轴系结构课件.pptx

轴系结构按所受载荷特点分三种： 心 轴： 只承受弯矩; 如：惰轮轴 传动轴：只承受转矩; 较少，如万向轴 转 轴：同时承受弯矩和转矩;大部分轴按轴的结构形状分： 直轴，曲轴，光轴，阶梯轴，挠性轴培养能力：2D转3D能力，善于使用剖视图发现问题和解决问题曲轴实际上是曲柄滑块机构，把曲柄和轴做为一体，当活塞做上下运动，曲轴做旋转运动，多个曲柄表示多缸发动机。搭配滑动轴承使用中间粗两头细，键槽在同一母线，键槽两端应与台阶留距离5mm以上轴向定位：齿轮：定位台阶和套筒套筒：齿轮和轴承轴承：套筒和端盖联轴器：定位台阶和轴端挡圈与轴上零件（如齿轮）相配合的一段轴的长度要比轴上相配零件端2~3mm，即轴不露头，台阶一般高1.5到2mm周（径）向定位齿轮：键套筒和轴：间隙配合 0.02~0.05运动件和运动件接触，静止件和静止件接触运动件和静止件之间使用轴承，绝对不可以接触轴上每个零件都要有明确的定位或者安装基准轴系结轴系结构设计1.中间粗，两头细，依次递减2.键槽在同一母线3.最细直径约等于减速器输出轴直径，一般15mm以上都可以由电机功率和减速比固定，和负载关系不大4.轴承固定在箱体上，轴固定在轴承上，凸轮固定在轴上5.每段台阶高1~3mm轴系结构设计1.中间粗，两头细，依次递减2.键槽在同一母线3.最细直径约等于减速器输出轴直径，一般15mm以上都可以由电机功率和减速比固定，和负载关系不大4.轴承固定在箱体上，轴固定在轴承上，凸轮固定在轴上5.每段台阶高1~3mm轴系结构设计1.中间粗，两头细，依次递减 45C------- A0约115只能轴向定位：套筒、轴承 、轴肩、卡簧（易变性，能承受的轴向力较小）、轴端挡圈只能径向定位：键、花键两个方向都可以定位：紧定螺丝（使用方便，90度分布两个受力不大，400w以下电机速比4以下，可替代键槽）固定环涨紧套一般皮带轮，齿轮、链轮都开的有键槽，和轴上的键槽配合。也有自带涨紧套的，拆卸方便，调节方便。旧机改造时，若现场测量的轴直径不精准时，直接使用带涨紧套的带轮即可。当轴由细变粗时，细轴若为高精度轴或表面粗糙度要求较高时，如安装轴承的轴，需要开砂轮越程槽。细轴上需要锁螺母顶到轴肩上时，就要开退刀槽。一般取长X宽=3mmX2mm轴较细时取长X宽=3X1轴端应车45度倒角，C1.0或C2.0方便其他零件的安装轴肩过渡处要倒圆角，防止应力集中当轴直径10~25时一般0.2r0.8，尽量大点，但要小于与其配合轮毂（如齿轮中心孔）的倒角。3D中可以不画出来，但标注2D时一定不能漏掉。轴的输入端尽量布置多个输出端在中间最大值T1=T2+T3+T4 TI=T3+T4毡圈材质：毛毡，橡胶。不会旋转防污染p7362D到3D的转化，轴系结构机械手册中一般都是2D剖视图，要有2D到3D转化的能力碳素钢比合金钢价格低廉，对应力集中的敏感性低，可通过热处理改善其综合性能，加工工艺性好，故应用最广；一般用途的轴，多用含碳量为0.25～0.5%的优质碳素钢，尤其是45号钢。合金钢具有比碳钢更好的机械性能和淬火性能，但对应力集中比较敏感，且价格较贵；多用于对强度和耐磨性有特殊要求的轴。如20Cr、20CrMnTi等低碳合金钢，经渗碳淬火处理后可提高耐磨性；20CrMoV、38CrMoAl等合金钢，有良好的高温机械性能，常用于在高温、高速和重载条件下工作的轴。球墨铸铁吸振性和耐磨性好，对应力集中敏感低，价格低廉，使用铸造制成外形复杂的轴。例如：内燃机中的曲轴。对于形状复杂的轴，如曲轴、凸轮轴等，也采用球墨铸铁或高强度铸造材料来进行铸造加工，易于得到所需形状，而且具有较好的吸振性能和好的耐磨性，对应力集中的敏感性也较低。非标设计一般轴用45#，正火+镀硬铬，载荷较大时选用40Cr 调质+镀硬铬，国外牌子一般用SK4或 SUJ2 调质+（表面淬火）+镀硬铬轴的校核345钢 Ao取118~107合金钢40Cr SK4 Ao取107到98热处理效果越好，Ao轴越小，则轴要求的直径就越低P单位KW，n转速r/min轴的直径取整数例如伺服400w电机，速比5，d≥10.3 （45钢） d取11，即轴的最细部分应大于11mm根据减速机的直径D,估算轴的直径d=（0.8~1.2）D其他轴可以按照同级齿轮传动中心距为a，各级低速轴直径d=（0.3~0.4）aP不变时当n减小，d增大，所以减速器的输出轴一定比输入轴粗平键键槽的开法：矩形花键：常用渐开线花键：空心薄壁轴型面连接：方孔、三角形孔、六边形孔功能类似花键小间隙或者过度配合时挖逃角，间隙较大时不需要非标设计中，键与键槽左右贴近，间隙0~0.02，与齿轮（带轮、链轮等）的键槽上表面留间隙0.