第十七章 轴的设计§17-1 概述§17-4 轴的强度和刚度计算 §17-3 轴的结构设计 §17-2 轴径的初步估算 §17-1 概述 一轴的主要功用1支承轴上回转零件(如齿轮)2传递运动和动力3受弯矩抵抗变形保证轴上零件正常工作二轴的分类1按承载情况分转轴:既传递转矩(T)又承受弯矩(M) 如:减速器中的轴传动轴:只受转矩不受弯矩M=0T≠0
阶梯轴 拟定轴上零件的装配方案轴常用的几种材料的 及C值20301.确定各轴段的直径 遵循原则: 1)配合性质不同的表面直径应不同 2)加工精度表面粗糙度不同的表面直径 应不同 3)应便于轴上零件的装拆 注意: 1)与轴承配合的轴颈其直径必须符合滚动轴承内径的标准 2)轴上螺纹部分必须螺纹标准
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§15-4 轴的设计实例转轴---传递扭矩又承受弯矩按承受载荷分有: 固定心轴§15-1 概 述 按承受载荷分有: 曲轴传动轴---只传递扭矩验算合格用途:碳素结构钢因具有较好的综合力学性能应用较多尤其是45钢应用最广合金钢具有较高的力学性能但价格较贵多用于有特殊要求的轴弯曲疲劳极限σ-1250设计任务:使轴的各部分具有合理的形状和尺寸套筒 轴上零件的装配方案
1到P3第二段:对联轴器右端面定位采用轴肩定位 联轴器倒角?45?故定位轴肩高度h=(2?3)c=? (2?3)= d2=47mm 第五段:齿轮b4=40mm轴径d5=53mm考虑齿轮安装稳定性配合长度 应为L=(1.2)d5=同时还需考虑定位可靠性(即此轴段缩进) 取 L5=76mm 第六段:装轴承
§15-4 轴的设计实例转轴---传递扭矩又承受弯矩按承受载荷分有: 固定心轴§15-1 概 述 按承受载荷分有: 曲轴传动轴---只传递扭矩验算合格用途:碳素结构钢因具有较好的综合力学性能应用较多尤其是45钢应用最广合金钢具有较高的力学性能但价格较贵多用于有特殊要求的轴弯曲疲劳极限σ-1250设计任务:使轴的各部分具有合理的形状和尺寸套筒 轴上零件的装配方案
单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式 西安交大-先进制造技术研究所 Xian Jiaotong University西安交通大学CIMS中心单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级单击此处编辑母版标题样式机床主轴组件的设计主要内容一机床主轴系统概述二主轴组件的设计一.机床主轴系统
一.滚动轴承的轴向固定二. 轴承组合的轴向固定四.滚动轴承的配合及其选择1.脂润滑:用于较低的dn值不便经常添加润滑剂或不允许使用油润滑的场合它能承受较大载荷不易流失容易密封2.油润滑:用于高速高温脂润滑不能满足要 求时3)大齿轮轴向固定不可靠2)缺少封油环注意:在分析轴系结构时要将轴的结构设计要求和轴承组合设计要求等结合起来综合考虑避免片面化结构设计技能对机电专业人员来说是至关重要的应予以重视4滚动轴承的密封
习题与参考答案一复习思考题1 按轴所受载荷的情况可分哪三类试分析自行车的前轴中轴后轴的受载情况说明它们各属于哪类轴2 为提高轴的刚度把轴的材料由45号钢改为合金钢是否有效为什么3 轴上零件的轴向及周向固定各有哪些方法各有何特点各应用于什么场合4 轴的计算当量弯矩公式中应力校正系数的含义是什么如何取值5 影响轴的疲劳强度的因素有哪些在设计轴的过程中当疲劳强度不够时应采取哪些措施使其满足强度要求1
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