軸系結(jié)構(gòu)分析課件

1、軸系結(jié)構(gòu)分析,軸系典型結(jié)構(gòu)例題,軸系結(jié)構(gòu)分析,軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題專題,(1)各段配合直徑直應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)尺寸(GB282281)，而與滾動(dòng)軸承、聯(lián)軸器、油封等標(biāo)準(zhǔn)件配合的軸徑(如1圖中軸的 段)，應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)件的內(nèi)徑系列。 (2)注意兩種不同臺(tái)階的設(shè)計(jì)：一種臺(tái)階是定位用的(如1圖中軸的段、段、段)，這種臺(tái)階過(guò)低，定位作用差；過(guò)高，徑向尺寸和應(yīng)力集中增大，一般高度A(23)C或R(C、R分別為零件倒角和圓角半徑尺寸)。另一種臺(tái)階是為了裝配容易通過(guò)(如l圖中軸的、 )這種臺(tái)階高度很小，一般在直徑方向上只差l3mm即可。 (3)與軸上零件(如齒輪)相配合的軸段長(zhǎng)度L，要比軸上零件的寬度尺寸B短23mm(見(jiàn)圖1

2、）,軸系結(jié)構(gòu)分析,(4)軸的過(guò)渡圓角半徑r要比相配合的零件的倒角c或圓角半徑R小，這樣零件端面才能緊貼軸的臺(tái)肩，起到定位作用。 (5)為制造方便，同一根軸上的圓角半徑、倒角尺寸、中心孔尺寸等應(yīng)盡量一致，幾個(gè)平鍵槽的對(duì)稱線均應(yīng)處于同一直線上。 (6)從減少應(yīng)力集中角度考慮，軸上平鍵鍵槽用盤銑刀加工比用端銑刀加工的應(yīng)力集中小些(見(jiàn)2圖)。軸上應(yīng)盡量避免開(kāi)橫孔，若無(wú)法避免時(shí)應(yīng)將孔端倒角，或用滾珠輾壓棱邊，并要盡量提高孔的表面粗糙度等級(jí)(見(jiàn)3圖)。,軸系結(jié)構(gòu)分析,軸設(shè)計(jì)中常見(jiàn)錯(cuò)誤,1軸上零件的定位和固定方面,軸頭處沒(méi)有鍵聯(lián)接（周向定位）,軸頭沒(méi)有比與之配合的輪轂短,需要軸向定位的零件沒(méi)有軸向定位措施,

3、鍵的尺寸或位置不合理，超出了輪轂長(zhǎng)度，使其他零件無(wú)法安裝到位,軸系結(jié)構(gòu)分析,2軸上零件裝拆方便方面,3加工工藝性方面 一根軸上有兩處鍵聯(lián)接，而鍵槽不在軸的同一母線上,軸系結(jié)構(gòu)分析,結(jié)構(gòu)分析題：指出下圖中軸系的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤，并改正,(7)軸上有兩個(gè)鍵，但兩個(gè)鍵槽不在同一母線上,1 軸右端的帶輪不能通過(guò)套筒利用軸承端蓋軸向定位，轉(zhuǎn)動(dòng)零件與固定零件不能接觸,(2)軸與右端蓋之間不能接觸，應(yīng)有間隙，并有密封措施,(3)齒輪兩側(cè)都是軸環(huán)，無(wú)法安裝到位,(4)齒輪上的鍵槽沒(méi)打通，且深度不夠 這樣的結(jié)構(gòu)，鍵槽無(wú)法加工，也無(wú)法裝配。,(5)右軸承的右側(cè)軸上應(yīng)有工藝軸肩，軸承裝拆路線長(zhǎng)(精加工面長(zhǎng))，裝拆困難,(6

4、)因軸肩過(guò)高，兩個(gè)軸承拆卸困難,軸系結(jié)構(gòu)分析,軸系結(jié)構(gòu)分析,滾動(dòng)軸承 支承軸系結(jié)構(gòu)分析,滾動(dòng)軸承支承軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見(jiàn)的錯(cuò)誤,(1)軸肩高度或套筒厚度過(guò)大，超過(guò)軸承內(nèi)圈高度使軸承拆卸困難 (2)軸的外伸端軸承處沒(méi)有工藝軸肩，使得軸承裝配和拆卸路線過(guò)長(zhǎng) (3)軸頭處鍵的位置沒(méi)有靠近輪轂裝入端，使輪轂裝入困難 (4)輪轂上沒(méi)有貫通鍵槽，無(wú)法裝配輪轂 (5)軸的結(jié)構(gòu)不滿足“中間粗，兩頭細(xì)”原則，靠近中間的零件無(wú)法裝入,(1)軸頭應(yīng)比與之配合的輪轂短 (2)需要軸向定位的軸上零件沒(méi)有定位措施 (3)軸頭處沒(méi)有鏈聯(lián)接或其他軸轂聯(lián)接措施 (4)鍵的長(zhǎng)度超出了輪轂長(zhǎng)度或鍵的位置不合理，使其他零件無(wú)法安裝到位

5、(5)軸系的軸向位置沒(méi)有固定，軸受到軸向力時(shí)發(fā)生竄動(dòng)，不能將軸向力傳到機(jī)座,2軸上零件裝拆方便方面,1軸上零件的固定和定位可靠性方面,軸系結(jié)構(gòu)分析,3加工工藝性方面,(1)安裝軸承端蓋處箱體沒(méi)有工藝凸臺(tái)，加工面與非加工面沒(méi)有分開(kāi) (2)一根軸上多個(gè)鍵槽的位置不在同一母線上。,(1) 單個(gè)使用，沒(méi)有成對(duì) (2)軸承裝反，即“面對(duì)背”安裝，既不是正裝也不是反裝結(jié)構(gòu) (3)兩軸承都裝反，雖滿足“面對(duì)面”或“背對(duì)背”但不能承受鈾向力 6保證軸承工作要求方面 (1)沒(méi)有軸承游隙調(diào)整墊片，或者沒(méi)有對(duì)軸系進(jìn)行軸向位置調(diào)整的措施 (2)軸的外伸處，軸與端蓋之間沒(méi)有密封措施 (3)軸承采用脂潤(rùn)滑，而箱體內(nèi)零件采

6、用油潤(rùn)滑時(shí)，軸承處沒(méi)有擋油環(huán),5角接觸軸承、圓錐滾子軸承安裝方向錯(cuò)誤方面,4轉(zhuǎn)動(dòng)零件和固定零件接觸或干涉方面 (1)在軸的外伸處，軸與端蓋間沒(méi)有間隙，發(fā)生嚴(yán)重磨損 (2)軸外仲端部的軸上零件，沒(méi)有采用合理的軸向定位措施，而是頂在透蓋上,軸系結(jié)構(gòu)分析,軸系結(jié)構(gòu)分析,例1 試分析下圖所示軸系結(jié)構(gòu)中的錯(cuò)誤并加以改進(jìn) 圖中齒輪用油潤(rùn)滑，軸承用脂潤(rùn)滑,(1)軸承的軸向固定、調(diào)整，軸向力傳遞方面的錯(cuò)誤,兩端固定結(jié)構(gòu)中，軸左端的彈性擋圈多余，應(yīng)去掉,軸系采用兩端固定結(jié)構(gòu)，兩軸承反裝不能將軸向力傳到機(jī)架，應(yīng)該為正裝,端蓋處沒(méi)有調(diào)整墊片，不能調(diào)整油承游隙,軸系結(jié)構(gòu)分析,(2)轉(zhuǎn)動(dòng)零件與固定零件接觸，不能正常工作

7、方面的錯(cuò)誤,軸右端的聯(lián)軸器不能接觸端蓋，用端蓋軸向定位更不行,軸與右端蓋之間不能接觸，應(yīng)有間隙,定位齒輪的套筒徑向尺寸過(guò)大，與軸承外圈接觸,軸的左端端面不能與軸承端蓋接觸,軸系結(jié)構(gòu)分析,(3)軸上零件裝配、拆卸工藝性方面的錯(cuò)誤 有軸承的右側(cè)軸上應(yīng)有工藝軸肩，軸承裝拆路線長(zhǎng)(精加工面長(zhǎng)) 套筒徑向尺寸過(guò)大，右軸承拆卸困難 因軸肩過(guò)高，左軸承拆卸困難 齒輪與軸聯(lián)接的鍵過(guò)長(zhǎng)套筒和軸承不能安裝到位：,軸系結(jié)構(gòu)分析,(4)軸上零件定位、固定可靠性方面的錯(cuò)誤 軸右端的聯(lián)軸器沒(méi)有軸向定位 齒輪的軸向定位不可靠，軸頭長(zhǎng)應(yīng)短于輪轂寬 齒輪與軸聯(lián)接鍵的長(zhǎng)度過(guò)大，套筒頂不住齒輪,右側(cè)外伸端的長(zhǎng)度太長(zhǎng)，使得兩半聯(lián)軸器

8、無(wú)法連接,軸系結(jié)構(gòu)分析,(5)加上工藝性方面的錯(cuò)誤 兩側(cè)軸承端蓋處箱體上沒(méi)有凸臺(tái)，加工面與非加工而沒(méi)有分開(kāi) 軸有兩個(gè)鍵，兩個(gè)平槽不在同一母線上 聯(lián)軸器輪轂上的鍵槽沒(méi)開(kāi)通，且深度不夠，聯(lián)軸器無(wú)法安裝,軸系結(jié)構(gòu)分析,(6)潤(rùn)滑、密封方面的錯(cuò)誤 右軸承端蓋與軸間沒(méi)有密封措施 軸承用脂潤(rùn)滑，軸承處沒(méi)有檔油環(huán)，潤(rùn)滑脂容易流失,軸系結(jié)構(gòu)分析,軸系結(jié)構(gòu)分析,例2 指出圖中的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤( 在有錯(cuò)處畫 編號(hào), 并分析錯(cuò)誤原因) 。并在軸心線下側(cè)畫出其正確結(jié)構(gòu)圖( 齒輪油潤(rùn)滑, 軸承脂潤(rùn)滑) 。,解 正確結(jié)構(gòu)如圖所示。,1）聯(lián)軸器周向沒(méi)有定位。,2）齒輪周向沒(méi)有定位,3）齒輪軸向定位不可靠, 與輪轂相配的軸段長(zhǎng)度應(yīng)

9、小于 輪轂寬。,4）轉(zhuǎn)動(dòng)件聯(lián)軸器與靜止件軸承端蓋接觸。,軸系結(jié)構(gòu)分析,5） 轉(zhuǎn)動(dòng)件軸與靜止件軸承端蓋接觸。,6） 箱體加工面與非加工面沒(méi)有分開(kāi)。,7） 端蓋沒(méi)有砂輪越程槽。,8） 端蓋端面加工面太大。,9） 軸外伸過(guò)長(zhǎng)。,軸系結(jié)構(gòu)分析,10） 軸精加工面過(guò)長(zhǎng), 裝拆軸承不便。,11）齒輪油潤(rùn)滑, 軸承脂潤(rùn)滑, 軸承內(nèi)側(cè)需要擋油圈。,12） 沒(méi)有墊片, 無(wú)法調(diào)整軸承游隙。,13 ）外伸軸端沒(méi)有密封設(shè)施。,14） 軸肩過(guò)高, 無(wú)法拆卸軸承。,軸系結(jié)構(gòu)分析,例3 試分析如圖所示小錐齒輪套杯軸系結(jié)構(gòu)中的錯(cuò)誤，并加以改進(jìn)。,解題注意要點(diǎn) 懸臂錐齒輪支承常用套杯加圓錐滾子軸承結(jié)構(gòu)。軸承采用正裝和反裝其結(jié)構(gòu)

10、不同。,軸系結(jié)構(gòu)分析,存在問(wèn)題分析 (1)左端齒輪無(wú)軸向定位 (2)套杯和機(jī)座間沒(méi)有調(diào)整墊片，不能調(diào)整軸系的軸向位置 (3)軸承端蓋與套杯間沒(méi)有調(diào)整墊片，不能調(diào)整軸承游隙 (4)軸與軸承端蓋間接觸，應(yīng)有間隙， (5)左軸承的外圈裝拆路線長(zhǎng)，裝拆困難,軸系結(jié)構(gòu)分析,(6)套杯左端的凸肩過(guò)高，左軸承的外圈拆卸困難 (7)軸上有兩個(gè)鍵，位置都沒(méi)有靠近裝入端，使輪轂裝入困難 (8)齒輪軸向定位不可靠，應(yīng)使軸頭長(zhǎng)度短于輪轂長(zhǎng)度 (9)軸承端蓋處箱體上沒(méi)有凸臺(tái)，加工面與非加上面沒(méi)有分開(kāi) (10)軸上有兩個(gè)鍵兩個(gè)鍵槽不在同一母線上 (11)右軸承端蓋與軸間沒(méi)有密封措施,軸系結(jié)構(gòu)分析,軸系結(jié)構(gòu)分析,例4 如圖所示為反裝圓錐滾子軸承支承小錐齒輪軸的套杯軸系結(jié)構(gòu)，試分析其中的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤，并加以改進(jìn),解題要點(diǎn) (1)反裝結(jié)構(gòu)和正裝結(jié)構(gòu)不同； (2)支承齒輪軸和齒輪的軸系結(jié)構(gòu)有較大區(qū)別,軸系結(jié)構(gòu)分析,(1)兩個(gè)軸承的外圈均未軸向固定 (2)不能將軸上的軸向力傳到機(jī)座 (3