機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課件 項(xiàng)目十 軸

項(xiàng)目十：軸機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)CONTENTS目錄任務(wù)一軸的類型及材料任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)三軸的強(qiáng)度和剛度計(jì)算3任務(wù)一軸的類型及材料一、軸的功用

軸是組成機(jī)器的重要零件之一。軸的主要功用是支承旋轉(zhuǎn)零件（例如齒輪、蝸輪等）、傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。任務(wù)一軸的類型及材料二、軸的分類1.根據(jù)軸工作時(shí)承受載荷的不同分類,可將軸分為轉(zhuǎn)軸，心軸和傳動(dòng)軸三種。

心軸(固定心軸、轉(zhuǎn)動(dòng)心軸）工作時(shí)僅承受彎矩而不傳遞轉(zhuǎn)矩，如自行車軸

固定心軸任務(wù)一軸的類型及材料轉(zhuǎn)動(dòng)心軸任務(wù)一軸的類型及材料

傳動(dòng)軸則只傳遞轉(zhuǎn)矩而不承受彎矩，如汽車中聯(lián)接變速箱與后橋之間的軸任務(wù)一軸的類型及材料轉(zhuǎn)軸工作時(shí)既承受彎矩又承受轉(zhuǎn)矩，如減速器中的軸

任務(wù)一軸的類型及材料2、按照軸線形狀的不同可分為直軸、曲軸和軟軸直軸：按其外形的不同，可分為階梯軸和光軸。

光軸具有形狀簡單、加工方便、制造成本低、軸上應(yīng)力集中源少等優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)是軸上零件不易裝配定位。階梯軸的特點(diǎn)則正好與光軸相反。因此，光軸常用作心軸和傳動(dòng)軸，階梯軸常用作轉(zhuǎn)軸。軸一般都制成實(shí)心的(實(shí)心軸)。只有在因機(jī)器結(jié)構(gòu)要求，需要在軸中安裝其它零件或是減輕軸的質(zhì)量具特別重大作用時(shí)，才將軸制成空心的(空心軸)。空心軸任務(wù)一軸的類型及材料

曲軸：用于活塞式動(dòng)力機(jī)械、曲軸壓力機(jī)、空氣壓縮機(jī)等機(jī)械中，是一種專用零件。任務(wù)一軸的類型及材料

軟軸：又稱撓性鋼絲軸，由幾層緊貼在一起的鋼絲層構(gòu)成，可以把轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動(dòng)靈活地傳到任何位置。任務(wù)一軸的類型及材料三、軸的材料

軸的失效多為疲勞破壞，所以軸的材料應(yīng)滿足強(qiáng)度、剛度、耐磨性等方面的要求，常用的材料如下：1．碳素鋼2．合金鋼3．球墨鑄鐵任務(wù)一軸的類型及材料任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一、軸的結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)要求1.軸系結(jié)構(gòu)2.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括確定軸的合理外形和各個(gè)軸段的尺寸，主要考慮以下幾方面的問題。（1）軸和軸上零件要有準(zhǔn)確的工作位置（軸向和軸向定位與固定）；（2）軸上零件便于裝拆和調(diào)整；（3）合理布局軸的受力位置，提高軸的剛度和強(qiáng)度；（4）具有良好的制造工藝性；（5）與軸承配合的軸頸必須符合滾動(dòng)軸承內(nèi)徑系列。二、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)步驟任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1．?dāng)M定軸上零件裝配方案2．確定各軸段的直徑3．確定各軸端的長度三、軸上零件的軸向固定任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)三、軸上零件的軸向固定任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)四、軸上零件的周向固定任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)四、軸上零件的周向固定任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)五、軸的結(jié)構(gòu)工藝性１、為便于零件的裝拆，軸端應(yīng)有45°的倒角，零件裝拆時(shí)所經(jīng)過的各段軸徑都要小于零件的孔徑；２、軸肩或軸環(huán)定位時(shí)，其高度必須小于軸承內(nèi)圈端部的厚度；３、用套筒、圓螺母、軸端擋圈作軸向定位時(shí)，一般裝配零件的軸頭長度應(yīng)比零件的輪轂長度短2－3mm，以確保套筒、螺母或軸端擋圈能靠緊零件端面。任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4、軸上有兩個(gè)以上鍵槽時(shí)，應(yīng)盡可能布置在同一條母線上，以利于加工。5、軸上磨削的軸段和車制螺紋的軸段，應(yīng)分別留有砂輪越程槽和螺紋退刀槽，且后軸段的直徑小于軸頸處的直徑，以減少應(yīng)力集中，提高疲勞強(qiáng)度。任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6、裝配段不宜太長。任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思考:試指出圖中結(jié)構(gòu)不合理的地方，并予以改正。任務(wù)二軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思考: