機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(第五版)講義(已修改)
2025-03-08 09:14 本頁面
【正文】 167。141 軸的功用和類型167。142 軸的材料167。143 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)167。144 軸的強(qiáng)度計(jì)算167。145 軸的剛度計(jì)算167。146 軸的臨界轉(zhuǎn)速的概念第 14章 軸141 軸的功用和類型一、軸的功用用來支撐旋轉(zhuǎn)的機(jī)械零件，如齒輪、帶輪、鏈輪、凸輪類型轉(zhuǎn)軸 傳遞扭矩又承受彎矩 按承受載荷分 二、軸的分類按軸的形狀分傳動軸 只傳遞扭矩心軸 只承受彎矩直軸曲軸撓性鋼絲軸1. 轉(zhuǎn)軸組成： 軸頸、軸頭、軸身；特點(diǎn)： 傳遞扭矩又承受彎矩。 帶式運(yùn)輸機(jī)減速器電動機(jī)轉(zhuǎn)軸141 軸的功用和類型141 軸的功用和類型2. 傳動軸組成： 軸頸、軸頭、軸身；特點(diǎn)： 只傳遞扭矩， 不承受彎矩或彎矩很小 。 發(fā)動機(jī)后橋傳動軸141 軸的功用和類型3. 心軸分類： 固定心軸、轉(zhuǎn)動心軸；特點(diǎn)： 只 承受彎矩 ， 不 傳遞扭矩。 141 軸的功用和類型1. 直軸分類： 階梯軸、光軸；2. 曲軸141 軸的功用和類型3. 撓性鋼絲軸由幾層緊貼在一起的鋼絲層構(gòu)成，可以把轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動靈活地傳到任何位置，常用于振搗器等設(shè)備中。 141 軸的功用和類型三、軸設(shè)計(jì)中的主要問題 1) 合理選擇材料 2) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3) 軸的工作能力設(shè)計(jì)（強(qiáng)度和剛度設(shè)計(jì)）必須先進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，然后才能進(jìn)行工作能力的核算。 4) 軸的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸確定141 軸的功用和類型一、軸的失效 ：多為疲勞損壞 二、軸的材料要求 ：足夠的疲勞強(qiáng)度、 對應(yīng)力集中的敏感性小、以及良好的加工性能等。 碳素鋼： 3 4 50鋼 （ 優(yōu)質(zhì)碳素鋼： 一般正火 ） ； Q23 Q275（ 普通碳素鋼：不重要或者受力較小 ）合金鋼： 40CrNi、 38CrMoAlA； 20Cr、 20CrMnTi；（重載、要求減輕重量時、要求提高耐磨性；淬火、調(diào)質(zhì)）球墨鑄鐵： 鑄鐵 QT、合金鑄鐵、形狀復(fù)雜軸 142 軸的材料[鋼種和熱處理對彈性模量影響很小，對增大軸剛度無效 （增大軸徑、減小跨距）[合金鋼強(qiáng)度高，但對應(yīng)力集中敏感，如果結(jié)構(gòu)上和表面上 不注意，軸強(qiáng)度得不到改善143 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)任務(wù)： 使軸的各部分具有合理的形狀和尺寸。設(shè)計(jì)要求： 1. 軸應(yīng)便于制造，軸上零件要易于裝拆； (制造安裝 ) 2. 軸和軸上零件要有準(zhǔn)確的工作位置； (定位 ) 3. 各零件要牢固而可靠地相對固定； (固定 ) 4. 改善應(yīng)力狀況，減小應(yīng)力集中。軸端擋圈 帶輪 軸承蓋 套筒 齒輪 滾動軸承典型軸系結(jié)構(gòu)④為便于軸上零件的裝拆，一般軸都做成從軸端逐漸向中間增大的階梯狀。 零件的安裝次序一、制造安裝要求裝零件的軸端應(yīng)有倒角，需要磨削的軸端有砂輪越程槽，車螺紋的軸端應(yīng)有退刀槽。② ③ ⑥ ⑦① ⑤①倒角143 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)零件的軸向定位由軸肩或套筒來實(shí)現(xiàn)。二、軸上零件的定位 軸肩 階梯軸上截面變化之處。 起軸向定位作用。 軸肩套筒143 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸向固定由軸肩、套筒、螺母或軸端擋圈來實(shí)現(xiàn)。三、軸上零件的固定齒輪受軸向力時，向右是通過 5間的軸肩，并由 7間的軸肩頂在滾動軸承的內(nèi)圈上；向左則通過套筒頂在滾動軸承的內(nèi)圈上。帶輪的軸向固定是靠 1
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