常用机械零件课件

1、6.1 轴6.2 轴承6.3 其他零件第六章 常常使用机械零件第1页，共85页。常常使用机械零件包孕：轴、轴承、联轴器、离合器、键、销等。轴是机械中的主要零件，其功用是支承动弹零件及传递活动和动力；而将轴和轴上零件进展周向固定并传递转矩的零件是键；轴承是支承轴及轴上零件，保持轴的扭转精度和削减轴与支承间的摩擦和磨损；联轴器和离合器是联接不合机构中的两根轴，使它们一路反转展转并传递转矩。第2页，共85页。6.1 轴1、功用：轴的重要功用是轴的重要功用是支承扭转零件、传递活动和动力。 2、分类：依照承受载荷的不合，轴可分为： 心轴只承受弯矩的轴，如自行车的前轮轴 ，火车车轮轴。 6.1 轴1、轴的

2、功用及分类 第3页，共85页。自行车的前轮轴铁路机车的轮轴第4页，共85页。6.1 轴 传动轴以传递转矩为主，不承受弯矩或承受很小的弯矩的轴。如汽车变速箱与后桥之间的传动轴。 第5页，共85页。6.1 轴 转轴既传递转矩，又承受弯矩的轴。如齿轮减速器的输出轴 第6页，共85页。6.1 轴直轴凭据外形的不合，可分为光轴和阶梯轴。依照轴线外形的不合，轴可分为曲轴和直轴两大年夜类。 光轴阶梯轴曲轴第7页，共85页。6.1 轴除刚性轴外，还有钢丝软轴挠性轴。挠性轴是刚度很小，可以自由崎岖的轴，也称软轴。挠性轴用于毗连不在同一轴线和不在同一偏向或有相对活动的两轴，以传递扭转活动和扭矩。可以把反转展转活动

3、天真地传到不开敞地空间位置。 轴凡是为实心轴，有特别要求时也可制成空心轴，如航空发动机的主轴。 第8页，共85页。6.1 轴 软轴第9页，共85页。2、轴的常常使用材料及热措置轴的材料首如果碳钢和合金钢。钢轴的毛坯多半用轧制圆钢和锻件。 锻件的内部组织平均，强度较好，主要的轴、大年夜尺寸或阶梯尺寸改变较大年夜的轴，应采取锻制毛坯。 对直径较小的轴，可直接用圆钢加工。 因为碳钢比合金钢价廉，对应力集中的敏感性较低，同时也可以或许用热措置的举措提高其耐磨性和抗委靡强度，故轴采取碳钢制造最广泛，个中最常常使用的是45号钢。第10页，共85页。不主要或低速轻载的轴和一般传动的轴也可以或许使用Q235、

4、Q275等通俗碳钢制造。Q235。Q暗示屈就点，235暗示该种钢材的公称屈就点是235MPa 合金钢比碳钢具有更高的力学性能和更好的淬火性能。是以，在传递大年夜动力，并要求减小尺寸与质量，提高轴的耐磨性，和处于高温前提下工作的轴，常采取合金钢。 高强度铸铁和球墨铸铁因为等闲作成复杂的外形，并且价廉，吸振性和耐磨性好，对应力集中的敏感性较低，故常常使用于制造外形复杂的轴。 第11页，共85页。3、轴的布局设计 轴凡是由轴头、轴颈、轴肩、轴环、轴端等局部构成。第12页，共85页。轴端轴头轴颈轴头第13页，共85页。1、轴上零件的轴向定位及固定 轴向固定的目标是保证零件在轴上有一定的轴向位置，避免零

5、件作轴向移动，并能承受轴向力。常见的轴向固定形式有：轴肩、轴环、弹性挡圈、螺母、套筒、轴端挡圈、圆锥面和紧定螺钉等可起到轴向固定。轴肩:分为定位轴肩和非定位轴肩两类，使用轴肩定位是最便利靠得住的方式。 第14页，共85页。轴肩定位第15页，共85页。用轴肩或轴环固定零件时，常需采取其他附件来避免零件向别的一偏向移动。第16页，共85页。当轴向力不大年夜而轴上零件间的距离较大年夜时，可采取弹性挡圈固定。第17页，共85页。第18页，共85页。当轴向力很小，转速很低或仅为避免零件偶尔沿轴向滑动时，可采取紧定螺钉固定。第19页，共85页。2、轴上零件的周向定位及固定 为了满足机械传递活动和转矩的要求

6、，轴上零件除需要轴向定位外，还必需有靠得住的周向定位。周向定位的目标是限制轴上零件与轴产生相对动弹。常常使用的周向定位零件有键花键、销紧定螺钉和过盈共同等，个中紧定螺钉只用在传力不大年夜的地方。 第20页，共85页。第21页，共85页。6.2 轴承 6.2 轴承轴承的定义：轴承是支承件。是支承机械动弹或摆动零、部件的零件。功用：支承轴及轴上零件，保持轴的扭转精度和削减轴与支承之间的摩擦和磨损。1凭据支承处相对活动外表的摩擦性质，轴承分为滑动摩擦轴承和动弹摩擦轴承，划分简称为滑动轴承和动弹轴承， 1、轴承的功用及分类 1.轴承的功用2.轴承的分类第22页，共85页。6.2 轴承 第23页，共85

7、页。6.2 轴承 滑动轴承合用于高速、高精度、重载和有较大年夜冲击的场合，也利用于不主要的低速机械中。动弹轴承具有摩擦阻力小，易起动，合用局限广，轴向尺寸小，润滑和维修便利的特点，利用广泛2依照轴承受力偏向的不合，轴承可分为三种形式：承受径向力的向心轴承；承受轴向力的推力轴承；同时承受径向力和轴向力的向心推力滑动轴承 向心轴承、 推力轴承、向心推力轴承。 (或称为径向轴承、止推轴承、径向止推轴承第24页，共85页。2、滑动轴承6.2 轴承1.滑动轴承类型及布局类型：滑动轴承分为(1)整体式向心滑动轴承；(2)剖分式向心滑动轴承；(3)调心式滑动轴承。布局以整体式向心滑动轴承布局为例： 它是由轴

8、承座1、轴瓦2和紧定螺钉3构成。这类轴承已尺度化。第25页，共85页。6.2 轴承第26页，共85页。6.2 轴承第27页，共85页。轴瓦的外形：第28页，共85页。 轴瓦的重要失落效形式是磨损，有时也出现因强度不够引发的委靡损坏。 对轴瓦材料有以下要求： 1. 有足够的强度和可塑性； 2. 减摩性能好； 3. 耐磨、耐侵蚀和抗胶合能力强； 4. 导热性好、热膨胀系数小； 轴瓦的材料及失落效形式 ：第29页，共85页。2.滑动轴承的润滑滑动轴承润滑的目标在于减小摩擦和磨损，下降功率损耗。润滑剂还可起到冷却、防锈和吸振的传染感动。润滑剂的选择直接影响到上述了局。 (1)润滑剂种类：润滑剂分为：液

9、体润滑油、半固体润滑脂、固体。 (2)润滑方式和润滑装配：按供油体例不合可分为间歇润滑和一连润滑。间歇润滑是使用油壶或油枪，靠手工准时经由过程轴承油孔加油、油脂，为避免加油时污物进入轴承，可在油孔上装压注油杯和旋盖式脂杯。第30页，共85页。间歇式供油旋套式注油油杯压配式压注油杯第31页，共85页。一连式供油:芯捻供油第32页，共85页。2、动弹轴承6.2 轴承第33页，共85页。6.2 轴承第34页，共85页。6.2 轴承1.动弹轴承的布局 动弹轴承一般由内圈、外圈、动弹体和保持架构成。内外圈上凡是制有沟槽，其传染感动是限制动弹体轴向位移和下降动弹体与内外圈间的接触应力。内圈装在轴颈上，外圈

10、装在机座或零件的轴承孔内。多半情景下，外圈不动弹，内圈与轴一路动弹。当内外圈之间相对扭转时，动弹体沿着滚道动弹。保持架使动弹体平均分布在滚道上，并削减动弹体之间的碰撞和磨损。 第35页，共85页。6.2 轴承12341233第36页，共85页。常常使用的动弹体有球、圆柱滚子、圆锥滚子、球面滚子和滚针等。6.2 轴承第37页，共85页。6.2 轴承2.动弹轴承的类型 (1)按动弹轴承所能承受载荷的偏向分为：向心轴承、推力轴承。 (2)按动弹体外形分为：球轴承和滚子轴承。 (3)按轴承在工作中可否调心可分为：非调心轴承和调心轴承(球面型)。 (4)按一个轴承中动弹体的列数可分为：单列、双列和多列轴

11、承。 第38页，共85页。6.2 轴承第39页，共85页。6.2 轴承3.动弹轴承的代号 第40页，共85页。6.2 轴承动弹轴承的代号由根底代号、前置代号和后置代号三局部构成。1根底代号：根底代号暗示轴承的根底类型、布局和尺寸，是轴承代号的根底。类型代号 ：0，1，2，3，4，5，6，7，8，N。右起第五位数字或字母为类型代号。尺寸系列代号 ：轴承尺寸系列代号由轴承的宽度系列代号和直径系列代号组合而成。组合分列时，宽度系列在前，直径系列在后。直径系列代号为右起第三位数字，宽高度系列代号为右起第四位数字第41页，共85页。尺寸系列代号直径系列代号向心轴承宽度系列代号80123456尺寸系列代号

12、7-17-37-8-081828384858689-091929394959690-001020304050601-011121314151612820212223242526238303132333-4-04-24-5-第42页，共85页。内径代号 动弹轴承内径代号轴承公称直径（mm)内径代号示例10到1710 12151700 010203深沟球轴承6200 d=10mm20到480（22，28，32除外）内径除以5的商，商为个位数，需左边加“0”，例如08。调心滚子轴承23208 d=40mm大于和等于500以及22，28，32用内径数直接表示，与尺寸系列用“/”隔开调心滚子轴承230/

13、500 d=500mm 深沟球轴承62/22 d=22mm第43页，共85页。根底代号一般由五个数字或字母加四个数字构成。当宽度系列为0时可省略。如6200 02为尺寸系列代号。(2)前置、后置代号：轴承在布局外形、尺寸、公差、手艺要求由改变时，在其根底代号左右添加的代号。前置代号用大年夜写拉丁字母或再加阿拉伯数字暗示，它注解成套的轴承分部件。后置代号用大年夜写拉丁字母或再加阿拉伯数字暗示，它标明手艺内容的改变，根底代号中右起第1、二位暗示内径代号，用以暗示轴承内径。第44页，共85页。4.动弹轴承的类型选择选型原那么：1.载荷前提 载荷较大年夜时应选用线接触的滚子轴承。受纯轴向载荷时选用推力

14、轴承；重要承受径向载荷时应选用深沟球轴承；同时承受径向和轴向载荷时应选择角接触轴承；当轴向载荷比径向载荷大年夜很多时，常常使用推力轴承和深沟球轴承的组合布局；承受冲击载荷时宜选用滚子轴承。正视：推力轴承不克不及承受径向载荷，圆柱滚子轴承不克不及承受轴向载荷。第45页，共85页。2.转速前提 选择轴承时应正视极限转速nlim。转速较高时，宜用球轴承。3.调心性能4.经济性 一般球轴承的代价低于滚子轴承。精度越高代价越高。同精度的轴承深沟球轴承代价最低。第46页，共85页。5.动弹轴承的失落效(1) 委靡点蚀 在载荷传染感动下，动弹体和内外圈接触处将产生接触应力。 当接触应力轮回次数到达必定数值后

15、，内外圈滚道或动弹体外表将构成委靡点蚀，使轴承失落去工作能力，即失落效。第47页，共85页。(2) 塑性变形 在过大年夜的静载荷或冲击载荷传染感动下，动弹体和内外圈滚道可能产生塑性变形，导致轴承不克不及正常工作而失落效。(3) 磨损 轴承在密封不成靠、润滑剂不洁净或多尘情况下工作时，轴承易产生磨粒磨损。第48页，共85页。6.3 联轴器和离合器联轴器和离合器都是用来联接轴与轴，以传递活动和转距。 有时也可作为一种安然装配用来避免被联接件承受过大年夜的载荷，起到过载回护的传染感动。用联轴器联接两轴时，只有在机械中断运转后才能使两轴分手。 离合器在机械运转时可以使两轴随时接合和分手。 第49页，共

16、85页。联轴器 联轴器联接的两轴，因为制造和安装等误差，将引发两轴轴线位置的偏移，不克不及严厉对中。联轴器所联接两轴的偏移形式以下： 第50页，共85页。第51页，共85页。联轴器的分类刚性联轴器：被联接两轴间的各类相对位移无抵偿能力，故对两轴对中性的要求高。当两轴有相对位移时，会在布局内引发附加载荷。这类联轴器的布局对照简单。一般用于安稳载荷或只有稍微冲击的场合。联轴器分为两类，一类是刚性联轴器，用于两轴对中严厉，且在工作时不产生轴线偏移的场合。别的一类是挠性联轴器，用于两轴有必定限度的轴线偏移场合。挠性联轴器又可分为无弹性元件联轴器和弹性联轴器。1.刚性联轴器 第52页，共85页。1套筒联

17、轴器套筒联轴器是用联接零件如键或销将两轴轴真个套筒和两轴联接起来以传递转矩。当用销钉作联接件时，假设按过载时销钉被剪断的前提设计，这类联轴器可作安然联轴器，以免亏弱环节零件遭到损坏。套筒联轴器第53页，共85页。2凸缘联轴器 凸缘联轴器由两个带凸缘的半联轴器用键划分和两轴联在一路，再用螺栓把两半联轴器联成一体。凸缘联轴器第54页，共85页。2.挠性联轴器无弹性元件联轴器：十字滑块联轴器万向联轴器齿式联轴器第55页，共85页。十字滑块联轴器它由两个带径向通的半联轴器和一个两面具有互相垂直的凸榫的中央滑块构成，滑块上的凸榫划分和两个半联轴器的凹槽相嵌合，构成移动副，故可抵偿两轴间的偏移。第56页，

18、共85页。万向联轴器 万向联轴器由两个万向接头及一个十字销经由过程刚性铰接而构成，故又称搭钮联轴器。它广泛用于两轴中央线订交成较大年夜角度可达45的联接。万向联轴器布局紧凑、保护便利，广泛用于汽车、拖拉机、切削机床等机械的传动系统中。第57页，共85页。齿式联轴器 第58页，共85页。2.弹性联轴器 常常使用的弹性联轴器有：弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器等。 1弹性套柱销联轴器机关与凸缘联轴器近似，只是用套有弹性套的柱销代替了联接罗纹，使用弹性套的弹性变形来抵偿两轴的相对位移。这类联轴正视量轻、布局简单、但弹性套易磨损、寿命较短，用于冲击载荷小、启动频仍的中、小功率传动中。 第59页，共85

19、页。第60页，共85页。2弹性柱销联轴器第61页，共85页。离合器应使机械不管在停车或运转中都能随时接合或分手，并且敏捷靠得住。 离合器离合器按其工作事理可分为牙嵌式、摩擦式两类。 1.牙嵌式离合器牙嵌式离合器的布局如下图，它是由两个端面带牙的半离合器构成。 第62页，共85页。主动半离合器用平键与主动轴联接，从动半离合器用导向键(或花键)与从动轴联接。主动半离合器上安装有对中环，以保证两个半离合器对中。把持时，经由过程把持杆移动滑环，使两个半离合器的牙面嵌入接合或分隔分手。 第63页，共85页。2. 摩擦离合器摩擦离合器是靠摩擦盘接触面间产生的摩擦力来传递转矩的。摩擦式离合器可在任何转速下实

20、现两轴的接合或分手；接合历程安稳，冲击振动较小；有过载回护传染感动。但尺寸较大年夜，在接合或分手历程中要产生滑动摩擦，故发烧量大年夜，磨损较大年夜。第64页，共85页。图示为单片摩擦离合器的工作事理图。在主动轴和从动轴上划分安装了摩擦盘，把持环可以使摩擦盘沿轴向移动。接应时将从动盘压在主动盘上，主动轴上的转矩即由两盘接触面间产生的摩擦力矩传到从动轴上。 第65页，共85页。键联接键联接1键联接是一种利用很广泛的可拆联接，重要用于轴与轴上零件的周向相对固定，以传递活动或转矩。 键联接的重要类型有：平键联接、半圆键联接、楔键联接和切向键联接。 平键联接和半圆键联接为松键联接，楔键联接和切向键联接为

21、紧键联接。 第66页，共85页。键联接1 平键的两侧面是工作面，上外表与轮毂上的键槽底部之间留有间隙，键的上、下外表为非工作面。工作时靠键与键槽侧面的挤压来传递扭矩，故定心性较好。 1平键联接通俗平键导向平键和滑键凭据用处，平键又可分为第67页，共85页。通俗平键键联接1通俗平键联接是平键中最重要的形式。通俗平键可分为A型、B型和C型三种。 第68页，共85页。A型C型B型第69页，共85页。导向平键和滑键导向平键和滑键用于动联接。当轮毂需要在轴上沿轴向移动时可采取这类键联接。 当被联接零件滑移距离较大年夜时，宜采取滑键。导向平键滑 键第70页，共85页。导向平键联接第71页，共85页。滑键联

22、接第72页，共85页。平键的失落效 平键联接工作时的重要失落效形式为构成联接的键、轴和轮毂中强度较弱材料外表的压溃，极个体情景下也会出现键被剪断的现象。凡是只须按工作面上的挤压强度进展计较。键被剪断第73页，共85页。2半圆键联接 键呈半圆形，其侧面为工作面，键能在轴上的键槽中绕其圆心摆动， 以适应轮毂上键槽的斜度，安装便利。常常使用于锥形轴端与轮毂的联接。第74页，共85页。3.楔键联接楔键的上、下外表为工作面，两侧面为非工作面。键的上外表与键槽底面均有1:100 的斜度。工作时，键的上下两工作面划分与轮毂和轴的键槽工作面压紧，靠其摩擦力和挤压传递扭矩。普通楔键勾头楔键第75页，共85页。楔

23、键联接第76页，共85页。4切向键由两个斜度为1:100的楔键组成。一个切向键只能传递一个方向的转矩，传递双向转矩时，须用互成120130角的两个键。不雅看楔键的安装第77页，共85页。切向键联接第78页，共85页。花键联接由轴和轮毂孔沿周围偏向均布的多个键齿构成的联接称呼花键联接。 假如使用一个平键，不克不及满足轴所传递的扭矩的要求时，可在同一轴毂联接处平均安插两个或三个平键。并且因为载荷分布不均的影响，在同一轴毂联接处平均安插23个平键时，只相当于1.52个平键所能传递的扭矩。明显，键槽愈多，对轴的减弱就愈大年夜。假如把键和轴做成一体便可以免上述弱点。多个键与轴做成一体就构成了花键。 第79页，共85页。花键的联接形式花键的标志为：N键数d小径D大