轴系零件轴一、轴的用途与分类1、功用:1)支承回转零件;2)传递运动和动力2、分类:按承载情况分:转轴——扭矩和弯矩(变速器中的轴)心轴——只受弯矩传动轴——主要受扭矩按轴线形状分直轴:阶梯轴光轴曲轴:空心轴和钢丝软轴(变速器的转速传到仪表板)二、轴的材料及其选择碳素钢——常用45#,正火调质合金钢——对应力集中较敏感40Cr35SiMn注意:①采用合金钢并不能提高轴的刚度。②轴的热处理和表面强化可提高轴的疲劳强度。三、轴设计的主要内容结构设计工作能力计算1)轴肩和轴环要求r轴R孔或r轴C孔轴的结构设计1、零件的轴向定位错误正确错误正确2)套筒3)轴用圆螺母4)轴端挡圈错误正确①②③④IIIIIIIIIIII125)轴承端盖①②③④IIIIIIIIIIII126)弹性挡圈7)锁紧挡圈、紧定螺钉或销8)圆锥面(+挡圈、螺母)1)键2)花键2、零件的周向定位3)紧定螺钉、销4)过盈配合四、轴的结构工艺性1)轴肩圆角r2)轴端倒角3)砂轮越程槽4)螺纹退刀槽1.65)同一轴上键槽位于圆柱同一母线上,且取相同尺寸①②③④IIIIIIIIIIII12键与花键联接键是一种标准件,通常用于联接轴与轴上旋转零件与摆动零件,起周向固定零件的作用以传递旋转运动成扭矩,而导键、滑键、花键还可用作轴上移动的导向装置。一、键联接的类型与构造主要类型:平键、半圆键、楔键、切向键键联接工作面(b)(a)(c)(d)普通平键:圆头方头半圆头工作面(b)(a)(c)(d)工作面(b)(a)(c)(d)工作面(b)(a)(c)(d)滑键——键随轮毂移动导向键——键不动,轮毂轴向移动d半圆键1:100工作面1:100楔键联接花键联接是由多个键齿与键槽在轴和轮毂孔的周向均布而成花键齿侧面为工作面——适用于动、静联接Dd花键联接d矩形花键矩形花键联接按新标准为内径定心,定心精度高,定心稳定性好,配合面均要研磨,磨削消除热处理后变形,应用广泛定心方式为齿形定心,当齿受载时,齿上的径向力能自动定心,有利于各齿均载,应用广泛,优先采用30°df渐开线花键定位销——主要用于零件间位置定位,常用作组合加工和装配时的主要辅助零件。销联接联接销——主要用于零件间的联接或锁定,可传递不大的载荷销套安全销安全销——主要用于安全保护装置中的过载剪断元件用于轴与轮毂联接,轮圈与轮芯的联接及滚动轴承与轴及座孔的联接过盈联接装配方法:1)压入法—利用压力机将被包容件压入包容件中,由于压入过程中表面微观不平度的峰尖被擦伤或压平,因而降低了联接的紧固性2)温差法——加热包容件,冷却被包容件。可避免擦伤联接表面,联接牢固。轴承滑动轴承滚动轴承向心轴承推力轴承按载荷分按摩擦性质分径向滑动轴承的主要类型一、整体式径向滑动轴承二、剖分式径向滑动轴承有水平剖,斜剖中间有可调垫片,磨损后改变垫片厚度,并修刮轴瓦发动机连杆大头用斜剖便于装配,三、自动调心式R(球)当轴跨度大时,轴弯曲造成支点处的转角过大,使轴承与轴斜接触,磨损加剧,1234511-轴瓦;2-轴;3、5-螺母;4-轴承座四、调隙式径向滑动轴承滑动轴承的材料及轴瓦结构滑动轴承的材料金属材料:1)铸铁2)轴承合金(巴氏合金)3)铜合金4)铝基合金5)多孔质金属材料(粉末冶金)非金属材料——塑料、橡胶用于转速高,载荷、冲击大有锡基、铅基轴承合金轴瓦生产时将轴承合金薄涂在软钢带上,后按要求切成长方形,冲压成半圆形轴瓦,将两片轴瓦合成在一个整园孔的夹具上,镗削成型。*轴承合金剖分式轴瓦整体式轴瓦一、滚动轴承的构造内圈、外圈、滚动体、保持架滚动轴承滚动体的形状一、滚动轴承的主要类型与特点=00≤45°45°90°=90°(a)(b)(c)(d)向心轴承6径向力向心角接触轴承7径向力(主要)轴向力=00≤45°45°90°=90°(a)(b)(c)(d)推力角接触轴承3径向力轴向力(主要)=00≤45°45°90°=90°(a)(b)(c)(d)推力轴承5轴向力=00≤45°45°90°=90°(a)(b)(c)(d)二、滚动轴承的代号五四三二一∣内径代号∣宽度代号∣直径代号∣类型代号前置代号基本代号(数字、字母)后置代号试述轴承代号含义:N31232210三、滚动轴承类型的选择1)n高,载荷小,旋转精度高→球轴承n低,载荷大,或冲击载荷→滚子轴承2)主要受Fr→向心轴承同时受Fr和Fa均较大时角接触球轴承7类(n较高时)圆锥滚子轴承3类(n较低时)Fr较大,Fa较小时深沟球轴承Fa较大,Fr较小时深沟球轴承+推力球轴承推力角接触轴承主要受Fa,n不高时→推力轴承主要失效形式1)疲劳点蚀2)塑性变形3)磨损滚动轴承的组合结构设计一、滚动轴承支承的结构型式1、两端固定支承调整垫片调整垫片(a)(b)2、一端双向固定,一端游动3、两端游动——人字齿轮高速主动轴二、轴承的调整:1)轴承游隙的调整通过带螺纹的零件或端盖下的垫片来调节2)轴系轴向位置的调整L2b调整套杯端面与轴承座端面间垫片厚度三、滚动轴承的装拆安装:拆卸:压头压力轴钩爪手柄螺杆螺母四、滚动轴承的密封毡圈密封(a)(b)橡胶密封油沟密封甩油密封(a)(b)曲路密封(a)(b)图13-38(a)(b)图13-38组合式密封Theend