軸系改錯大全,老師總結(jié)

1、2021/6/1612021/6/162 2hRrrChb23mm(a)(b)(c)滾動軸承IIIIIIIIIIII平鍵1齒輪套筒軸承端蓋半聯(lián)軸器 平鍵2軸端擋圈2021/6/163 32021/6/164 42021/6/165 5A向A固定心軸固定心軸轉(zhuǎn)動心軸轉(zhuǎn)動心軸2021/6/166 6第九章第九章 軸軸2021/6/167 7計劃學(xué)時：計劃學(xué)時：4學(xué)時學(xué)時主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：軸的分類；轉(zhuǎn)軸的受力、應(yīng)力與失效分析；軸的軸的分類；轉(zhuǎn)軸的受力、應(yīng)力與失效分析；軸的材料；軸徑的初算；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計；軸的強度計材料；軸徑的初算；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計；軸的強度計算和剛度計算算和剛度計算 學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)

2、：1 ）了解了解軸的軸的功用與分類功用與分類，掌握掌握各類軸的各類軸的受力與受力與應(yīng)力分析。應(yīng)力分析。 2 ）掌握掌握軸的軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計基本要求和方法。基本要求和方法。 3 ）掌握掌握軸的軸的強度計算方法和剛度計算原理。強度計算方法和剛度計算原理。 2021/6/168 89.1 概概 述述 一、軸的用途與分類一、軸的用途與分類 1、用途、用途 (1) 支承回轉(zhuǎn)零件；支承回轉(zhuǎn)零件；(2) 傳遞運動和動力傳遞運動和動力 2、分類、分類按承載情況分按承載情況分 轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸同時受扭矩同時受扭矩T和彎矩和彎矩M 心軸心軸只受彎矩不傳遞扭矩只受彎矩不傳遞扭矩(T=0) 傳動軸傳動軸主要受扭矩主要受扭

3、矩 2021/6/169 9轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸同時受同時受扭矩和彎矩扭矩和彎矩 2021/6/161010心軸心軸只受彎矩不傳遞扭矩（只受彎矩不傳遞扭矩（T=0） 2021/6/161111自行車前軸屬于哪種？自行車前軸屬于哪種？ 2021/6/161212傳動軸傳動軸主要受扭矩主要受扭矩 2021/6/1613130軸：軸： 軸軸軸：軸：軸軸軸：軸：軸軸軸：軸：軸軸軸：軸：軸軸軸：軸：軸軸傳動軸傳動軸轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸心軸心軸轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸心軸心軸2021/6/161414按按軸軸線線形形狀狀分分 直軸直軸階梯軸階梯軸 光軸光軸曲軸曲軸 2021/6/161515空心軸和鋼絲軟軸空心軸和鋼絲軟軸 2021/6

4、/161616二、軸的材料及其選擇二、軸的材料及其選擇 碳素鋼碳素鋼35,45,50鋼鋼(正火或調(diào)質(zhì)正火或調(diào)質(zhì)),常用常用45#。如：如：20Cr（軸頸耐磨性（軸頸耐磨性 ）；對應(yīng)力集中較敏感。）；對應(yīng)力集中較敏感。 注意：鋼材彈性模量注意：鋼材彈性模量E基本相同?；鞠嗤?。 采用合金鋼并不能提高軸的剛度采用合金鋼并不能提高軸的剛度。 軸的熱處理和表面強化可提高軸的疲勞強度軸的熱處理和表面強化可提高軸的疲勞強度。三、軸設(shè)計的主要內(nèi)容三、軸設(shè)計的主要內(nèi)容 結(jié)構(gòu)設(shè)計：結(jié)構(gòu)設(shè)計：按軸上零件安裝定位要求確定軸的形狀和尺寸。按軸上零件安裝定位要求確定軸的形狀和尺寸。工作能力計算：工作能力計算：強度、剛度

5、、振動穩(wěn)定性計算。強度、剛度、振動穩(wěn)定性計算。 合金鋼合金鋼力學(xué)性能高，貴，多用于有特殊要求的軸力學(xué)性能高，貴，多用于有特殊要求的軸。2021/6/161717知識回顧知識回顧1、蝸輪蝸桿輪齒所受各力的大??；、蝸輪蝸桿輪齒所受各力的大?。?2、圓柱蝸桿傳動的強度計算：蝸輪齒面接觸疲勞強度和輪齒彎、圓柱蝸桿傳動的強度計算：蝸輪齒面接觸疲勞強度和輪齒彎曲疲勞強度計算，曲疲勞強度計算， 蝸桿剛度計算蝸桿剛度計算 3、閉式蝸桿傳動的熱平衡計算和冷卻措施、閉式蝸桿傳動的熱平衡計算和冷卻措施4、軸的用途與分類，軸的材料及其選擇原則；、軸的用途與分類，軸的材料及其選擇原則；5、軸設(shè)計的主要內(nèi)容：結(jié)構(gòu)設(shè)計和強

6、度校核。、軸設(shè)計的主要內(nèi)容：結(jié)構(gòu)設(shè)計和強度校核。問題：問題：1、蝸桿與蝸輪所受各力的關(guān)系如何？、蝸桿與蝸輪所受各力的關(guān)系如何？2、閉式蝸桿傳動中，如果溫度很高，超過、閉式蝸桿傳動中，如果溫度很高，超過80度，應(yīng)采取哪度，應(yīng)采取哪些措施？些措施？3、如何判斷轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動軸？、如何判斷轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動軸？2021/6/1618189.2 軸軸 的的 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 設(shè)設(shè) 計計 設(shè)計要求：設(shè)計要求： 軸和軸上零件要有準(zhǔn)確、牢固的工作位置。軸和軸上零件要有準(zhǔn)確、牢固的工作位置。 軸上零件裝拆、調(diào)整方便。軸上零件裝拆、調(diào)整方便。 軸應(yīng)具有良好的制造工藝性等。軸應(yīng)具有良好的制造工藝性等。 一、擬定軸上零件

7、的裝配方案一、擬定軸上零件的裝配方案 原則：原則：1、軸的結(jié)構(gòu)越簡單越合理。、軸的結(jié)構(gòu)越簡單越合理。 2、裝配越簡單、方便越合理。、裝配越簡單、方便越合理。 盡量避免應(yīng)力集中。盡量避免應(yīng)力集中。2021/6/161919軸身軸身2021/6/1620201、零件的軸向定位、零件的軸向定位 (1) 軸肩和軸環(huán)：最常用，能承受較大軸向載荷。軸肩和軸環(huán)：最常用，能承受較大軸向載荷。二、軸上零件的定位二、軸上零件的定位定位軸肩定位軸肩過渡軸肩過渡軸肩2021/6/162121要求軸肩高度要求軸肩高度滾動軸承內(nèi)圈高度滾動軸承內(nèi)圈高度要求要求rCa和和rRa(2) 套筒：軸上相鄰零件定位，套筒：軸上相鄰零

8、件定位，套筒不宜過長。套筒不宜過長。 (3) 軸用圓螺母：可承受較大軸向力，但有軸用圓螺母：可承受較大軸向力，但有應(yīng)力集中應(yīng)力集中(細(xì)牙細(xì)牙)。 2021/6/162323(4) 軸端擋圈：僅適用于軸端零件固定，軸端擋圈：僅適用于軸端零件固定， 可承受可承受較大軸向力較大軸向力，應(yīng)用廣。，應(yīng)用廣。 2021/6/162424 當(dāng)用當(dāng)用軸肩、軸環(huán)、套筒、圓螺母、軸端擋圈軸肩、軸環(huán)、套筒、圓螺母、軸端擋圈進進行零件的軸向定位時，為保證軸向定位可靠，要求行零件的軸向定位時，為保證軸向定位可靠，要求L軸軸 L轂轂 。IIIIIIIIIIII12IIIIIIIIIIII122021/6/162525(5

9、) 軸承端蓋：用螺釘?shù)扰c箱體聯(lián)接而使軸承端蓋：用螺釘?shù)扰c箱體聯(lián)接而使 軸承外圈得到軸承外圈得到軸向定位軸向定位。 (6) 彈性擋圈彈性擋圈 軸承端蓋與機座間加軸承端蓋與機座間加墊片墊片以調(diào)整軸的位置以調(diào)整軸的位置。 IIIIIIIIIIII12 結(jié)構(gòu)簡單定位方便，結(jié)構(gòu)簡單定位方便，但有但有應(yīng)力集中應(yīng)力集中。 2021/6/162626(7) 鎖緊擋圈、緊定螺釘或銷鎖緊擋圈、緊定螺釘或銷 承載能力低，可同時承載能力低，可同時兼做周向定位兼做周向定位。 (8) 圓錐面（圓錐面（+擋圈、螺母）擋圈、螺母） 適于承受適于承受沖擊和同心度要求較高沖擊和同心度要求較高的的軸端零件，可兼做周向定位。軸端零件

10、，可兼做周向定位。 2021/6/1627272、零件的周向定位、零件的周向定位 (1) 鍵：常用鍵：常用(2) 花鍵：承載大、定位精度高，適于動聯(lián)接?；ㄦI：承載大、定位精度高，適于動聯(lián)接。 周向定位周向定位是為了保證軸上零件與軸不發(fā)生是為了保證軸上零件與軸不發(fā)生相對轉(zhuǎn)相對轉(zhuǎn)動并能傳遞一定的力矩。動并能傳遞一定的力矩。 2021/6/162828(3) 緊定螺釘、銷緊定螺釘、銷 (4) 過盈配合過盈配合（5）型面連接）型面連接2021/6/162929三、各軸段的直徑和長度的確定三、各軸段的直徑和長度的確定1）各軸段直徑確定）各軸段直徑確定 a) 按扭矩估算按扭矩估算軸段直徑軸段直徑d min

11、 ， 相關(guān)公式。相關(guān)公式。b) 按軸上零件安裝及定位要求確定各段軸徑，經(jīng)驗值按軸上零件安裝及定位要求確定各段軸徑，經(jīng)驗值。同一軸徑軸段上不能安裝三個以上零件。同一軸徑軸段上不能安裝三個以上零件。 注意：注意：與標(biāo)準(zhǔn)零件相配合軸徑應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值。與標(biāo)準(zhǔn)零件相配合軸徑應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值。2）各軸段長度）各軸段長度 a) 各軸段長度與其上相配合零件寬度相對應(yīng)。各軸段長度與其上相配合零件寬度相對應(yīng)。b) 轉(zhuǎn)動零件與靜止零件之間必須有一定的間隙。轉(zhuǎn)動零件與靜止零件之間必須有一定的間隙。 2021/6/163030四、軸的結(jié)構(gòu)工藝性四、軸的結(jié)構(gòu)工藝性 1）軸肩圓角）軸肩圓角r避免應(yīng)力集中，查標(biāo)準(zhǔn)。避免應(yīng)力集中，查標(biāo)準(zhǔn)

12、。 2）軸端倒角）軸端倒角 便于安裝，去毛刺。便于安裝，去毛刺。3）裝配軸段不宜過長）裝配軸段不宜過長2021/6/1631314）砂輪越程槽）砂輪越程槽 5）螺紋退刀槽）螺紋退刀槽 2021/6/1632326）同一軸上）同一軸上鍵槽位于圓柱同一母線鍵槽位于圓柱同一母線上，且取上，且取相同尺寸相同尺寸IIIIIIIIIIII122021/6/163333軸系結(jié)構(gòu)改錯軸系結(jié)構(gòu)改錯四處錯誤四處錯誤正確答案正確答案三處錯誤三處錯誤正確答案正確答案2021/6/163434兩處錯誤兩處錯誤正確答案正確答案2021/6/1635359.3 軸軸 的的 強強 度度 計計 算算 一、按扭轉(zhuǎn)強度條件計算（按

13、許用切應(yīng)力計算）一、按扭轉(zhuǎn)強度條件計算（按許用切應(yīng)力計算） 只受扭矩或主要承受扭矩的只受扭矩或主要承受扭矩的傳動軸傳動軸的強度計算的強度計算 結(jié)構(gòu)設(shè)計前按結(jié)構(gòu)設(shè)計前按扭矩初估軸的直徑扭矩初估軸的直徑dmin 強度條件：強度條件： 2 . 01055. 936TTTdnPWT 設(shè)計公式：設(shè)計公式： 30361055. 95nPAnPdT A0 軸的材料系數(shù)軸的材料系數(shù),表表15.3 2021/6/163636一個鍵槽一個鍵槽：35%二個鍵槽二個鍵槽：710% 軸上有鍵槽軸上有鍵槽放大軸徑放大軸徑：對于空心軸：對于空心軸： 340)1( nPAd6 . 05 . 01 dd d1 空心軸的內(nèi)徑空心

14、軸的內(nèi)徑 取標(biāo)準(zhǔn)值取標(biāo)準(zhǔn)值d 空心軸的外徑空心軸的外徑 2021/6/1637二、按彎扭合成強度條件計算（二、按彎扭合成強度條件計算（按許用彎曲應(yīng)力計算按許用彎曲應(yīng)力計算）強度計算對于鋼材料，用第三強度理論：強度計算對于鋼材料，用第三強度理論： 通常通常M，T， 引入折合系數(shù)引入折合系數(shù) 對于直徑為對于直徑為d 的圓軸的圓軸: 當(dāng)量彎矩當(dāng)量彎矩 224 ca22)(4 caWTWT WMT2, )(122 WTMWMcaca22)( TMMca 22VHMMM 兩者在軸上的循環(huán)特性不同兩者在軸上的循環(huán)特性不同2021/6/163838對于對于轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸：已知支點，扭矩、彎矩可求；已知支點，扭矩、

15、彎矩可求；以斜齒輪軸為例以斜齒輪軸為例 1）作軸的空間受力簡圖）作軸的空間受力簡圖L1ATRv1Rv1RH1BCFtFrFaDRH2Rv2L2L3FtRH1MHRH2MHFrRv1=FaRv1FaRv2Mv1Mv2M1M2MvMMMcaMca1Mca2TMa=FaD2(a)(b)(c)(d)(e)(f)2021/6/1639392）求水平面支反力）求水平面支反力RH1、RH2 ，作水平面彎矩圖，作水平面彎矩圖MH L1ATRv1Rv1RH1BCFtFrFaDRH2Rv2L2L3FtRH1MHRH2MHFrRv1=FaRv1FaRv2Mv1Mv2M1M2MvMMMcaMca1Mca2TMa=Fa

16、D2(a)(b)(c)(d)(e)(f)2021/6/164040L1ATRv1Rv1RH1BCFtFrFaDRH2Rv2L2L3FtRH1MHRH2MHFrRv1=FaRv1FaRv2Mv1Mv2M1M2MvMMMcaMca1Mca2TMa=FaD2(a)(b)(c)(d)(e)(f)3）求垂直平面支反力）求垂直平面支反力RV1、RV2，作垂直面彎矩圖，作垂直面彎矩圖MV L1ATRv1Rv1RH1BCFtFrFaDRH2Rv2L2L3FtRH1MHRH2MHFrRv1=FaRv1FaRv2Mv1Mv2M1M2MvMMMcaMca1Mca2TMa=FaD2(a)(b)(c)(d)(e)(f)

17、2021/6/1641414）作合成彎矩圖）作合成彎矩圖 22VHMMM 5）作扭矩圖，并折算為彎矩）作扭矩圖，并折算為彎矩 L1ATRv1Rv1RH1BCFtFrFaDRH2Rv2L2L3FtRH1MHRH2MHFrRv1=FaRv1FaRv2Mv1Mv2M1M2MvMMMcaMca1Mca2TMa=FaD2(a)(b)(c)(d)(e)(f)L1ATRv1Rv1RH1BCFtFrFaDRH2Rv2L2L3FtRH1MHRH2MHFrRv1=FaRv1FaRv2Mv1Mv2M1M2MvMMMcaMca1Mca2TMa=FaD2(a)(b)(c)(d)(e)(f)將扭矩折算為等效將扭矩折算為等

18、效 彎矩的折算系數(shù)。彎矩的折算系數(shù)。 2021/6/164343L1ATR v1Rv1RH 1BCFtFrFaDRH 2Rv2L2L3FtRH 1MHRH 2MHFrR v1= FaRv1FaRv2Mv1Mv2M1M2MvMMMcaMca1Mca2TMa=FaD2(a)(b)(c)(d)(e)(f)L1ATRv1Rv1RH1BCFtFrFaDRH2Rv2L2L3FtRH1MHRH2MHFrRv1=FaRv1FaRv2Mv1Mv2M1M2MvMMMcaMca1Mca2TMa=FaD2(a)(b)(c)(d)(e)(f)6）作當(dāng)量彎矩圖）作當(dāng)量彎矩圖Mca 22)( TMMca 2021/6/16

19、4444有關(guān)折算系數(shù)有關(guān)折算系數(shù) 彎矩引起的彎曲應(yīng)力通常為對稱循環(huán)的變應(yīng)力，彎矩引起的彎曲應(yīng)力通常為對稱循環(huán)的變應(yīng)力， 而扭矩所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力往往為非對稱循環(huán)變應(yīng)力。而扭矩所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力往往為非對稱循環(huán)變應(yīng)力。 與扭矩變化情況有關(guān)與扭矩變化情況有關(guān) 為靜應(yīng)力時：為靜應(yīng)力時：0.30.3 為脈動循環(huán)應(yīng)力時：為脈動循環(huán)應(yīng)力時：0.6 0.6 為對稱循環(huán)應(yīng)力時：為對稱循環(huán)應(yīng)力時：=1 =1 2021/6/1645457）校核危險截面軸的強度）校核危險截面軸的強度L1ATRv1Rv1RH1BCFtFrFaDRH2Rv2L2L3FtRH1MHRH2MHFrRv1=FaRv1FaRv2Mv1Mv2M

20、1M2MvMMMcaMca1Mca2TMa=FaD2(a)(b)(c)(d)(e)(f)L1ATRv1Rv1RH1BCFtFrFaDRH2Rv2L2L3FtRH1MHRH2MHFrRv1=FaRv1FaRv2Mv1Mv2M1M2MvMMMcaMca1Mca2TMa=FaD2(a)(b)(c)(d)(e)(f)bcacacacadMdMWM1 . 0321133 2021/6/164646311.0bcaMd 設(shè)計公式：設(shè)計公式： 如如計算所得計算所得d大于軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計大于軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計d結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)，則應(yīng)重新設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)！，則應(yīng)重新設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)！ 對于對于心軸心軸： T=0，Mca=M 轉(zhuǎn)動心軸轉(zhuǎn)動

21、心軸，許用應(yīng)力用，許用應(yīng)力用 b1 固定心軸固定心軸，許用應(yīng)力用，許用應(yīng)力用 b0 2021/6/164747三、軸的安全系數(shù)校核計算三、軸的安全系數(shù)校核計算1）疲勞強度校核）疲勞強度校核 SSSSSSca 22 bcacacacadMdMWM1 . 0321133 要考慮要考慮載荷性質(zhì)、應(yīng)力集中、尺寸因素和表面質(zhì)量及載荷性質(zhì)、應(yīng)力集中、尺寸因素和表面質(zhì)量及強化強化等因素的影響。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計選擇等因素的影響。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計選擇Mca較大，并在應(yīng)力較大，并在應(yīng)力集中的幾個危險截面，計算疲勞強度安全系數(shù)集中的幾個危險截面，計算疲勞強度安全系數(shù)Sca 。 2、靜強度校核、靜強度校核校核軸對塑性變形的抵

22、抗能力（略）校核軸對塑性變形的抵抗能力（略） )(1maKS )(1maKS 簡化公式，簡化公式，參看教材參看教材2021/6/1648489.4 軸的剛度及振動穩(wěn)定性軸的剛度及振動穩(wěn)定性 一、軸的剛度計算（一、軸的剛度計算（參考教材參考教材P321-322) 1、彎曲剛度、彎曲剛度 撓曲線方程：撓曲線方程： EIxMdxyd)(22 撓撓 度：度： yy 偏轉(zhuǎn)角：偏轉(zhuǎn)角： cmrey2021/6/1649492、扭轉(zhuǎn)剛度、扭轉(zhuǎn)剛度 一般傳動軸一般傳動軸: :m/15 . 0精密傳動軸：精密傳動軸： m/5 . 025. 0TT2021/6/165050二、軸的振動穩(wěn)定性及臨界轉(zhuǎn)速（二、軸的振

23、動穩(wěn)定性及臨界轉(zhuǎn)速（主要自學(xué)主要自學(xué)） 彎曲振動彎曲振動較常見較常見扭轉(zhuǎn)振動扭轉(zhuǎn)振動 臨界轉(zhuǎn)速臨界轉(zhuǎn)速 軸引起共振時的轉(zhuǎn)速。軸引起共振時的轉(zhuǎn)速。cn縱向振動縱向振動 周期性的離心干擾力周期性的離心干擾力軸傳遞功率有周期性變化軸傳遞功率有周期性變化周期性的軸向干擾力周期性的軸向干擾力在臨界轉(zhuǎn)速附近，軸將產(chǎn)生顯著變形。在臨界轉(zhuǎn)速附近，軸將產(chǎn)生顯著變形。 同型振動有多個臨界轉(zhuǎn)速，其中最低的為一階臨界轉(zhuǎn)同型振動有多個臨界轉(zhuǎn)速，其中最低的為一階臨界轉(zhuǎn)速，其余為二階臨界轉(zhuǎn)速速，其余為二階臨界轉(zhuǎn)速2021/6/1651cmrey彎曲臨界轉(zhuǎn)速的計算彎曲臨界轉(zhuǎn)速的計算 mkC k= mg /y0 0/ ygC

24、011946260yncc 剛性軸：剛性軸： 185. 0cnn 撓性軸：撓性軸： 2185. 015. 1ccnnn ecmmgy0軸在圓盤處的靜撓度軸在圓盤處的靜撓度 nc1、nc2分別為一階和分別為一階和 二階臨界轉(zhuǎn)速二階臨界轉(zhuǎn)速 高速軸應(yīng)使其工作轉(zhuǎn)速避開相應(yīng)的高階臨界轉(zhuǎn)速。高速軸應(yīng)使其工作轉(zhuǎn)速避開相應(yīng)的高階臨界轉(zhuǎn)速。 2021/6/165252知識回顧知識回顧1、各軸段的直徑和長度的確定；各軸段的直徑和長度的確定；2、軸的結(jié)構(gòu)工藝性軸的結(jié)構(gòu)工藝性 ，軸系結(jié)構(gòu)改錯；軸系結(jié)構(gòu)改錯；3、軸軸 的的 強強 度度 計計 算算 ；4、軸的剛度及振動穩(wěn)定性。軸的剛度及振動穩(wěn)定性。 問題：問題：1、右

25、圖和下、右圖和下圖軸系有哪圖軸系有哪些結(jié)構(gòu)性錯些結(jié)構(gòu)性錯誤？誤？2021/6/165353IIIIIIIIIIII122、分析下圖軸系、分析下圖軸系裝配方案：裝配方案：定位、定位、結(jié)構(gòu)工藝性、軸段結(jié)構(gòu)工藝性、軸段直徑和長度的確定直徑和長度的確定2021/6/1654汽車傳動軸的設(shè)計汽車傳動軸的設(shè)計一、傳動軸總成的組成一、傳動軸總成的組成傳動軸、花鍵軸及萬向節(jié)傳動軸、花鍵軸及萬向節(jié)二、傳動軸結(jié)構(gòu)參數(shù)及計算二、傳動軸結(jié)構(gòu)參數(shù)及計算長度、夾角、斷面尺寸等長度、夾角、斷面尺寸等 傳動軸的長度和夾角及它們的變化范圍由汽車總布置設(shè)傳動軸的長度和夾角及它們的變化范圍由汽車總布置設(shè)計決定。設(shè)計時應(yīng)保證在計決定

26、。設(shè)計時應(yīng)保證在傳動軸長度處在最大值傳動軸長度處在最大值時，花鍵套時，花鍵套與軸有足夠的配合長度；而在與軸有足夠的配合長度；而在長度處在最小時長度處在最小時不頂死。傳動不頂死。傳動軸夾角的大小直接影響到萬向節(jié)十字軸和滾針軸承的壽命、軸夾角的大小直接影響到萬向節(jié)十字軸和滾針軸承的壽命、萬向傳動的效率和十字軸旋轉(zhuǎn)的不均勻性。萬向傳動的效率和十字軸旋轉(zhuǎn)的不均勻性。 2021/6/1655 在長度一定時，傳動軸斷面尺寸的選擇應(yīng)保證在長度一定時，傳動軸斷面尺寸的選擇應(yīng)保證傳傳動軸有足夠的強度和足夠高的臨界轉(zhuǎn)速。動軸有足夠的強度和足夠高的臨界轉(zhuǎn)速。2021/6/1656nk為傳動軸的臨界轉(zhuǎn)速為傳動軸的臨界

27、轉(zhuǎn)速(rmin)；LC為傳動軸長度為傳動軸長度(mm)，即，即兩萬向節(jié)中心之間的距離；兩萬向節(jié)中心之間的距離；dc和和Dc分別為傳動軸軸管的內(nèi)、分別為傳動軸軸管的內(nèi)、外徑外徑(mm)。 所謂所謂臨界轉(zhuǎn)速臨界轉(zhuǎn)速，就是當(dāng)傳動軸的，就是當(dāng)傳動軸的工作轉(zhuǎn)速工作轉(zhuǎn)速接近接近于其于其彎曲固有振動頻率彎曲固有振動頻率時，即出現(xiàn)時，即出現(xiàn)共振現(xiàn)象共振現(xiàn)象，以致，以致振幅急劇增加而引起振幅急劇增加而引起傳動軸折斷傳動軸折斷時的轉(zhuǎn)速。時的轉(zhuǎn)速。2229102 . 1ccckLdDn2021/6/1657 傳動軸軸管斷面尺寸除滿足傳動軸軸管斷面尺寸除滿足臨界轉(zhuǎn)速臨界轉(zhuǎn)速的要求外，還應(yīng)保證的要求外，還應(yīng)保證有足夠的

28、有足夠的扭轉(zhuǎn)強度扭轉(zhuǎn)強度。軸管的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力。軸管的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 c 應(yīng)滿足應(yīng)滿足c為許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，為為許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，為300MPa；其余符號；其余符號同前同前 對于傳動軸上的花鍵軸，對于傳動軸上的花鍵軸，通常以內(nèi)徑計算其扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力通常以內(nèi)徑計算其扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力h，許用切應(yīng)力一般按安全系，許用切應(yīng)力一般按安全系數(shù)為數(shù)為23確定，即確定，即dh為花鍵軸的花鍵內(nèi)徑為花鍵軸的花鍵內(nèi)徑)(1644ccsccdDTD316kshdT2021/6/165858 傳動軸總成不平衡傳動軸總成不平衡是傳動系彎曲振動的一個激勵源，是傳動系彎曲振動的一個激勵源，當(dāng)高速旋轉(zhuǎn)時，將產(chǎn)生明顯的振動和噪聲。當(dāng)高速旋轉(zhuǎn)時，將產(chǎn)生

29、明顯的振動和噪聲。2021/6/1659 萬向節(jié)中十字軸的萬向節(jié)中十字軸的軸向竄軸向竄動、傳動軸滑動花鍵中的間隙、動、傳動軸滑動花鍵中的間隙、傳動軸總成兩端連接處的定心精傳動軸總成兩端連接處的定心精度、高速回轉(zhuǎn)時傳動軸的彈性變度、高速回轉(zhuǎn)時傳動軸的彈性變形、傳動軸上點焊平衡片時的熱形、傳動軸上點焊平衡片時的熱影響影響等因素，都能改變傳動軸總等因素，都能改變傳動軸總成的不平衡度。提高滑動花鍵的成的不平衡度。提高滑動花鍵的耐磨性和萬向節(jié)花鍵的配合精度、耐磨性和萬向節(jié)花鍵的配合精度、縮短傳動軸長度縮短傳動軸長度增加其彎曲剛度增加其彎曲剛度，都能降低傳動軸的不平衡度。都能降低傳動軸的不平衡度。汽車傳動

30、軸支架汽車傳動軸支架2021/6/1660 為了消除點焊平衡片的熱影響，應(yīng)在冷卻后再為了消除點焊平衡片的熱影響，應(yīng)在冷卻后再進行進行動平衡檢驗動平衡檢驗。傳動軸的不平衡度，對于轎車，。傳動軸的不平衡度，對于轎車，在在30006000rmin時應(yīng)不大于時應(yīng)不大于2.53.5gmm；對；對于貨車，在于貨車，在10004000rmin時不大于時不大于510gmm。另外，傳動軸總成徑向全跳動應(yīng)不大于另外，傳動軸總成徑向全跳動應(yīng)不大于0508mm。2021/6/1661軸的設(shè)計步驟：軸的設(shè)計步驟：結(jié)構(gòu)設(shè)計和強度計算結(jié)構(gòu)設(shè)計和強度計算1、擬定軸上零件的裝配方案：、擬定軸上零件的裝配方案：主要零件的裝配方向

31、、順序主要零件的裝配方向、順序和相互關(guān)系和相互關(guān)系2、軸上零件的定位：、軸上零件的定位：軸向定位和周向定位軸向定位和周向定位IIIIIIIIIIII123、選擇軸的材料和熱處理工藝、選擇軸的材料和熱處理工藝2021/6/1662624、各軸段直徑和長度的確定、各軸段直徑和長度的確定 各軸段所需的直徑與軸上載荷各軸段所需的直徑與軸上載荷大小有關(guān)系大小有關(guān)系30361055.95nPAnPdT 2.01055.936TTTdnPWT 因為因為不知道支反力的作用點，不能決定彎矩的大小和分布情況不知道支反力的作用點，不能決定彎矩的大小和分布情況所以所以不能按軸的具體載荷確定軸的直徑，不能按軸的具體載荷

32、確定軸的直徑， 但扭矩已經(jīng)知道，這但扭矩已經(jīng)知道，這樣就可以按下式計算軸的最小直徑樣就可以按下式計算軸的最小直徑dmin根據(jù)軸上零件的裝配方案和定位要求，從根據(jù)軸上零件的裝配方案和定位要求，從dmin起逐起逐一確定各段軸的直徑。一確定各段軸的直徑。2021/6/16635、軸的結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計、軸的結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計 主要是便于軸的加工和裝配主要是便于軸的加工和裝配軸上的零件，減少缺陷軸上的零件，減少缺陷6、軸的工作能力計算、軸的工作能力計算軸的失效形式：軸的失效形式：斷裂、塑性變形、彈性變形、共振斷裂、塑性變形、彈性變形、共振一般軸一般軸只需要強度計算只需要強度計算剛度要求高的軸或受力大的細(xì)長軸剛度要求高的軸或受力大的細(xì)長軸進一步進行剛度計算進一步進行剛度計算高速運轉(zhuǎn)的軸高速運轉(zhuǎn)的軸外加振動穩(wěn)定性計算外加振動穩(wěn)定性計算根據(jù)軸的具體受載和應(yīng)力情況，采取相應(yīng)的計算方根據(jù)軸的具體受載和應(yīng)力情況，采取相應(yīng)的計算方法：法：傳動軸、心軸、轉(zhuǎn)軸傳動軸、心軸、轉(zhuǎn)軸如計算所得如計算所得d大于軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計大于軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計d結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)，則應(yīng)重新設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)！則應(yīng)重新設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)！ 7、細(xì)化軸的結(jié)構(gòu)和尺寸，繪制工作圖、細(xì)化軸的結(jié)構(gòu)和尺寸，繪制工作圖2021/6/1664649.5 提高軸的強度、剛度和減輕軸的重量的措施提高軸的強度、剛度和減輕軸的重量的措施 一、改進軸的結(jié)