軸,軸榖連接,軸間連接

1、第十一章第十一章 軸軸 軸是組成機器的重要零件之一，軸的工軸是組成機器的重要零件之一，軸的工作情況好壞直接影響到整臺機器的性能作情況好壞直接影響到整臺機器的性能和質量。和質量。概述概述軸軸支撐回轉零件支撐回轉零件傳遞運動和扭矩傳遞運動和扭矩或只具其一，或兼而有之或只具其一，或兼而有之軸的功用軸的功用軸的類型軸的類型按受載荷按受載荷心心 軸軸只承受彎曲只承受彎曲傳動軸傳動軸只承受轉矩只承受轉矩轉轉 軸軸既受彎矩、又受轉矩既受彎矩、又受轉矩按軸心線按軸心線直軸直軸曲軸曲軸撓性鋼絲軸撓性鋼絲軸其他其他撓性鋼絲軸撓性鋼絲軸軸的應用軸的應用空心軸空心軸自行車軸自行車軸供應馬達轉軸供應馬達轉軸臺階軸臺階軸

2、軸的應用軸的應用傳動軸傳動軸曲軸曲軸轉軸轉軸心軸心軸第十章第十章 軸轂連接軸轂連接軸與軸上零件（如齒輪、帶輪、鏈輪等）軸與軸上零件（如齒輪、帶輪、鏈輪等）的鏈接稱為的鏈接稱為軸轂連接軸轂連接，其功能主要實現(xiàn)軸，其功能主要實現(xiàn)軸上零件的周向固定并傳遞轉矩。軸轂連接上零件的周向固定并傳遞轉矩。軸轂連接的方式很多，最常見、應用最廣泛的有鍵的方式很多，最常見、應用最廣泛的有鍵連接、花鍵連接、銷鏈接、過盈連接等連接、花鍵連接、銷鏈接、過盈連接等概述概述功用功用傳遞扭距；固定和定位。傳遞扭距；固定和定位。 軸轂連接軸轂連接花鍵連接花鍵連接鍵連接鍵連接銷連接銷連接過盈連接過盈連接 平鍵平鍵楔楔鍵鍵半圓鍵半圓

3、鍵切向鍵切向鍵A型平鍵型平鍵B型平鍵型平鍵C型平鍵型平鍵 軸轂連接軸轂連接鍵連接鍵連接 圖圖所示的是所示的是一個皮帶輪與一個皮帶輪與軸上鍵的連接。軸上鍵的連接。鍵連接的目的鍵連接的目的是實現(xiàn)軸上零是實現(xiàn)軸上零件的周向固定件的周向固定并傳遞轉矩。并傳遞轉矩。 軸轂連接軸轂連接 平鍵連接優(yōu)點平鍵連接優(yōu)點： 普通平鍵連接具有普通平鍵連接具有結構簡單結構簡單、裝拆方便裝拆方便的優(yōu)點，同時由于在裝配時鍵的頂面與輪的優(yōu)點，同時由于在裝配時鍵的頂面與輪轂鍵槽之間留有間隙，不影響輪轂與軸的轂鍵槽之間留有間隙，不影響輪轂與軸的對中，故對中，故對中性較好對中性較好，因而應用廣泛。但，因而應用廣泛。但其其只能實現(xiàn)周

4、向固定以傳遞轉矩，不能傳只能實現(xiàn)周向固定以傳遞轉矩，不能傳送軸向力和進行軸向固定。送軸向力和進行軸向固定。軸轂連接軸轂連接1 平鍵連接平鍵連接 1)1)、工作原理：鍵側擠壓、鍵剪切傳扭矩、工作原理：鍵側擠壓、鍵剪切傳扭矩2)2)、平鍵類型：、平鍵類型：A型平鍵型平鍵 B型平鍵型平鍵 C型平鍵型平鍵A A型型 圓頭圓頭B B型型 方頭方頭C C型型 單元頭單元頭軸轂連接軸轂連接2 半圓鍵連接半圓鍵連接 結構特點結構特點是軸上鍵槽是用半徑與鍵是軸上鍵槽是用半徑與鍵尺寸相同的外圓盤形銑刀加工的。尺寸相同的外圓盤形銑刀加工的。圖圖10-15 半圓鍵連接半圓鍵連接軸轂連接軸轂連接優(yōu)點優(yōu)點是定心性和工藝性

5、好，是定心性和工藝性好，裝配方便，尤其適用于錐裝配方便，尤其適用于錐形軸與輪轂的連接，如圖形軸與輪轂的連接，如圖5-6(b)所示。所示。 缺點缺點是軸上鍵槽較深，是軸上鍵槽較深，對軸的強度削弱較大，對軸的強度削弱較大，故一般只用于輕載的故一般只用于輕載的靜連接中靜連接中軸轂連接軸轂連接3 楔楔鍵連接鍵連接 優(yōu)點優(yōu)點是能對輪轂起到單向軸向固定的作用或是能對輪轂起到單向軸向固定的作用或承受單向的軸向載荷，承受單向的軸向載荷，缺點缺點是在楔緊時破壞了軸與輪轂的對中性。是在楔緊時破壞了軸與輪轂的對中性。 軸轂連接軸轂連接4 切向鍵連接切向鍵連接 切向鍵由一對斜度為切向鍵由一對斜度為1 100的楔鍵組成

6、。的楔鍵組成。 裝配時，兩個楔鍵分別裝配時，兩個楔鍵分別從輪轂兩端打入并楔緊。從輪轂兩端打入并楔緊。 切向鍵的工作面為窄面，工切向鍵的工作面為窄面，工作壓力沿軸段外圓的切線方作壓力沿軸段外圓的切線方向作用。能傳遞很大的轉矩向作用。能傳遞很大的轉矩 軸轂連接軸轂連接1 1、特點特點：優(yōu)點：傳遞載荷大：優(yōu)點：傳遞載荷大 缺點：切向鍵破壞軸上零件對中性缺點：切向鍵破壞軸上零件對中性2 2、應用應用：對中精度要求不高、載荷大的重型機械中，：對中精度要求不高、載荷大的重型機械中， 如：大型飛輪、礦用卷揚機卷筒等如：大型飛輪、礦用卷揚機卷筒等切向鍵優(yōu)缺點切向鍵優(yōu)缺點:軸轂連接軸轂連接花鍵連接花鍵連接 1

7、1、工作原理：、工作原理：（花鍵軸、花鍵孔組成）鍵側工作、擠壓傳扭（花鍵軸、花鍵孔組成）鍵側工作、擠壓傳扭花鍵孔花鍵孔 花鍵軸花鍵軸 花鍵聯(lián)接花鍵聯(lián)接軸轂連接軸轂連接矩形花鍵 300漸開線花鍵 450漸開線花鍵 軸轂連接軸轂連接承載能力高承載能力高- -多齒傳力多齒傳力對軸、轂削弱小對軸、轂削弱小- -齒槽淺齒槽淺對中性好、成本高（專用設備加工）對中性好、成本高（專用設備加工）花鍵連接花鍵連接 特點：特點：軸轂連接軸轂連接銷連接銷連接 主要用途主要用途是固定兩個零件之間的相對位置。是固定兩個零件之間的相對位置。 組合加工和裝配時組合加工和裝配時重要的輔助零件重要的輔助零件 銷也可用于連接，銷也

8、可用于連接，傳遞不大的轉矩傳遞不大的轉矩 作為安全保護裝置中作為安全保護裝置中的過載剪斷元件，保的過載剪斷元件，保護機器中的重要零件護機器中的重要零件不被破壞不被破壞 軸轂連接軸轂連接圓柱銷圓柱銷 圓柱銷靠過盈配圓柱銷靠過盈配合固定在銷孔中合固定在銷孔中圓錐銷圓錐銷 圓錐銷有圓錐銷有1 50的錐度，的錐度，可以自鎖，定位精度高，可以自鎖，定位精度高，位精確性和可靠性影響位精確性和可靠性影響不大不大第十章第十章 軸間連接軸間連接 功 用 用于用于將兩根軸連接在一起，使它們一起旋轉，并傳遞扭矩將兩根軸連接在一起，使它們一起旋轉，并傳遞扭矩 聯(lián)軸器和離合器的區(qū)別聯(lián)軸器和離合器的區(qū)別 分 類用聯(lián)軸器連

9、接的兩軸，只有在機器停車后，經(jīng)過拆用聯(lián)軸器連接的兩軸，只有在機器停車后，經(jīng)過拆卸才能把它們分離卸才能把它們分離用離合器連接的兩軸，在機器工作中就能方便地用離合器連接的兩軸，在機器工作中就能方便地使它們分離或接合使它們分離或接合聯(lián)軸器聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器軸間連接軸間連接剛性聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器套筒聯(lián)軸器套筒聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器撓性聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器齒輪聯(lián)軸器齒輪聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器輪胎式聯(lián)軸器輪胎式聯(lián)軸器軸間連接軸間連接1.套套筒聯(lián)軸器筒聯(lián)軸器 結構結構用一套筒通過銷或鍵與兩軸

10、聯(lián)接用一套筒通過銷或鍵與兩軸聯(lián)接特點特點徑向尺寸小，結構簡單，制造容易，但拆裝時需沿軸徑向尺寸小，結構簡單，制造容易，但拆裝時需沿軸向移動較大的距離，且只能聯(lián)接兩軸直徑相同的圓柱向移動較大的距離，且只能聯(lián)接兩軸直徑相同的圓柱形軸端形軸端應用應用兩軸對中性好兩軸對中性好, ,工作平穩(wěn)工作平穩(wěn), ,經(jīng)常正反轉的小功率傳動場合經(jīng)常正反轉的小功率傳動場合圓錐銷聯(lián)接圓錐銷聯(lián)接平鍵聯(lián)接平鍵聯(lián)接軸間連接軸間連接2.凸緣聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器 結構結構由兩個帶轂的圓盤并用螺栓聯(lián)接以實現(xiàn)兩軸的聯(lián)接由兩個帶轂的圓盤并用螺栓聯(lián)接以實現(xiàn)兩軸的聯(lián)接特點特點結構簡單并能傳遞較大的轉矩，應用最廣泛結構簡單并能傳遞較大的轉矩，應用

11、最廣泛用凸肩和凹槽對中用凸肩和凹槽對中用鉸制孔螺栓對中用鉸制孔螺栓對中軸間連接軸間連接1.十字滑塊聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器 結構結構：兩個端面開有徑向凹槽的半聯(lián)軸器，兩端各具有凸兩個端面開有徑向凹槽的半聯(lián)軸器，兩端各具有凸榫的中間滑塊，且兩端榫頭互相垂直，嵌入凹槽中，構成榫的中間滑塊，且兩端榫頭互相垂直，嵌入凹槽中，構成移動副。移動副。工作原理工作原理：當兩軸存在不對中和偏斜時，滑塊將在凹槽內滑動：當兩軸存在不對中和偏斜時，滑塊將在凹槽內滑動優(yōu)缺點：優(yōu)缺點：結構簡單、制造容易?；瑝K因偏心產生離心力和磨損，并給軸和結構簡單、制造容易。滑塊因偏心產生離心力和磨損，并給軸和軸承帶來附加動載荷。軸承帶來附

12、加動載荷。軸間連接軸間連接2.萬向聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器 作用：作用：用于傳遞兩相交軸之間的動力和運動，而且在傳動用于傳遞兩相交軸之間的動力和運動，而且在傳動過程中，兩軸之間的夾角還可以改變。過程中，兩軸之間的夾角還可以改變。應用：應用：廣泛應用于汽車、機床等機械傳動系統(tǒng)中。廣泛應用于汽車、機床等機械傳動系統(tǒng)中。單萬向聯(lián)軸器單萬向聯(lián)軸器軸間連接軸間連接3.齒式聯(lián)軸器齒式聯(lián)軸器 它由兩個帶有內齒及凸緣的外殼和兩個帶有外齒的半它由兩個帶有內齒及凸緣的外殼和兩個帶有外齒的半 聯(lián)軸聯(lián)軸 器組成。兩個外殼用螺栓連接，兩個內套筒分別用鍵與兩器組成。兩個外殼用螺栓連接，兩個內套筒分別用鍵與兩 軸連接，依靠內、外齒

13、相互嚙合傳遞轉矩。軸連接，依靠內、外齒相互嚙合傳遞轉矩。組成：組成：齒式聯(lián)軸器軸間連接軸間連接4.彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器結構特點：結構特點：外觀與凸緣聯(lián)軸器相似，用帶橡膠彈性套的柱外觀與凸緣聯(lián)軸器相似，用帶橡膠彈性套的柱銷聯(lián)接兩個半聯(lián)軸器。銷聯(lián)接兩個半聯(lián)軸器。結構簡單，成本低，結構簡單，成本低，允許綜合偏移允許綜合偏移,且緩沖、吸振。且緩沖、吸振。Ac圓柱孔圓柱孔圓錐孔圓錐孔圖圖10-30 彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器軸間連接軸間連接5.彈性柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器結構：結構：用尼龍制成的柱銷置于兩個半聯(lián)軸器凸緣的孔用尼龍制成的柱銷置于兩個半聯(lián)軸器凸緣的孔中中,兩側加擋板（以防柱

14、銷滑出）兩側加擋板（以防柱銷滑出） 。特點：特點：結構簡單結構簡單,制造容易制造容易,維護方便維護方便,傳遞傳遞T大大,能能補償較大的軸向位移，并允許微量的徑向位移和補償較大的軸向位移，并允許微量的徑向位移和角位移。角位移。緩和沖擊、吸收振動緩和沖擊、吸收振動,但對溫度敏感但對溫度敏感,不不宜用于高溫。宜用于高溫。應用：應用：適用于正反向變化多，啟動適用于正反向變化多，啟動 頻繁的高速軸。頻繁的高速軸。代替彈性套柱銷聯(lián)軸代替彈性套柱銷聯(lián)軸器，傳遞大的器，傳遞大的T。尼龍銷尼龍銷擋板擋板cc銷與擋板之間留有銷與擋板之間留有間隙間隙軸間連接軸間連接6.輪胎式聯(lián)軸器輪胎式聯(lián)軸器組成：組成：輪胎狀彈性

15、元件輪胎狀彈性元件 、加緊板、加緊板 、兩半聯(lián)軸器、兩半聯(lián)軸器 、螺釘、螺釘特點：特點：富有彈性，消振能力強，扭轉剛度小，但徑向尺寸較富有彈性，消振能力強，扭轉剛度小，但徑向尺寸較 大，過載時產生附加軸向載荷。大，過載時產生附加軸向載荷。軸間連接軸間連接彈性柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器彈性聯(lián)軸器彈性聯(lián)軸器齒式聯(lián)軸器齒式聯(lián)軸器軸間連接軸間連接離合器離合器操縱式離合器操縱式離合器自動離合器自動離合器牙嵌離合器牙嵌離合器摩擦離合器摩擦離合器安全離合器安全離合器定向離合器定向離合器軸間連接軸間連接離合器結合和分離過程離合器結合和分離過程第十一章第十一章 滾動軸承滾動軸承什么是軸承？什么是軸承？ 軸承的功用

16、：支承軸及軸上回轉零件，保持軸的旋轉精軸承的功用：支承軸及軸上回轉零件，保持軸的旋轉精度，減少轉軸與支承之間的摩擦和磨損。度，減少轉軸與支承之間的摩擦和磨損。 滾動軸承（向心軸承）滾動軸承（向心軸承）滾動軸承（推力軸承）滾動軸承（推力軸承）滾動軸承滾動軸承滾動軸承滾動軸承滾動軸承（滾球）滾動軸承（滾球）滾動軸承（滾子）滾動軸承（滾子）滾動軸承滾動軸承滾動軸承的基本構造滾動軸承的基本構造滾動軸承的組成：外圈、內圈、滾動體、保持架。滾動軸承的組成：外圈、內圈、滾動體、保持架。各零件的作用：各零件的作用：內圈：和軸頸裝配；內圈：和軸頸裝配；外圈：支承軸或軸上外圈：支承軸或軸上 零件；零件；滾動體：滾動接觸；滾動體：滾動接觸；保持架保持架: 將滾動體分開。將滾動體分開。滾動軸承滾動軸承滾動副的材料要求：滾動副的材料要求：滾動體與內外圈：要求高的硬滾動體與內外圈：要求高的硬度和接觸疲勞強度、良好的耐磨性度和接觸疲勞強度、良好的耐磨性和沖擊韌性。和沖擊韌性。含鉻合金鋼（含鉻合金鋼（GCr15GCr15、GCr6GCr6、 GCr15SiMnGCr15SiMn、GCr9GCr9等），熱處理后硬等），熱處理后硬度可達度可達HRC61-6