《机械设计基础》7-1

福建省高级技工学校福建省机电职业中专学科机构与零件第七章回转构件的平衡第1节概述第2节回转构件的静平衡第3节回转构件的动平衡审批签字授课班级03数高授课时数2教具多媒体、讲义授课时间教学方法讲授比较法教学目的了解回转构件平衡的概念及动、静平衡的要求，掌握动、静平衡试验的方法。教学重点和难点重点：动、静平衡试验的方法难点：动、静平衡试验机理复习提问1.简述少齿差减速器的主要工作特点。2.摆线轮减速器的传动比是多少？教学内容、方法和过程附记复习上节课内容：周转轮系1、周转轮系分类；2、周转轮系传动比计算；渐开线少齿差行星传动及摆线针轮行星传动简介1、动平衡及动平衡条件；2、动平衡试验的基本原理提问引入新课：复习提问栏中2个问题教案用纸教案用纸附页教学内容、方法和过程附记§7-1概述一、机械的平衡对高速及精密机械而言，机械平衡是个非常重要的问题，它包含回转件的平衡和机器在基座上的平衡两方面的内容。回转件平衡的目的：调整回转件的质量分布，使回转件工作时离心力系达到平衡，以消除附加动压力，尽可能减轻有害的机械振动。二、回转件离心力的平衡和计算1、回转件离心力的平衡措施：安装配重或钻削配重。2、回转件离心力计算F=ωrgG2§7-2回转件的静平衡一、静平衡的概念将不平衡重量分布在同一回转平面内的回转构件的平衡称为静平衡。二、静平衡及平衡条件1、质量分布在同一回转面内回转件的不平衡重量产生的离心力的受力特点各不平衡重量产生的离心力构成一个平面汇交力系。2、静平衡平衡条件各不平衡块的重径积的矢量和为零。即：[简单介绍][强调]G1r1+G2r2+G3r3+Gr=∑Giri=0教案用纸附页教学内容、方法和过程附记三、静平衡的计算略四、静平衡试验1、使用设备刀口滚道的静平衡架和圆盘式静平衡架图7-5导轨式静平衡架图7-6圆盘式静平衡架§7-3回转件的动平衡一、动平衡的概念将质量分布不在同一回转面内的构件的平衡称为动平衡。二、动平衡及平衡条件1、质量分布不在同一回转面内回转件的不平衡重量产生的离心力的受力特点各不平衡重量产生的离心力构成一个空间力系，故可选择两个方便配装平衡块的平面，将各分散的离心力分别分解到两配重的平面上，再在每个配重的平面内进行配重平衡，才能达到动平衡的目的。2、静平衡平衡条件在每个配重平面内各不平衡块的重径积的矢量和为零。即：在t配重平面内：G1tr1t+G2tr2t+G3tr3t+Grt=∑Giri=0在p配重平面内:G1pr1p+G2pr2p+G3pr3p+Grp=∑Giri=0三、动平衡试验的基本原理1、使用设备动平衡试验在软支承动平衡试验机和硬支承动平衡试验机。[参可教材P105及图7-4做介绍。][作检测性能比较]教案用纸附页教学内容、方法和过程附记在两配重平面处，分别悬浮支承，逐端调平衡。3、硬支承动平衡试验机的工作原理采用压力传感器将转子振动的加速度放大显示，并根据显示的情况，在两配重的平面添加重径积，直到震动消除的方法来实现动平衡。四、作业布置教材P108~P1097-1、7-3、7-2、7-5教案用纸附页教学内容、方法和过程附记3．轴上零件的周向固定表8-3轴上零件的轴向固定方法及应用4．轴的结构工艺性教案用纸附页教学内容、方法和过程附记表8-4零件倒圆与倒角（摘自GB6403.8—86）5．提高轴的强度的措施（1）改善轴的受载情况为了减小轴所承受的弯矩，传动件应尽量靠近轴承，并尽可能不采用悬臂的支撑形式，力求缩短支撑跨距及悬臂长度。图8-5导向圆锥面图8-6砂轮越程槽图8-7螺纹退刀槽图8-8轴上零件的合理布置图8-9轴上零件的合理设计教案用纸附页教学内容、方法和过程附记（2）减少应力集中的措施为了减少直径突变处的应力集中，提高轴的疲劳强度，应适当增大轴肩处的圆角半径。图8-10减小轴肩应力集中的措施图8-11减小过盈配合处应力集中的措施三、最小轴径的确定1．计算法按转矩初步计算轴端直径的强度条件是：2．经验法对于与电机轴联接的轴，可取轴径，d电为电机伸出轴的轴端直径。四、作业布置教材P1218-2、8-3、8-4图8-12键槽加工30.2Td≤333339550100.20.2TPPAnn≥d(0.8~1.0)dd电教案用纸附页教学内容、方法和过程附记轴的结构主要与下列因素有关：①载荷的性质、大小、方向及分布情况；②轴上零件的数目和布置情况；③零件在轴上的定位及固定方法；④轴承的类型及尺寸；⑤轴的加工工艺及装配方法等。二、轴的结构设计1．轴颈、轴头和轴身轴的典型结构如图8-3所示，轴和轴承配合的部分称为轴颈，其直径应符合轴承内径标准；轴上安装轮毂的部分称为轴头，其直径应与相配零件的轮毂内径一致，并采用标准直径（见表8-6）。图8-3轴的结构2．轴上零件的轴向定位及固定轴上零件的轴向定位和固定方式常用的有轴肩、轴环、锁紧挡圈、套筒、圆螺母和止动垫圈、弹性挡圈、轴端挡圈及圆锥面等。其特点和应用见表15-3。图8-4套筒固定教案用纸附页教学内容、方法和过程附记轴的结构主要与下列因素有关：①载荷的性质、大小、方向及分布情况；②轴上零件的数目和布置情况；③零件在轴上的定位及固定方法；④轴承的类型及尺寸；⑤轴的加工工艺及装配方法等。二、轴的结构设计1．轴颈、轴头和轴身轴的典型结构如图8-3所示，轴和轴承配合的部分称为轴颈，其直径应符合轴承内径标准；轴上安装轮毂的部分称为轴头，其直径应与相配零件的轮毂内径一致，并采用标准直径（见表8-6）。图8-3轴的结构2．轴上零件的轴向定位及固定轴上零件的轴向定位和固定方式常用的有轴肩、轴环、锁紧挡圈、套筒、圆螺母和止动垫圈、弹性挡圈、轴端挡圈及圆锥面等。其特点和应用见表15-3。图8-4套筒固定教案用纸附页教学内容、方法和过程附记轴的结构主要与下列因素有关：①载荷的性质、大小、方向及分布情况；②轴上零件的数目和布置情况；③零件在轴上的定位及固定方法；④轴承的类型及尺寸；⑤轴的加工工艺及装配方法等。二、轴的结构设计1．轴颈、轴头和轴身轴的典型结构如图8-3所示，轴和轴承配合的部分称为轴颈，其直径应符合轴承内径标准；轴上安装轮毂的部分称为轴头，其直径应与相配零件的轮毂内径一致，并采用标准直径（见表8-6）。图8-3轴的结构2．轴上零件的轴向定位及固定轴上零件的轴向定位和固定方式常用的有轴肩、轴环、锁紧挡圈、套筒、圆螺母和止动垫圈、弹性挡圈、轴端挡圈及圆锥面等。其特点和应用见表15-3。图8-4套筒固定教案用纸附页教学内容、方法和过程附记轴的结构主要与下列因素有关：①载荷的性质、大小、方向及分布情况；②轴上零件的数目和布置情况；③零件在轴上的定位及固定方法；④轴承的类型及尺寸；⑤轴的加工工艺及装配方法等。二、轴的结构设计1．轴颈、轴头和轴身轴的典型结构如图8-3所示，轴和轴承配合的部分称为轴颈，其直径应符合轴承内径标准；轴上安装轮毂的部分称为轴头，其直径应与相配零件的轮毂内径一致，并采用标准直径（见表8-6）。图8-3轴的结构2．轴上零件的轴向定位及固定轴上零件的轴向定位和固定方式常用的有轴肩、轴环、锁紧挡圈、套筒、圆螺母和止动垫圈、弹性挡圈、轴端挡圈及圆锥面等。其特点和应用见表15-3。图8-4套筒固定教案用纸附页教学内容、方法和过程附记轴的结构主要与下列因素有关：①载荷的性质、大小、方向及分布情况；②轴上零件的数目和布置情况；③零件在轴上的定位及固定方法；④轴承的类型及尺寸；⑤轴的加工工艺及装配方法等。二、轴的结构设计1．轴颈、轴头和轴身轴的典型结构如图8-3所示，轴和轴承配合的部分称为轴颈，其直径应符合轴承内径标准；轴上安装轮毂的部分称为轴头，其直径应与相配零件的轮毂内径一致，并采用标准直径（见表8-6）。图8-3轴的结构2．轴上零件的轴向定位及固定轴上零件的轴向定位和固定方式常用的有轴肩、轴环、锁紧挡圈、套筒、圆螺母和止动垫圈、弹性挡圈、轴端挡圈及圆锥面等。其特点和应用见表15-3。图8-4套筒固定教案用纸附页教学内容、方法和过程附记轴的结构主要与下列因素有关：①载荷的性质、大小、方向及分布情况；②轴上零件的数目和布置情况；③零件在轴上的定位及固定方法；④轴承的类型及尺寸；⑤轴的加工工艺及装配方法等。二、轴的结构设计1．轴颈、轴头和轴身轴的典型结构如图8-3所示，轴和轴承配合的部分称为轴颈，其直径应符合轴承内径标准；轴上安装轮毂的部分称为轴头，其直径应与相配零件的轮毂内径一致，并采用标准直径（见表8-6）。图8-3轴的结构2．轴上零件的轴向定位及固定轴上零件的轴向定位和固定方式常用的有轴肩、轴环、锁紧挡圈、套筒、圆螺母和止动垫圈、弹性挡圈、轴端挡圈及圆锥面等。其特点和应用见表15-3。图8-4套筒固定教案用纸附页教学内容、方法和过程附记轴的结构主要与下列因素有关：①载荷的性质、大小、方向及分布情况；②轴上零件的数目和布置情况；③零件在轴上的定位及固定方法；④轴承的类型及尺寸；⑤轴的加工工艺及装配方法等。二、轴的结构设计1．轴颈、轴头和轴身轴的典型结构如图8-3所示，轴和轴承配合的部分称为轴颈，其直径应符合轴承内径标准；轴上安装轮毂的部分称为轴头，其直径应与相配零件的轮毂内径一致，并采用标准直径（见表8-6）。图8-3轴的结构2．轴上零件的轴向定位及固定轴上零件的轴向定位和固定方式常用的有轴肩、轴环、锁紧挡圈、套筒、圆螺母和止动垫圈、弹性挡圈、轴端挡圈及圆锥面等。其特点和应用见表15-3。图8-4套筒固定教案用纸附页教学内容、方法和过程附记轴的结构主要与下列因素有关：①载荷的性质、大小、方向及分布情况；②轴上零件的数目和布置情况；③零件在轴上的定位及固定方法；④轴承的类型及尺寸；⑤轴的加工工艺及装配方法等。二、轴的结构设计1．轴颈、轴头和轴身轴的典型结构如图8-3所示，轴和轴承配合的部分称为轴颈，其直径应符合轴承内径标准；轴上安装轮毂的部分称为轴头，其直径应与相配零件的轮毂内径一致，并采用标准直径（见表8-6）。图8-3轴的结构2．轴上零件的轴向定位及固定轴上零件的轴向定位和固定方式常用的有轴肩、轴环、锁紧挡圈、套筒、圆螺母和止动垫圈、弹性挡圈、轴端挡圈及圆锥面等。其特点和应用见表15-3。图8-4套筒固定教案用纸附页教学内容、方法和过程附记轴的结构主要与下列因素有关：①载荷的性质、大小、方向及分布情况；②轴上零件的数目和布置情况；③零件在轴上的定位及固定方法；④轴承的类型及尺寸；⑤轴的加工工艺及装配方法等。二、轴的结构设计1．轴颈、轴头和轴身轴的典型结构如图8-3所示，轴和轴承配合的部分称为轴颈，其直径应符合轴承内径标准；轴上安装轮毂的部分称为轴头，其直径应与相配零件的轮毂内径一致，并采用标准直径（见表8-6）。图8-3轴的结构2．轴上零件的轴向定位及固定轴上零件的轴向定位和固定方式常用的有轴肩、轴环、锁紧挡圈、套筒、圆螺母和止动垫圈、弹性挡圈、轴端挡圈及圆锥面等。其特点和应用见表15-3。图8-4套筒固定教案用纸附页教学内容、方法和过程附记轴的结构主要与下列因素有关：①载荷的性质、大小、方向及分布情况；②轴上零件的数目和布置情况；③零件在轴上的定位及固定方法；④轴承的类型及尺寸；⑤轴的加工工艺及装配方法等。二、轴的结构设计1．轴颈、轴头和轴身轴的典型结构如图8-3所示，轴和轴承配合的部分称为轴颈，其直径应符合轴承内径标准；轴上安装轮毂的部分称为轴头，其直径应与相配零件的轮毂内径一致，并采用标准直径（见表8-6）。图8-3轴的结构2．轴上零件的轴向定位及固定轴上零件的轴向定位和固定方式常用的有轴肩、轴环、锁紧挡圈、套筒、圆螺母和止动垫圈、弹性挡圈、轴端挡圈及圆锥面等。其特点和应用见表15-3。图8-4套筒固定教案用纸附页教学内容、方法和过程附记轴的结构主要与下列因素有关：①载荷的性质、大小、方向及分布情况；②轴上零件的数目和布置情况；③零件在轴上的定位及固定方法；④轴承的类型及尺寸；⑤轴的加工工艺及装配方法等。二、轴的结构设计1．轴颈、轴头和轴身轴的典型结构如图8-3所示，轴和轴承配合的部分称为轴颈，其直径应符合轴承内径标准