491061357731P2114.62290344045805730722416045P12014020603180421005312666P2185.137035554746092571166420045P1314.162829423125601571019790P2298.25965894711930149101879025050P1490.89817147261963424543

27、30924P2471.294241413718849235612968832063P1803.816.76.024110321504019050640P2772.6154502318030900386348670注：上述出力换算表是指气缸运动速度在50-500mm/s内的理论出力。 气缸内径的确定1.由负载性质及气缸运动速度选定负载率值负载率 =F/P100% 式中F-气缸活塞杆上所受的实际负载(N) P-气缸理论出力(N)理论输出力P(N) 推力P1=/4D2p 式中D-气缸内径(cm) p-气缸工作压力(MPa)拉力P2=/4(D2-d2)p 式中d-气缸活塞直径(cm)负载性质 阻性负载

28、 =80% 惯性负载 一般场合 =50% V0.2m/s =65% 高速运动 =30%2.由实际负载F及负载率值，即将求出所需的气缸理论输出力P(P1或P2） P=F/3.由气缸的工作压力P及所需的理论输出力P(P1或P2）即可计算气缸缸径D，再按缸径系列尺寸圆整。0.70.8140.7160.8121.1138.4220251184.8211.2343392288.4330561.9640483.752888010107398441374157111551319218024901962224035204020317036305500628051505880859098208020917014

29、074160851296114893219912512320877238613436139270329863770056260643005408061800气缸理论出力表及气缸内径确定气缸理论出力表（N）工作压力MPa注：上述出力换算表是指气缸运动速度在50-500mm/s内的理论出力。 气缸内径的确定1.由负载性质及气缸运动速度选定负载率值负载率 =F/P100% 式中F-气缸活塞杆上所受的实际负载(N) P-气缸理论出力(N)理论输出力P(N) 推力P1=/4D2p 式中D-气缸内径(cm) p-气缸工作压力(MPa)拉力P2=/4(D2-d2)p 式中d-气缸活塞直径(cm)负载性质 阻

30、性负载 =80% 惯性负载 一般场合 =50% V0.2m/s =65% 高速运动 =30%2.由实际负载F及负载率值，即将求出所需的气缸理论输出力P(P1或P2） P=F/3.由气缸的工作压力P及所需的理论输出力P(P1或P2）即可计算气缸缸径D，再按缸径系列尺寸圆整。 锥锥齿齿轮轮传传动动计计算算卡卡编号：1616（弧齿锥齿轮）产品型号：订 货 号：10026零件件号：30201302013020230202计 算 人 ：计算日期：注注：“度.分秒”标注示例 56.0638 表示56度6分38秒；35.596 表示35度59分60秒（即36度）。项项 目目小小 轮轮大大 轮轮几几何何参参数

31、数：旋 向右 旋左 旋齿 数Z2330大 端 端 面 模 数m3毫米轴 交 角90度法 向 压 力 角n20度中 点 螺 旋 角m39度齿 宽b30毫米全 齿 高 系 数xt1.888工 作 齿 高 系 数xw1.7顶 隙 系 数c0.188高 度 变 位 系 数x0.1608-0.1608切 向 变 位 系 数xs0.0069-0.0069分 度 圆 直 径d69毫米90毫米外 锥 距Ra56.7032毫米毫米分 度 圆 锥 角37.2834度.分秒52.3126度.分秒 顶锥角 （等顶隙）a41.0619度.分秒55.1052度.分秒根 锥 角f34.4908度.分秒48.5341度.分秒

32、齿 顶 高ha3.032毫米2.068毫米齿 根 高hf2.632毫米3.596毫米全 齿 高ht5.664毫米毫米工 作 齿 高h5.1毫米毫米大端分度圆理论弧齿厚Sa5.131毫米4.294毫米大 端 顶 圆 直 径da73.813毫米92.516毫米分锥顶点至轮冠距离Ak43.155毫米32.859毫米大端法向弦齿厚Sn4.438毫米（单号单面切削法）3.733毫米大端法向弦齿高Hn3.021毫米2.054毫米重 合 度总5.432纵向-5.279端面1.28大 端 螺 旋 角a27.5508度.分秒小 端 螺 旋 角i77.0757度.分秒出现反向收缩！刀盘名义直径选定值Dc4838.

33、7毫米选不出合适的标准刀盘！公公差差值值：（按 GB11365-89 锥齿轮和准双曲面齿轮 精度）精 度 等 级 :7:6:6最小法向侧隙种类c法向侧隙公差种类C图 样 标 注7-6-6cGB 11365-89齿 厚 上 偏 差Ess-0.048毫米-0.053毫米齿 厚 下 偏 差Esi-0.118毫米-0.123毫米齿 厚 公 差Ts0.07毫米0.07毫米最 小 法 向 侧 隙jnmin0.062毫米最 大 法 向 侧 隙jnmax0.262毫米切 向 综 合 公 差Fi0.042毫米0.051毫米一齿切向综合公差fi0.013毫米0.013毫米齿 距 累 积 公 差FP0.036毫米0.045毫米齿 距 极 限 偏 差fpt0.01毫米0.01毫米齿形相对误差的公差fc0.005毫米0.005毫米 接触斑 （沿齿长）50 % 至70 % （沿齿高）