模塊11軸系零件

1、模塊模塊11 11 軸系零件軸系零件 v學(xué)習(xí)情境1 軸 v學(xué)習(xí)情境2 軸承v學(xué)習(xí)情境3 聯(lián)軸器和離合器 v【知識(shí)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】v了解軸的功用、分類及常用材料及熱處理，掌握了解軸的功用、分類及常用材料及熱處理，掌握軸與軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法；軸與軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法；v掌握滾動(dòng)軸承的類型、特點(diǎn)及代號(hào)，了解滾動(dòng)軸掌握滾動(dòng)軸承的類型、特點(diǎn)及代號(hào)，了解滾動(dòng)軸承類型的選擇；承類型的選擇；v掌握聯(lián)軸器的功用，了解常用聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)及應(yīng)掌握聯(lián)軸器的功用，了解常用聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用；用；v掌握常用離合器的工作原理及應(yīng)用。掌握常用離合器的工作原理及應(yīng)用。模塊模塊11 11 軸系零件軸系零件 v【技能目標(biāo)【技能目標(biāo)】v

2、根據(jù)機(jī)構(gòu)（部件）聯(lián)接的需要，選擇軸的類型；根據(jù)機(jī)構(gòu)（部件）聯(lián)接的需要，選擇軸的類型；v能夠設(shè)計(jì)常見(jiàn)的軸，并選用合適的軸承；能夠設(shè)計(jì)常見(jiàn)的軸，并選用合適的軸承；v已知聯(lián)軸器、離合器，能分析其原理和功用。已知聯(lián)軸器、離合器，能分析其原理和功用。模塊模塊11 11 軸系零件軸系零件v如圖如圖11-1所示的減速器軸系為傳動(dòng)軸軸系。本模塊所示的減速器軸系為傳動(dòng)軸軸系。本模塊主要介紹軸的設(shè)計(jì)、軸承的選用，聯(lián)軸器和離合主要介紹軸的設(shè)計(jì)、軸承的選用，聯(lián)軸器和離合器的原理與應(yīng)用、軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等知識(shí)器的原理與應(yīng)用、軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等知識(shí)。模塊模塊11 11 軸系零件軸系零件學(xué)習(xí)情境1 軸11.1.1軸的分類 v1.按

3、軸承受的載荷不同分類按軸承受的載荷不同分類v1）心軸。根據(jù)軸工作時(shí)是否轉(zhuǎn)動(dòng)，心軸又可分為轉(zhuǎn)動(dòng)心軸和固定心軸心軸分固定心軸和轉(zhuǎn)動(dòng)心軸兩種。轉(zhuǎn)動(dòng)心軸如圖11-2所示。 11.1.1軸的分類 v1.按軸承受的載荷不同分類按軸承受的載荷不同分類v2）轉(zhuǎn)軸。工作中同時(shí)受彎矩和扭矩的軸稱為轉(zhuǎn)軸。轉(zhuǎn)軸在各種機(jī)器中最常見(jiàn)，如減速箱中的齒輪軸，如圖11-3所示。 11.1.1軸的分類 v1.按軸承受的載荷不同分類按軸承受的載荷不同分類v3）傳動(dòng)軸。工作時(shí)只承受扭轉(zhuǎn)作用的軸稱為傳動(dòng)軸。如圖11-4所示的汽車變速箱與后橋間的軸就是傳動(dòng)軸。11.1.1軸的分類 v2.根據(jù)軸線的形狀的不同分類根據(jù)軸線的形狀的不同分類v

4、根據(jù)軸線的形狀的不同，軸又可分為直軸、曲軸和撓性鋼絲軸，如圖11-5、圖11-6、圖11-7所示。曲軸和撓性鋼絲軸屬于專用零件。直軸按外形不同又可分為光軸和階梯軸。 11.1.2軸及軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v1.軸頭、軸頸和軸身軸頭、軸頸和軸身v如圖11-8所示為圓柱齒輪減速路輸入軸的結(jié)構(gòu)圖，軸上主要由軸頭、軸頸和軸身三部分組成。 11.1.2軸及軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v2軸上零件的軸向定位與固定軸上零件的軸向定位與固定 v1）軸肩定位v如圖11-9所示，特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位可靠，可承受較大的軸向力。應(yīng)用：齒輪、帶輪、聯(lián)軸器、軸承等的軸向定位。 11.1.2軸及軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v2軸上零件的軸向定位與固定軸上零件

5、的軸向定位與固定 v2）圓螺母定位v如圖11-10所示，特點(diǎn)：定位可靠，裝拆方便，可承受較大的軸向力，但由于切制螺紋使軸的疲勞強(qiáng)度下降。常用于軸的中部和端部。 11.1.2軸及軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v2軸上零件的軸向定位與固定軸上零件的軸向定位與固定 v3）彈性擋圈固定v如圖11-11所示，特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，只能承受很小的軸向力，但切槽需要一定的精度。常用于固定滾動(dòng)軸承等的軸向定位。 11.1.2軸及軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v2軸上零件的軸向定位與固定軸上零件的軸向定位與固定 v4）軸端壓板定位和緊定螺釘固定v軸端壓板定位用于軸端定位，可承受劇烈振動(dòng)和沖擊，如圖11-12所示；緊定螺釘固定適用于軸向力小，轉(zhuǎn)速

6、低的場(chǎng)合，如圖11-13所示。11.1.2軸及軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v3.軸上零件的周向固定軸上零件的周向固定v 零件在軸上作周向固定是為了傳遞轉(zhuǎn)矩和防止零件與軸產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。 常用的周向固定方法有下列幾種： 鍵、 花鍵、 銷、 過(guò)盈配合和成形連接等， 其中以鍵連接應(yīng)用最為廣泛。 v4.軸的結(jié)構(gòu)工藝性軸的結(jié)構(gòu)工藝性v 軸的結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計(jì)的軸是否便于加工和裝配維修。為此，常采用以下方法。 v 1)當(dāng)某一軸段需要車制螺紋或磨削加工時(shí)，應(yīng)留有退刀槽（如圖11-14（a）所示）或砂輪越程槽（如圖11-14（b）所示）。 11.1.2軸及軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v4.軸的結(jié)構(gòu)工藝性軸的結(jié)構(gòu)工藝性v2）軸上所有的鍵槽

7、應(yīng)開(kāi)在同一母線上，如圖11-15所示。v3為了便于軸上零件的裝配和去除毛刺，軸端和軸肩端部一般均應(yīng)制出45的倒角。 過(guò)盈配合軸段的裝入端應(yīng)加工出半錐角為30的導(dǎo)向錐面。 v4）為了便于加工，應(yīng)使軸上直徑相近處的圓角、倒角、鍵槽、退刀槽和越程槽等尺寸一致。 11.1.2軸及軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v5.提高軸的疲勞強(qiáng)度的措施提高軸的疲勞強(qiáng)度的措施v1）改進(jìn)軸的結(jié)構(gòu)，降低應(yīng)力集中。如圖11-16所示。 11.1.2軸及軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v5.提高軸的疲勞強(qiáng)度的措施提高軸的疲勞強(qiáng)度的措施v1）改進(jìn)軸的結(jié)構(gòu)，降低應(yīng)力集中。當(dāng)軸上零件與軸為過(guò)盈配合時(shí)，可采用如圖11-17所示的結(jié)構(gòu)形式，以減少軸配合邊緣處的應(yīng)力集中。

8、 11.1.2軸及軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v5.提高軸的疲勞強(qiáng)度的措施提高軸的疲勞強(qiáng)度的措施v2）提高軸的表面質(zhì)量v 當(dāng)軸上裝有接觸式密封元件時(shí)，須降低接觸部位的表面粗糙度，保證耐磨性。軸的表面粗糙度對(duì)其疲勞強(qiáng)度有很大影響，粗糙的軸表面容易產(chǎn)生疲勞裂紋，引起應(yīng)力集中。 因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意提高軸的表面質(zhì)量，采用表面強(qiáng)化處理，如碾壓、噴丸、滲碳淬火、氮化、氰化等熱處理和化學(xué)處理，都可顯著提高軸的疲勞強(qiáng)度。11.1.3軸的常用材料及熱處理v軸類零件材料的選取，主要根據(jù)軸的強(qiáng)度、剛度、耐磨性以及制造工藝性而決定，力求經(jīng)濟(jì)合理。軸的常用金屬材料及力學(xué)性能見(jiàn)表11-1。v常用的軸類零件材料有 35、45、50優(yōu)質(zhì)碳

9、素鋼，以45鋼應(yīng)用最為廣泛。對(duì)于受載荷較小或不太重要的軸也可用Q235、Q255等普通碳素鋼。對(duì)于受力較大，軸向尺寸、重量受限制或者某些有特殊要求的可采用合金鋼。 11.1.4軸的設(shè)計(jì)v設(shè)計(jì)軸的一般步驟為：v1）選材;v2）按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑；v3）設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)，繪出軸的結(jié)構(gòu)草圖，確定軸上零件的位置和固定方法，確定各軸段直徑、長(zhǎng)度。v4）按彎扭合成進(jìn)行軸的強(qiáng)度校核。一般按一般選23個(gè)危險(xiǎn)截面進(jìn)行校核。若危險(xiǎn)截面強(qiáng)度不夠，則必須重新修改軸的結(jié)構(gòu)。軸的設(shè)計(jì)公式為 33362 . 01055. 9nPCnPd11.2.1潤(rùn)滑和密封v1.摩擦與磨損摩擦與磨損v1）摩擦及其分類v兩物體接觸區(qū)產(chǎn)生

10、阻礙運(yùn)動(dòng)井消耗能量的現(xiàn)象，稱為摩擦。摩擦?xí)斐赡芰繐p耗和零件磨損，在一般情況下是有害的，因此應(yīng)盡量減少摩擦。但有些情況下卻要利用摩擦工作，如帶傳動(dòng)，摩擦制動(dòng)器等。v根據(jù)摩擦副表面問(wèn)的潤(rùn)滑狀態(tài)將摩擦狀態(tài)分為四種：干摩擦、液體摩擦、邊界摩擦和混合摩擦。 學(xué)習(xí)情境2 軸承11.2.1潤(rùn)滑和密封v1.摩擦與磨損摩擦與磨損v2）磨損及其過(guò)程v運(yùn)動(dòng)副之間的摩擦將導(dǎo)致零件表面材料的逐漸損失，這種現(xiàn)象稱為磨損。單位時(shí)間內(nèi)材料的磨損量稱為磨損率。磨損量可以用體積、質(zhì)量或厚度來(lái)衡量。v機(jī)械零件嚴(yán)重磨損后，將降低機(jī)器的工作效率和可靠性，使機(jī)器提早報(bào)廢。v在機(jī)械的正常運(yùn)轉(zhuǎn)中，磨損過(guò)程大致可分為三個(gè)階段。 如圖11-1

11、9 所示。 11.2.1潤(rùn)滑和密封v1.摩擦與磨損摩擦與磨損v3）磨損分類v按照磨損的機(jī)理以及零件表面磨損狀態(tài)的不同，一般工況下把磨損分為磨粒磨損、粘著磨損、疲勞磨損、腐蝕磨損等。 v應(yīng)該指出的是，實(shí)際上大多數(shù)磨損是以上述四種磨損形式的復(fù)合形式出現(xiàn)的。11.2.1潤(rùn)滑和密封v2.潤(rùn)滑和密封潤(rùn)滑和密封v1）潤(rùn)滑v潤(rùn)滑就是向摩擦表面供給潤(rùn)滑劑。潤(rùn)滑的主要目的是為了減小摩擦、減少磨損和冷卻零件。此外，潤(rùn)滑還有防止零件銹蝕、緩沖吸振、洗除污物和密封等作用。v（1）潤(rùn)滑劑的選擇v潤(rùn)滑劑用得最多的是潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂。潤(rùn)滑油的內(nèi)摩擦系數(shù)小，流動(dòng)性好，是滑動(dòng)軸承中應(yīng)用最廣的一種潤(rùn)滑劑。工業(yè)用潤(rùn)滑油有合成油和礦物

12、油兩類，其中礦物油資源豐富，價(jià)格便宜，適用范圍廣。 11.2.1潤(rùn)滑和密封v2.潤(rùn)滑和密封潤(rùn)滑和密封v1）潤(rùn)滑（1）潤(rùn)滑劑的選擇v當(dāng)轉(zhuǎn)速高、壓強(qiáng)小時(shí)可選粘度低的油，反之應(yīng)選粘度高的油。在高溫環(huán)境下工作時(shí)其粘度相應(yīng)地選得高一些。牌號(hào)越大的潤(rùn)滑油，其粘度值也越大，油越稠。工業(yè)上常用潤(rùn)滑油的性質(zhì)和用途見(jiàn)表11-3所示。常用潤(rùn)滑脂的性能及用途見(jiàn)表11-4。 11.2.1潤(rùn)滑和密封v2.潤(rùn)滑和密封潤(rùn)滑和密封v1）潤(rùn)滑v（2）潤(rùn)滑油添加劑的選擇v潤(rùn)滑材料是潤(rùn)滑技術(shù)發(fā)展的核心內(nèi)容。潤(rùn)滑油中加入添加劑可以大幅度提高其工作性能。添加劑按功能分主要有抗氧化劑、抗磨劑、摩擦改善劑(又名油性劑)、極壓添加劑、清凈劑、

13、分散劑、泡沫抑制劑、防腐防銹劑、流點(diǎn)改善劑、粘度指數(shù)增進(jìn)劑等類型。市場(chǎng)中所銷售的添加劑一般都是以上各單一添加劑的復(fù)合品，所不同的就是單一添加劑的成分不同以及復(fù)合添加劑內(nèi)部幾種單一添加劑的比例不同而已。 11.2.1潤(rùn)滑和密封v2.潤(rùn)滑和密封潤(rùn)滑和密封v2）密封v機(jī)械密封裝置是為了防止灰塵、水、酸氣和其它雜物進(jìn)入機(jī)器，并防止?jié)櫥瑒┝魇ФO(shè)置的。密封裝置可分為兩類：固定密封，即密封后密封件之間固定不動(dòng)；動(dòng)密封，即密封后兩密封件之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。常用滾動(dòng)軸承的密封形式見(jiàn)表11-5。 11.2.2 滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類型及選擇v軸承是用來(lái)支承軸及軸上零件，保持軸的旋轉(zhuǎn)精度和減少轉(zhuǎn)軸與支承之間的摩擦和磨損。

14、按照工作時(shí)摩擦性質(zhì)的不同，軸承分為滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩大類。滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承相比，具有摩擦阻力小、啟動(dòng)靈敏、潤(rùn)滑方法簡(jiǎn)單和維修更換方便等優(yōu)點(diǎn)。因此在機(jī)械中，滾動(dòng)軸承比滑動(dòng)軸承應(yīng)用普遍。v1.滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)與材料滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)與材料v如圖11-20所示，滾動(dòng)軸承一般由內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和保持架組成。 11.2.2 滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類型及選擇v1.滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)與材料滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)與材料v滾動(dòng)體是形成滾動(dòng)摩擦不可缺少的零件，它沿滾道滾動(dòng)。滾動(dòng)體有多種形式，以適應(yīng)不同類型滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)要求。常見(jiàn)的滾動(dòng)體形狀如圖11-21所示。 11.2.2 滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類型及選擇v2.滾動(dòng)軸承的類型與選擇滾動(dòng)

15、軸承的類型與選擇v1）軸承的類型）軸承的類型 v（1）按滾動(dòng)軸承承載方向分類。主要有向心軸承：主要承受或只承受徑向載荷，其接觸角為045；推力軸承：主要承受或只承受軸向載荷，其接觸角為4590。v（2）按滾動(dòng)軸承滾動(dòng)體形狀分類。滾動(dòng)軸承可分為球軸承和滾子軸承，而滾子軸承又分為圓錐滾子軸承、圓柱滾子軸承等。v（3）按滾動(dòng)軸承工作時(shí)能否調(diào)心分類。滾動(dòng)軸承可分為剛性軸承和調(diào)心軸承。 11.2.2 滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類型及選擇v2.滾動(dòng)軸承的類型與選擇滾動(dòng)軸承的類型與選擇v2) 滾動(dòng)軸承的代號(hào) 11.2.2 滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類型及選擇v2.滾動(dòng)軸承的類型與選擇滾動(dòng)軸承的類型與選擇v2) 滾動(dòng)軸承的代號(hào)

16、類型代號(hào)見(jiàn)表11-7。 11.2.2 滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類型及選擇v2.滾動(dòng)軸承的類型與選擇滾動(dòng)軸承的類型與選擇v3）滾動(dòng)軸承類型的選擇v滾動(dòng)軸承類型的選擇需要綜合考慮載荷、工作轉(zhuǎn)速、軸頸的偏角、軸的剛性等因素，結(jié)合各類型軸承的特性進(jìn)行。具體選用時(shí)可參考表11-8的說(shuō)明和以下要點(diǎn)。v(1)要求工作轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)精度高，且主要承受徑向載荷時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用深溝球軸承。v(2)徑向載荷大，但無(wú)軸向載荷，而工作轉(zhuǎn)速又不高時(shí)，適宜選用圓柱滾子軸承。若載荷有沖擊或震動(dòng)，滾子軸承應(yīng)優(yōu)先于球軸承。 11.2.2 滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)、類型及選擇v2.滾動(dòng)軸承的類型與選擇滾動(dòng)軸承的類型與選擇v3）滾動(dòng)軸承類型的選擇v(3)承

17、受徑向載荷，又同時(shí)承受較大的軸向載荷時(shí)，推薦選用角接觸球(或圓錐滾子)軸承。若軸向力遠(yuǎn)大于徑向力，可以選用推力球軸承(承受軸向力)和深溝球軸承(承受徑向力)的組合結(jié)構(gòu)。 v(4)軸的對(duì)中性較差，或有較大的偏轉(zhuǎn)角時(shí)，則應(yīng)選用調(diào)心球(或滾子)軸承。v(5)僅有軸向載荷作用時(shí)，一般應(yīng)選推力球軸承。v要考慮經(jīng)濟(jì)性。11.2.3滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)v1.軸系上的軸向固定軸系上的軸向固定v正常的滾動(dòng)軸承支承應(yīng)使軸能正常傳遞載荷而不發(fā)生軸向竄動(dòng)及軸受熱膨脹后卡死等現(xiàn)象。常用的滾動(dòng)軸承支承結(jié)構(gòu)型式有三種：v1）兩端單向固定v這種支承結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝調(diào)整方便，它適用于工作溫度變化不大的短軸。如圖11-23所示。 v

18、2）一端雙向固定、一端游動(dòng)v這種支承結(jié)構(gòu)適用于軸的溫度變化大和跨距較大的場(chǎng)合。如圖11-24所示。 11.2.3滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)v1.軸系上的軸向固定軸系上的軸向固定v3）兩端游動(dòng)v適用于人字齒輪主動(dòng)軸。如圖11-25所示。 11.2.3滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)v2.軸向位置的調(diào)整軸向位置的調(diào)整v為了保證機(jī)器正常工作，軸上某些零件通過(guò)調(diào)整位置以達(dá)到工作所要求的準(zhǔn)確位置。例如蝸桿傳動(dòng)中要求能調(diào)整蝸輪軸的軸向位置，來(lái)保證正確嚙合。在圓錐齒輪傳動(dòng)中要求兩齒輪的節(jié)錐頂重合于一點(diǎn)，要求兩齒輪都能進(jìn)行軸向調(diào)整。其調(diào)整是利用軸承蓋與套杯之間的墊片組，調(diào)整軸承的軸向游隙。利用套杯與箱孔端面之間的墊片組，調(diào)整軸的軸

19、向位置。 11.2.3滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)v3.提高軸承系統(tǒng)的剛度和同軸度提高軸承系統(tǒng)的剛度和同軸度v與軸承配合的軸和軸承支座孔應(yīng)具有足夠的剛度，為保證軸承支座孔的剛度，可采用加強(qiáng)筋和增加軸承座孔的厚度。同一根軸上的軸承座孔應(yīng)保證同心，應(yīng)使兩軸承座孔直徑相同，以便加工時(shí)能一次定位鏜孔。如兩軸承外徑不同時(shí)，外徑小的軸承可在座孔處安裝襯套，使軸承座孔直徑相同，以便一次鏜出。如果不保證支承系統(tǒng)的剛度和同軸度，會(huì)使軸線有較大的偏移，影響軸承的旋轉(zhuǎn)精度，從而降低軸承使用壽命。還要減小軸承支點(diǎn)相對(duì)于箱體孔壁的懸臂長(zhǎng)度。 11.2.3滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)v4.配合與裝拆配合與裝拆v1）滾動(dòng)軸承與軸和座孔的配合v

20、滾動(dòng)軸承的套圈與軸和座孔之間應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)呐浜?，以保證軸的旋轉(zhuǎn)精度和軸承的周向固定。滾動(dòng)軸承是標(biāo)準(zhǔn)零件，因此，軸承內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制，軸承外圈與座孔的配合采用基軸制。為了防止軸頸與內(nèi)圈在旋轉(zhuǎn)時(shí)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，軸承內(nèi)圈與軸頸一般選用m5、m6、n6、p6、r6、js5等較緊的配合。軸承外圈與座孔一般選用J7、K7、M7、H7等較松的配合。配合選擇取決于載荷大小、方向和性質(zhì)；軸承類型、尺寸和精度；軸承游隙以及其他因素。具體選用可參考機(jī)械手冊(cè)。 11.2.3滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)v4.配合與裝拆配合與裝拆v2）滾動(dòng)軸承的按裝與拆卸v軸承的內(nèi)圈與軸頸配合較緊，對(duì)于小尺寸的軸承，一般可用壓力直接將軸承的內(nèi)

21、圈壓入軸頸。對(duì)于尺寸較大的軸承，可先將軸承放在溫度為80100的熱油中加熱，使內(nèi)孔脹大，然后用壓力機(jī)裝在軸頸上。拆卸軸承時(shí)應(yīng)使用專用工具。為便于拆卸，設(shè)計(jì)時(shí)軸肩高度不能大于內(nèi)圈高度。 11.2.4 滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介v軸承是支承軸的部件，根據(jù)軸承工作的摩擦性質(zhì)，可分為滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承兩大類。一般情況下，滾動(dòng)摩擦小于滑動(dòng)摩擦，因此滾動(dòng)軸承應(yīng)用很廣泛，但滑動(dòng)軸承具有工作平穩(wěn)、無(wú)噪聲、耐沖擊、回轉(zhuǎn)精度高和承載能力大等優(yōu)點(diǎn)，所以在汽輪機(jī)、精密機(jī)床和重型機(jī)械中被廣泛地應(yīng)用。 11.2.4 滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介v1. 滑動(dòng)軸承的類型及結(jié)構(gòu)滑動(dòng)軸承的類型及結(jié)構(gòu)v1）滑動(dòng)軸承按摩擦狀態(tài)分類v滑動(dòng)軸承按摩擦狀態(tài)可分為液體摩

22、擦滑動(dòng)軸承和非液體摩擦滑動(dòng)軸承。v(1)液體摩擦滑動(dòng)軸承。軸承工作時(shí)在軸頸和軸承的工作表面之間被一層潤(rùn)滑油膜完全隔開(kāi)，因而金屬工作表面之間無(wú)摩擦和磨損。v(2)非液體摩擦滑動(dòng)軸承。軸頸和軸承的工作表面之間未形成足夠厚的油膜，局部金屬直接接觸，因而存在著摩擦和磨損。 11.2.4 滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介v2）按受載荷方向不同分類v按受載荷方向不同，滑動(dòng)軸承可分為徑向軸承和止推軸承。v(1)徑向滑動(dòng)軸承。用于承受徑向載荷，常用滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)形式及其尺寸已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，應(yīng)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)形式。圖11-26所示為整體式滑動(dòng)軸承。 11.2.4 滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介v2）按受載荷方向不同分類v(1)徑向滑動(dòng)軸承。v如圖11-27

23、所示為剖分式滑動(dòng)軸承,由上軸瓦1、螺栓2、軸承蓋3、軸承座4、下軸瓦5等組成。 11.2.4 滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介v2）按受載荷方向不同分類v(1)徑向滑動(dòng)軸承。v徑向滑動(dòng)軸承還有其他許多類型。如圖11-28所示為調(diào)心軸承。把軸瓦支承面做成球面，使其能自動(dòng)適應(yīng)軸線的偏轉(zhuǎn)和變形。 11.2.4 滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介v2）按受載荷方向不同分類v(2)止推滑動(dòng)軸承。止推滑動(dòng)軸承用來(lái)承受軸向載荷，如圖11-29所示。 11.2.4 滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介v2.軸瓦和軸承襯軸瓦和軸承襯v1)軸瓦的結(jié)構(gòu)v軸瓦是滑動(dòng)軸承中直接與軸頸接觸的重要零件，常用的軸瓦有整體式和剖分式兩種。如圖11-30所示為整體式軸瓦又稱軸套，用于整體式滑動(dòng)

24、軸承，剖分式軸瓦用于剖分式滑動(dòng)軸承（如圖11-31所示）。 11.2.4 滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介v2.軸瓦和軸承襯軸瓦和軸承襯v1)軸瓦的結(jié)構(gòu)v為使軸承襯牢固地粘在軸瓦的內(nèi)表面上，常在軸瓦上預(yù)制出各種形式的溝槽，如圖11-32所示11.2.4 滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介v2.軸瓦和軸承襯軸瓦和軸承襯v1)軸瓦的結(jié)構(gòu)v為使?jié)櫥途加谳S瓦工作表面，在軸瓦的非承載區(qū)開(kāi)設(shè)油孔和油槽，如圖11-33所示。 11.2.4 滑動(dòng)軸承簡(jiǎn)介v2.軸瓦和軸承襯軸瓦和軸承襯v2)材料。軸瓦和軸承襯材料直接影響軸承的性能，應(yīng)根據(jù)使用要求，經(jīng)濟(jì)性要求合理選擇。由于滑動(dòng)軸承的主要失效形式是磨損、膠合，當(dāng)強(qiáng)度不足時(shí)也可能出現(xiàn)疲勞破壞。因此，軸瓦

25、和軸承襯材料應(yīng)具備下述性能：耐磨、耐腐蝕、抗膠合能力強(qiáng)；摩擦系數(shù)?。粚?dǎo)熱性好；足夠的強(qiáng)度和一定的塑性；良好的跑合性。v常用軸瓦和軸承襯材料的牌號(hào)和性能見(jiàn)表11-9所示。此外還可采用粉末合金（如鐵石墨、青銅石墨）、非金屬材料（如塑料、橡膠和木材等）作軸承材料。學(xué)習(xí)情境3 聯(lián)軸器和離合器11.3.1聯(lián)軸器v1.概述概述v聯(lián)軸器和離合器主要是用來(lái)聯(lián)接兩軸、傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩的部件。例如：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱之間的聯(lián)軸器，變速箱與后橋之間的聯(lián)軸器，機(jī)床換擋離合器等。 v聯(lián)軸器所聯(lián)接的主動(dòng)軸和從動(dòng)軸屬于兩個(gè)不同的機(jī)器或部件。由于制造和安裝的誤差、零件變形、磨損、不均勻熱膨脹或機(jī)器基礎(chǔ)下沉等原因，使被聯(lián)接兩軸的

26、軸線不一定都能準(zhǔn)確對(duì)中，產(chǎn)生兩軸間的軸向位移x、徑向位移y、角位移，以及由這些位移組合的綜合位移，如圖11-34所示。 11.3.1聯(lián)軸器v2.聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用v按照聯(lián)軸器的性能可分為剛性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器。v1)剛性聯(lián)軸器v剛性聯(lián)軸器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零件數(shù)量少，質(zhì)量輕、價(jià)格低廉、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，但不能補(bǔ)償兩軸間的偏移，只適用于一些轉(zhuǎn)速不高、載荷平穩(wěn)且兩軸嚴(yán)格對(duì)中的聯(lián)接。常見(jiàn)的剛性聯(lián)軸器的有凸緣聯(lián)軸器和套筒聯(lián)軸器。 11.3.1聯(lián)軸器v2.聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用v1)剛性聯(lián)軸器v(1)凸緣聯(lián)軸器 如圖11-35所示 11.3.1聯(lián)軸器v2.聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用聯(lián)軸

27、器的類型及應(yīng)用v1)剛性聯(lián)軸器v（2）套筒聯(lián)軸器v套筒聯(lián)軸器是利用一套筒以銷、鍵（花鍵）或過(guò)盈配合等聯(lián)接方式與兩軸相聯(lián)接，如圖11-36所示。 11.3.1聯(lián)軸器v2.聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用v2）撓性聯(lián)軸器v(1)無(wú)彈性元件聯(lián)軸器v 齒式聯(lián)軸器v齒式聯(lián)軸器是無(wú)彈性元件聯(lián)軸器中應(yīng)用較廣泛的一種，它是由兩個(gè)帶有內(nèi)齒及凸緣的外套筒和兩個(gè)帶有外齒的內(nèi)套筒所組成的，兩內(nèi)齒凸緣利用螺栓聯(lián)接，如圖 11-37所示。 11.3.1聯(lián)軸器v2.聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用v2）撓性聯(lián)軸器v(1)無(wú)彈性元件聯(lián)軸器v 滑塊聯(lián)軸器 如圖11-38所示。11.3.1聯(lián)軸器v2.聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用聯(lián)

28、軸器的類型及應(yīng)用v2）撓性聯(lián)軸器v(1)無(wú)彈性元件聯(lián)軸器v 萬(wàn)向聯(lián)軸器 v如圖11-39所示為常見(jiàn)的十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器。如圖11-40所示為雙萬(wàn)向聯(lián)軸器。雙萬(wàn)向聯(lián)軸器安裝時(shí)必須滿足: 主動(dòng)軸、從動(dòng)軸與中間軸的夾角必須相等；中間軸兩端的叉形平面必須位于同一平面內(nèi)。 11.3.1聯(lián)軸器v2.聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用v2）撓性聯(lián)軸器v（2）彈性聯(lián)軸器v 彈性套柱銷聯(lián)軸器 v彈性套柱銷聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)與凸緣聯(lián)軸器類似，不同之處是用帶有彈性圈的柱銷代替了螺栓聯(lián)接，彈性圈一般用耐油橡膠制成，剖面為梯形以提高彈性，如圖11-41所示。 11.3.1聯(lián)軸器v2.聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用v2

29、）撓性聯(lián)軸器v（2）彈性聯(lián)軸器v 彈性柱銷聯(lián)軸器v如圖11-42所示，彈性柱銷聯(lián)軸器是利用非金屬材料制成的柱銷置于兩個(gè)半聯(lián)軸器凸緣的孔中，以實(shí)現(xiàn)兩軸的聯(lián)接。 11.3.1聯(lián)軸器v2.聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用聯(lián)軸器的類型及應(yīng)用v2）撓性聯(lián)軸器v（2）彈性聯(lián)軸器v 輪胎式聯(lián)軸器v輪胎式聯(lián)軸器利用輪胎環(huán)作為中間聯(lián)接件將兩半聯(lián)軸器聯(lián)接在一起，如圖11-43所示。 11.3.1聯(lián)軸器v3. 聯(lián)軸器的選用聯(lián)軸器的選用v1）聯(lián)軸器類型的選擇 v(1)聯(lián)軸器傳遞載荷的大小和性質(zhì)及對(duì)緩沖減振的要求。 v(2)轉(zhuǎn)速很高時(shí)，選用非金屬?gòu)椥缘膿闲月?lián)軸器。v(3)要求對(duì)中性好，選剛性聯(lián)軸器，需補(bǔ)償?shù)倪x擇撓性聯(lián)軸器。v(4)考

30、慮拆裝方便，優(yōu)先選擇可直接徑向移動(dòng)的聯(lián)軸器。v(5)在高溫下工作時(shí)，不可選擇非彈性金屬元件的聯(lián)軸器。 11.3.1聯(lián)軸器v3. 聯(lián)軸器的選用聯(lián)軸器的選用v2) 聯(lián)軸器型號(hào)的選擇v根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩、軸的轉(zhuǎn)速以及軸端直徑，從標(biāo)準(zhǔn)中選擇所需要的型號(hào)和相關(guān)尺寸。所選型號(hào)的聯(lián)軸器的軸孔形式、直徑、長(zhǎng)度以及鍵槽形式應(yīng)與被連接的兩根軸的相關(guān)參數(shù)協(xié)調(diào)一致?？紤]到在工作過(guò)程中的過(guò)載、啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)的慣性力矩等因素的影響，聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩可按下式計(jì)算： nPKTKTAc950011.3.1聯(lián)軸器v4.聯(lián)軸器的使用和維護(hù)聯(lián)軸器的使用和維護(hù)v1）聯(lián)軸器的安裝誤差應(yīng)嚴(yán)格控制，尤其是固定式聯(lián)軸器。通常要求安裝誤差不應(yīng)大于許可補(bǔ)償量的1/2。v2）聯(lián)軸器在工作后應(yīng)檢查兩軸對(duì)中情況，其相對(duì)位移不應(yīng)大于許可補(bǔ)償量。應(yīng)定期檢查傳力零件是否有損壞，以便及時(shí)更換。有潤(rùn)滑要求的，要定期檢查潤(rùn)滑情況。v3）對(duì)于轉(zhuǎn)速較高的聯(lián)軸器，要進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)。11.3.2 離合器v1.離合器的特點(diǎn)與類型離合器的特點(diǎn)與類型v離合器是可以根據(jù)需要在運(yùn)轉(zhuǎn)或停機(jī)時(shí)使兩軸接合