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1、,轴,第八章 支承零部件,滑动轴承,滚动轴承,7.5,一、轴的结构,1、功用： 1）支承回转零件；2）传递运动和转矩,轴,二、轴的分类,轴承受的载荷,转轴,心轴,传动轴,轴线形状,直轴,曲轴,挠性钢丝轴,根据承载情况下列各轴分别为哪种类型？,传动轴,转 轴,转动心轴,转 轴,转 轴,转动心轴,如何判断轴是否传递扭矩：,从原动机向工作机画传动路线，若传动路线沿该轴轴线走过一段距离，则该轴传递转矩。,如何判断轴是否承受弯矩：,该轴上除联轴器外是否还有其它传动零件，若有则该轴承受弯矩，否则不承受弯矩。,直 轴,曲 轴,挠性钢丝轴,三、轴的材料及其选择,2对轴材料的要求 （1）具有一定的疲劳强度，对应
2、力集中的敏感性低； （2）具有一定的刚度和韧性； （3）具有足够的耐磨性； （4）良好的经济性、工艺性。,1轴的主要失效形式： 疲劳断裂（工作时所承受的应力一般是交变循环应力）,常用材料 （1）碳素钢：30、35、45、50(正火或调质)，45应用最广，价廉，对应力集中不敏感，良好的加工性，经热处理后可获良好的综合机械性能，常用于受力较小或不重要的场合。,（2）中、低碳合金钢：有更好的机械性能和热处理工艺性，对应力集中较敏感。常用于高速、重载、耐磨、耐高温等特殊场合。,（3）球墨铸铁：价廉、强度高、吸振性好、切削加工性较好。适用于形状 复杂的轴。,四、影响轴结构的因素,（1） 轴的毛坯种类 （
3、2） 轴上作用力的大小及其分布情况 （3） 轴上零件的位置、配合性质及其连接固定的方法 （4）轴的加工方法、装配方法以及其它特殊要求,2.结构应满足的条件 a轴的受力合理，有利于提高轴的强度和刚度 b轴相对于机架和轴上零件相对于轴的定位准确，固定可靠 c轴便于加工制造，轴上零件便于装拆和调整 d尽量减少应力集中，节省材料，减轻重量,1.轴的结构形状取决于以下几个因素,3、轴的结构及各部分名称,轴颈：装轴承处 尺寸= 轴承内径；,轴头：装轮毂处 直径与轮毂内径相当；,轴身：联接轴颈和轴头部分；,两头小中间 大的阶梯轴。,4、零件在轴上的固定,（）轴向固定 作用和目的：保证零件在轴上有确定的轴向位
4、置，防止 零件作轴向移动，并能承受轴向力 常用方法：轴肩、轴环、轴套、圆螺母、轴端挡圈等,轴肩 轴肩：轴上截面突变的部位。,非定位轴肩：便于装拆、起过渡作用，h=(12)mm。 定位轴肩：起轴向定位作用。,定位轴肩高度：,轴肩高度h轴上零件倒角尺寸c（圆角半径R ）轴圆角半径r。 h=（0.070.1）d mm 安装标准件的轴肩高度应符合标准件的标准。,定位轴肩宽度：b=1.4h,特点：结构简单，定位可靠，可承受较大的轴向力。,圆螺母,特点：定位可靠，可承受较大的轴向力，装拆方便。但切制螺纹使轴的疲劳强度下降。,套筒 特点：结构简单，定位可靠，能承受较大轴向力。能同时固定两个零件的轴向位置，但
5、两零件相距不宜太远，不宜高速。,轴端挡圈,特点：固定可靠，能承受较大的轴向力，用于轴端。,当用轴肩、轴环、套筒、圆螺母、轴端挡圈进行零件的轴向定位时，为保证轴向定位可靠，要求L轴L毂,圆锥面（+挡圈、螺母）,特点：能消除轴与轮毂间的径向间隙，能承受冲击载荷。常用于高速轴端且对中性要求高或需经常拆卸的场合 。,弹性挡圈固定,特点：结构简单紧凑，只能承受很小的轴向力，切槽需要一定的精度。常用于固定滚动轴承等的轴向定位。,紧定螺钉固定,特点：承受轴向力很小，亦可起周向固定作用。适用于轴向力小，转速低的场合,2.周向固定：保证零件传递扭矩和防止零件与轴产生相对的转动,键、花键、销、过盈配合、弹性环联接
6、、成形联接等。,4、轴的加工和装配工艺性,（1）轴径相近处的圆角、倒角、键槽等尺寸应一致；,（2）固定不同零件的各键槽应布置在同一母线上，以减少装夹次数；,（3）需切制螺纹的轴段：螺纹退刀槽；,（4）需磨削的轴段：砂轮越程槽；,（5）轴端应 有倒角：c45便于装配；,（6）过盈联接的轴头一般应有引导装配的锥度 ；,（7）零件装配时应尽量不接触其它零件的配合表面；,（8）轴肩高度应考虑零件拆卸方便 。,5、提高轴承载能力的措施,（1）结构设计方面（减少应力集中）,a相邻轴段直径不宜相差太大；,b过渡圆角半径不能太小，或用凹切圆角或中间环；,c尽量避免在轴上开横孔、凹槽等，合理选择键槽(盘铣)；,
7、（2）制造工艺方面（提高表面质量）,a降低表面粗糙度； b对轴表面进行强化处理，如对表面辗压、喷丸处理等。,d过盈配合轴段可采用一些特殊结构,a)过盈配合应力集中 b)轮毂上开卸载槽 c)轴上开卸载槽 d)增大轴径,1.轴的主要功能是（ ）、（ ）。 2.轴按轴线情况不同可分为（ ）轴、（ ）轴和（ ）轴。 3.直轴按承载情况不同可分为（ ）、（ ）和（ ）。 4.自行车的前轮属于（ ）轴，减速器中的轴属于（ ）轴 汽车中的变速箱属于（ ）轴。 5.曲轴是内燃机等机器中用于（ ）运动和（ ）运动相互转换 的专用零件。 6.（ ）轴有良好的扰性，它可以把回转运动灵活的传倒任何空 间位置。,传递运
8、动和转矩,支承回转零件,直,曲,挠性钢丝,传动轴,心轴,转轴,心轴,转,传动,往复,旋转,课堂练习：,挠性钢丝,结束?,继续?,第二章 杆件的静力分析,滑动轴承,一、轴承的作用,1、功用： 1）支承轴或轴上回转零件的部件； 2）减少转轴与支承之间的摩擦和磨损,二、轴承的分类,根据摩擦性质，轴承分为：滑动轴承和滚动轴承。,滚动轴承：滚动磨擦,滑动轴承：滑动摩擦,滑动轴承,三、滑动轴承的分类,承受载荷的方向,轴系和拆装的需要,径向滑动轴承,推力滑动轴承,整体式,对开式,整体式滑动轴承,对开式滑动轴承,三.按受载方向不同，滑动轴承分为：,径向滑动轴承：,推力滑动轴承：,承受径向力,承受轴向力,径向滑
9、动轴承,推力滑动轴承,常用的径向滑动轴承有整体式 、对开式两种形式。,（1）整体式滑动轴承,1）结构: 由轴承座、轴瓦、轴颈等组成。,油杯孔,轴瓦,轴承座,2）特点： a.结构简单、成本低 b.装拆不便 c.适于低速、轻载或间隙工作的 机器。,（二） 对开式滑动轴承,（二） 对开式滑动轴承,（三） 推力滑动轴承,轴承座,止推轴,空心式：,环式,二、滑动轴承的材料,二、滑动轴承的材料,滑动轴承,三、轴瓦,整体式轴瓦,剖开式轴瓦,油沟：使润滑油均匀分布,油沟的形状,四. 滑动轴承的安装、维护, 滑动轴承安装要保证轴颈在轴承孔内转动灵活、准确、平稳。 轴瓦与轴承座孔要修刮贴实，轴瓦剖分面要高出0.0
10、50.1 ，以便压紧。整体式轴瓦压入时要防止偏斜，并用紧定螺钉固定。 注意油路畅通，油路与油槽接通。 注意清洁，修刮调试过程中凡能出现油污的机件，修刮后都要清洗涂油。 轴承使用过程中要经常检查润滑、发热、振动问题。,结束?,继续?,2,1,3,4,1,2,3,4,一、滚动轴承的结构,由内圈、外圈、滚动体和保持架组成,常见的滚动体有球形、圆柱形、鼓形、滚针、圆锥形。,一、滚动轴承的结构,二、滚动轴承的分类,承受载荷方向,向心轴承,推力轴承,滚动体的种类,球轴承,滚子轴承,工作时是否调心,调心轴承,非调心轴承,五、滚动轴承常见的失效形式,结束?,继续?,宽(高)度 系列代号,直径系列 代号,类型代
11、号,尺寸系列代号,2. 基本代号表示轴承的基本类型、结构和尺寸。,3.类型代号 左起第一位，为0（双列角接触球轴承） 则省略。,是轴承代号的基础，有三项,成套轴承分部件代号,1. 前置代号成套轴承分部件代号。,三、滚动轴承的代号,6 2 2 03,表8-2 向心轴承和推力轴承的常用尺寸系列代号,直径系列代号,向心轴承,0 1,(0) 0 (0) 1,10 11,20 21,10 11,2,3,4,特轻,轻,中,重,(0) 2,(0) 3,(0) 4,12,13,22,23,24,12,13,14,22,23,24,(0),1,2,窄,正常,宽,尺寸系列代号,宽度系列代号,3,4,3 0 2 13,N 1 05 / P5,潘存云教授研制,注：公差等级中0级最低，向右依次增高，2级最高。,7 (0) 3 12 / P6,结束?,继续?,
