轴的结构设计和轴毂连接

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1、 模块四模块四 通用机械零、部件通用机械零、部件 单元一单元一 轴和轴毂连接轴和轴毂连接第一讲第一讲 轴的功用和类型轴的功用和类型 复习导入：复习导入：2021/5/231一、轴的分类一、轴的分类转轴：机器中最常见的轴，通常简称为轴。转轴：机器中最常见的轴，通常简称为轴。工作时既承受弯矩又承受转矩。工作时既承受弯矩又承受转矩。 心轴：用来支承转动零件，只承受弯矩而心轴：用来支承转动零件，只承受弯矩而不传递转矩。不传递转矩。传动轴：用于传递转矩而不承受弯矩，或传动轴：用于传递转矩而不承受弯矩，或所承受的弯矩很小的轴。所承受的弯矩很小的轴。 1.1.按轴承受载荷的性质不同分按轴承受载荷的性质不同分

2、 2021/5/232减速器中的轴减速器中的轴2021/5/233连接汽车变速箱和后桥的轴连接汽车变速箱和后桥的轴2021/5/234自行车的前轮轴自行车的前轮轴 2021/5/235直轴直轴曲轴曲轴2.按轴线的形状分按轴线的形状分 挠性钢丝轴挠性钢丝轴2021/5/236 模块四模块四 通用机械零、部件通用机械零、部件 威海职业学院威海职业学院威海职业学院威海职业学院单元一单元一 轴和轴毂连接轴和轴毂连接第二讲第二讲 轴的结构设计和轴毂联接轴的结构设计和轴毂联接 新授课新授课2021/5/237单级圆柱齿轮减速器单级圆柱齿轮减速器2021/5/238一、轴的结构图分析一、轴的结构图分析二、零

3、件在轴上的定位和固定方法二、零件在轴上的定位和固定方法 1.1.轴向定位和固定轴向定位和固定 2.2.周向定位和固定周向定位和固定三、轴的结构工艺性三、轴的结构工艺性四、轴的结构设计四、轴的结构设计主要内容主要内容2021/5/239滚动轴承齿轮套筒轴承盖联轴器 一、一、 轴轴 的的 结结 构构 图图2021/5/2310轴头轴头轴颈轴身轴的结构设计就是使各部分都具有合理的形状和尺寸。对轴的结构设计就是使各部分都具有合理的形状和尺寸。对其要求：其要求：1 1. .轴的结构简单，便于加工，轴上零件要易于装拆；轴的结构简单，便于加工，轴上零件要易于装拆；2.2.轴和轴上零件要有准确的工作位置；轴和

4、轴上零件要有准确的工作位置；3.3.轴与轴上零件联接要牢固可靠；轴与轴上零件联接要牢固可靠；4. 4. 改善受力情况，减少应力集中。改善受力情况，减少应力集中。轴环轴肩2021/5/2311二、零件在轴上的定位和固定二、零件在轴上的定位和固定定位：是指零件在轴上安装到位。（位置准确）定位：是指零件在轴上安装到位。（位置准确）固定：是指工作时零件与轴之间相对位置保持不固定：是指工作时零件与轴之间相对位置保持不变。（位置不动）变。（位置不动）1 1. .轴上零件的轴向定位与固定轴上零件的轴向定位与固定 目的是：使零件在轴上有准确的定位和可靠的目的是：使零件在轴上有准确的定位和可靠的固定，并能承受轴

5、向力而不产生轴向位移。固定，并能承受轴向力而不产生轴向位移。2021/5/23121）轴肩和轴环）轴肩和轴环2）套筒）套筒3）圆螺母）圆螺母4）轴端挡圈）轴端挡圈5）弹性挡圈）弹性挡圈6）紧定螺钉）紧定螺钉2021/5/2313 能承受较大的轴向力。常用于齿轮、链轮等轴能承受较大的轴向力。常用于齿轮、链轮等轴向定位。向定位。1）轴肩和轴环2021/5/2314错误正确h=R(C)+(0.52)mm要求轴要求轴r r 孔孔C C2021/5/2315注意：L轴L毂 （2-3mm)用于距离较短、转速不高的场合。用于距离较短、转速不高的场合。2）套筒2021/5/2316装拆方便，可承受较大的轴向力

6、装拆方便，可承受较大的轴向力。双圆螺母双圆螺母3）圆螺母2021/5/2317注意：L轴L毂 （2-3mm)4）轴端挡圈用于固定轴端零件，可用于固定轴端零件，可以承受振动和冲击。以承受振动和冲击。2021/5/2318画法5）弹性挡圈承受很小的轴向力。2021/5/23196）紧定螺钉承受很小的轴向力承受很小的轴向力 2021/5/2320键过盈配合销销花键2.2.零件的周向定位与固定零件的周向定位与固定2021/5/2321圆头平键2021/5/2322方头平键2021/5/2323导向平键2021/5/2324半圆键2021/5/2325楔键2021/5/2326圆锥销2021/5/232

7、7 分分 析析 零零 件件 的的 定定 位位1232021/5/2328轴要便于加工轴上零件要便于装拆工艺性2.加工工艺1.装配工艺三、轴的结构工艺性三、轴的结构工艺性2021/5/2329错误 轴肩高度滚动轴承内圈高度圆螺母定位1.1.装配工艺装配工艺2021/5/23302.2.加工工艺加工工艺1 1）螺纹退刀槽）螺纹退刀槽标准标准2 2）砂轮越程槽）砂轮越程槽标准标准3 3）不同轴段键槽位置）不同轴段键槽位置4 4）轴端倒角）轴端倒角5 5）轴肩圆角）轴肩圆角r r 6 6）阶梯尽可能少）阶梯尽可能少2021/5/2331过长位置四、课堂讨论四、课堂讨论指指出出图图中中结结构构错错误误2

8、021/5/233212345671.轴肩2.间隙3.过高4.过宽5.过长6.过高7.画法分析轴系结构中的错误分析轴系结构中的错误2021/5/2333正确的轴的结构正确的轴的结构2021/5/2334五、本节课小结五、本节课小结1.1.掌握轴结构设计的基本要求；掌握轴结构设计的基本要求；2.2.掌握零件在轴上的定位和固定方法；掌握零件在轴上的定位和固定方法； 1 1）周向定位和固定）周向定位和固定 2 2）轴向定位和固定）轴向定位和固定3.3.考虑轴的结构工艺性；考虑轴的结构工艺性； 1 1）装配工艺）装配工艺 2 2）加工工艺）加工工艺4.4.要求会分析轴在结构设计中的错误。要求会分析轴在

9、结构设计中的错误。2021/5/2335六、思考题六、思考题1.1.轴上零件的轴向定位方法有哪些？各有何轴上零件的轴向定位方法有哪些？各有何特点？特点？2.2.在齿轮减速器中，为什么低速轴的直径要在齿轮减速器中，为什么低速轴的直径要比高速轴的直径大得多？比高速轴的直径大得多？2021/5/2336v经验值标准值留有间隙 对应宽度 注意：L轴L毂（2-3mm)七、轴的结构设计七、轴的结构设计1 1）各轴段直径）各轴段直径2 2）各轴段长度）各轴段长度2021/5/2337 已知：一单级直齿圆柱齿轮减速器，输出轴已知：一单级直齿圆柱齿轮减速器，输出轴的功率的功率p=10kwp=10kw，转速，转速

10、 n=202r/minn=202r/min， 从动齿轮分从动齿轮分度圆直径度圆直径d=365d=365mmmm，轮毂，轮毂宽度为宽度为80mm80mm，轴承采用轻，轴承采用轻窄系列深沟球轴承窄系列深沟球轴承62116211，轴的支承，轴的支承跨距跨距=141mm=141mm。 试确定输出轴的结构形状和尺寸。试确定输出轴的结构形状和尺寸。八、例八、例 题题2021/5/2338d6d4d7d5d3d2d156202178222182141300d1=45mmd2=52mmd3=55mmd4=60mmd5=70mmd6=64mmd7=55mm总长总长L=300mmL=300mm跨距跨距=141mm=141mm1.1.4545钢调质处理钢调质处理2.估算最小轴径 d1Cp/n 3查表C=115p=10kwn=202r/minn=202r/mind1=42.2mm3.3.确定各轴段直径和长度确定各轴段直径和长度(6211)80解：解：2021/5/23392021/5/2340部分资料从网络收集整理而来，供大家参考，感谢您的关注！