多第十五章轴 §15-1轴的概述 §15-2轴的结构设计 §15-3轴的计算 §15-4轴的设计实例
§15-1 轴的概述 §15-2 轴的结构设计 §15-3 轴的计算 第十五章 轴 §15-4 轴的设计实例
NWI 轴的概述您 、轴的用途及分类 轴的主要功用是支承回转零件及传递运动和动力。 按照承受载荷的不同,轴可分为: ◆心轴一只承受弯矩的轴,如火车车轮轴。 ◆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。 按照轴线形状的不同,轴可分为曲轴和直轴两大类。 直轴根据外形的不同,可分为光轴和阶梯轴。 轴一般是实心轴,有特殊要求时也可制成空心轴,如航空发动机的主轴。 除了刚性轴外,还有钢丝软轴,可以把回转运动灵活地传到不开敞地空 间位置。 图例→
轴的概述1 一、轴的用途及分类 轴的概述 轴的主要功用是支承回转零件及传递运动和动力。 按照承受载荷的不同,轴可分为: 除了刚性轴外,还有钢丝软轴,可以把回转运动灵活地传到不开敞地空 间位置。 ◆ 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。 直轴根据外形的不同,可分为光轴和阶梯轴。 按照轴线形状的不同,轴可分为曲轴和直轴两大类。 轴一般是实心轴,有特殊要求时也可制成空心轴,如航空发动机的主轴。 图例
NWI 轴的概述您 二、轴设计的主要内容 轴的设计包括结构设计和工作能力验算两方面的内容 (1)根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求,合理地 确定轴的结构形式和尺寸。 (2)轴的承载能力验算指的是轴的强度、刚度和振动稳定性等方面的验算 轴的设计过程是: 根据总体结构的要求进行轴的结构设计 轴的承载能力验算 10 验算合格? yes 结東 00O
二、轴设计的主要内容 轴的概述2 轴的设计包括结构设计和工作能力验算两方面的内容。 (1)根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求,合理地 确定轴的结构形式和尺寸。 (2)轴的承载能力验算指的是轴的强度、刚度和振动稳定性等方面的验算。 轴的概述 根据总体结构的要求进行轴的结构设计 轴的承载能力验算 验算合格? 结 束 yes no 轴的设计过程是:
NWI 轴的概述 三、轴的材料 轴的材料主要是碳钢和合金钢,钢轴的毛坯多数用圆钢或锻件,各种 热处理和表面强化处理可以显著提高轴的抗疲劳强度。 碳钢比合金钢价廉,对应力集中的敏感性比较低,适用于一般要求的轴。 合金钢比碳钢有更高的力学性能和更好的淬火性能,在传递大功率并要求 减小尺寸和质量、要求高的耐磨性,以及处于高温、低温和腐蚀条件下的轴常 采用合金钢。 在一般工作温度下(低于2oo℃),各种碳钢和合金钢的弹性模量均相差 不多,因此相同尺寸的碳钢和合金钢轴的刚度相差不多。 高强度铸铁和球墨铸铁可用于制造外形复杂的轴,且具有价廉、良好的吸 振性和耐磨性,以及对应力集中的敏感性较低等优点,但是质较脆。 I≥轴的常用材料及其主要力学特性表 0
碳钢比合金钢价廉,对应力集中的敏感性比较低,适用于一般要求的轴。 合金钢比碳钢有更高的力学性能和更好的淬火性能,在传递大功率并要求 减小尺寸和质量、要求高的耐磨性,以及处于高温、低温和腐蚀条件下的轴常 采用合金钢。 在一般工作温度下(低于200℃),各种碳钢和合金钢的弹性模量均相差 不多,因此相同尺寸的碳钢和合金钢轴的刚度相差不多。 轴的概述3 轴的概述 三、轴的材料 轴的材料主要是碳钢和合金钢,钢轴的毛坯多数用圆钢或锻件,各种 热处理和表面强化处理可以显著提高轴的抗疲劳强度。 轴的常用材料及其主要力学特性表 高强度铸铁和球墨铸铁可用于制造外形复杂的轴,且具有价廉、良好的吸 振性和耐磨性,以及对应力集中的敏感性较低等优点,但是质较脆
NWI 轴的结构设计 轴的结构设计应该确定:轴的合理外形和全部结构尺寸。 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; ◆轴上的零件应便于装拆和调整; ◆轴应具有良好的制造工艺性等。 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。设计时可拟定 几种装配方案,进行分析与选择。節 二、轴上零件的定位 轴上零件的轴向定位是以轴肩、套筒、轴端挡圈和圆螺母等来保证的 轴上零件的周向定位是通过键、花键、销、紧定螺钉以及过盈配合来实 现的。 详细介绍→ Qe
轴的结构设计1 轴的结构设计应该确定:轴的合理外形和全部结构尺寸。 轴的结构设计 一、拟定轴上零件的装配方案 二、轴上零件的定位 轴上零件的轴向定位是以轴肩、套筒、轴端挡圈和圆螺母等来保证的。 轴上零件的周向定位是通过键、花键、销、紧定螺钉以及过盈配合来实 现的。 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; ◆ 轴上的零件应便于装拆和调整; ◆ 轴应具有良好的制造工艺性等。 轴上零件的装配方案不同,则轴的结构形状也不相同。设计时可拟定 几种装配方案,进行分析与选择。 详细介绍