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1、机器 由机构和零件组成,能 作功或完成能量转换,机构 由构件和零件组成,只 能传递运动和动力,零件 是制造的单元,构件 是相对运动单元,失效形式 断裂、塑性变形、过大弹性变形、压溃、过度磨损、疲劳点蚀及胶合。,计算准则强度准则、刚度准则、耐磨性准则、振动稳定性准则,第0章 机械设计概论,静载荷、静应力,变载荷、变应力,脆性材料制造的零件:lim=B,塑性材料制造的零件:lim=S,若NN0 ,lim = KNr,若NN0 ,lim = r,许用应力 =lim/ S,安全系数 S =lim/,第一章 机械系统的运动简图设计,机构具有确定运动的条:,计算公式:F = 3n - 2pL - pH,注
2、意事项:复合铰链、局部自由度和虚约束的判别及其处理,机构的原动件数目=机构的自由度数目,1运动副及其分类、表示方法、规定画法,2构件类型、表示方法及规定画法,3机构运动简图及其绘制方法,第2章 平面连杆机构,结构分析机架、连架杆(曲柄、摇杆)和连杆,最短杆与最长杆的长度和应小于或等于其他两杆的长度之和;杆长条件,连架杆和机架中有一杆是最短杆。,急回特性、,传力特性min 、,死点位置及其克服方法,双曲柄机构无死点位置,双摇杆机构有死点位置,导杆机构,曲柄摇块机构,定块机构,偏心轮机构,按两连架杆预定的对应位置设计四杆机构,导杆机构,第3章 凸轮机构设计,一. 凸轮机构类型,对心直动尖端从动件盘
3、状凸轮轮廓设计(重点),对心直动滚子从动件盘状凸轮轮廓设计,基本术语(基圆,推程,远休止角,回程,近休止角) 重点,等速运动规律,等加等减速运动规律,第5章齿轮传动设计,1. 齿轮传动类型、特点及应用,齿廓啮合基本定律;,2渐开线及其特性、齿轮几何尺寸计算(直圆柱齿轮)重点,3齿轮正确传动、连续传动条件:,m1= m2=m,1 = 2= ,mn1= mn2=mn,n1 = n2= n,1= - 2,m1=m2=m,1= 2= ,1 + 2 = ,4齿轮加工原理及方法;,5齿轮传动失效形式及计算准则、材料选择;,6齿轮传动受力分析重点,圆周力Ft,径向力Fr,圆周力Ft,径向力Fr,轴向力Fa,
4、圆周力Ft,径向力Fr,轴向力Fa,主动轮受阻力,Ft1与力作用点线速度的方向相反;,从动轮受驱动力,Ft2与力作用点线速度的方向相同,径向力Fr 分别指向各 自的轮心,斜齿轮传动用“主动轮左、右手定则”来判断,锥齿轮传动分别指向各轮轮齿的大端,Ft1 = - Ft2,Fr1 = - Fr2,Ft1 = - Ft2,Fr1 = - Fr2,Fa1 = - Fa2,Ft1 = - Ft2,Fr1 = - Fa2,Fa1 = - Fr2,8齿轮强度计算,7.齿轮传动的参数选择重点,闭式软齿面齿轮Z1=24 40,闭式硬齿面齿轮Z1=17 25,开式齿轮 Z1=17 20,模数m 在满足齿根弯曲强度
5、要求的前提下,尽可能取小些,对于 动力传动齿轮必须使m 1.5 mm。,Z2=i Z1圆为整数,圆柱齿轮,斜齿轮的螺旋角 一般取 = 8 20,最佳 = 10 15, max 25,第6章 蜗杆传动设计,类型、特点,轮齿受力分析重点,几何尺寸计算,主要参数及其选择重点,(一)蜗杆传动的主要参数及几何关系,1.蜗杆传动的正确啮合条件,在蜗杆传动的中间平面内,蜗杆与蜗轮的啮合相对于渐开线斜齿轮与直齿条的啮合,因为两轴线交错角=90时,故其正确啮合条件为:,(1)蜗杆轴向模数mx1=蜗轮端面模数mt2= 标准模数m,(2)蜗杆轴向压力角x1=蜗轮端面压力角t2=标准压力角 =20,(3)蜗杆分度圆导
6、程角1 =蜗轮的螺旋角 2,且螺旋线方向相同,同为左旋或同为右旋,蜗杆分度圆导程角 蜗杆轮齿的切线与其端面之间的夹角,导程(同一条螺旋线上相邻两齿同侧齿廓之间的轴向距离) :pz=z1px,蜗杆轴向齿距(相邻两齿同侧齿廓之间的轴向距离):px=m, ,效率高, 330的蜗杆具有自锁性。,导程角与导程的关系,导程角:,2.蜗杆头数z1和与蜗杆分度圆导程角,z1 =14,啮 =tan /tan( +v),=,=,=,=,3.蜗杆分度圆直径d1和直径系数q, d1=qm Z1m,4.蜗杆传动的传动比及中心距, d1=qm Z1m,(二)蜗杆传动的变位特点,蜗杆传动变位目的,凑中心距,凑传动比,由于加
7、工蜗轮的滚刀形状和尺寸要与蜗杆的齿廓形状和尺寸相同,因此蜗杆传动只能对蜗轮进行变位,即变位只改变蜗轮的尺寸,而蜗杆的尺寸保持不变。变位后的蜗轮与蜗杆啮合传动时,蜗杆的分度圆不重合于节圆,蜗轮的分度圆与节圆重合。,n1,圆周力,径向力,(四) 蜗杆传动的失效形式及强度计算特点,1.蜗杆传动的失效形式,蜗轮相当于斜齿轮,通常蜗轮齿轮为青铜或铸铁,其机械强度比钢制蜗杆低,故闭式蜗杆传动的主要失效形式为蜗轮齿面疲劳点蚀及齿面胶合。,开式蜗杆传动的主要失效形式蜗轮轮齿的磨损。,(三) 蜗杆传动的受力分析,1.齿面接触强度,2.蜗杆刚度,(1)蜗杆传动的失效一般发生在蜗轮上,只对蜗轮轮齿进行强度计算,蜗杆
8、的强度按轴的强度进行计算,必要时校核蜗杆的刚度。 (2)一般情况下,蜗轮轮齿很少发生弯曲疲劳折断,故一般只计算蜗轮齿轮接触疲劳强度,只有当蜗轮齿数z80-120或为开式传动时,才进行轮齿弯曲疲劳强度计算。,2.强度计算特点,式中,a中心距,mm,二. 蜗杆传动承载能力计算 蜗轮轮齿强度、蜗杆刚度计算,三. 蜗杆传动热平衡计算控制温升,防止胶合破坏,四.提高传动的散热能力措施,轮系的功用及分类,定轴轮系传动比计算,定轴轮系传动比计算,周转轮系传动比计算,复合轮系传动比计算,轮系分类,本章难点周转轮系传动比计算,第7章 轮系设计,第8章 带传动,一.主要内容,二.重点及难点,(1)带传动的类型、工
9、作原理、优缺点及其应用范围;(2)带与带轮的结构;(3)摩擦型带传动的作用力分析、应力分析、弹性滑动、打滑和滑动率;(4)V带传动的失效形式、设计准则、设计方法和主要参数的选择;(5)带传动的张紧方法和张紧装置。,重点,(1)带传动的作用力分析、应力分析;(2)带传动的弹性滑动、打滑;(3)带传动的设计和主要参数的选择;,难点,(1)带传动的应力分析;(2)带传动的弹性滑动、打滑;,工作前:带中各处均受一定的初拉力FO,紧边,松边,工作时:主动边被进一步拉紧,拉力由F0增大到F1,称为紧边;另一边拉力减少到F2,称为松边。,紧边拉力与松边拉力的差值称为带传动的有效拉力Fe:Fe =F1一F2
10、= Ff,三.要点分析,(一)带传动的力与应力分析,1.力的分析,带传动工作时,有效拉力Fe与初拉力Fo、紧边拉力F1、松边拉力F2关系:,F1 + F2= 2FoF1- F2 = Fe,带在带轮上即将打滑时:,1)初拉力F0 F0,正压力,Ffmax, Felim 但F0,磨损加快,带的寿命;,2)小轮包角11,包围弧,Ffmax,Felim 1大小取决于设计参数i、d1、d2及a;,3)摩擦系数f f,Ffmax,Felim,f取决于带 和带轮的材料。,带传动的极限有效拉力Felim为:,为提高带传动的工作能力,防止打滑,可采用以下措施:(1)安装时保证适当的张紧力;(2)增加带与带轮之间
11、的摩擦力,选用铸铁带轮;(3)增大包角1。,2. 带的应力分析,紧边拉应力:1=F1/A MPa,松边拉应力:2=F2/A MPa,带绕过小带轮时:,式中: E 带的当量弯曲弹性模量; y 带的最外层到中性层的距离; dd2 、dd1 大小带轮节圆直径。,(1) 离心拉应力:c=Fc/A =qv2/A MPa离心拉应力 作用于带的全长。,带绕过大带轮时:,带中应力分布情况,带在工作中受到的应力是变化的,故易产生疲劳破坏,它是带传动的主要失效形式之一。,(二)弹性滑动与打滑,1.弹性滑动: 是带的弹性变形量的变化而引起带与带轮之间微量相对滑动的现象,称为弹性滑动。,产生弹性滑动的原因:(1)摩擦
12、带传动是靠带与带轮之间的摩擦力传动运动和动力; (2)松边与紧边存在拉力差; (3)带是弹性体,可发生弹性变形。,1)降低传动效率(V带传动效率=0.91 0.96),使带与带轮摩损增加和温度升高。,2)使从动轮的圆周速度v2低于主动轮的圆周速度v1,即: v2 v1 。 从动轮圆周速度相对降低量称为滑动率。,2.打滑,打滑当传递的有效拉力达到极限值Felim时,过载引起的带与小带轮接面间将发生显著的相对滑动。,打滑的后果:(1)磨损加剧,寿命下降;(2)急剧发热烧带;(3)传动失稳,导致失效。,3.弹性滑动与打滑的本质区别,发生在带和带轮的全部接触弧上;带与带轮之间有明显的相对滑动。,是带传
13、动正常工作时不可避免的固有特性;,是带传动的失效形式,是可以而且应当避免的;,只发生在带离开带轮前的那部分接触弧上;带与带轮之间有微量相对滑动。,弹性滑动,打 滑,1.选取小轮直径d1要注意:,(1)保证工作性能: d1dmin ,以免弯曲应力过大;(2)设计标准化: d1取标准值;(3)满足带速要求:当n一定时, d1太小,导致带速低,当带的型号一定时,单根带传递的功率小,带的根数增多; d1太大,导致带速高,带中离心力增大,也会影响承载能力。(4)合理的传动尺寸:但要求结构紧凑时,应在满足传动能力条件下选用直径较小的带轮;若结构尺寸不受限制,在合理的带速范围内可选用直径较大的带轮。,(三)
14、V带传动主要参数选择,2.传动中心距O,O:尺寸小,包角1小,传动能力降低,带短, 绕转次数u=V/Ld,带的疲劳寿命降低。,O:尺寸,带的垂度,带上下抖动加剧, 传动平稳性,推荐0.7(d1+d2)O2(d1+d2),第9章 螺纹连接,一.主要内容,二.重点及难点,(1)螺纹基本知识,螺纹连接类型及螺纹连接件;(2)螺栓组连接的设计,包括螺栓组连接的结构设计、受力分析、单个螺栓连接的强度计算;(3)螺栓连接的预紧和放松,提高螺栓连接强度的措施。,重点:螺栓组连接的受力分析及单个螺栓连接的强度计算;尤其是受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓连接的强度计算。,难点:受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓连接总
15、拉力F0的确定,1.螺纹的类型、特点及应用场合,三.要点分析,左旋螺纹自右下方向左上方绕行的螺纹,右旋螺纹自左下方向右上方绕行的螺纹(常用),外螺纹在圆柱外表面上形成的螺纹,如螺栓、 螺钉,内螺纹在圆柱空内壁上形成的螺纹,如螺母,按螺纹牙的表面分类,按螺纹绕行方向分类,按螺纹牙的牙型分类:,三角形螺纹: 牙型角=60,当量摩擦系数较大,自锁性能 好,主要用于连接。,圆柱管螺纹牙型角=55,用于压力p1.57MPa的管子连接,矩形螺纹牙型角=0,当量摩擦系数小,效率高,用于传动,梯形螺纹牙型角=30,牙根强度高,效率较高,易保证加工精度,广泛 用于传动。,锯齿形螺纹牙型斜角两边不相等,工作面=3
16、,非工作面= 30,效率较三 角形螺纹高,只能用于单向传动。,单线螺纹 n=1,效率低,自锁性好,易加工,双线螺纹n=2,效率较n=1 高,三线螺纹n=3,效率高,自锁性差,难加工,3.螺纹连接的类型、特点及应用场合,2.螺旋副的受力及自锁条件,矩形螺旋副的自锁条件: ,非矩形螺旋副的自锁条件: v,升角,螺栓连接,普通螺栓(即受拉螺栓)连接,铰制孔用螺栓(即受剪螺栓)连接,双头螺柱连接:,螺钉联接:,紧定螺钉连接:,可用于传递不大的力及转矩,多用于轴和轴上零件的连接。,用于被连接件之一较厚的场合,不经常装拆连接的场合。,用于被连接件之一太厚不便穿孔,且需经常装拆或结构上受限制不能采用螺栓连接
17、的场合。,效率,4.螺纹连接的预紧与防松 预紧的目的是提高连接的可靠性、刚性、紧密性和防松能力。对于普通螺栓连接,还可以提高疲劳强度;对于铰制孔用螺栓连接,有利于增大接合面间的摩擦力,提高承载能力。预紧:工作之前将螺纹连接拧紧加预紧力F。,预紧的方法:凭手感经验(不准确);测力矩扳手;定力矩扳手;测定伸长量。,防松的根本目的在于防止螺纹副间的相对转动。,摩擦防松:这类防松措施是使拧紧的螺纹之间不因外载荷变化而失去压力,即始终有摩擦阻力防止连接松脱。这种方法不十分可靠,故多用于冲击和振动不剧烈场合。弹簧垫圈,双螺母,尼龙圈锁紧螺母,机械防松:利用各种止动零件,以阻止拧紧的螺纹零件产生相对转动。这
18、类防松方法相当可靠,应用很广。槽形螺母和开口销 ,止动垫圈 ,串联钢丝,粘合和破坏螺纹副防松,防松方法,5.螺栓连接的失效形式与计算准则,6.提高螺栓连接强度的措施,受拉螺栓(受轴向载荷或横向载荷的普通螺栓)主要破坏形式为螺栓杆和螺纹部分可能发生塑性变形或断裂,其计算准则是:保证螺栓的静力(或疲劳)拉伸强度。,受剪螺栓(受横向载荷的铰制孔螺栓)主要破坏形式为螺栓杆与孔壁间压溃或螺栓杆被剪断,计算准则应是保证连接的挤压强度和螺栓的剪切强度,其中连接的挤压强度对连接的可靠性起决定性的作用。,(1)降低螺栓变载荷F的变化范围,减小螺栓的应力幅,降低螺栓的刚度(增加螺栓的长度,采用空心螺栓、柔性螺栓)
19、;或增加被连接件的刚度(采用金属薄垫片或者o形密封圈),(2)改善螺纹牙间的载荷分布:采用悬置(均载)螺母和环槽螺母。制造较费工,用于重要的或大型的连接。,(3)减小应力集中:增大过渡圆角;切制卸载槽;卸载过渡结构。,(4)避免或减小附加应力:从结构、制造与装配精度采取措施。,(5)采用合理制造工艺:冷镦头部、滚压螺纹;表面处理:氰化、氮化也能提高疲劳强度。,7.螺栓组连接的受力分析,第12章 轴的设计,一.主要内容、重点及难点,1.主要内容,(1)轴的结构设计:轴结构设计的影响因素;轴结构设计的一般步骤。(2)轴的强度计算:力学模型简化; 轴上载荷及应力分析; 扭转计算轴的强度,用于传动轴的
20、强度计算和转轴的轴径初算; 按弯扭合成强度计算,用于已知支撑点位置、载荷大小及作用点位置时,受弯、扭复合载荷作用的转轴强度计算;,2.重点及难点,重点:轴的结构设计、轴的强度设计;,难点:,轴的结构设计,二.要点分析1.轴的分类,按轴工作时受载情况,心轴只受弯矩M的轴,传动轴只受扭矩T,或少量弯矩(轴自重引起),转轴既受弯矩,又受转矩的轴,2.轴的正确结构设计(轴上零件定位准确、固定可靠、装拆方便,轴加工工艺性好);重点,1.闷盖无螺钉连接,无调整垫片或调整螺钉调整轴承间隙;2.轴肩过高,其高度大于轴承内圈高度的2/3,无法拆卸轴承;轴承用脂润滑,而齿轮啮合油飞溅到轴承上,无挡油板;3.轴上的
21、键槽不在同一母线上;,4.轴上齿轮两端都用轴肩固定,无法装配;齿轮改用套筒后,与齿轮配合的轴段长度应小于齿轮宽度2-3mm,以便于齿轮的轴向固定;5.过度配合零件的装拆距离过长;6.透盖上无密封;7.透盖与轴不能直接接触,应留有间隙;8.转动零件与不转动零件不能做相互定位;9.键槽过长;10.轮毂宽度应大于相配合的轴段长度。,3.轴的强度计算,(1). 扭转强度条件(传动轴、转轴初算),校核式,设计式,(2)按弯曲强度计算(心轴强度计算 ),(3)按弯、扭合成强度计算 用于转轴强度计算,强度计算的前提条件:轴的结构设计初步完成,支点力点位置 确定,支反力可求。,转轴危险截面上的应力(根据第三强
22、度理论),并考虑M、T两者产生的应力循环特性和不同,通常=1,而一般1,考虑两者差异的影响,将c 进行修正,得,弯曲应力:,扭转切应力:,轴弯、扭合成强度条件为:,轴受不变扭矩时,T =+1,,轴受脉动扭矩(有振动冲击或频繁启动停车)T=0,,轴受对称扭矩(频繁双向运转)时,T =-1,,转矩的变化不清楚时按脉动循环处理,也可按弯、扭合成强度条件计算轴的直径,按轴承所能受的载荷方向或公称接触角的不同可分为以下几种,轴承类型,公称接触角,向心轴承(主要承受径向负荷FR),推力轴承(主要承受轴向负荷FA),径向接触,向心角接触,推力角接触,轴向接触,= 00,00450,450 900,= 900
23、,图例,第13章 滚动轴承,一滚动轴承的类型及代号重点,1滚动轴承的类型,(1)轴承代号组成:由基本代号、前置代号和后置代号构成。,3.滚动轴承的代号,(2)基本代号,圆锥滚子轴承:3推力球轴承 :5深沟球轴承 :6角接触球轴承:7圆柱滚子轴承:N,窄: 0,正常: 1,宽: 2,特低:7,低:9,正常:1(单向),正常:2(双向),轻:2,中:3,重:4,特宽:3特宽:4特宽:5特宽:6,d 20 mm的轴承,d=10 mm 代号:00,d=12 mm 代号:01,d=15 mm 代号:02,d=17 mm 代号:03,d=20mm480 mm的轴承,d为:22、28、32及d 500 mm
24、以上轴承代号:/内径毫米 表示,特轻:0特轻:1,调心球轴承 :1调心滚子轴承:2推力调心滚子轴承 :29,滚针轴承 :NA,尺寸系列代号表示方法,直径系列代号,尺 寸 系 列 代 号,向心轴承,宽度系列代号,推力轴承,高度系列代号,0(窄),1(正常),2(宽),7(特低),9(低),1(正常),2(正常),2(轻),3(中),4(重),02,12,22,03,13,23,04,14,24,72,92,12,22,73,93,13,23,74,94,14,24,向心轴承,中直径系列,正常宽度系列,双向推力轴承,轻直径系列,正常高度系列,22,13,6(0)2 06 (/P0),3 32 15
25、 E (/P0),解答:,例10-1 试说明轴承代号6206、33215E、7312C及52412/P6的 含义。,公差等级分为/P2,/P4,/P5,/P6,/P6X和/P0 6个级别,依次从高到低, /P6X仅适用于圆锥滚子轴承, /P0 为普通级,在轴承代号中不标出。,7(0)3 12 C(/P0),5 14 10 /P6,二. 滚动轴承的选择,承轻、中及较小波动载荷的场合选球轴承,承重及较大波动的载荷的场合选滚子轴承,深沟轴承(6类),圆柱滚子轴承(N类)及滚针轴承(NA类),纯轴向负荷可选用推力轴承(5类),径向负荷为主可用深沟球轴承(6类),角接触球轴承(7类),圆锥滚子轴承(3类
26、),可用推力调心滚子轴承(29类),也可用圆柱滚子N类(或深沟球轴承6类)与推力轴承(5类)联合使用。,1.类型选择,转速较高、负荷较小或要求旋转精度较高时宜选用球轴承,转速较低、负荷较大或有冲击载荷时宜选用滚子轴承,极限转速nlim是载荷P0.1C(C为基本额定动载荷),冷却正常,0级公差时轴承的最大允许转速。对高转速的轴承:1.优先选用球轴承(润滑的阻力)2.轻系列轴承优于中、重系列(离心力)3.实体保持架优于冲压保持架(易形成油膜减小摩擦)4.提高公差等级、改善润滑条件等,根据调心性能的要求选择,当两轴承座孔同心度难以保证,或轴受载后挠曲变形较大时,应选用调心球轴承或调心滚子轴承。,23
27、,816,24,根据安装和拆卸方便要求选择,一般,球轴承价格最低,滚子轴承比球轴承价格高。轴承精度愈高,则价格愈高,选择轴承时,在满足工作要求的前提下,应使成本最低。,当轴承座不是剖分式而必须沿轴向安装和拆卸轴承时,应优先选用内外圈可分离的轴承。如圆锥滚子轴承,圆柱滚子轴承。,考虑经济性,圆柱滚子轴承,深沟球轴承,角接触球轴承,调心滚子轴承,调心球轴承,圆锥滚子轴承,推力调心滚子轴承,疲劳点蚀,(1)失效形式,塑性变形,磨损,2.型号(尺寸)选择重点,对一般工作条件下的回转滚动轴承经常发生点蚀, 主要进行寿命计算,必要时进行静强度校核;,对于不转动、摆动或转速低(n10 r/min)的轴承,要
28、 求控制塑性变形,只需进行静强度计算;,对于高速轴承由于发热而造成的粘着磨损、烧伤常常是突出的矛盾,除进行寿命计算外,还需校验极限转速。,(3)轴承寿命,基本公式,修正公式,(4)当量动载荷的计算,含义:当量动载荷是一种考虑径向载荷与轴向载荷双重影响,经换算后的假想载荷。其效果与某一个基本额定动载荷相当。,计算公式:,P=fP(X FR+Y FA ),X-径向动载荷系数;,Y-轴向动载荷系数。(表14-10),向心轴承:,P= fP FR,推力轴承:,P= fP FA,fP-冲击载荷系数(表14-11),根据轴承型号、 、轴向载荷影响系数e查表14-10。,(5)、角接触球轴承(7类)和圆锥滚
29、子(3类)的轴向力计算难点,内部轴向力 的计算,当角接触球轴承和圆锥滚子轴承承受径向载荷FR时,由于存在接触角,将派生出内部轴向力 作用于轴上。,Fs,Fs,表14-13角接触球轴承和圆锥滚子轴承的内部轴向力,角接触轴承的内部轴向力,其方向视正、反装情况而定。 正装(面对面) 反装(背对背),Fr,Fa,Fa,Fr,FR1,FR2,FS1,FS2,轴承的受力分析,Fa,FS1,FS2,Fa,FS1,FS2,FR1,FR2,FS1,FS2,计算轴承的当量动载荷,P=fP(X FR+Y FA ),FR :根据力的平衡条件, 求出FR1 和FR2 FA :考虑轴向外载荷Fa , 同时还要考虑由FR1
30、 和FR2 引起的派生轴 向力FS1和FS2,3、角接触球轴承的轴向载荷FA (难点),F A1= Fs1 F A1= Fs2 Fa 取大值F A2= Fs2 FA2 = Fs1 Fa 取大值,Fs1和Fs2与Fa的合力方向相同时取+,否则取-;,三滚动轴承部件组合设计(包括轴承内外圈固定、间隙调 整、轴承配合、轴承装拆、润滑与密封等) 重点,例一,(1)缺调整垫片;(2)轴承盖(静止件)不应与转轴(转动件)接触;(3)该轴段不应选轴套定位,应设计轴肩;(4)套筒外径较大,应低于轴承内圈的2/3;(5)该轴段太长,不能保证定位;(6)轴端挡圈不能与轴端接触,要保证轴端挡圈挡住锥齿轮;(7)套杯
31、右面的孔径太小,轴承外圈无法拆卸;(8)套杯外圈中间部分直径可小些,以减少精加工面;(9)套杯内圈中间部分直径可大些,以减少精加工面;,例二,(1)右轴承内圈右端面是固定面,可用圆螺母加带翅垫圈,螺纹外径略小于轴承内径;(2)轴段的精加工面太长;(3)轴承盖(静止件)不应与转轴(转动件)接触,且应有密封毡圈;(4)该轴段用于两轴承内圈的定位,其直径应小于轴承内圈的直径;(5)两轴承外圈之间的套筒内径应小于轴承外径,形成轴承外圈定位凸肩;(6)左轴承内圈左侧的轴肩过高,应减至内圈高的2/3左右;(7)套杯凸缘不应在左边,应在右边;(8)箱体孔的之间部分直径应加大,以减少精加工面;(9)透盖与套杯
32、配合段过长,透盖与右轴承外圈之间应有大的间隙;(10)套杯凸缘与箱体间、套杯凸缘与透盖间应有调整垫片;(11)轴的右端及透盖外缘外侧应有倒角。,例三,已知齿轮用油润滑,轴承用脂润滑,(1)轴段长度等于锥齿轮的宽度,轴端压盖顶不住锥齿轮,且压盖螺钉无防松措施;(2)齿轮与轴之间的键联接画法错误,且齿轮的键槽和联轴器的键槽不在同一母线上;(3)轴肩太高,无法拆卸左轴承;(4)轴承内圈的配合应改为50k6;(5)使用轴肩定位,无法调整轴承间隙,且轴肩过高,无法安装、拆卸右轴承;(6)轴承外圈的配合应改为90H7;(7)左、右轴承的外圈大端轴向均未定位;(8)使用卡圈定位,无法调整轴承间隙,对于反装轴
33、承应使用圆螺母加带翅垫圈;(9)轴承盖凸缘不应与右轴承的外套圈接触;(10)轴承盖(静止件)不应与转轴(转动件)接触;(11)轴承盖无密封装置;(12)轴承盖(静止件)不应与联轴器(转动件)接触;(13)轴的精加工面过长,且右端轴头直径偏大使得右轴承无法装拆;(14)安装联轴器的轴端长度应小于联轴器的内孔长度,否则定位不可靠;(15)联轴器左端应有轴肩或套筒作轴向定位;(16)套杯无凸缘,无法调整锥齿轮锥距;(17)套杯凸缘与箱体轴承端盖之间无垫片;(18)箱体端面加工面与非加工面没有分开;(19)箱体座孔(与套杯相接触)的加工面与非加工面没有分开;(20)轴承(尤其是左轴承)的画法不准确;(
34、21)齿轮用油润滑,轴承用脂润滑,应有挡油环。,例四,(1)轴肩过高,左轴承不便拆卸; (2)两边都有轴肩,齿轮无法安装;(3)键的顶面与轮毂底面应留有间隙,其轮毂槽应轴向开通,轴上键槽应有局部剖视;(4)轴承不便安装,应安排轴肩;(5)轮毂无确定位置,且无轴向固定;(6)键槽过长,且两键槽不在同一母线上,不便于加工;(7)轴端过长,轮毂无法进行轴向固定;(8)无砂轮越程槽,轴颈处不便磨削加工;,齿轮采用油润滑,轴承采用脂润滑,试分析轴系结构的错误,并在错误处标明序号,说明原因并提出改正方案。,例五,(1)联轴器无轴向定位,故此处应设计一定位轴肩;(2)轴承盖与轴之间应留有间隙,并设有密封件;
35、(3)应加调整垫片;箱体非加工面应与加工面分开;(4)轴承端面距箱体应留有一定距离;30000类轴承反装时,轴承外圈窄边不应固定,而外圈宽边应固定;(5)齿轮左端轴向未固定,与齿轮相配合的轴段应较齿轮轮廓短2-3mm,并加轴套对齿轮进行轴向固定;(6)齿轮处的键槽与联轴器的键槽应在同一母线上,且键顶部与轮毂槽底部之间应留有间隙;轴的键槽处应局部剖视;(7) 30000类轴承反装时,轴承内圈宽边未固定;(8)此轴段过长,顶住了端盖;(9)轴如轴承配合不应开键槽;(10)轴肩过高,不便于轴承拆卸;(11)轴承无轴向定位,可增设定位套筒,且轴承内圈宽边未固定;(12)键槽过长,并与齿轮键槽不在同一母
36、线上。,例六:指出错误,说明理由,并画出合理的组合结构图。,(1)锥齿轮轴无轴向定位,轴承无法承受轴向力,当外伸轴被外力向左推动时,轴连同轴承可从左端滑出;(2)30000类轴承反装时,两轴承的外圈均为固定;(3) 30000类轴承反装,轴承间隙无法调整;(4)锥齿轮轴系组合部件的轴向位置无法调整。,例七:蜗杆轴一端采用两个70000类轴承承受双向轴向力,另一端采用60000类轴承,试绘制轴承组合结构图。,例八,(1)轴端无倒角,轴上零件不便安装;(2)铸造箱体加工面与分加工面未分开;(3)无调整垫片,轴承间隙无法调整;(4)无砂轮越程槽,轴颈处不便磨削加工;(5)轴肩过高,左轴承不便拆卸;(
37、6)无键连接,齿轮周向无法固定;(7)轴头长度等于齿轮轮毂宽度,齿轮固定不可靠;(8)转动件(套筒)与静止件(轴承外圈)接触,轴系无法正常运转;(9)静加工面过长,轴承不便装拆;(10)轴的外伸端与轴承盖孔之间无间隙,转动轴与静止的轴承盖接触,轴无法正常运转,且它们之间无密封装置,无法防漏油及防尘;(11)联轴器轴向未定位和固定;(12)无键连接,联轴器周向无法固定;(13)有沉孔的半联轴器轴向未固定。,例九,齿轮用油润滑,轴承用脂润滑,(1)轴端伸出太长;(2)无调整垫片,轴承间隙无法调整,且不能防止漏油;(3)无砂轮越程槽,轴颈处不便磨削加工;(4)轴肩过高,左轴承不便拆卸;(5)轴承处无挡油环,易使蜗轮上的润滑油进入轴承,导致油脂稀释流出或变质;(6)轴头长度等于蜗轮轮毂宽度,蜗轮固定不可靠;(7)轴段长度等于套筒宽度,右轴承定位、固定不可靠;(8)套筒过高,右轴承不便拆卸;(9)毡圈油封及键的画法不正确;(10)转动件(联轴器)与静止件(轴承盖)接触,无法正常运转;(11)不同轴段的键槽没有布置在轴的同一母线上,不便加工;(12)联轴器孔中键槽底部与键上表面间无间隙;(13)轴端过长,超出联轴器的端面,无法与另外半联轴器相连接;(14)无沉孔的联轴器不能用压板螺钉作轴向定位。,
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