第章轴(强烈推荐).ppt

文档介绍：第14章轴
基本要求:

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重点和难点:  重点: 。
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难点: 阶梯轴的结构设计。
§14-1 轴的功用和类型
§14-2 轴的材料
第10章联接
§14-3 轴的结构设计
第14章轴
§14-4 轴的强度计算
§14-5 轴的刚度计算
§14-6 轴的临界转速的概念
§14-1 轴的功用和类型
轴的主要功用是支承回转零件(车轮、齿轮、链轮等),并传递运动和动力。
曲轴
直轴
按照轴线形状分类
钢丝软轴
轴的类型
转轴
传动轴
心轴
转动心轴
固定心轴
结
构
简
图
受
力
图
既承受弯矩M,又承受扭矩T。机械传动中的轴大多数为转轴,如蜗杆轴及安装齿轮的轴等。
只承受扭矩T,不受弯矩M或弯矩较小。如汽车的传动轴。
只承受弯矩M, 不受扭转或扭矩较小。如火车车厢的车轮轴、滑轮轴等。
按轴承载情况分类
结构设计和工作能力计算两方面的内容。合理的结构和足够的强度是轴设计的必需满足的基本要求。
轴设计的主要内容
轴的结构设计是根据轴上零件的安装、定位及轴制造工艺等方面的要求,合理确定轴的结构形式和外形尺寸。
轴的工作能力计算是包括轴的强度、刚度、振动稳定性等方面的计算。
§14-2 轴的材料
碳素钢—— 35、40、45、50,常用45;正火、调质
采用合金钢代替碳素钢,不能提高轴的刚度。
轴的热处理和表面强化可提高轴的疲劳强度。
合金钢——常用的合金钢有20Cr、40Cr、20CrMnTi、35CrMo、40MnB等。具有更好的力学性能和热处理性能,但对应力集中较敏感,价格较贵。常用于大功率,结构要求紧凑、重量轻的重要轴。
采用合金钢代替碳素钢,能提高轴的强度和耐磨性。
注意
轴的毛坯一般用轧制的圆钢或锻制毛坯,对于形状复杂的轴,可采用铸钢或球墨铸铁制造。
§14-3 轴的结构设计
轴的结构设计应该确定:轴的合理外形和全部结构尺寸。
轴结构设计的主要要求是:
4) 改善受力状况,尽量减少应力集中。
1)轴要便于加工,轴上零件要易于装拆(制造安装要求)
2) 轴和轴上零件要有准确的工作位置(定位)
3)各零件要牢固而可靠地相对固定(固定)
一、拟定轴上零件的装配方案
原则:1)轴的结构越简单越合理
2)装配越简单、方便越合理
方案一
方案二
阶梯轴
车削
磨削
车螺纹
二、轴上零件的定位
h
h
C
轴
肩
轴
环
注意:C1 > r
注意:R > r