第12章 軸與聯(lián)軸器_第1頁
第12章 軸與聯(lián)軸器_第2頁
第12章 軸與聯(lián)軸器_第3頁
第12章 軸與聯(lián)軸器_第4頁
第12章 軸與聯(lián)軸器_第5頁
已閱讀5頁,還剩70頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、t實驗準備實驗準備t認真閱讀實驗指導書和報告認真閱讀實驗指導書和報告t實驗時間地點實驗時間地點t12月月1日日 F樓樓2樓樓t8:3010:00 1102201,1102202(110220216及前)及前)44人人 t10:0011:30 1102202(110220216后),后),1102203 44人人t14:0015:30 1102101,1102102(110210219及前)及前)47人人t15:3017:00 1102102(110210219后),后),1102103 47人人t19:0020:30 重修學生重修學生第第1212章章 軸與聯(lián)軸器軸與聯(lián)軸器12-1 軸軸12-2

2、 聯(lián)軸器聯(lián)軸器軸軸是機器中的重要零件之一,用來支承軸是機器中的重要零件之一,用來支承軸上的零件,并傳遞運動和動力。上的零件,并傳遞運動和動力。聯(lián)軸器聯(lián)軸器用來連接軸與軸或軸與其他回轉零用來連接軸與軸或軸與其他回轉零件,以傳遞運動和轉矩。件,以傳遞運動和轉矩。第第1212章章 軸與聯(lián)軸器軸與聯(lián)軸器 二級圓柱齒輪減速器12.1 軸 直 軸按軸的軸線形狀分按軸的軸線形狀分12.1 軸軸的分類和材料 光軸和階梯軸12.1 軸軸的分類和材料按軸的外部形狀直軸分為按軸的外部形狀直軸分為 曲 軸12.1 軸軸的分類和材料按軸的軸線形狀分按軸的軸線形狀分內 燃 機12.1 軸軸的分類和材料按軸的軸線形狀分按軸

3、的軸線形狀分 撓性軸12.1 軸軸的分類和材料按軸的軸線形狀分按軸的軸線形狀分 心軸:心軸: 只承受彎矩而不傳遞轉矩的軸。 心軸又分為:轉動心軸、固定心軸。 傳動軸:傳動軸: 用來傳遞轉矩而不承受彎矩的軸。 轉軸:轉軸: 工作時既承受彎矩又承受轉矩的軸。12.1 軸軸的分類和材料按承受的載荷分按承受的載荷分心 軸 轉動心軸12.1 軸軸的分類和材料按承受的載荷分按承受的載荷分 固定心軸按承受的載荷分按承受的載荷分12.1 軸軸的分類和材料傳動軸12.1 軸軸的分類和材料按承受的載荷分按承受的載荷分 轉 軸12.1 軸軸的分類和材料按承受的載荷分按承受的載荷分 一級減速裝置中的轉軸實例12.1

4、軸軸的分類和材料按承受的載荷分按承受的載荷分1 1、按軸的軸線形狀分:、按軸的軸線形狀分: 直軸、曲軸、撓性軸。2、按軸承受的載荷性質分:、按軸承受的載荷性質分: 傳動軸、心軸、轉軸。3、按軸的外部結構形狀、按軸的外部結構形狀,直軸分為:直軸分為: 光軸、階梯軸。4、按軸的截面形狀分:、按軸的截面形狀分: 實心軸 、空心軸。12.1 軸軸的分類和材料軸的常見失效形式軸的常見失效形式: 疲勞失效疲勞失效材料要求材料要求: 具有足夠的疲勞強度具有足夠的疲勞強度,對應力集中敏感性小對應力集中敏感性小,加加工工藝性好工工藝性好,價格合理價格合理.軸的常用材料價格低廉價格低廉對應力集中的敏感性小對應力集

5、中的敏感性小調質或正火處理調質或正火處理機械強度較高機械強度較高用于特殊要求和重要軸用于特殊要求和重要軸價格較高價格較高對應力集中的敏感性較高對應力集中的敏感性較高碳素鋼(常用碳素鋼(常用3030、4040、4545、5050號,其中號,其中4545號號鋼最常用)鋼最常用)合金鋼(常用合金鋼(常用20Cr20Cr、40Cr40Cr、35SiMn35SiMn、35CrMo35CrMo)12.1 軸軸的分類和材料軸的設計要求和設計步驟 軸的設計必須滿足的基本要求:軸的設計必須滿足的基本要求: 合理的結構和足夠的強度。 軸的設計步驟:軸的設計步驟: 1)選材;2)估算軸的直徑;3)軸的結構設計; 4

6、)軸的強度校核;5)必要時作剛度和穩(wěn)定性校核。已知已知條件條件選擇選擇軸的軸的材料材料初算初算軸徑軸徑結構結構設計設計計算計算彎矩彎矩校核校核計算計算完善完善設計設計修改直徑修改直徑轉軸設計程序框圖轉軸設計程序框圖12.1 軸軸的分類和材料受轉矩作用的軸,其剪切強度條件為:639.55 10 0.2TPTnMPaWd12.1 軸軸徑的初步估算 63339.55 10A0.2TPPdmmnn軸的基本軸徑估算式為:軸的基本軸徑估算式為:軸的材料軸的材料Q235Q235、2020 454540Cr 35SiMn 35CrMo40Cr 35SiMn 35CrMo / MPa122030404052 A

7、 A 159135 1181061069712.1 軸軸徑的初步估算(注:當軸所受彎矩較小或只受轉矩時,(注:當軸所受彎矩較小或只受轉矩時,A取小值,否則取較取小值,否則取較大值。若求的直徑的軸段上開有鍵槽時,應適當增大軸徑,大值。若求的直徑的軸段上開有鍵槽時,應適當增大軸徑,當當d100mm時,單鍵增大時,單鍵增大3%,雙鍵增大雙鍵增大7%;當;當d=100時,單時,單鍵增大鍵增大57%,雙鍵增大雙鍵增大1015%。最后圓整為標準直徑。最后圓整為標準直徑。 )軸的結構設計的主要要求是:軸的結構設計的主要要求是: 1、滿足使用要求:滿足使用要求:、周向固定;、軸向固定。 2 2、良好的結構工藝

8、性:、良好的結構工藝性:、加工工藝性;、裝配工藝性。 3 3、受力均勻,提高軸的強度和剛度:、受力均勻,提高軸的強度和剛度:、改進軸的結構形狀;、改善軸的表面狀態(tài)。12.1 軸軸的結構設計一、滿足使用的要求為實現(xiàn)軸的功能,必須保證軸上零件有準確的工作位置,要求軸上零件沿周向和軸向固定。 1 1 、周向固定、周向固定鍵鍵連連接接花鍵連接花鍵連接型面連接型面連接脹緊連接脹緊連接銷連接銷連接過盈配合過盈配合連接連接12.1 軸軸的結構設計、軸向固定方法12.1 軸軸的結構設計一、滿足使用的要求11rCaC軸肩圓角半徑倒角軸肩高rRaR軸肩圓角半徑圓角半徑軸肩高()()軸軸肩肩和和軸軸環(huán)環(huán)12.1 軸

9、軸的結構設計(2)套筒固定12.1 軸軸的結構設計(3)圓螺母固定12.1 軸軸的結構設計(4)軸端擋圈固定12.1 軸軸的結構設計(5)彈性擋圈固定12.1 軸軸的結構設計(6)緊定螺釘與鎖緊擋圈緊定螺釘緊定螺釘鎖緊擋圈鎖緊擋圈12.1 軸軸的結構設計(7) 錐 面裝拆方便,可兼作周向固定。宜用于高速、沖擊及對中性要求高的場合。只用于軸端。常與軸端擋圈聯(lián)合使用,實現(xiàn)零件的雙向固定。 12.1 軸軸的結構設計二、良好的結構工藝性1 1、裝配工藝性:、裝配工藝性:、合理的階梯軸直徑;、軸端導角;、滿足軸承裝拆要求等。 2 2、加工工藝性:、加工工藝性:退刀槽、越程槽以及鍵 槽的布置等。12.1

10、軸軸的結構設計三、受力均勻,提高軸的強度和剛度1 1、改善軸的結構形狀、改善軸的結構形狀增加過渡軸環(huán)加工內凹圓角12.1 軸軸的結構設計2、加工卸載槽減少應力集中 配合軸段上的卸載槽輪轂上的卸載槽12.1 軸軸的結構設計3、改善軸的表面狀態(tài) 采用滾壓、噴丸或滲碳、氰化、氮化、高頻淬火等表面強化處理方法,有助于極大地提高軸的承載能力。12.1 軸軸的結構設計減速器低速軸結構圖A 10 15 2HAHb箱體內壁位置B 125 10 2CCCBAC軸承座端面位置 3 810 15 軸承端面至內壁距離或12.1 軸軸的結構設計K軸外伸長度12.1 軸軸的結構設計第一段第一段 長度長度 由連軸器尺寸確定

11、,且短由連軸器尺寸確定,且短(23)mmmm1l)32( ch第二段第二段hdd212第三段第三段 且滿足軸承內徑系列且滿足軸承內徑系列321 2dd第四段第四段431 2dd42 3lb第五段第五段542ddh51.4lh第六段第六段 直徑要保證右側軸承拆卸尺寸直徑要保證右側軸承拆卸尺寸12.1 軸軸的結構設計 判斷軸結構設計中的錯誤12.1 軸軸的結構設計繪制軸的計算簡圖的假設簡化成簡支梁簡化成簡支梁力的作用點:力的作用點: 彎矩、扭矩,簡化在中點,支反力作用點:支反力作用點: 與軸承類型和布置方式有關。作用在軸上的扭矩,簡化為從動件輪轂寬度的中點算起作用在軸上的扭矩,簡化為從動件輪轂寬度

12、的中點算起的轉矩的轉矩。12.1 軸軸的強度計算 斜齒輪減速器低速軸12.1 軸軸的強度計算當危險截面既受彎矩又受扭矩時當危險截面既受彎矩又受扭矩時: : ( (第三強度理論第三強度理論) ) 224ebb33/320.1bMMMWdd2TTTWW2222421ebMTWWMTW12.1 軸軸的強度計算2222421ebMTWWMTW221310.1eebMMTWd當量彎矩當量彎矩12.1 軸軸的強度計算折合系數(shù),轉矩恒定折合系數(shù),轉矩恒定:0.3;脈動;脈動:0.6;對稱;對稱:1(1)畫出軸的空間受力簡圖;(2)將外載荷分解到水平面和垂直面內;(3)作垂直面彎矩MV 圖和水平面彎矩MH 圖

13、;(4)作合成彎矩M 圖;(5)作轉矩T圖;(6)作當量彎矩Me圖;(7)強度計算(確定危險剖面、強度校驗或軸徑計算)22;HVMMM22() ;eMMT310.1ebMdmm按彎扭合成組合強度進行校核的一般步驟如下:WeeedMWM1 . 01312.1 軸軸的強度計算12.1 軸軸的強度計算小齒輪方向向上小齒輪方向向上12.1 軸軸的強度計算12.1 軸軸的強度計算12.1 軸軸的強度計算12.1 軸軸的強度計算12.1 軸軸的強度計算12.1 軸軸的強度計算12.1 軸軸的強度計算12.1 軸軸的強度計算12.1 軸軸的強度計算設計時的軸的剛度條件為設計時的軸的剛度條件為yy 撓度偏轉角

14、 扭轉角12.1 軸軸的剛度計算振動:振動:軸的轉速達到一定值時,運轉便不穩(wěn)定而發(fā)生顯著的反復變形,這種現(xiàn)象叫軸的振動。共振:共振:若軸所受的外力頻率與軸的自振頻率一致時,運轉便不穩(wěn)定而發(fā)生顯著的振動,這種現(xiàn)象稱為軸的共振。12.1 軸軸的振動穩(wěn)定性計算金屬橡膠彈性支承提高軸的振動穩(wěn)定性12.1 軸軸的振動穩(wěn)定性計算產生共振時軸的轉速稱為臨界轉速 。軸的臨界轉速可以有許多個,一階、二階、三階剛性軸剛性軸: :工作轉速低于一階臨界轉速的軸。撓性軸撓性軸: :超過一階臨界轉速的軸。crn1)8 . 075. 0(crnn 217 . 04 . 1crcrnnn12.1 軸軸的振動穩(wěn)定性計算聯(lián)軸器:

15、聯(lián)軸器:用于軸與軸之間的聯(lián)接,傳遞運動和轉矩。用于軸與軸之間的聯(lián)接,傳遞運動和轉矩。必須停車后必須停車后, ,經過拆卸才能分離。經過拆卸才能分離。 12.2 聯(lián)軸器 剛性聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器 彈性聯(lián)軸器彈性聯(lián)軸器 聯(lián)軸器聯(lián)軸器12.2 聯(lián)軸器n1 1、剛性聯(lián)軸器、剛性聯(lián)軸器 特點:特點:由剛性零件組成,可以傳遞較大轉矩,無緩沖減振能力。 應用:應用:適用于無沖擊、被聯(lián)接的兩軸軸心線對中要求較高的場合。 固定式聯(lián)軸器固定式聯(lián)軸器 可移動式聯(lián)軸器可移動式聯(lián)軸器 剛性聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器12.2 聯(lián)軸器固定式剛性聯(lián)軸器固定式剛性聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器套筒聯(lián)軸器套筒聯(lián)軸器12.2 聯(lián)軸器可移式剛性聯(lián)軸器可

16、移式剛性聯(lián)軸器齒式聯(lián)軸器齒式聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器12.2 聯(lián)軸器齒式聯(lián)軸器齒式聯(lián)軸器12.2 聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器12.2 聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器12.2 聯(lián)軸器n2 2、彈性聯(lián)軸器、彈性聯(lián)軸器 裝有彈性元件,靠彈性元裝有彈性元件,靠彈性元件的變形補償兩軸的相對位移,具有緩沖、件的變形補償兩軸的相對位移,具有緩沖、吸振能力吸振能力 彈性柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器 彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器 輪胎式聯(lián)軸器輪胎式聯(lián)軸器 彈性聯(lián)軸器彈性聯(lián)軸器12.2 聯(lián)軸器 彈性柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器結構簡單,制造方便,成本低。適用于轉矩小、轉速高、正反向變化多、起動頻繁的高速轉軸。12.2 聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器 結構簡單,制造容易,裝拆方便,成本較低。適用于轉矩小、轉速高、頻繁正反轉、需要緩和沖擊的地方。12.2 聯(lián)軸器輪胎式聯(lián)軸器輪胎式聯(lián)軸器12.2 聯(lián)軸器彈性元件:由橡膠或橡膠織物制成的輪胎環(huán)。聯(lián)軸器的選擇聯(lián)軸器的選擇 聯(lián)軸器的類型選擇聯(lián)軸器的類型選擇 選擇聯(lián)軸器類型的原則是聯(lián)軸器的選擇聯(lián)軸器類型的原則是聯(lián)軸器的使用要求使用要求和和類型特性類型特性一致。一致。2.2.軸線相交的兩軸,選用萬向聯(lián)軸器;軸線相交的兩軸,選用萬向聯(lián)軸器;3.3.速度較高、且有沖擊或振動的軸,選用彈性聯(lián)軸器;速度較高、且有沖擊或振動的軸

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論