《轴和轴毂联接》PPT课件

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1、第11章轴和轴毂联接第一节轴的功用、类型和材料第二节轴的结构分析第三节轴的工作能力分析第四节轴毂联接第五节轴的使用与维护轴是组成机器的重要零件之一，其主要功能是支持作回转运动的传动零件(如齿轮、蜗轮等)，并传递运动和动力。第一节轴的功能、类型和材料一、轴的功能和分类带式运输机减速器电动机转轴类型转轴---传递扭矩又承受弯矩。按承受载荷分有：分类：按轴的形状分有：类型转轴---传递扭矩又承受弯矩。按承受载荷分有：分类：按轴的形状分有：传动轴---只传递扭矩发动机后桥传动轴类型转轴---传递扭矩又承受弯矩按承受载荷分有：分类：按轴的形状分有：传动轴---只传递扭矩心轴---只承受弯矩前轮轮毂

2、固定心轴火车轮轴车厢重力前叉自行车前轮轴支撑反力转动心轴类型转轴---传递扭矩又承受弯矩按承受载荷分有：分类：传动轴---只传递扭矩心轴---只承受弯矩直轴光轴阶梯轴按轴的形状分有：一般情况下，直轴做成实心轴，需要减重时做成空心轴类型转轴---传递扭矩又承受弯矩按承受载荷分有：分类：按轴的形状分有：传动轴---只传递扭矩心轴---只承受弯矩直轴光轴阶梯轴曲轴类型转轴---传递扭矩又承受弯矩按承受载荷分有：分类：按轴的形状分有：传动轴---只传递扭矩心轴---只承受弯矩直轴光轴阶梯轴曲轴挠性钢丝轴二、轴的材料及选择轴工作时多为转轴，产生的应力多为变应力。失效：疲劳损坏，轴颈过渡磨损、失圆或轴变

3、形过大碳钢：35、45、50，尤其是45号钢。对应力集中的敏感性低，加工工艺性好，故应用最广，对于不重要或受力较小的轴也可用Q235A等普通碳素钢。合金钢：具有比碳钢更好的机械性能和淬火性能，但对应力集中比较敏感，且价格较贵，多用于对强度和耐磨性有特殊要求的轴。轴的毛坯:一般用圆钢或锻件，有时也用铸钢或球墨铸铁。正火或调质处理。轴的结构设计：根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求，合理地确定轴的结构形式和尺寸。工作能力计算：轴的承载能力验算指的是轴的强度、刚度和振动稳定性等方面的验算。轴的设计过程：N选择材料结构设计轴的承载能力验算验算合格?结束Y第二节轴的结构分析轴的结构分析

4、：包括定出轴的合理的外形和全部结构尺寸1.轴应便于制造，轴上零件要易于装拆；(制造安装)2.轴和轴上零件要有准确的工作位置；(定位)3.各零件要牢固而可靠地相对固定；(固定)4.改善应力状况，减小应力集中。轴的结构轴主要由轴颈、轴头、轴身三部分组成(如图10-5)。轴上被支承的部分为轴颈，如图中③，⑦段；安装轮毂的部分称做轴头，如图中①，④段；联接轴颈和轴头的部分称做轴身，如图中②，⑥段。一、轴上零件的装配方案据轴上零件定位、加工要求以及不同的零件装配方案，参考轴的结构设计的基本要求，得出如图所示的两种不同轴结构。零件的轴向定位由轴肩（轴环）或套筒来实现。二、轴上零件的固定轴肩及轴环----

5、阶梯轴上截面变化之处。1、轴上零件的定位特点：结构简单，定位可靠，可承受较大的轴向力应用：齿轮、带轮、联轴器、轴承等的轴向定位圆螺母特点：定位可靠，装拆方便，可承受较大的轴向力由于切制螺纹使轴的疲劳强度下降应用：常用于轴的中部和端部弹性挡圈特点：结构简单紧凑，只能承受很小的轴向力。应用：常用于固定滚动轴承等的轴向定位轴端压板应用：用于轴端零件的固定，特点：可承受剧烈振动和冲击。紧定螺钉应用：适用于轴向力很小，转速低的场合特点：可承受很小的轴向力。2.轴上零件的周向固定为了传递运动和转矩，防止轴上零件与轴作相对转动，轴和轴上零件必须可靠地沿周向固定（连接）。常用的周向固定方法有：销、键、花键、

6、过盈配合和成形联接等，其中以键和花键联接应用最广。键连接花键连接销钉连接各轴段所需的直径与轴上的载荷大小有关。初步求出的直径作为承受扭矩的轴段的最小直径dmin，然后再按轴上零件的装配方案和定位要求，从dmin处起逐一确定各段轴的直径。1、各轴段直径确定三、各轴段直径和长度的确定1.轴上装配标准件（滚动轴承、联轴器、密封圈等)的轴段（①②③⑦），其直径必须符合标准件的直径系列值2与一般零件（齿轮和带轮）相配合的轴段直径和零件毂孔直径相同，采用标准尺寸。不予零件配合的轴段（5，6），其值不用去标准值。3起定位作用的轴肩高度应按11－3原则确定，如12，45，67；非定位轴肩（23，34，56）

7、，高度一般1－3mm。2.各轴段长度的确定1.尽可能结构紧凑，保证零件所需要的装配和调整空间如L应根据轴承端盖和联轴器装拆要求定出3为保证各传动件轴向固定，轴与传动件轮毂相配部分的长度一般比轮毂长度短1－3mm。2各轴段长度主要由各零件和轴装配部分的轴向尺寸和各零件相对位置尺寸确定3.结构设计的基本要求轴的结构没计主要是使轴的各部分具有合理的外形尺寸。轴的结构应满足以下几个方面的要求：（1）对装配在轴上的