轴系结构设计与搭接实验

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1、轴系结构设计与搭接实验精41班钟金凤2004010476一、实验目的1．了解机械传动装置中滚动轴承支撑轴系结构的基本类型和应用场合。2．根据各种不同的工作条件，初步掌握滚动轴承支撑轴系结构设计的基本方法。3．通过模块化轴系搭接实践，进一步掌握滚动轴承支撑轴系结构中工艺性、标准化、轴系的润滑和密封等知识。二、主要的实验设备1．模块化轴系搭接系统：提供可实现多方案组合的基本轴段，以及轴系常用的零件如轴套、轴承、端盖、密封件、机架等。2．测量与装拆工具三、实验题目单级齿轮减速器输入轴轴系结构（方案1-3）四、实验要求1．每位同学选择设计题目中一个轴系结构，根据该结构简图和搭接零件明细表初步设计

2、轴系结构装配图。2．分析轴的各部分结构，形状，尺寸与轴的强度，刚度，加工，装配的关系。3．分析轴上的零件的用途，定位及固定方式。4．分析轴承类型，布置和轴承的固定，调整方式。5．了解润滑及密封装置的类型，结构和特点。6．根据所绘制的装配图在实验室实际操作完成轴系搭接实验。7．按照轴系结构模块的可行方案修改原设计，最终完成一个轴系结构的设计与搭接。8．课后根据实验修改方案画出正确装配图。五、草图及装配图（见附图）六、思考题　　1．为什么轴通常要做成中间大两头小的阶梯形状？如何区分轴上的轴的轴颈，轴头和轴身各轴段，它们的尺寸是如何确定的？对轴各段的过渡部分和轴肩结构有何要求？　答：（１）中间

3、大两头小便于向轴上安装齿轮、套筒、轴承等零件，否则无法装入。同时，中间大两头小的阶梯状形成的突台可用来固定轴上零件（如轴承、套筒等），若非阶梯状则无法固定。阶梯轴可使轴上强度相近，提高了承载能力且便于加工。　　（２）与轴承孔配合的轴段称为轴颈，安装传动件轮毂的轴段称为轴头，联接轴颈和轴头的轴段称为轴身。轴颈和轴头的直径是由配合零件的内径确定，长度由零件的宽度决定，可能比零件宽度稍长或稍短（视情况而定）。轴身主要作用为连接和定位，其尺寸根据情况灵活选择。　　（３）为保证轴肩和轴环定位端面与轴上零件端面的可靠接触，轴上零件相应位置的倒角宽度和高度应大于过渡圆角半径。为保证轴肩和轴环有足够的承

4、载能力，应使定位面具有一定的实际接触高度和轴环宽度。不起定位作用的轴肩高度可根据强度及装配要求自由选取，通常取１～2mm。2．轴承采用什么类型？选择的根据是什么？它们的布置和安装方式有何特点？答：（１）轴承采用圆锥滚子轴承。（２）选择根据：载荷的条件（大小、方向、性质）、轴承转速、调心性能、安装及拆卸要求、经济性。在本设计中，轴承同时承受轴向和径向载荷时因选用角接触球轴承或圆锥滚子轴承。（３）布置和安装特点：外圈可分离，安装时调整轴承游隙；应成对使用3．轴系固定方式是用“两端固定”还是“一端固定，一端游动”，为什么？如何考虑轴的受热伸长问题？答：轴系固定方式是两端固定。因为这种型式适用于

5、工作温度不大的短轴。考虑到工作时，轴总是会因受热而伸长，为补偿轴的受热伸长，在安装轴承时，轴承外圈端面和端盖之间应留出0.2~0.3mm的补偿间隙（此间隙很小，图中一般不画出）。4．传动零件和轴承采用何种润滑方式？轴承采用何种密封装置，有何特点？（1）轴承的润滑：润滑的目的在于减少轴承的摩擦和磨损，还有吸振、冷却、防锈、密封等作用。一般根据dn值的大小选用油润滑或脂润滑。（d--轴承内径mm；n--轴的转r/min）。（2）轴承的密封：密封的目的在于防止灰尘或水分浸入轴承和防止润滑剂流失。密封的方法可分为两大类：①接触式密封（如毡封油圈、橡胶油封等）一般用于速度不太高的场合；②非接触式密

6、封（如油沟密封、甩油圈密封、迷宫式密封等）一般用于速度较高的场合。