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1、轴系结构设计与分析实验指导书武汉科技大学机械自动化学院轴系结构设计与分析实验 一、实验目的 1、通过轴系结构的观察分析，理解轴、轴承、轴上零件的结构特点，建立对轴系结构的感性认识2、熟悉和掌握轴的结构设计和轴承组合设计的基本要求和设计方法；3、了解并掌握轴、轴承和轴上零件的结构与功用、工艺要求、装配关系、轴与轴上零件的定位、固定及调整方法等，巩固轴系结构设计理论知识；4、分析并了解润滑及密封装置的类型和机构特点；5、了解并掌握轴承类型、布置和轴承相对机座的固定方式。二、实验内容 1、 指导老师根据教学要求给每组指定 实验内容（圆柱齿轮轴系、小圆锥齿轮轴系或蜗杆分析）；2、 进行轴的结构设计与滚
2、动轴承组合设计。 每组学生根据实验题号的要求，进行轴系结构设计，解决轴承类型选择,轴上零件定位固定轴承安装与调节、润滑及密封等问题。 3、分析并测绘轴系部件，画出轴系部件，绘制轴系结构装配图；4、 每人编写出实验报告。三、实验条件1、复习有关轴的结构设计与轴承组合设计的内容与方法(参看教材有关章节)。2、构思轴系结构方案 (1)根据齿轮类型选择滚动轴承型号。 (2)确定支承轴向固定方式(两端固定；一端固定、一端游动)。 (3)根据齿轮圆周速度(高、中、低)确定轴承润滑方式(脂润滑、油润滑)。 (4)选择轴承端盖形式(凸缘式、嵌入式)并考虑透盖处密封方式(毡圈、皮碗、油沟等)。 (5)考虑轴上零
3、件的定位与固定，轴承间隙调整等问题。 四、实验仪器实验设备为JK-I型创新组合式轴系结构设计实验箱。该实验箱能够方便的组合三十一种以上的轴系结构方案，具有内容系统方案多样的特点，同时还可利用两块底板处于不同位置（同一平面或垂直平面），实现创意组合及相互传动。学生可以在实验老师的指导下，按图选取零件和标准件进行组装分析，也可以另行设计新的方案组装。该设备主要零件包括底板、轴承、垫圈、孔用弹性挡圈、轴用弹性挡圈、端盖、轴承座、齿轮、蜗杆、圆螺母、轴端挡圈、轴套、键、套杯、螺栓、螺钉、螺母等。注意事项：1、零件全部采用铝合金制作，在选用时不得任意敲打、锤挫，以免伤害零件表面影响今后的使用。2、爱惜零
4、件，不得丢失，每箱零件只能单独装箱存放不得与其他箱内零件混杂在一起，不利于下次试验。3、实验箱配备有说明书和装配图，图纸需要爱惜使用，避免弄脏、损坏和丢失，试验完成后存放在箱中。五、实验方法及步骤 1根据实验设备设计轴的结构及实验方案，确定需要哪些轴上零件并绘出装配草图；（1）设计应满足轴的结构设计、轴承组合设计的基本要求，如轴上零件的固定、装拆、轴承间隙的调整、密封、轴的结构工艺性等；（2）标出每段轴的直径和长度，其余零件的尺寸可不标注。2根据轴系结构设计装配图，选择相应的零件实物，按照装配工艺要求顺序装到轴上，完成轴系结构设计；3检查轴系结构设计是否合理，并对不合理的结构进行修改。合理的轴
5、系结构应满足下述要求：（1）轴上零件装拆方便，轴的加工工艺性良好；（2）轴上零件固定（轴向、周向）可靠；（3）轴承固定方式应符合给定的设计条件，轴承间隙调整方便；（4）锥齿轮轴系的位置应能作轴向调整。4测绘各零件的实际结构尺寸（底板不测绘，轴承座只测绘轴向宽度）；5将实验零件放回箱内，排列整齐，工具放回原处；6在实验报告中按适当的比例完成轴系结构设计装配图（只标出各段轴的直径和长度即可）。附：部分轴系结构装配图 实验表格 已 知 条 件齿轮类型载荷转速其他条件示 意 图 1小直齿轮轻低606070606070 2中高 3大直齿轮中低 4重中 5小斜齿轮轻中606070606070 6中高 7大斜齿轮中中 8 重低 9小锥齿轮轻低锥齿轮轴8270 10中高锥齿轮与轴分开 11蜗 杆轻低发热量小L 12重中发热量大六、实验报告内容轴系结构设计与分析实验报告院别 年级 班号 学号 姓名同组者指导教师 任课教师 实验日期 年 月 日一、 实验目的二、 实验内容实验题号已知条件三、 实验结果1、轴系结构装配图（附3号图）2、轴系结构设计与分析说明（说明轴上零件的定位固定，滚动轴承的安装、调整、润滑与密封方法）七、 实验要求1、根据轴系结构方案，从实验箱中选取合适零件并组装成轴系部件、检查所设计组装的轴系结构是否正确。2、总结分析轴的结构设计及轴承组合设计。
