汽车机械基础学习任务9..

第1页学习任务9汽车常用零部件汽车机械基础任务目标重点难点主要内容主要内容本章小结第2页学习任务9汽车常用零部件掌握轴的结构设计和轴上零件的固定与定位汽车机械基础任务目标学会正确选用轴承和联轴器等零件熟悉各种滚动轴承的牌号及应用场合了解轴和轴承的功用及其分类第3页学习任务9汽车常用零部件汽车机械基础重点难点轴的结构设计，轴上零件的定位与固定，滚动轴承的选用，常用离合器、联轴器的种类。第4页学习任务9汽车常用零部件汽车机械基础主要内容第二节轴承第一节轴类零件第三节联轴器第四节离合器第五节制动器第5页学习任务9汽车常用零部件汽车机械基础第一节轴类零件第6页学习任务9汽车常用零部件汽车机械基础主要了解轴的分类、轴的结构以及轴上零件的固定与定位。本节任务目标第7页学习任务9汽车常用零部件汽车机械基础轴是支承转动零件并与之一起回转用以传递运动、扭矩或承受弯矩的机械零件。其穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间的圆柱形物件，但也有少部分是方型的。机器中作回转运动的零件就装在轴上。根据承受载荷的不同，轴可分为转轴、传动轴和心轴三类。一、轴的分类第8页学习任务9汽车常用零部件汽车机械基础转轴工作时既承受弯矩又承受扭矩，是机械中最常见的轴，如各种减速器中的轴等，如图所示。1．转轴第9页学习任务9汽车常用零部件汽车机械基础用来支承转动零件只承受弯矩而不传递扭矩，有些心轴则不能转动，称之为固定心轴，如支承滑轮的轴、自行车的前轴等，如图所示。有些心轴可以转动，称之为转动心轴，如铁路车辆的轴等，如图所示。2．心轴第10页学习任务9汽车常用零部件3．传动轴主要用来传递扭矩而不承受弯矩或弯矩很小，如起重机移动机构中的长光轴、汽车的传动轴等（如图所示）。汽车机械基础第11页学习任务9汽车常用零部件二、轴的结构轴通常由轴头、轴颈、轴肩、轴环、及轴身等部分组成。与轴承配合处的轴段称为轴颈；用以安装齿轮、带轮等传动零件轮毂的轴段称为轴头；连接轴头与轴颈间的轴段称为轴身；阶梯轴上截面尺寸变化的部位用作零件轴向固定的台阶部分称为轴肩，用作零件轴向固定的环形部分称为轴环。轴的结构设计是确定轴的合理外形和全部结构尺寸，为轴设计的重要步骤。一般轴结构设计遵循如下原则：（1）节约材料，减轻重量，尽量采用等强度外形尺寸或大的截面系数的截面形状；（2）易于轴上零件精确定位、固定、装配、拆卸和调整；（3）采用各种减少应力集中和提高强度的结构措施；（4）便于加工制造和保证精度。汽车机械基础第12页学习任务9汽车常用零部件在选择轴的结构和形状时应注意：轴的形状要力求简单。轴颈、轴头的直径应取标准值。直径的大小由与之相配合的零件的内孔决定。轴上各段的键槽、圆角半径、倒角、中心孔等尺寸应尽可能统一，以利于加工和检验。阶梯轴的级数应尽可能少，尽量避免各轴段剖面突然改变以降低局部应力集中，为减少应力集中，常将过渡处制成适当大小的圆角，并应尽量避免在轴上开孔或开槽，必要时可采用卸荷槽、中间环或凹切圆角等结构（如图所示）。汽车机械基础第13页学习任务9汽车常用零部件三、轴上零件的固定与定位零件在轴上的固定或连接方式随零件的作用而异。固定的方法不同，轴的结构也就不同。一般情况下，为了保证零件在轴上的工作位置固定，应在周向和轴向上对零件加以固定。汽车机械基础第14页学习任务9汽车常用零部件1．轴上零件的轴向定位与固定常用的轴向固定方法有轴肩、轴环定位、螺母定位、套筒定位及轴端挡圈定位等。轴上零件的轴向定位和固定方法主要取决于轴向力的大小。当零件所受轴向力大时，常用轴肩、轴环、过盈配合等方式；受中等轴向力时，可用套筒、圆螺母、轴端挡圈、圆锥面和圆锥销钉等方式；所受的轴向力较小时，可用弹簧挡圈、挡环、紧定螺钉等方式。汽车机械基础第15页学习任务9汽车常用零部件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的转动，轴和轴上零件必须可靠地沿周向固定（连接）。常用的周向固定的方法有键连接、花键连接、销钉连接、过盈配合连接和紧定螺钉等。汽车机械基础第16页学习任务9汽车常用零部件本节思考与练习1、根据承受载荷的不同，轴如何分类？2、轴的结构设计遵循什么原则？汽车机械基础第17页汽车机械基础学习任务9汽车常用零部件第二节轴承第18页学习任务9汽车常用零部件汽车机械基础主要了解滚动轴承基本结构、分类、代号，滑动轴承的分类、结构特点，以及轴瓦结构及轴承衬，滑动轴承的材料、润滑。本节任务目标第19页学习任务9汽车常用零部件轴承是支承轴颈的部件，减小轴类零件运动的摩擦阻力的。有时也用来支承轴上的回转零件。按照轴承工作表面的摩擦性质，轴承可分为滑动轴承和滚动轴承两大类。按照承受载荷的方向，轴承可分为向心轴承（承受径向载荷，又称径向轴承），推力轴承（承受轴向载荷，又称止推轴承）和向心推力轴承（同时承受径向和轴向载荷，又称径向止推轴承）。汽车机械基础第20页学习任务9汽车常用零部件一、滚动轴承1．滚动轴承的基本结构滚动轴承的构造1－外圈2－内圈3－滚动体4－保持架滚动轴承的基本结构如右图所示，它由内圈、外圈、滚动体和保持架等四部分组成。内圈常与轴一起旋转，外圈装在轴承座中起支承作用。也有外圈旋转、内圈固定或内外圈都旋转的。汽车机械基础第21页学习任务9汽车常用零部件2．滚动轴承的分类按滚动轴承所能承受载荷的方向分为：向心轴承、推力轴承。按滚动体的种类分为：球轴承和滚子轴承。球轴承按滚子的形状又可分为圆柱滚子轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承和调心滚子轴承。滚动体的类型汽车机械基础第22页学习任务9汽车常用零部件3．滚动轴承的代号滚动轴承的代号由基本代号、前置代号和后置代号三部分组成。汽车机械基础第23页学习任务9汽车常用零部件（1）基本代号基本代号表示轴承类型、结构和尺寸，由类型代号、尺寸系列代号、内径代号依次排列构成。a．类型代号右起第五位数字或字母为类型代号b．尺寸系列代号包括直径系列代号和宽度（对推力轴承为高度）系列代号。c．内径代号基本代号中右起第一、二位表示内径代号，用以表示轴承内径。汽车机械基础第24页学习任务9汽车常用零部件（2）前置、后置代号前置代号用大写拉丁字母或再加阿拉伯数字表示，它表明成套的轴承分部件。后置代号用大写拉丁字母或再加阿拉伯数字表示，它标明技术内容的改变，其排序为：内部结构、密封与防尘套圈变型、保持架及其材料、轴承材料、公差等级、游隙、配置和其他。后置代号标注规则是：4组（含4组）以后代号前用“/”隔开，公差代号与游隙代号同时标注，可省去后者字母，如/P5/C4，标注为/P54，当代号间可能产生混淆时，则应在其中空半格。汽车机械基础第25页学习任务9汽车常用零部件二、滑动轴承径向滑动轴承结构图图(a)1—油杯螺纹孔；2—油孔；3—轴承座；4—轴套；图(b)1—双头螺柱；2—部分轴瓦；3—轴承盖；4—轴承座汽车机械基础第26页学习任务9汽车常用零部件1．滑动轴承的特点及分类滑动轴承相对于滚动轴承有如下特点：滑动轴承寿命长、极限转速高；能够承受巨大的冲击和振动载荷；回转精度高、工作平稳无噪声；承载能力大，可以用于重载场合；径向尺寸小，也可用于必须采用剖分式结构的轴承而且结构简单、装拆方便；滑动轴承的缺点是：非液体摩擦的滑动轴承摩擦损失大；液体摩擦滑动轴承摩擦损失与滚动轴承相差不多，但设计、制造、润滑及维护要求高。根据所承受载荷的方向不同，滑动轴承可分为径向滑动轴承和推力滑动轴承两大类。根据轴颈和轴瓦间的摩擦状态不同，滑动轴承可分为液体滑动轴承和非液体滑动轴承两类。根据轴承组件及轴承装拆的需要，滑动轴承可分为整体式、剖分式和调心式三类。汽车机械基础第27页学习任务9汽车常用零部件2．滑动轴承的结构①整体式向心滑动轴承整体式向心滑动轴承它是由轴承座、轴瓦和紧定螺钉组成。这种轴承已标准化。整体式滑动轴承有结构简单，成本低廉，刚度大，但轴颈只能从端部装入，安装和检修不方便，且工作表面磨损后无法调整轴承与轴颈的间隙，间隙过大时，需更换轴瓦。通常只用于轻载、低速及间歇性工作的机器设备中。（1）径向滑动轴承汽车机械基础第28页学习任务9汽车常用零部件②剖分式向心滑动轴承剖分式向心滑动轴承（又称对开式滑动轴承）。它由剖分轴瓦、轴承座、轴承盖、拉紧螺栓等组成。轴承座与轴承盖的剖分面做成阶梯形的配合止口，以便定位。为保证垫片调整的有效性，径向力方向最好不超过剖分面垂直线左右35°的范围，否则建议采用斜剖分式结构。这种轴承装拆方便，间隙调整容易，因此应用广泛。③调心式向心滑动轴承当轴的弯曲变形较大或由于安装误差较大时，轴颈偏斜引起轴承两端边缘接触，载荷集中，加剧磨损和发热，降低轴承寿命。这时候常采用调心式轴承又称自位轴承。汽车机械基础第29页学习任务9汽车常用零部件（2）推力滑动轴承常见的推力轴承止推面的形状如图所示。实心端面推力轴颈由于跑合时中心与边缘的磨损不均匀，愈接近边缘部分磨损愈快，以致中心部分压强极高。空心轴颈和环状轴颈可以克服这一缺点。载荷很大时可以采用多环轴颈，它能承受双向的轴向载荷。汽车机械基础第30页学习任务9汽车常用零部件3．轴瓦结构及轴承衬轴瓦是滑动轴承中直接与轴颈接触的零件，它与轴颈表面产生相对滑动。常用的轴瓦结构有整体式和剖分式两种。如下图所示。（1）轴瓦的结构汽车机械基础第31页学习任务9汽车常用零部件（2）轴承衬与瓦背内壁的结合形式为了改善轴瓦表面的摩擦性质，需在其内表面浇铸一层减摩材料，通常称为轴承衬，这时轴瓦（基体）称为瓦背。常见的轴承衬与瓦背内壁的结合形式有如下几种。①烧结、喷涂和轧制这三种结合形式都是在加热状态下将轴承合金层与低碳钢瓦背内壁结合在一起。有时为了使轴承衬与瓦背内壁结合得更牢，在钢壁上喷涂或镀上一层薄青铜，形成三金属轴瓦。②浇注在瓦背内壁浇注轴承合金，则形成浇注式轴瓦，特别是对于较大尺寸和要求有较厚的轴承衬时多采用浇注式。为了使轴承衬与瓦背内壁结合牢固，可在轴瓦内壁制出沟槽，如图9.2—10所示。汽车机械基础第32页学习任务9汽车常用零部件（3）油孔和油沟油孔用来供应润滑油，油沟则用来输送和分布润滑油。轴向油沟也可以开在轴瓦剖分面上，但应开在轴承的非承载区上，轴向油沟应较轴承宽度稍短，以免润滑油从油沟端部大量流失，一般为轴瓦长度的80%左右。常见的油沟结构如图所示。汽车机械基础第33页学习任务9汽车常用零部件4．滑动轴承的材料常用的轴承材料主要有三大类，分别是金属材料（比如轴承合金、铜合金、铝基合金、锌基合金一级减摩铸铁等）；多孔质金属材料；非金属材料（比如塑料、橡胶和硬木等）。汽车机械基础第34页学习任务9汽车常用零部件5．滑动轴承的润滑润滑剂分为：液体（润滑油）、半固体（润滑脂）、固体。滑动轴承常用的供油方式有：滴油润滑、芯捻或者线纱润滑、油环润滑、飞溅润滑、浸油润滑、压力循环润滑等。汽车机械基础第35页学习任务9汽车常用零部件汽车机械基础本节思考练习1、轴承衬与瓦背内壁如何结合？2、滑动轴承有什么特点？3、滑动轴承常用的供油方式有哪些？第36页汽车机械基础学习任务9汽车常用零部件第三节联轴器第37页学习任务9汽车常用零部件汽车机械基础主要了解固定式联轴器、可移式联轴器以及联轴器的选用。本节任务目标第38页学习任务9汽车常用零部件联轴器是用来联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。在高速重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器的种类很多，按被联接两轴的相对位置是否有补偿能力，联轴器可分为固定式和可移式两种。可移式联轴器根据补偿位移的方法不同又可分为刚性可移式联轴器和弹性可移式联轴器。汽车机械基础第39页学习任务9汽车常用零部件一、固定式联轴器1．凸缘联轴器凸缘联轴器是应用最广泛的一种固定式联轴器。它是由两个带凸缘的半联轴器组成，两个半联轴器分别用键与两轴联接，并用螺栓将两个半联轴器联成一体。汽车机械基础第40页学习任务9汽车常用零部件2．套筒联轴器套筒联轴器通过公用套筒以键或销联接以传递转矩套筒联轴器。通常用于工作平稳、无冲击载荷、两轴直径较小、且两轴线要求严格对中的轻载场合。