機(jī)械基礎(chǔ)(模塊四)

1、 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件課題一課題一 螺紋連接螺紋連接課題二課題二 軸轂連接軸轂連接課題三課題三 聯(lián)軸器與離合器聯(lián)軸器與離合器課題四課題四 軸軸課題五課題五 軸承軸承 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件課題一課題一 螺紋連接螺紋連接任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型1.掌握螺紋連接的種類；2.掌握螺紋連接的預(yù)緊與防松；3.了解螺紋連接的裝配要點。 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型任務(wù)引入任務(wù)引入如圖4-1-1所示為一個一級齒輪減速器，其箱體與箱蓋之間、軸承端蓋與箱體和箱蓋

2、之間均需采用螺紋連接，試分別選用螺紋連接的類型 (連接方式)。 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)分析任務(wù)分析螺栓、螺釘、螺母等螺紋結(jié)構(gòu)的零件，是在組裝成機(jī)器的各種零件中用量大、應(yīng)用范圍廣的零件，稱為常用件。螺紋連接就是利用螺紋連接件構(gòu)成的可拆連接。要實現(xiàn)螺紋連接，必須由5個結(jié)構(gòu)要素 (牙型、公稱直徑、線數(shù)、螺距和旋向)完全相同的內(nèi)、外螺紋成對使用。然而？連接的要求和應(yīng)用場合不同，各連接件的組合搭配形式也不盡相同。因此，要正確合理地選擇減速器箱體與箱蓋之間、軸承端蓋與箱體和箱蓋之間的螺紋連接方式，需要重點學(xué)習(xí)螺紋連接的知識，掌握螺紋連接的基本類型及其預(yù)緊和防松方法。任務(wù)任務(wù) 掌

3、握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、螺紋的基本知識一、螺紋的基本知識1.螺紋的形成，如圖4-1-2所示。如果用任一平面圖形(如矩形、三角形、梯形和鋸齒形)，使其一邊與圓柱體的母線貼合，沿著螺旋線運動，并保持該圖形始終通過圓柱體的母線，就得到螺紋。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、螺紋的基本知識一、螺紋的基本知識2.螺紋的類型 （1）按螺紋形成表面和部位，可分為圓柱螺紋、錐螺紋以及外螺紋和內(nèi)螺紋，內(nèi)、外螺旋合組成螺旋副。如圖4-1-3、圖4-1-4所示。任務(wù)任務(wù) 掌握

4、螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、螺紋的基本知識一、螺紋的基本知識2.螺紋的類型（2）按螺旋線的旋向，可分為左旋螺紋和右旋螺紋，如圖4-1-5所示。螺紋的旋向可用圖4-1-5的方法來判別，沿螺紋軸線方向看，螺旋線自下而上向右傾斜為右旋(見圖4-1-3a)，向左傾斜為左旋(見圖4-1-3b)。一般常用右旋螺紋。左旋螺紋的標(biāo)準(zhǔn)緊固件通常制有左旋標(biāo)記。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、螺紋的基本知識一、螺紋的基本知識2.螺紋的類型 （3）按螺旋線的數(shù)目，可分為單線螺紋、雙

5、線螺紋和多線螺紋(最好不超過4線)，連接一般多用單線螺紋，如圖4-1-6所示。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、螺紋的基本知識一、螺紋的基本知識2.螺紋的類型 （4）按牙型不同，可分為三角螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋和管螺紋等三角螺紋主要用于連接；矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋主要用于傳動，其中除矩形螺紋外，都已標(biāo)準(zhǔn)化；管螺紋主要用于管路連接。標(biāo)準(zhǔn)螺紋的基本尺寸可查閱有關(guān)手冊。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、螺紋的基本知識一、螺紋的基本知識3

6、.螺紋的主要參數(shù)，見表4-1-1。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件 注：對于這些幾何參數(shù)值的規(guī)定，國際上和國內(nèi)都已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化。規(guī)定的值不同，就會形成不同的螺紋，需要時可以查閱相關(guān)的手冊和國家標(biāo)準(zhǔn)。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件二、螺紋的標(biāo)注，二、螺紋的標(biāo)注，常用螺紋的代號標(biāo)注見表4-1-2。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊

7、四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、常用螺紋連接件三、常用螺紋連接件1.螺栓 螺栓的頭部形狀很多，但最常用的是六角頭螺栓，如圖4-1-7所示。六角頭又分為標(biāo)準(zhǔn)六角頭和小六角頭兩種。 螺紋連接件大都已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計時應(yīng)盡量按標(biāo)準(zhǔn)選用。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、常用螺紋連接件三、常用螺紋連接件2.雙頭螺柱 雙頭螺柱的兩端均制有螺紋，中部為光桿。其中被旋入螺孔的一端稱為座端，另一端為螺母端，其公稱長度為l。一般可分為

8、A型和B型兩種，如圖4-1-8所示。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、常用螺紋連接件三、常用螺紋連接件3.螺釘 根據(jù)用途不同，螺釘可分為緊定螺釘和連接螺釘兩種。它與螺栓不同之處在于螺釘?shù)念^部形狀較多，必須留有按扳手或旋具的位置，且用于連接時不必與螺母配合使用。緊定螺釘末端要頂住被連接件之一的表面或相應(yīng)的凹坑，所以末端也具有各種形狀，如圖4-1-9所示。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、常用螺紋連接件三、常用螺紋連接件4.螺母螺栓及雙頭螺柱都需要和螺母配

9、合使用。螺母的形狀很多，常用的有六角螺母和圓螺母，如圖4-1-10所示。六角螺母應(yīng)用最廣，它又有厚型和薄型之分，薄型的扁螺母用于尺寸受到限制的地方，厚螺母用于經(jīng)常裝拆、易于磨損的場合。圓螺母一般尺寸較大，常用于軸上零件的軸向固定。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、常用螺紋連接件三、常用螺紋連接件5.墊圈 它的作用是保護(hù)被連接件表面免于刮傷，增大螺母與被連接件的接觸面積，降低支撐面的擠壓應(yīng)力，遮蓋被連接件不平的接觸表面。墊圈種類很多，常用的有平墊圈、斜墊圈、彈簧墊圈、止動墊圈和球面墊圈等，如圖4-1-11所示。任務(wù)任務(wù) 掌握

10、螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件四、連接的概念四、連接的概念 機(jī)械連接是將兩個或兩個以上的零件連成一體的結(jié)構(gòu)。 常見的機(jī)械連接有兩大類：一類是機(jī)械動連接；另一類是機(jī)械靜連接。 但在機(jī)器制造中，“連接”這一術(shù)語常常指的是機(jī)械靜連接，故在本書中，除特殊說明外，“連接”均指機(jī)械靜連接。 機(jī)械靜連接又可分為不可拆連接和可拆連接兩種。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件五、螺紋連接的基本類型五、螺紋連接的基本類型 螺紋連接是利用螺紋連接件構(gòu)成的可拆連接，其結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，廣泛應(yīng)用

11、于各種機(jī)械設(shè)備中。 1.螺栓連接 2.雙頭螺柱連接 3.螺釘連接 4.緊定螺釘連接任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件六、螺紋連接的預(yù)緊與防松六、螺紋連接的預(yù)緊與防松1.螺紋連接的預(yù)緊 在實用中，大多數(shù)螺紋連接在裝配時都必須擰緊，使連接在承受工作載荷之前，預(yù)先受到力的作用，這個力稱為預(yù)緊力。 預(yù)緊的目的是保證連接的剛度、緊密性和可靠性，防止受載后被連接件間出現(xiàn)縫隙或發(fā)生相對滑移。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件六、螺紋連接的預(yù)緊與防松六、螺紋連接的預(yù)緊與防松1

12、.螺紋連接的預(yù)緊 預(yù)緊力控制方法主要有： (1)使用普通扳手?jǐn)Q緊螺栓，預(yù)緊力主要靠經(jīng)驗來控制，如圖4-1-16所示。 (2)使用測力矩扳手(見圖4-1-17a)或定力矩扳手(見圖4-1-17b)。測力矩扳手在擰緊螺栓時可以指示出數(shù)值；定力矩扳手在達(dá)到需要的力矩值后，即可自行打滑。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件六、螺紋連接的預(yù)緊與防松六、螺紋連接的預(yù)緊與防松2.螺紋連接的防松 螺紋連接后，可以根據(jù)具體情況，選用合理的防松裝置

13、和防松方法，見表4-1-3。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件七、螺紋連接裝配要點七、螺紋連接裝配要點1.雙頭螺柱裝配要點

14、(1)螺柱緊固端與機(jī)體螺紋配合應(yīng)有足夠的緊固性。 (2) 螺柱軸心線必須與機(jī)體表面垂直。 (3) 裝配時緊固端必須加注潤滑油。 (4) 擰緊方法。常用擰緊雙頭螺柱的方法有：用雙螺母擰緊 、用長螺母擰緊 和用專用工具擰緊等。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件七、螺紋連接裝配要點七、螺紋連接裝配要點2.螺釘和螺母裝配要點 (1)螺釘和螺母應(yīng)與機(jī)體接觸良好。 (2)被連接件應(yīng)受力均勻，互相貼合，連接牢固。 (3)成組螺紋連接裝配需按一定順序逐次擰緊。 1)長方形布置的成組螺釘或螺栓，擰緊的順序是先從中央開始，逐步向兩邊對稱地擴(kuò)展進(jìn)行

15、。 2)圓形布置的成組螺釘或螺栓，應(yīng)按一字交叉方向擰緊。 3)方形布置的成組螺釘或螺栓必須對稱地擰緊。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)實施任務(wù)實施 1.選擇減速器箱體與箱蓋之間的連接方式 減速器箱體與箱蓋的連接部位不太厚，便于加工通孔，且有足夠的扳手活動空間。故可將其均加工成孔徑大于螺栓桿直徑的通孔，使孔與螺栓桿之間留有間隙，采用普通螺栓連接。這樣可以補(bǔ)償各孔之間的位置誤差，且加工簡單，裝拆方便。 2.選擇軸承端蓋與箱體和箱蓋之間的連接方式 齒輪減速器為閉式傳動裝置，由于結(jié)構(gòu)和空間位置的限制，此處不宜采用螺栓連接，因此，

16、采用螺釘連接。在箱體和箱蓋的連接處加工螺紋孔，在軸承端蓋上加工通孔，連接螺釘穿過端蓋上通孔直接擰入螺紋孔中，實現(xiàn)連接。任務(wù)任務(wù) 掌握螺紋連接的基本類型掌握螺紋連接的基本類型 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件課題一課題一 螺紋連接螺紋連接課題二課題二 軸轂連接軸轂連接課題三課題三 聯(lián)軸器與離合器聯(lián)軸器與離合器課題四課題四 軸軸課題五課題五 軸承軸承 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件課題二課題二 軸轂連接軸轂連接任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接1.理解軸轂連接的概念；2.熟悉鍵連接的功用、種類；3.掌握普通平鍵的主要參數(shù)及選擇方法；4.了解銷連接的種類、作用。 模塊四

17、模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接任務(wù)引入任務(wù)引入如圖4-2-1所示的一級齒輪減速器中的軸與軸上零件 (齒輪、滾動軸承、帶輪、聯(lián)軸器)能共同回轉(zhuǎn)，并傳遞運動和動力。試分析其各自的連接方式及特點。 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)分析任務(wù)分析在連接中，除了螺紋連接外，還有一些無法利用螺紋緊固件來實現(xiàn)連接的場合，例如圖4-2-1中軸與安裝在軸上的零件(齒輪、滾動軸承、聯(lián)軸器、帶輪等)之間的連接。這種軸上零件以其輪轂與軸連接在一起，從而使軸與軸上零件實現(xiàn)周向固定的連接方式，統(tǒng)稱為軸轂連接。其主要方式有鍵連接、銷連接、成形連接和過盈連接等，其中

18、以鍵連接應(yīng)用最廣。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、鍵連接的類型和應(yīng)用一、鍵連接的類型和應(yīng)用1.鍵連接的類型、 特點及應(yīng)用 鍵連接是應(yīng)用最廣泛的一種軸轂連接。這種連接具有結(jié)構(gòu)簡單、裝拆方便、工作可靠等特點。 其主要類型有：平鍵連接、半圓鍵連接、楔鍵連接、切向鍵連接和花鍵連接，其特點及應(yīng)用見表4-2-1。相關(guān)知識相關(guān)知識任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部

19、件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、鍵連接的類型和應(yīng)用一、鍵連接的類型和應(yīng)用2.鍵槽的加工（見圖4-2-2）A、C型平鍵的軸槽用端銑刀加工，鍵在槽中固定良好，但當(dāng)軸工作時，軸上鍵槽端部的應(yīng)力集中較大；B型平鍵的軸槽用盤銑刀加工，鍵槽兩端的應(yīng)力集中較??；半圓鍵的軸上鍵槽用尺寸與半圓鍵相同的半圓鍵銑刀銑出；輪轂上的鍵槽一般用插刀或拉刀加工。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、鍵連接的類型和應(yīng)用一、鍵連

20、接的類型和應(yīng)用3.鍵的工作面平鍵的工作面為鍵的兩側(cè)面，如圖4-2-3所示，靠鍵與鍵槽側(cè)面的擠壓來傳遞扭矩。鍵的頂面與輪轂上的鍵槽底面留有間隙，裝配時不影響軸與輪轂的同軸度，故平鍵連接對中性好。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、鍵連接的類型和應(yīng)用一、鍵連接的類型和應(yīng)用3.鍵的工作面 與平鍵連接類似，半圓鍵也是鍵的兩側(cè)面為工作面。 花鍵連接由內(nèi)花鍵和外花鍵組合而成，其工作面為各鍵齒的兩側(cè)面，工作時主要靠齒的側(cè)面?zhèn)鬟f運動和動力。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、鍵連接的類型和應(yīng)用一、鍵連接的類型和

21、應(yīng)用3.鍵的工作面楔鍵的上、下表面是工作面，鍵與鍵槽的兩側(cè)面不相接觸，即兩側(cè)面為非工作面，如圖4-2-4所示，鍵的上表面和輪轂鍵槽底面均有1 100的斜度。裝配時把楔鍵打入軸轂之間，鍵的上、下表面分別與轂、軸的槽底緊壓，工作時靠壓緊面上的摩擦力來傳遞轉(zhuǎn)矩，同時還能承受單向的軸向載荷。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、鍵連接的類型和應(yīng)用一、鍵連接的類型和應(yīng)用3.鍵的工作面切向鍵的工作面是兩鍵貼合后相互平行的上、下兩窄面，并且其中一個工作面通過軸心線的平面，見表4-2-1中圖示。工作時，靠工作面上的擠壓應(yīng)力及軸與轂間的摩擦力來傳遞轉(zhuǎn)矩。任務(wù)任務(wù)

22、認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件二、鍵的選擇二、鍵的選擇鍵的類型應(yīng)根據(jù)鍵連接的結(jié)構(gòu)、使用特性及工作條件來選擇。 鍵的類型選定后，再根據(jù)軸徑從標(biāo)準(zhǔn)中選取剖面尺寸bh (鍵寬鍵高) 。鍵的長度L可按輪轂長度從標(biāo)準(zhǔn)中選取，使鍵長略短于輪轂長度，必要時進(jìn)行強(qiáng)度校核。對于動連接的導(dǎo)向平鍵和滑鍵，其剖面尺寸bh的選取方法與普通平鍵相同，鍵長L則按輪轂的長度及其滑動距離選定。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)實施任務(wù)實施鍵連接屬于可拆連接，它具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、裝拆方便及已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化等特點，在機(jī)械中應(yīng)用很廣泛。為了

23、使軸上回轉(zhuǎn)零件隨軸一起轉(zhuǎn)動，通常在齒輪、帶輪、聯(lián)軸器的輪轂上和其軸上安裝位置處分別加工出鍵槽，用鍵進(jìn)行連接，起到傳遞運動和動力的作用，如圖4-2-5所示。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件圖4-2-1所示一級齒輪減速器中的軸與齒輪、帶輪和聯(lián)軸器等軸上零件均為靜連接，輸出軸與工作機(jī)輸入軸一般選用彈性套柱銷聯(lián)軸器連接，故采用普通平鍵連接即可滿足要求而滾動軸承由于其本身結(jié)構(gòu)性能工作原理等方面的原因，不宜與軸實行鍵連、接，一般采用過盈配合方式使其內(nèi)孔與軸實現(xiàn)連接。 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、其他常用連接一、其他常用連接1.銷連接能

24、夠?qū)崿F(xiàn)軸與軸上零件連接的除鍵連接外，銷連接也具有同樣的功用。同時，銷還可用來固定零件之間的相對位置，起定位作用，也可作為安全裝置中的過載剪斷元件，如圖4-2-6所示。知識鏈接知識鏈接任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、其他常用連接一、其他常用連接1.銷連接銷按使用功能分，可分為安全銷、連接銷（用于軸與轂的連接或其他零件的連接）及定位銷。按形狀分，銷又可分為圓柱銷、圓錐銷、槽銷、開口銷及特殊形狀銷等，其中圓柱銷、圓錐銷及開口銷均有國家標(biāo)準(zhǔn)，如圖4-2-8所示。知識鏈接知識鏈接任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與

25、軸系零部件一、其他常用連接一、其他常用連接1.銷連接圓柱銷靠過盈固定在孔中，銷孔需鉸制，多次裝拆后會降低定位的精度和連接的緊固性，只能傳遞不大的載荷。圓錐銷有1 50的錐度，以使其有可靠的定位性能，定位精度比圓柱銷高。裝拆比圓柱銷方便，多次裝拆對連接的緊固性及定位精度影響較小，因此，應(yīng)用廣泛。圓錐銷根據(jù)實際使用的需要，還有開尾圓錐銷、螺紋圓錐銷等類型。知識鏈接知識鏈接任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、其他常用連接一、其他常用連接1.銷連接知識鏈接知識鏈接 銷軸用來形成鉸鏈連接。開口銷是一種防松零件，常用Q215、Q235及10鋼、15鋼等低碳

26、鋼絲來制造。 槽銷上有三條壓制的縱向溝槽。這使銷與孔壁壓緊，不易松脫，能承受振動和變載荷。安裝槽銷的孔不需精確加工，且在同一孔中可裝拆多次。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、其他常用連接一、其他常用連接1.銷連接知識鏈接知識鏈接銷的類型可根據(jù)工作要求的用途來確定。用于連接的銷，工作時通常受擠壓和剪切作用。設(shè)計時，其尺寸可根據(jù)連接的結(jié)構(gòu)和特點，按經(jīng)驗確定，必要時再作強(qiáng)度校核。 常用銷的材料有35鋼、45鋼，表面處理采用氧化（磨削表面除外）和鍍鋅鈍化。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、其他常用連

27、接一、其他常用連接2.過盈連接知識鏈接知識鏈接過盈連接是利用零件間的過盈配合來達(dá)到連接的目的，它常用于軸與輪轂的連接。過盈量越大，連接越牢固，能傳遞的載荷也越大。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、其他常用連接一、其他常用連接2.過盈連接知識鏈接知識鏈接一般同軸度要求較高、受載較大或者有沖擊的軸轂連接，往往同時用鍵（或銷）連接和過盈連接來保證其連接可靠性和同軸度要求。過盈配合連接結(jié)構(gòu)簡單，同軸性好，對軸的削弱少，耐沖擊性能好，但由于其承載能力主要取決于過盈量的大小，故對配合表面加工精度要求較高。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四

28、連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、其他常用連接一、其他常用連接3.成形連接知識鏈接知識鏈接成形連接是由光滑非圓剖面的軸與相應(yīng)的轂孔構(gòu)成的連接，如圖4-2-12所示。軸和轂孔可做成柱形或錐形的。主要用于靜連接。其優(yōu)點是：裝拆方便，能保證良好的對中性；成形連接面上沒有應(yīng)力集中源造成的影響；能比平鍵連接傳遞更大的轉(zhuǎn)矩。其缺點是：加工復(fù)雜。所以實際中應(yīng)用較少。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸轂連接認(rèn)識軸轂連接 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件課題一課題一 螺紋連接螺紋連接課題二課題二 軸轂連接軸轂連接課題三課題三 聯(lián)軸器與離合器聯(lián)軸器與離合器課題四課題四 軸軸課題五課題五 軸承軸承 模塊四模塊四 連接

29、與軸系零部件連接與軸系零部件課題三課題三 聯(lián)軸器與離合器聯(lián)軸器與離合器任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器1.掌握聯(lián)軸器的功用、類型、特點及應(yīng)用；2.了解聯(lián)軸器的設(shè)計計算步驟及方法；3.了解離合器的功用、類型、特點及應(yīng)用。 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器任務(wù)引入任務(wù)引入減速器的輸出端與皮帶輸送機(jī)輸入端需要連接起來，使其一起轉(zhuǎn)動并傳遞轉(zhuǎn)矩。若減速器輸出軸的轉(zhuǎn)速為202r/min，傳遞的功率P=10kW，軸徑d=45mm。試選擇其連接裝置類型及型號。 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)分析任務(wù)分析本次任務(wù)是要選擇軸與軸之間的連接裝置，保證連接

30、后兩軸能一起回轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩。能滿足這種要求的連接裝置主要有聯(lián)軸器和離合器。如圖4-3-1所示的機(jī)械傳動就有聯(lián)軸器和離合器的使用。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、聯(lián)軸器的性能要求一、聯(lián)軸器的性能要求聯(lián)軸器所連接的兩根軸，由于制造及安裝誤差或工作時零件的變形、回轉(zhuǎn)零件的不平衡等原因，不能保證被連接兩軸的嚴(yán)格對中，從而會產(chǎn)生各種偏移。相關(guān)知識相關(guān)知識任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、聯(lián)軸器的性能要求一、聯(lián)軸器的性能要求偏移的形式通常有下列四種情況：軸向偏移、徑向偏移、角向偏移和綜合偏移，如圖4-3-2所

31、示。因此，要求聯(lián)軸器在結(jié)構(gòu)上具有補(bǔ)償一定范圍位移量的性能。同時，對于頻繁負(fù)載啟動和有沖擊、振動的場合，要求聯(lián)軸器具有緩沖吸振作用。此外，聯(lián)軸器在工作時應(yīng)安全、可靠，并具有足夠的強(qiáng)度和使用壽命。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件二、聯(lián)軸器的分類二、聯(lián)軸器的分類1.剛性聯(lián)軸器無彈性元件，工作時不能緩沖吸振。根據(jù)其是否具有補(bǔ)償兩軸間偏移的能力，可分為固定式和可移式兩類。前者不能補(bǔ)償兩軸間偏移，用于兩軸嚴(yán)格對中并在工作中不發(fā)生相對偏移的地方；后者具有補(bǔ)償兩軸間偏移的能力，用于工作時可能發(fā)生偏移的場合。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零

32、部件連接與軸系零部件二、聯(lián)軸器的分類二、聯(lián)軸器的分類2.彈性聯(lián)軸器有彈性元件，工作時能緩沖吸振。視其所具有彈性元件材料的不同，又可分為金屬彈簧式和非金屬彈性元件式兩種。彈性聯(lián)軸器不僅能在一定范圍內(nèi)補(bǔ)償兩軸線間的偏移，還具有緩沖減振的性能?？梢剖铰?lián)軸器補(bǔ)償兩軸間位移的方法有兩種：利用聯(lián)軸器中工作零件在某一個或某幾個方向的相對滑動來補(bǔ)償；利用聯(lián)軸器中彈性元件的變形來補(bǔ)償。前者稱為剛性可移式聯(lián)軸器，后者稱為彈性可移式聯(lián)軸器。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、常用聯(lián)軸器三、常用聯(lián)軸器1.常用聯(lián)軸器的類型、結(jié)構(gòu)特點及應(yīng)用（見表4-3-1）。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)

33、軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、常用聯(lián)軸器三、常用聯(lián)軸器2.常用聯(lián)軸器的材料通常，凸緣聯(lián)軸器的材料

34、采用HT200等灰鑄鐵，對于重載或圓周速度大于30m/s時，可以采用35鋼、45鋼或鍛鋼。 十字滑塊聯(lián)軸器的材料可用45鋼，工作表面須經(jīng)熱處理以提高其硬度；要求較低時也可以用Q275鋼，不進(jìn)行熱處理。為了減少摩擦及磨損，使用時應(yīng)向中間浮動盤的油孔注油進(jìn)行潤滑。 彈性套柱銷聯(lián)軸器半聯(lián)軸器的材料可用HT200，有時也用35鋼或ZG270-500；柱銷材料多用35鋼。彈性柱銷聯(lián)軸器的彈性柱銷一般用尼龍6制造。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、常用聯(lián)軸器三、常用聯(lián)軸器3.雙十字軸萬向聯(lián)軸器的安裝將單十字軸萬向聯(lián)軸器成對使用，做成雙十字軸萬向聯(lián)軸器時，必須

35、滿足三個條件：(1)主動軸、從動軸、中間軸的三根軸線應(yīng)位于同一平面內(nèi)。(2)主動軸、從動軸與中間軸的軸間夾角應(yīng)相等。(3)中間軸兩端的叉面應(yīng)位于同一平面內(nèi)，如圖433所示。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件四、聯(lián)軸器的使用與維護(hù)四、聯(lián)軸器的使用與維護(hù) （1）聯(lián)軸器的安裝誤差應(yīng)嚴(yán)格控制，通常要求安裝誤差不得大于許用補(bǔ)償量的1/2。 （2）注意檢查所連接兩軸運轉(zhuǎn)后的對中情況，其相對位移不應(yīng)大于許用補(bǔ)償量。盡可能地減少相對位移量，有效地延長被連接機(jī)械或聯(lián)軸器的使用壽命。 （3）對有潤滑要求的聯(lián)軸器，要定期檢查潤滑油的油量、質(zhì)量以及狀況，必要時應(yīng)予以補(bǔ)充或更

36、換。 （4）對于高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械上的聯(lián)軸器，一般要經(jīng)動平衡實驗，并按標(biāo)記組裝。對其連接螺栓之間的質(zhì)量差有嚴(yán)格的限制，不得任意更換。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件五、聯(lián)軸器的選擇五、聯(lián)軸器的選擇1.類型選擇聯(lián)軸器的類型可根據(jù)工作要求選擇。當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速低，剛度大，能保證嚴(yán)格對中或軸的長度不大時，可選用剛性固定式聯(lián)軸器；減速器輸入軸和電動機(jī)相連時，其轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)矩小，多選用彈性套柱銷聯(lián)軸器；中小型減速器輸出軸可采用彈性柱銷聯(lián)軸器；對于安裝對中困難、頻繁啟動和正反轉(zhuǎn)的低速重載軸的連接，選用齒式聯(lián)軸器。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件

37、連接與軸系零部件五、聯(lián)軸器的選擇五、聯(lián)軸器的選擇2.型號、 尺寸的選擇 選擇聯(lián)軸器類型后，再根據(jù)轉(zhuǎn)矩、軸徑和轉(zhuǎn)速，從手冊或標(biāo)準(zhǔn)中選擇聯(lián)軸器的型號及尺寸。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件五、聯(lián)軸器的選擇五、聯(lián)軸器的選擇2.型號、 尺寸的選擇考慮機(jī)器啟動變速時的慣性力和沖擊載荷等因素，應(yīng)按計算轉(zhuǎn)矩Tc選擇聯(lián)軸器。計算轉(zhuǎn)矩和工作轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系為：任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件五、聯(lián)軸器的選擇五、聯(lián)軸器的選擇2.型號、 尺寸的選擇所

38、選型號聯(lián)軸器應(yīng)保證：聯(lián)軸器的軸孔直徑應(yīng)和軸端直徑相匹配；計算轉(zhuǎn)矩Tc不超過聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩Tp ，即TcTp ；轉(zhuǎn)速n不超過聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速np ，即n np 。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)實施任務(wù)實施 減速器的輸出端與皮帶輸送機(jī)輸入端連接后在工作中不需要隨時進(jìn)行分離或結(jié)合，故其兩軸間可采用聯(lián)軸器連接。 1.選擇聯(lián)軸器類型 為緩和沖擊和減輕振動，選擇可移式的彈性柱銷聯(lián)軸器。 2.選擇聯(lián)軸器型號 (1)計算工作轉(zhuǎn)矩。(2)確定計算轉(zhuǎn)矩。由表4-3-5選取工作情況系數(shù)K=1.3，則任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連

39、接與軸系零部件 (3)選擇聯(lián)軸器的型號。根據(jù)計算轉(zhuǎn)矩Tc、轉(zhuǎn)速n和軸徑d，由附表4-3-4選取LX3型彈性柱銷聯(lián)軸器，標(biāo)記為：LX3聯(lián)軸器4584 GB/T 50142003。其許用轉(zhuǎn)矩Tp=1250Nm，許用轉(zhuǎn)速np=4750r/min，半聯(lián)軸器長度L=84mm，允許的軸孔直徑在4048mm之間。滿足TcTp、nnp，故適用。主、從動端半聯(lián)軸器的軸孔、鍵槽類型可根據(jù)其相應(yīng)軸端的結(jié)構(gòu)形式確定。任務(wù)實施任務(wù)實施任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、離合器一、離合器 與聯(lián)軸器相同，離合器也是機(jī)械傳動中常用的部件，主要用來連接兩軸，使其一同旋轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩，

40、有時也可作為安全裝置。知識鏈接知識鏈接 使用離合器是為了按需要隨時分離和接合機(jī)器的兩軸。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、離合器一、離合器 1.離合器的性能要求知識鏈接知識鏈接 對離合器的基本要求是：接合或分離迅速、平穩(wěn)；操縱省力方便，質(zhì)量和外廓尺寸小，維護(hù)和調(diào)節(jié)方便；接合元件具有足夠的耐磨性和良好的散熱能力等。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、離合器一、離合器 2.離合器的分類知識鏈接知識鏈接 離合器按其實現(xiàn)離、合動作的過程可分為操縱式離合器和自動式離合器，見表4-3-6。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇

41、聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、離合器一、離合器 3.常用離合器知識鏈接知識鏈接 離合器的類型很多，常用的有牙嵌式和摩擦式兩大類，另外還有用于過載保護(hù)的安全離合器。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、離合器一、離合器 3.常用離合器知識鏈接知識鏈接牙嵌離合器是嚙合式離合器中的常用類型，采用嵌合副作為接合元件，其材料常用低碳鋼表面滲碳，硬度為5662HRC，或采用中碳鋼表面淬火，硬度為4854HRC，不重要的和靜止?fàn)顟B(tài)接合的離合器，也允許用HT200制造。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸

42、系零部件一、離合器一、離合器 3.常用離合器知識鏈接知識鏈接摩擦離合器利用主、從動半離合器接觸表面之間的摩擦力來傳遞轉(zhuǎn)矩，它是一種能在高速下離合的機(jī)械式離合器。與牙嵌離合器相比，其優(yōu)點是兩軸能在不同速度下接合；接合和分離過程比較平穩(wěn)，沖擊振動??；從動軸的加速時間和所傳遞的最大轉(zhuǎn)矩可以調(diào)節(jié)；過載時將發(fā)生打滑，避免使其他零件受到損壞。故摩擦離合器的應(yīng)用較廣。缺點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高；當(dāng)產(chǎn)生滑動時不能保證被連接兩軸間的精確同步轉(zhuǎn)動；摩擦?xí)a(chǎn)生發(fā)熱，當(dāng)溫度過高時會引起摩擦因數(shù)的改變，嚴(yán)重的可能導(dǎo)致摩擦盤膠合和塑性變形。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、離合

43、器一、離合器 3.常用離合器知識鏈接知識鏈接定向離合器是一種隨速度的變化或回轉(zhuǎn)方向的變換而能自動接合或分離的離合器，它只能單向傳遞轉(zhuǎn)矩。如鋸齒形牙嵌離合器，只能單向傳遞轉(zhuǎn)矩，反向時自動分離。棘輪機(jī)構(gòu)也可以作為定向離合器。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、離合器一、離合器 3.常用離合器，見表4-3-7。知識鏈接知識鏈接任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件知識鏈接知識鏈接任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件知識鏈接知識鏈接任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四

44、 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、離合器一、離合器 4.離合器的使用與維護(hù)知識鏈接知識鏈接 （1）應(yīng)定期檢查離合器操縱桿的行程，主、從動片之間的間隙，摩擦片的磨損程度，必要時予以更換。 （2）片式摩擦離合器在工作時，不得有打滑或分離不徹底的現(xiàn)象，否則，不僅將加速摩擦片磨損，降低使用壽命，引起離合器零件變形退火等，還可能導(dǎo)致其他事故，因此，需經(jīng)常檢查。 （3）定向離合器應(yīng)密封嚴(yán)實，不得有漏油現(xiàn)象，否則會磨損過大，溫度太高，損壞滾柱、星輪或外殼等。在運行中，若有異常聲，應(yīng)及時停機(jī)檢查。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件二、無齒隙彈性聯(lián)軸器簡介二、無齒

45、隙彈性聯(lián)軸器簡介知識鏈接知識鏈接 無齒隙彈性聯(lián)軸器是一種較新型的彈性聯(lián)軸器，如圖4-3-4所示。該聯(lián)軸器由三個部件組成，可方便地進(jìn)行軸向安裝，中間彈性元件與兩半聯(lián)軸器之間在預(yù)應(yīng)力作用下保證了無齒隙的傳動。同時其良好的剛度和優(yōu)化的減振性的完美組合，極大地改善了傳動系統(tǒng)的動態(tài)特性。該結(jié)構(gòu)形式使得安裝極為方便，可節(jié)省安裝時間。適用于測量和控制系統(tǒng)、伺服和定位系統(tǒng)等場合。如數(shù)控機(jī)床中的滾珠絲杠，在機(jī)床工作中需經(jīng)常正反轉(zhuǎn)，當(dāng)傳動系統(tǒng)出現(xiàn)異常振動時，過高的扭轉(zhuǎn)剛度就成了缺點，可導(dǎo)致傳動系統(tǒng)出現(xiàn)故障。在伺服電動機(jī)軸與滾珠絲杠之間便可采用此類新型的無齒隙彈性聯(lián)軸器進(jìn)行連接，如圖435所示，它具有正反轉(zhuǎn)無齒隙、

46、吸收振動好和具有足夠的剛度等優(yōu)點，可以保證系統(tǒng)的傳動精度。任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件二、無齒隙彈性聯(lián)軸器簡介二、無齒隙彈性聯(lián)軸器簡介知識鏈接知識鏈接任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件二、無齒隙彈性聯(lián)軸器簡介二、無齒隙彈性聯(lián)軸器簡介知識鏈接知識鏈接任務(wù)任務(wù) 選擇聯(lián)軸器選擇聯(lián)軸器 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件課題一課題一 螺紋連接螺紋連接課題二課題二 軸轂連接軸轂連接課題三課題三 聯(lián)軸器與離合器聯(lián)軸器與離合器課題四課題四 軸軸課題五課題五 軸承軸承 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與

47、軸系零部件課題四課題四 軸軸任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)1.掌握軸的功用、分類；2.掌握軸的結(jié)構(gòu)組成；3.了解軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法；4.熟悉軸的常用材料及熱處理。 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 指出圖4-4-1所示數(shù)控車床主軸各段的結(jié)構(gòu)名稱，并說明帶輪是如何實現(xiàn)軸向和周向固定的。任務(wù)引入任務(wù)引入 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件軸是組成機(jī)器的重要零件之一。軸的功用主要是支撐回轉(zhuǎn)零件及傳遞運動和動力。其結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足軸上零件的定位和工作要求，確保運動和動力的準(zhǔn)確傳遞，即軸的結(jié)構(gòu)取決于軸上零件的定位和固定，還要考慮其加工工藝和軸上零件

48、的裝配工藝。本任務(wù)主要學(xué)習(xí)軸的結(jié)構(gòu)組成和軸上零件的固定方法。任務(wù)分析任務(wù)分析任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件軸是組成機(jī)器的重要零件之一。軸的功用主要是支撐回轉(zhuǎn)零件及傳遞運動和動力。一、軸的分類一、軸的分類1.按軸的軸線形狀分類根據(jù)軸線幾何形狀不同，軸可分為直軸、曲軸和撓性軸。直軸按其外形不同，又可分為光軸和階梯軸；按心部結(jié)構(gòu)不同，還可分為實心軸和空心軸。曲軸可用來傳遞往復(fù)運動，在內(nèi)燃機(jī)、空壓機(jī)中應(yīng)用比較廣泛；撓性軸(見圖4-4-4)可將旋轉(zhuǎn)運動靈活地傳到所需要的任何位置；直軸是最基本的一種軸，我們主要討論直軸。相關(guān)知識相關(guān)知識任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的

49、結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、軸的分類一、軸的分類1.按軸的軸線形狀分類任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、軸的分類一、軸的分類1.按軸的軸線形狀分類任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、軸的分類一、軸的分類1.按軸的軸線形狀分任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、軸的分類一、軸的分類2.按軸所承受的載荷情況分按軸所承受的載荷性質(zhì)不同可分為心軸、傳動軸和轉(zhuǎn)軸。工作中只承受彎矩，不傳遞轉(zhuǎn)矩的軸稱為心軸(見圖4-4-

50、5)，按其是否與軸上零件一起轉(zhuǎn)動，又可分為轉(zhuǎn)動心軸和固定心軸；傳動軸(見圖4-4-6)主要承受轉(zhuǎn)矩，不承受彎矩或能承受較小的彎矩；工作中既承受彎矩又承受轉(zhuǎn)矩的軸稱為轉(zhuǎn)軸(見圖4-4-7)。轉(zhuǎn)軸是機(jī)器中最常見的軸，通常簡稱為軸。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、軸的分類一、軸的分類2.按軸所承受的載荷情況分任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、軸的分類一、軸的分類2.按軸所承受的載荷情況分任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、軸的分類一、軸的分類2.

51、按軸所承受的載荷情況分任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件二、軸的結(jié)構(gòu)組成二、軸的結(jié)構(gòu)組成軸主要由軸頸、軸頭和軸身三部分組成(見圖4-4-8)。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計對軸的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，主要是確定軸的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸。影響軸的結(jié)構(gòu)與尺寸的因素很多，設(shè)計軸時要全面綜合地考慮各種因素。但無論有何種具體因素，軸的結(jié)構(gòu)都應(yīng)滿足以下條件：軸和裝在軸上的零件要有確定的工作位置；軸上的零件應(yīng)便于裝拆和調(diào)整；軸應(yīng)具有良好的制造工藝性等。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊

52、四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計1.軸上零件的固定和定位 （1）軸上零件的軸向固定和定位。為防止軸上零件沿軸向移動，應(yīng)對它們進(jìn)行軸向固定和定位。常用的固定方法有：軸肩和軸環(huán)、套筒、圓螺母和止動墊圈、彈性擋圈、圓錐面和軸端擋圈、緊定螺釘、銷連接等。此外，軸承端蓋常用來做整個軸的軸向定位。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計1.軸上零件的固定和定位 (2)軸上零件的周向固定 周向固定的目的主要是為了傳遞轉(zhuǎn)矩和防止零件與軸產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動。一般采用鍵、銷連接、緊定螺釘及過盈配合等連接方

53、式。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計2.各軸段直徑和長度的確定軸上零件的裝配方案和定位方法確定之后，軸的基本形狀就確定下來了。軸的直徑大小應(yīng)該根據(jù)軸所承受的載荷來確定。在實際設(shè)計中，通常是先根據(jù)傳遞轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的大小，按扭矩強(qiáng)度條件初步估算軸的直徑(計算公式可查閱相關(guān)設(shè)計手冊)，并將這一估算值作為軸受扭段的最小直徑。然后可按軸上零件的裝配方案和定位要求，逐步確定各軸段的直徑，并根據(jù)軸上零件的軸向尺寸、各零件的相互位置關(guān)系以及零件裝配所需的安裝和調(diào)整空間，確定軸的各段長度。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模

54、塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計2.各軸段直徑和長度的確定 具體工作時需注意以下幾個問題：(1)有配合要求的軸段直徑 應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值(見表4-4-3)，非配合軸段的直徑允許為非標(biāo)準(zhǔn)值，但最好取為整數(shù)。(2)安裝標(biāo)準(zhǔn)零、部件(如軸承、聯(lián)軸器等)處的軸段直徑，必須符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列。(3)軸上的螺紋直徑應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)(4)用做定位和固定的軸肩或軸環(huán)，其高度應(yīng)滿足表4-4-1中的要求；非定位軸肩的高度一般取a 12mm。(5)軸上與傳動零件相配合部分

55、 的軸段長度，應(yīng)比輪轂長度略短23mm，以保證零件軸向定位可靠。(6)若在軸上裝有滑移的零件，應(yīng)該考慮零件的滑移距離。(7)軸上各零件之間應(yīng)該留有適當(dāng)?shù)拈g隙，以防止運轉(zhuǎn)時相碰。三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計2.各軸段直徑和長度的確定 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計3.軸的結(jié)構(gòu)工藝性(1)裝配工藝性。階梯軸的直徑應(yīng)該是中間大，兩端小，以便于軸上零件的裝拆。 (2)加工工藝性。1)軸端應(yīng)加工倒角，軸頸(或軸頭)與軸肩(或軸環(huán))的過渡部位應(yīng)有過渡圓角，并盡可能使倒角大小一致和圓角半徑尺寸相同，以便于加工。2)若軸上需要切制螺紋或進(jìn)行磨削時，應(yīng)有螺紋退

56、刀槽或砂輪越程。3)為了減少裝夾工件的次數(shù)，同一軸上不同軸段的鍵槽應(yīng)布置在軸的同一母線上。4)裝配段不宜太長。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)實施任務(wù)實施1.認(rèn)識主軸各段的結(jié)構(gòu)名稱 由圖4-4-1可知，MJ-50數(shù)控車床主軸為空心直軸，軸上安裝軸承的兩段稱為軸頸，安裝帶輪段稱為軸頭，其余各段為軸頸與軸頭的連接部分，稱為軸身。2.分析帶輪的軸向與周向固定方法 (1)軸向固定。帶輪右端與軸承之間采用軸承擋圈定位 (兼有密封作用)，左端采用鎖緊螺母固定 (旋入螺釘后起到防松作用)。 (2)周向固定。采用平鍵連接達(dá)到周向固定。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)

57、認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、軸的常用材料及熱處理一、軸的常用材料及熱處理 軸的材料品種很多，主要根據(jù)軸的強(qiáng)度、剛度、耐磨性以及加工、熱處理等要求來選擇。通常多用碳素鋼、合金鋼或球墨鑄鐵。鋼軸的毛坯一般用軋制的圓鋼，重要的軸采用鍛制毛坯。知識鏈接知識鏈接任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、軸的常用材料及熱處理一、軸的常用材料及熱處理 碳素鋼價格低廉，對應(yīng)力集中敏感性低，可通過熱處理改善其綜合性能，提高其耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度，加工工藝性好，故應(yīng)用最廣。一般用途的軸，多用含碳量為0.25%0.5%的優(yōu)質(zhì)碳素鋼，尤其是

58、45鋼。對于不重要或受力較小的軸也可用Q235、Q275等普通碳素結(jié)構(gòu)鋼。知識鏈接知識鏈接 減速器輸出軸的材料應(yīng)具有較好的強(qiáng)度、韌性及耐磨性，通常選用45鋼并經(jīng)適當(dāng)熱處理即能滿足使用要求。任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、軸的常用材料及熱處理一、軸的常用材料及熱處理 合金鋼具有比碳素鋼更好的力學(xué)性能和熱處理性能，但對應(yīng)力集中敏感性高，且價格較高，多用于對強(qiáng)度和耐磨性有特殊要求的軸。因此，對于傳遞功率大而又受到空間限制，要求截面尺寸較小或耐磨性較高的軸，可采用合金鋼并進(jìn)行相應(yīng)的熱處理。如 20Cr、20CrMnTi等低碳合金鋼，經(jīng)滲碳淬火處理后

59、可提高耐磨性；20CrMoV、38CrMoAl等合金鋼，有良好的高溫力學(xué)性能，常用于在高溫、高速和重載條件下工作的軸。由于在一般工作溫度下，各種碳素鋼和合金鋼的彈性模量相差不大，故不能試圖通過選用合金鋼來提高軸的剛度。知識鏈接知識鏈接任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件一、軸的常用材料及熱處理一、軸的常用材料及熱處理 球墨鑄鐵成本低，易鑄造成形，吸振性、耐磨性好，對應(yīng)力集中的敏感性也較低。但可靠性低，品質(zhì)難控制，常用于形狀復(fù)雜的凸輪軸、曲軸等。知識鏈接知識鏈接任務(wù)任務(wù) 認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu)認(rèn)識軸的結(jié)構(gòu) 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件課題一課

60、題一 螺紋連接螺紋連接課題二課題二 軸轂連接軸轂連接課題三課題三 聯(lián)軸器與離合器聯(lián)軸器與離合器課題四課題四 軸軸課題五課題五 軸承軸承 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件課題五課題五 軸承軸承任務(wù)任務(wù) 掌握滾動軸承代號掌握滾動軸承代號1.掌握軸承的功用、類型和特點；2.了解滑動軸承和滾動軸承的結(jié)構(gòu)組成及應(yīng)用；3.熟悉滾動軸承的類型及特性；4.掌握滾動軸承代號的含義。 模塊四模塊四 連接與軸系零部件連接與軸系零部件任務(wù)任務(wù) 掌握滾動軸承代號掌握滾動軸承代號任務(wù)引入任務(wù)引入 (1)圖4-2-1所示為一級直齒圓柱齒輪減速器，已知其主動軸與從動軸均采用滾動軸承為支撐，試為其選用合適的軸承類