第十二章轴 §12-1概述 §12-2轴的结构设计 §12-3轴的强度计算 §124轴的刚度计算 §12-5轴的振动及临界转速
§12-1 概述 §12-2 轴的结构设计 §12-3 轴的强度计算 第十二章 轴 §12-4 轴的刚度计算 §12-5 轴的振动及临界转速
由的概述 §12-1概述 、轴的用途及分类 轴的功用:1)支承回转件;2)传递运动和动力。 按所受载荷的不同,分为: ◆心轴一只承受弯矩的轴,如火车车轮轴。 转动心轴 固定心轴 ◆传动轴一只承受扭矩的轴,如汽车的传动轴。 ◆转轴一同时承受弯矩和扭矩的轴,如减速器的轴。 按轴线形状的不同,轴可分 图例→ 光轴 实心轴 直轴 阶梯轴空心轴:有特殊要求时,如航空发动机 曲轴 的主轴。 钢丝软轴:可以随意弯曲,把回转运动灵活地传到任意空间位置 00O
§12-1轴的概述1 一、轴的用途及分类 §12-1 概 述 轴的功用：1）支承回转件；2）传递运动和动力。 按所受载荷的不同，分为： 按轴线形状的不同，轴可分： 图例 ◆ 转 轴─同时承受弯矩和扭矩的轴，如减速器的轴。 ◆ 心 轴─只承受弯矩的轴，如火车车轮轴。 ◆ 传动轴─只承受扭矩的轴，如汽车的传动轴。 可以随意弯曲，把回转运动灵活地传到任意空间位置。 曲轴 直轴 钢丝软轴： 光轴 阶梯轴 实心轴 空心轴: 有特殊要求时，如航空发动机 的主轴。 转动心轴 固定心轴
NWI 轴的概述 、轴的材料(见表12-1) 正火 碳钢 毛坯多用圆钢或锻件。常用热处理{调质 合金钢 淬火等 球墨铸铁:用于外形复杂的轴。价廉、吸振性和耐磨性好, 对应力集中的敏感性较低,但是质较脆。 合金钢比碳钢有更高的强度和更好的淬火性能。一般情况下用碳钢, 重要的轴用合金钢。 合金钢代替碳钢并不能提高轴的刚度。 I≥轴的常用材料及其主要力学特性表 00O
合金钢比碳钢有更高的强度和更好的淬火性能。一般情况下用碳钢， 重要的轴用合金钢。 轴的概述2 轴的概述 二、轴的材料 毛坯多用圆钢或锻件。 轴的常用材料及其主要力学特性表 合金钢代替碳钢并不能提高轴的刚度。 碳钢 合金钢 钢 球墨铸铁： 用于外形复杂的轴。价廉、吸振性和耐磨性好， 对应力集中的敏感性较低，但是质较脆。 正火 调质 淬火等 常用热处理 （见表12－1）
NWI 轴的概述 、轴设计的主要内容 结构设计:根据轴上零件的安装、固定及轴的制造工艺等 轴的设计包括 方面的要求,合理地确定轴的结构和尺寸。 承载能力计算:校核轴的强度、刚度和振动稳定性等。 轴的设计过程: 选材料 估算轴的直径 轴的结构设计 轴的承载能力计算 m<验算合格? yes 结束 00O
三、轴设计的主要内容 轴的概述3 轴的设计过程： 根据轴上零件的安装、固定及轴的制造工艺等 方面的要求，合理地确定轴的结构和尺寸。 校核轴的强度、刚度和振动稳定性等。 结构设计： 承载能力计算： 轴的设计包括： 选材料 验算合格? 结 束 yes no 轴的承载能力计算 估算轴的直径 轴的结构设计 轴的概述
§12-2轴的结构设计 轴的结构设计:即确定轴的合理形状和全部结构尺寸。 轴的结构设计应该保证: ◆轴和装在轴上的零件要有准确的工作位置; ◆便于轴上零件的装拆和调整; ◆轴应具有良好的制造工艺性等。 、轴的各部名称及其功能 1)轴头:轴上安装轮毂的轴段。 图例→ 2)轴颈:轴上安装轴承的轴段。 3)轴肩:定位轴肩:用于确定轴上零件位置的轴肩。 非定位轴肩:为便于安装零件而设计的轴肩。 、拟定轴上零件的装配方案 轴上零件的装配方案不同,则轴的结构形状也不相同。 00O
§12-2轴的结构设计1 轴的结构设计：即确定轴的合理形状和全部结构尺寸。 §12-2 轴的结构设计 轴的结构设计应该保证： ◆ 轴和装在轴上的零件要有准确的工作位置； ◆ 便于轴上零件的装拆和调整； ◆ 轴应具有良好的制造工艺性等。 一、轴的各部名称及其功能 轴上安装轮毂的轴段。 轴上安装轴承的轴段。 1）轴头： 2）轴颈： 3）轴肩： 图例 定位轴肩： 非定位轴肩： 用于确定轴上零件位置的轴肩。 为便于安装零件而设计的轴肩。 二、拟定轴上零件的装配方案 轴上零件的装配方案不同，则轴的结构形状也不相同