机械基础-第3版 课件 王英杰 第7、8单元 轴、机械润滑基础知识.ppt

**模块一轴支承零部件主要包括轴和轴承，它们是组成机器不可缺少的重要零部件。一、轴的分类和应用1．轴按形状分类轴按其形状进行分类，可分为直轴、曲轴和软轴（或挠性轴、钢丝软轴）三类。（1）直轴的轴线为一直线。直轴按其外形进行分类，可分为光轴、阶梯轴和空心轴三类。光轴的各截面直径相同；阶梯轴的各段截面直径不相等；空心轴的中心是空心。模块一轴（2）曲轴是指将回转运动转变为往复直线运动（或将往复直线运动转变为回转运动）的轴。（3）软轴包括挠性轴、钢丝软轴等，通常是由几层紧贴在一起的钢丝构成，可将扭矩（扭转及旋转）灵活地传递到任意位置的轴。软轴可以将旋转运动和不大的转矩灵活地传到任何位置，多用于转矩不大、以传递旋转运动为主的简单传动装置中。模块一轴2．轴按承受的载荷分类轴按其承受的载荷进行分类，可分为心轴、转轴和传动轴三类。（1）心轴是指工作时仅承受弯矩作用而不传递转矩的轴，如铁道车辆轮轴、自行车的前后轴等。（2）转轴是指工作时既承受弯矩又承受转矩的轴，如减速器的蜗杆和齿轮轴等。（3）传动轴是指工作时仅传递转矩，不承受弯矩（或承受很小的弯矩）的轴，如载重汽车底盘的传动轴、汽车方向盘的传动轴等。模块一轴二、轴的结构轴的结构包括轴颈、轴头、轴身三部分。其中轴颈是轴上与被支承轴承配合的部分；轴头是安装联轴器、齿轮等传动零件的部分；轴身是连接轴颈和轴头的部分；轴环是指直径最大用于定位的轴段；轴肩是指截面尺寸变化处；此外，还有轴肩的过渡圆角、轴端的倒角、与键连接处的键槽等结构。模块一轴三、轴的结构要求（1）轴的受力要合理，有利于提高轴的强度和刚度。（2）安装在轴上的零件要能够牢固而可靠地相对固定（如轴向固定、周向固定）。（3）如果轴上安装标准零件时，轴的直径尺寸及相关尺寸应符合相应的标准或规范。（4）轴的结构应便于加工，便于装拆、固定和调整。（5）轴的形状应力求简单，阶梯轴的级数应尽可能少，各段直径不能相差太大。（6）尽量避免轴的各段剖面产生突变，防止产生局部应力集中现象。模块一轴四、轴的制造材料制造轴的主要材料是非合金钢、合金钢、铸铁。制造轴的非合金钢主要是碳素结构钢和优质碳素结构钢，如35钢、40钢、45钢、Q235系列和Q275系列。合金钢可选用20Cr钢、20CrMnTi钢、40Cr钢、35SiMn钢、40MnB钢、40CrNi钢等。对于轴的外形比较复杂的轴，如曲轴和凸轮轴等，可以选用高强度铸铁和球墨铸铁制造。模块一滑动轴承轴承是用来支承轴或轴上回转零件的部件。根据轴承工作时摩擦性质的不同，轴承分为滑动轴承和滚动轴承两大类。一、滑动轴承的类型滑动轴承是工作时轴承和轴颈的支承面间形成直接或间接滑动摩擦的轴承。滑动轴承根据承受载荷方向的不同，可分为向心滑动轴承和推力滑动轴承两大类。二、滑动轴承的结构、特点和应用滑动轴承通常由轴承座、轴瓦（或轴套）、润滑装置和密封装置等组成。模块二滑动轴承1．整体式滑动轴承的结构整体式向心滑动轴承由轴承座、轴瓦（或称为轴套）以及与机架连接的螺栓组成。整体式滑动轴承的特点是：结构较为简单，制造成本低，但拆装时轴或轴承需要做轴向移动。轴承磨损后，轴与滑动轴承之间的径向间隙无法调整。轴颈只能从端部装入轴承中，这对粗重的轴或具有中间轴颈的轴则不便安装，甚至无法安装。模块二滑动轴承2．剖分式滑动轴承的结构剖分式向心滑动轴承它由轴承座、轴承套、剖分轴瓦（分为上瓦、下瓦）及轴承座、轴承盖连接螺栓等组成。剖分式滑动轴承的特点是：装拆方便，轴瓦与轴的间隙可以调整。轴瓦磨损后的轴承间隙可以通过减小剖分面处的金属垫片或将剖面刮掉一层金属的办法来调整，同时再合理刮配轴瓦，以保证传动精确。剖分式滑动轴承主要用于重载、高速、有冲击的机械传动，如汽轮机、曲轴轴承等。模块二滑动轴承3．推力滑动轴承的结构推力滑动轴承由轴承座、衬套、轴瓦和止推瓦组成，轴承座上设有油孔。推力滑动轴承的特点是：止推瓦底部制成球面，可以自动复位，避免偏载；润滑油依靠压力从底部注入，并从上部油管流出。如果轴与轴瓦之间的两摩擦表面完全被润滑剂流体膜完全隔开，则推力滑动轴承适用于高中速运行。如果轴与轴瓦之间的两摩擦表面不能完全被润滑剂流体膜隔开，则推力滑动轴承适用于低速运行。模块二滑动轴承三、轴瓦的结构轴瓦分为整体式轴瓦和剖分式轴瓦两种结构。整体式轴瓦一般在轴套上开设油孔和油沟以便润滑，但粉末冶金材料制成的轴套一般不带油沟。剖分式轴瓦由上、下两半瓦组成。上轴瓦开有油孔和油沟，轴瓦上的油孔用来供应润滑油，油沟的作用是使润滑油均匀分布，并且油沟（或油孔）开设在非承载区。四、滑动