《軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》ppt課件

1、 合理的軸系構(gòu)造必需滿足以下根本要求：1軸和軸承在預(yù)期壽命內(nèi)不失效；2軸上零件在軸上準(zhǔn)確定位與固定，以及軸系在箱體上的可靠固定；3軸系構(gòu)造有良好的工藝性；4好的經(jīng)濟(jì)性。第四章第四章 軸系的構(gòu)造設(shè)計(jì)軸系的構(gòu)造設(shè)計(jì)軸頸軸頸 圖 12-30 軸環(huán)軸環(huán)軸頭軸頭 軸上零件的軸向定位方法取決于零件所接受的軸向載荷大小。常用的軸向定位方法有以下幾種。1軸肩與軸環(huán)定位2套筒定位3圓螺母定位4彈性擋圈定位5緊定螺釘固定一、軸向零件的軸向定位和固定1軸肩與軸環(huán)定位 優(yōu)點(diǎn)：方便可靠、不需求附加零件，能接受的軸向力大； 缺陷：會使軸徑增大，階梯處構(gòu)成應(yīng)力集中，階梯過多將不利于加工。 用途：這種方法廣泛用于各種軸上零件

2、的定位。留意要點(diǎn)：為了保證零件與定位面靠緊，軸上過留意要點(diǎn)：為了保證零件與定位面靠緊，軸上過渡圓角半徑應(yīng)小于零件圓角半徑或倒角，普通定渡圓角半徑應(yīng)小于零件圓角半徑或倒角，普通定位高度取為位高度取為0.070.1d ，軸環(huán)寬度，軸環(huán)寬度b = 1.4h 。2套筒定位 簡化軸的構(gòu)造，減小應(yīng)力集中，構(gòu)造簡單、定位可靠。多用于軸上零件間間隔較小的場所。3圓螺母定位固定可靠，可以接受較大的軸向力，能實(shí)現(xiàn)軸上零件的間隙調(diào)整。4彈性擋圈定位 構(gòu)造緊湊、簡單、裝拆方便，但受力較小，且軸上切槽會引起應(yīng)力集中，常用于軸承的定位5緊定螺釘固定 緊定螺釘多用于光軸上零件的固定，并兼有周向固定的作用。適用于軸向力小，轉(zhuǎn)

3、速低的場所二、軸上零件的周向定位 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，為了傳送轉(zhuǎn)矩或防止與軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動，零件在軸上必需周向固定。 軸上零件的周向定位方法主要有鍵聯(lián)接平鍵、半圓鍵、楔鍵等、花鍵聯(lián)接、彈性環(huán)聯(lián)接、過盈配合聯(lián)接、銷聯(lián)接、成型聯(lián)接等等。a)平鍵制造簡單、裝拆方便。用于傳送轉(zhuǎn)矩較大，對中性要求普通的場所b)花鍵承載才干高，定心好、導(dǎo)向性好。適用于傳送轉(zhuǎn)矩較大，要求導(dǎo)向性良好的場所。c)過盈配合構(gòu)造簡單、定心好、承載才干高。常與平鍵結(jié)合運(yùn)用，以接受大的交變、振動和沖擊載荷。 d)銷聯(lián)接 用于固定不太重要、受力不大，但同時(shí)需求周向或軸向固定的零件。 機(jī)器中的軸的位置是靠軸承來定位的。 當(dāng)軸任務(wù)時(shí)，既要防止軸向竄動，又

4、要保證軸承任務(wù)受熱膨脹時(shí)的影響不致受熱膨脹而卡死，軸承必需有適當(dāng)?shù)妮S向固定措施。 常用的軸向固定措施有兩種:三、軸系的軸向固定1雙支撐單向固定兩端固定式雙支撐單向固定兩端固定式 這種方法是利用軸肩和端蓋的擋肩單向固定內(nèi)、外圈，每一個(gè)支撐只能限制一方向挪動，兩個(gè)支撐共同防止軸的雙向挪動。 這種安裝主要用在兩個(gè)對成布置的角接觸球軸承或圓錐滾子軸承的情況，同時(shí)思索溫度升高后軸的伸長，為使軸的伸長不致引起附加應(yīng)力，在軸承蓋與外圈端面之間留出熱補(bǔ)償間隙c0.20.4mm如圖b。 游隙的大小是靠端蓋和外殼之間的調(diào)整墊片增減來實(shí)現(xiàn)的。 這種支撐方式構(gòu)造簡單，便于安裝，適用于任務(wù)溫度不高變化的短軸。2單支撐雙

5、向固定式一端固定、一端游動單支撐雙向固定式一端固定、一端游動 對于任務(wù)溫度較高的長軸，受熱后伸長量比較大，應(yīng)該采用一端固定，而另一端游動的支撐構(gòu)造。 作為固定支撐的軸承，應(yīng)能接受雙向載荷，故此內(nèi)、外圈都要固定如左端圖。作為游動支撐的軸承，那么其內(nèi)圈應(yīng)固定如右端圖。假設(shè)運(yùn)用的是可分別型的圓柱滾子軸承等，那么其內(nèi)、外圈都應(yīng)固定。四、軸系的調(diào)整1.軸承游隙的調(diào)整和軸承的預(yù)緊 恰當(dāng)?shù)妮S承游隙是維持良好光滑的必要條件。一些軸承在制造時(shí)已確定了游隙；一些軸承裝配時(shí)經(jīng)過挪動軸承套圈位置來調(diào)整游隙。 挪動軸承套圈，調(diào)整軸承游隙的方法有以下四種： 1、用增減軸承蓋與機(jī)座間墊片厚度進(jìn)展調(diào)整； 2、用調(diào)整螺釘壓緊或

6、放松壓蓋使軸承外圈挪動進(jìn)展調(diào)整； 3、用帶螺紋的端蓋調(diào)整； 4、用圓螺母調(diào)整軸承內(nèi)圈調(diào)整游隙。預(yù)緊的定義： 對某些可調(diào)游隙的軸承，為提高旋轉(zhuǎn)精度和剛度，常在安裝時(shí)施加一定的軸向作用力預(yù)緊力消除軸承游隙，并使內(nèi)、外圈和滾動體接觸處產(chǎn)生微小彈性變形。 預(yù)緊的方法有： 普通采用挪動軸承套圈的方法；對一些支承的軸承組合，還可用金屬墊片或磨窄外圈等方法獲得預(yù)緊。2、軸系位置的調(diào)整 在初始安裝或任務(wù)一段時(shí)間后，軸系的位置和預(yù)定位置能夠會出現(xiàn)一些偏向，為使軸上零件具有準(zhǔn)確的任務(wù)位置，必需對軸系位置進(jìn)展調(diào)整。圖示錐齒輪軸系的兩軸承均安裝在套杯3中，增減1處墊片可使套杯相對箱體挪動，從而調(diào)整軸向位置；增減2處墊

7、片那么可用來調(diào)整軸承游隙。3五、軸系構(gòu)造的工藝性 1、軸的構(gòu)造工藝性保證任務(wù)條件下，滿足以下要求： 1外形簡單、減少階梯數(shù)； 2同軸的過渡圓角堅(jiān)持一致； 3同軸多單鍵，鍵寬一樣、并在同一母線上。2、軸系構(gòu)造的裝配工藝性 為了便于裝配，軸端應(yīng)加工出倒角普通為45，以免裝配時(shí)把軸上零件的孔壁擦傷。 六、提高軸的疲勞強(qiáng)度和軸系剛度的措施 減少應(yīng)力集中和提高軸的質(zhì)量是提高軸的疲勞強(qiáng)度的主要措施。常見方法有： 1防止軸截面尺寸發(fā)生急劇變化 2直徑突變處應(yīng)平滑過渡、制圓角 3防止在軸上開槽、孔及螺紋 4過盈配合時(shí)在輪轂上制出卸載槽提高外表質(zhì)量的方法： 1降低外表粗造度 2外表強(qiáng)化處置 a碾壓 b噴丸 c滲

8、碳淬火 d滲氮 e高頻感應(yīng)加熱淬火 軸系的剛度主要取決于軸的剛度和支承剛度。 提高軸的剛度：合理設(shè)計(jì)各軸段截面尺寸、采用空心軸。 提高軸的支承剛度：選用剛性較大的軸承、支承出的箱座采用加強(qiáng)肋、合理布置軸承。七、軸承的光滑與密封1 1、光滑、光滑 保證良好的光滑是維護(hù)保養(yǎng)軸承的保證良好的光滑是維護(hù)保養(yǎng)軸承的主要手段。光滑可以降低摩擦阻力，減輕主要手段。光滑可以降低摩擦阻力，減輕磨損。同時(shí)，還具有降低接觸應(yīng)力、緩沖磨損。同時(shí)，還具有降低接觸應(yīng)力、緩沖吸振及防腐蝕等作用。吸振及防腐蝕等作用。 常用滾動軸承的光滑劑為光滑脂和光滑油兩種。 詳細(xì)選擇可按速度因數(shù)Dmn來決議(Dm為軸承的平均直徑；n為軸承的轉(zhuǎn)速)。Dmn間接反映了軸頸圓周速度，當(dāng)Dmn 21053105mm r/min時(shí)，普通采用脂光滑；超越這一范圍宜采用油光滑