机械基础 机械传动与液压。气压传动 下册 作者 王文中 等编 下册 第一篇 第七章 轴及轴毂联接.ppt

* * 第7章 轴和轴毂联接 Machinery Foundation 第一篇 机构及机械零件基础 在线教务辅导网： 教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网 QQ:349134187 或者直接输入下面地址： 第7章轴和轴毂联接 目 录 7.1 概述 7.2 轴的材料 7.3 轴结构的选择设计 Machinery Foundation 7.4 轴的强度计算 7.5 轴的刚度校核 7.6 轴毂联接 7.1 概 述 Machinery Foundation 第7章 轴和轴毂联接 组成机器中的最基本的和主要的零件，一切作旋转运动的传动零件，都必须安装在轴上才能实现旋转和传递动力。 7.1 概述 轴 Machinery Foundation 按轴受载情况分类 ◆ 心轴：只受弯曲作用而不传递动力。 第7章 轴和轴毂联接 （一）轴的分类 7.1 概述 Machinery Foundation 第7章 轴和轴毂联接 图7-1 心轴 ◆ 转动的心轴称为转动心轴，如火车轮轴（a）。固定不动的心轴称为固定心轴，如自行车前轴（b）。 7.1 概述 Machinery Foundation ◆ 传动轴：只传送动力，只受扭转作用而不受弯曲作用， 或者弯曲作用很小。 第7章 轴和轴毂联接 图7-2 传动轴 7.1 概述 Machinery Foundation ◆ 转轴：既支承转动零件又传递动力，转轴本身是转动的，同时承受弯曲和扭转两种作用。 第7章 轴和轴毂联接 图7-3 转轴 1-套筒 2-轴端 3-轴头 4-中轴颈 5-轴身 6-轴头 7.1 概述 Machinery Foundation 按轴线特点及轴的结构分类 ◆直轴：轴线为直线，按外形分为光轴（图7-4a）和阶梯轴（图7-4b）；按心部构造分为实心轴和空心轴（图7-4c）。 第7章 轴和轴毂联接 图7-4 直轴 a）光轴 b）阶梯轴 c）空心轴 7.1 概述 Machinery Foundation ◆ 曲轴：将旋转运动改变为往复直线运动或者作相反的运动转换。 第7章 轴和轴毂联接 图7-5 曲轴 7.1 概述 Machinery Foundation ◆ 挠性轴：由几层紧贴在一起的钢丝卷绕而成。可方便的将转矩和回转运动传递到空间其他任意位置。 第7章 轴和轴毂联接 图7-6 挠性轴 7.1 概述 Machinery Foundation 按轴上各段作用可分为 ◆ 轴头：用于安装旋转传动零件 第7章 轴和轴毂联接 （二）轴的结构 ◆ 轴颈：用于与轴承配合 ◆ 轴身：用联接轴头和轴颈，图7-3 7.1 概述 Machinery Foundation 设计要求：足够的强度、合理的结构和良好的工艺。 ◆ 3）进行轴的结构设计 第7章 轴和轴毂联接 （三）轴的设计要求和一般设计步骤 ◆ 1）按工作要求选择轴的材料 ◆ 2）初步估计轴的最小尺寸 设计步骤： ◆ 4）进行必要的强度、刚度或震动稳定性等的校核计算 7.2 轴 的 材 料 Machinery Foundation 第7章 轴和轴毂联接 7.2 轴的材料 Machinery Foundation 材料要求：较高的抗疲劳强度、较低的应力集中敏感性和良好的加工工艺性。 ◆ 碳素钢：价格低廉，应力集中敏感性低，可通过热处理提高耐磨性和抗疲劳强度。型号主要有35、40、45、50等。 第7章 轴和轴毂联接 （一）轴的材料 材料 ◆ 合金钢：有更高的力学性能，但价格较高，对应力集中敏感，型号主要有20Cr、40Cr、35SiMn等。 7.3 轴 结 构 的 选 择 设 计 Machinery Foundation 第7章 轴和轴毂联接 7.3 轴结构的选择设计 Machinery Foundation 第7章 轴和轴毂联接 轴的结构设计步骤 在进行轴的设计时，首先要根据传动装置简图，不知轴上零件并确定装配方案。 图7-3所示为转轴的一种结构方案，图7-7所示为转轴的另一种设计方案。 （一）确定装配方案 图7-7 转轴的另一种结构方案 7.3 轴结构的选择设计 Machinery Foundation 轴向定位与固定 第7章 轴和轴毂联接 ◆ 轴肩和轴环 （二）轴上零件的定位与固定 图7-8 轴肩 图7-9 轴环 7.3 轴结构的选择设计 Machinery Foundation 第7