汽車機(jī)械基礎(chǔ)：汽車常用軸系零部件

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)一

軸

一、軸的分類1.根據(jù)承受載荷的不同，軸可分為轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)軸和心軸三種1）轉(zhuǎn)軸既傳遞轉(zhuǎn)矩又承受彎矩（M≠0，T≠0）圖7-1-1齒輪軸——轉(zhuǎn)軸

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任務(wù)一

軸

一、軸的分類2）傳動(dòng)軸只傳遞轉(zhuǎn)矩而不承受彎矩或彎矩很?。═≠0，M≈0）。圖7-1-2汽車驅(qū)動(dòng)軸——傳動(dòng)軸

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任務(wù)一

軸

一、軸的分類3）心軸只承受彎矩而不傳遞轉(zhuǎn)矩（M≠0，T=0）圖7-1-3火車輪軸——轉(zhuǎn)動(dòng)心軸

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任務(wù)一

軸

一、軸的分類3）心軸只承受彎矩而不傳遞轉(zhuǎn)矩（M≠0，T=0）圖7-1-3火車輪軸——轉(zhuǎn)動(dòng)心軸

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任務(wù)一

軸

一、軸的分類圖7-1-4自行車輪軸——固定心軸

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任務(wù)一

軸

一、軸的分類2.按軸線的形狀軸還可分為：直軸、曲軸和撓性鋼絲軸。圖7-1-5直軸圖7-1-6曲軸

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任務(wù)一

軸

一、軸的分類圖7-1-7撓性鋼絲軟軸及其繞制軸的設(shè)計(jì)，主要是根據(jù)工作要求并考慮制造工藝等因素，選用合適的材料，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，經(jīng)過強(qiáng)度和剛度計(jì)算，定出軸的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸，必要時(shí)還要考慮振動(dòng)穩(wěn)定性。

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任務(wù)一

軸

二、軸的常用材料軸的材料常采用碳素鋼和合金鋼。1.碳素鋼有35、45、50等優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，因具有較高的綜合力學(xué)性能，應(yīng)用較多，2.合金鋼合金鋼具有較高的力學(xué)性能，但價(jià)格較貴，多用于有特殊要求的軸。

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結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求為：軸與軸上零件應(yīng)具有準(zhǔn)確的工作位置——定位要求；軸上零件應(yīng)易于裝拆和調(diào)整——安裝調(diào)整要求；軸上零件的固定應(yīng)牢固可靠——緊固要求；軸應(yīng)具有良好的制造工藝性——工藝要求；應(yīng)盡量減少應(yīng)力集中——提高疲勞強(qiáng)度的要求。

任務(wù)一

軸

三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：1）幾何結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)——如果是階梯軸，需確定各軸段的直徑、長度；2）固定結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)——軸上零件的軸向固定與周向固定；3）工藝結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)——軸的加工工藝和軸上零件的安裝工藝（圓角、倒角、退刀槽、砂輪越程槽、導(dǎo)向錐面等）。

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任務(wù)一

軸

三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需解決的問題圖7-1-8軸的各部分結(jié)構(gòu)

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)一

軸

三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1）制造安裝要求2）軸上零件的定位3）軸上零件的固定4）改善軸的受力狀況，減小應(yīng)力集中圖7-1-10軸的周向固定

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任務(wù)一

軸

三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)b)圓螺母定位c)彈性擋圈固定

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任務(wù)一

軸

三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)d)止動(dòng)墊圈固定e)緊定螺釘固定

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任務(wù)一

軸

三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖7-1-12減少應(yīng)力集中方式

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任務(wù)一

軸

【任務(wù)實(shí)施】

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)一

軸

【任務(wù)實(shí)施】

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任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

一、滾動(dòng)軸承1.滾動(dòng)軸承的構(gòu)造滾動(dòng)軸承一般由內(nèi)圈1、外圈2、滾動(dòng)體3和4保持架圖7-2-1滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)

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任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

一、滾動(dòng)軸承圖7-2-2滾動(dòng)體形狀2.滾動(dòng)軸承的類型①向心軸承——主要用于承受徑向載荷的滾動(dòng)軸承，其公稱接觸角從0到45。按公稱接觸角不同，又細(xì)分為：徑向接觸軸承（公稱接觸角為0的向心軸承）；向心角接觸軸承（公稱接觸角大于0到45的向心軸承）。②推力軸承——主要用于承受軸向載荷的滾動(dòng)軸承，其公稱接觸角大于45到90。按公稱接觸角不同又分為：軸向接觸軸承（公稱接觸角為90的推力軸承）；推力角接觸軸承（公稱接觸角大于45但小于90的推力軸承）。

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任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

一、滾動(dòng)軸承a)推力圓柱滾子軸承b)圓錐滾子軸承c)推力軸承

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任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

一、滾動(dòng)軸承d)角接觸球軸承e)深溝球軸承圖7-2-3幾種常用軸承類型2)軸承按其滾動(dòng)體的種類，分為：①球軸承——滾動(dòng)體為球；②滾子軸承——滾動(dòng)體為滾子。

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任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

一、滾動(dòng)軸承3)軸承按其工作時(shí)能否調(diào)心,分為：①調(diào)心軸承——滾道是球面形的,能適應(yīng)兩滾道軸心線間的角偏差及角運(yùn)動(dòng)的軸承；②非調(diào)心軸承(剛性軸承)

——能阻抗?jié)L道間軸心線角偏移的軸承。4)軸承按滾動(dòng)體的列數(shù),分為:①單列軸承——具有一列滾動(dòng)體的軸承；②雙列軸承——具有兩列滾動(dòng)體的軸承；③多列軸承——具有多于兩列滾動(dòng)體的軸承,如三列、四列軸承。5)軸承按其部件能否分離,分為：①可分離軸承——具有可分離部件的軸承；②不可分離軸承——軸承在最終配套后,套圈均不能任意自由分離的軸承。6)軸承按其結(jié)構(gòu)形狀(如有無裝填槽、有無內(nèi)外圈以及套圈的形狀、擋邊的結(jié)構(gòu)、甚至有無保持架等)還可以分為多種結(jié)構(gòu)類型，可參見機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)手冊

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任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

一、滾動(dòng)軸承3.滾動(dòng)軸承的特點(diǎn)滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承相比,具有下列優(yōu)點(diǎn):1）滾動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)比滑動(dòng)軸承小,傳動(dòng)效率高。2）滾動(dòng)軸承已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化,適于大批量生產(chǎn)和供應(yīng)，使用和維修十分方便；3）滾動(dòng)軸承用軸承鋼制造,并經(jīng)過熱處理,因此滾動(dòng)軸承不僅具有較高的機(jī)械性能和較長的使用壽命,而且可以節(jié)省制造滑動(dòng)軸承所用的價(jià)格較為昂貴的有色金屬；4）滾動(dòng)軸承內(nèi)部間隙很小,各零件的加工精度較高,因此運(yùn)轉(zhuǎn)精度較高。同時(shí),可以通過預(yù)加負(fù)荷的方法使軸承的剛性增加。5）某些滾動(dòng)軸承可同時(shí)承受徑向負(fù)荷和軸向負(fù)荷,因此可以簡化軸承支座的結(jié)構(gòu)；6）由于滾動(dòng)軸承傳動(dòng)效率高,發(fā)熱量少,因此可以減少潤滑油的消耗,潤滑維護(hù)較為省事；7）滾動(dòng)軸承可以方便地應(yīng)用于空間任何方位的鈾上。

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任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

一、滾動(dòng)軸承5.滾動(dòng)軸承類型的選擇1）軸承的載荷2）軸承的轉(zhuǎn)速3）軸承的調(diào)心性能4）軸承的安裝和拆卸

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任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

一、滾動(dòng)軸承

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

一、滾動(dòng)軸承5.滾動(dòng)軸承類型的選擇1）軸承的載荷2）軸承的轉(zhuǎn)速3）軸承的調(diào)心性能4）軸承的安裝和拆卸

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

二、滑動(dòng)軸承1.滑動(dòng)軸承的特點(diǎn)滑動(dòng)軸承的主要優(yōu)點(diǎn)：普通滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)簡單，制造、裝拆方便；具有良好的耐沖擊性和吸振性；運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，旋轉(zhuǎn)精度高；高速時(shí)比滾動(dòng)軸承的壽命長；可做成剖分式?；瑒?dòng)軸承的主要缺點(diǎn)：維護(hù)復(fù)雜；對潤滑條件要求高；邊界潤滑時(shí)軸承摩擦損耗較大。2.滑動(dòng)軸承的類型滑動(dòng)軸承按照承受載荷的方向主要分為：l）向心滑動(dòng)軸承——又稱徑向滑動(dòng)軸承

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

二、滑動(dòng)軸承圖7-2-4徑向滑動(dòng)軸承圖7-2-5推力滑動(dòng)軸承

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

二、滑動(dòng)軸承

①整體式滑動(dòng)軸承由軸承座和軸承襯套組成，軸承座上部有油孔，整體襯套內(nèi)有油溝，分別用以加油和引油，進(jìn)行潤滑。這種軸承結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，但軸的裝拆不方便，磨損后軸承的徑向間隙無法調(diào)整。使用于輕載低速或間歇工作的場合。圖7-2-6整體式徑向滑動(dòng)軸承

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任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

二、滑動(dòng)軸承②對開式滑動(dòng)軸承由軸承座、軸承蓋、對開式軸瓦、雙頭螺柱和墊片組成。軸承座和軸承蓋接合面作成階梯形，為了定位對中，此處放有墊片，以便磨損后調(diào)整軸承的徑向間隙，故裝拆方便，廣泛應(yīng)用。圖7-2-7剖分式（對開式）徑向滑動(dòng)軸承

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任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

二、滑動(dòng)軸承③自動(dòng)調(diào)心軸承其軸瓦外表面作成球面形狀，與軸承支座孔的球狀內(nèi)表面相接觸，能自動(dòng)適應(yīng)軸在彎曲時(shí)產(chǎn)生的偏斜，可以減少局部磨損。適用于軸承支座間跨距較大或軸頸較長的場合。調(diào)心式軸承必須成對使用。圖7-2-8自動(dòng)調(diào)心軸承

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

二、滑動(dòng)軸承2）推力滑動(dòng)軸承——承受軸向載荷圖7-2-9止推滑動(dòng)軸承軸頸結(jié)構(gòu)

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

常用的軸瓦和軸承村材料有軸承合金和青銅

任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

二、滑動(dòng)軸承3.軸瓦及軸承襯材料根據(jù)軸承的工作情況，要求軸瓦材料具備下述性能：1）摩擦系數(shù)小；2）導(dǎo)熱性好，熱膨脹系數(shù)??；3）耐磨、耐蝕、抗膠合能力強(qiáng)；4）要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和可塑性。

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任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

【任務(wù)實(shí)施】一、滾動(dòng)軸承的具體選擇1． 載荷不是特別大2． 在載荷較大，對徑向尺寸要求較嚴(yán)格的情況下，考慮選用滾子軸承，因?yàn)榫€接觸的滾子軸承承載能力比球軸承高，但滾子軸承極限轉(zhuǎn)速較低，摩擦系數(shù)高，價(jià)格較貴，N0000型軸承不允許承受Fa；3． 當(dāng)軸承所受A較大時(shí)，可考慮選用30000和70000型軸承，特別是70000型軸承，各種性能指標(biāo)較好，可承受較大的Fr、，F(xiàn)a極限轉(zhuǎn)速高，30000型軸承更適合用于中速、重載、受較大Fa的條件；4． 調(diào)心軸承（10000、20000型）、滾針軸承（NA0000型）、推力軸承（50000型）一般只用在有特殊要求時(shí)；5． 有些軸承由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而具有某些特殊功能；6． 有些支承點(diǎn)上，同時(shí)受很大的Fr、Fa，對軸承徑向尺寸有限制時(shí)，可在同一支承點(diǎn)上采用一個(gè)向心軸承和一個(gè)推力軸承分別承擔(dān)Fr、。

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

【任務(wù)實(shí)施】二、滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)安裝1.軸系上的軸向固定軸的兩個(gè)軸承分別限制一個(gè)方向的軸向移動(dòng)，這種固定方式稱為兩端單向固定圖7-2-10單向固定

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

【任務(wù)實(shí)施】2）一端雙向固定，一端游動(dòng)3）兩端游動(dòng)

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

【任務(wù)實(shí)施】2.軸向位置的調(diào)整3.滾動(dòng)軸承的正確使用1）軸承的拆裝2）軸承的潤滑

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)二滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承

【任務(wù)實(shí)施】三、滑動(dòng)軸承的潤滑軸承潤滑的目的在于降低摩擦功耗，減少磨損，同時(shí)還起到冷卻、吸振、防銹等作用。軸承能否正常工作，和選用潤滑劑正確與否有很大關(guān)系。潤滑劑分為：液體潤滑劑——潤滑油；半固體潤滑劑——潤滑脂；固體潤滑劑等。

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)三彈簧

一、彈簧的功用和類型1.彈簧的主要功用1）緩沖和減振。如汽車、火車車廂下的減振彈簧，各種緩沖器的緩沖彈簧等；2）控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。如內(nèi)燃機(jī)中的閥門彈簧，離合器中的控制彈簧等；3）儲(chǔ)存及輸出能量。如鐘表彈簧、槍閂彈簧等；4）測量力的大小。如彈簧秤，測力器中的彈簧等。2．彈簧的類型常見的彈簧按照所承受的載荷形式，可以分為壓縮彈簧、拉伸彈簧、扭轉(zhuǎn)彈簧和彎曲彈簧；按照彈簧的形狀可以分為螺旋彈簧、碟形彈簧、平面渦卷彈簧、板簧和環(huán)形彈簧；按制作彈簧材料的不同分為金屬彈簧、橡膠彈簧、空氣彈簧和塑料彈簧等。

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)三彈簧

一、彈簧的功用和類型

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)三彈簧

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)三彈簧

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)三彈簧

二、彈簧的材料與制造1．彈簧的常用材料

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)三彈簧

二、彈簧的材料與制造2．螺旋彈簧的制造螺旋彈簧的制造工藝過程包括：卷制、掛鉤的制作和端面的精加工、熱處理和工藝性能試驗(yàn)。

項(xiàng)目七汽車常用軸系零部件

任務(wù)三彈簧

二、彈簧的材料與制造1.碟形彈簧碟形彈簧外形為圓錐形，一般由薄鋼板沖壓成形。碟形彈簧