第十一章 支承零部件(汽車機械基礎(chǔ)教案)

學習目的：經(jīng)過本章的學習，應(yīng)能熟習軸系零件中主要支承零部件的功用與構(gòu)造及各零部件的類型。在此根底上，能合理地選用有關(guān)零部件并初步掌握軸系的裝配與維護方法。學習要求：熟習常用軸的種類和運用特點，了解軸的構(gòu)造。熟習滑動軸承、滾動軸承的構(gòu)造類型、運用特點及選用，軸瓦和光滑。了解軸系的調(diào)整與維護的根本知識。第十一章支承零部件第一節(jié)軸1．軸的功用與分類軸的功用主要是支承回轉(zhuǎn)零件，并傳送運動和動力。根據(jù)軸所起的作用以及接受載荷性質(zhì)的不同，可分為三大類。〔1〕心軸心軸按其能否轉(zhuǎn)動可分為轉(zhuǎn)動心軸和固定心軸。圖11-1a所示的車軸為轉(zhuǎn)動心軸；圖11-1b所示的固定心軸。〔2〕轉(zhuǎn)軸如圖11-2所示單級齒輪減速器中電動機的輸出軸、減速器的輸入軸和輸出軸都是轉(zhuǎn)軸?！?〕傳動軸如圖11-3所示汽車變速箱與后橋之間的軸AB。軸還可按構(gòu)造外形的不同分為直軸〔圖11-1、圖11-2〕和曲軸〔圖11-4〕；光軸〔圖11-5〕和階梯軸〔圖11-6〕；實心軸和空心軸等。另外，還有一種軸線能按運用要求隨意變化的軸，稱軟軸或撓性軸〔圖11-7〕。2．軸的構(gòu)造〔1〕軸上零件的固定軸上零件的固定分軸向固定和周向固定。1〕軸上零件的軸向固定：常用的軸向固定方法有以下幾種：①軸肩和軸環(huán)：階梯軸上截面尺寸變化的部位稱軸肩或軸環(huán)〔圖11-8〕。②軸套：軸套又稱套筒，常用于軸上兩個零件間隔較小的場所〔圖11-9〕。③軸端擋圈：④圓螺母：當無法采用套筒或套筒太長時，可思索運用圓螺母作軸向固定〔圖11-11〕此時要在軸上加工螺紋〔普通為細牙螺紋〕，而且螺紋大徑要比套裝零件的孔徑小。⑤彈性擋圈：采用彈性擋圈定位〔圖11-12〕，構(gòu)造簡單緊湊，但只能接受很小的軸向力。2〕軸上零件的軸向固定：圖11-13是常用的軸向定位方法?！?〕軸的構(gòu)造工藝性：主要內(nèi)容如下：1〕為了減少應(yīng)力集中，軸徑變化盡能夠小，階梯軸相鄰兩軸段直徑相差不應(yīng)過大，普通在5～10ram。2〕軸上截面尺寸變化的位置應(yīng)有倒角或過渡圓角，過渡圓角半徑應(yīng)盡能夠大些，當軸上有多處倒角或過渡圓角時，盡能夠選同樣的倒角或圓角半徑，以減少刀具規(guī)格和換刀次數(shù)。3〕軸上有多個鍵槽時，應(yīng)盡能夠?qū)⑵浒才旁谕粩嗑€上，防止多次裝夾。4〕軸上需切制螺紋或磨削時，要留有退刀槽和越程槽〔圖11-14〕。5〕階梯軸的直徑應(yīng)中間大并向兩端逐漸減小，便于軸上零件的裝拆。第二節(jié)滑動軸承1．滑動軸承的構(gòu)造〔1〕整體式滑動軸承圖11-15是整體式向心滑動軸承的構(gòu)造?！?〕部分式滑動軸承圖11-16所示為剖分式滑動軸承。〔3〕調(diào)心滑動軸承圖11-17所示。2．軸瓦與軸承襯〔1〕軸瓦的構(gòu)造軸瓦有整體式和剖分式兩種〔圖11-18〕。〔2〕軸瓦和軸承襯的資料軸瓦和軸承3．滑動軸承的安裝與調(diào)整滑動軸承的裝配質(zhì)量直接影響著機器的運轉(zhuǎn)質(zhì)量和軸承本身的運用壽命。這里主要引見剖分式滑動軸承在安裝與調(diào)整中應(yīng)留意的問題?！?〕安裝要求滑動軸承的安裝要保證光滑油能順利地被引到軸瓦的各個任務(wù)外表。軸與軸承的相對位置、幾何外形和尺寸要能保證它們之間構(gòu)成合理的楔狀間隙，使其能處于近似液體摩擦的形狀下任務(wù)。〔2〕安裝前的預(yù)備裝配前，應(yīng)仔細閱讀裝配圖，以便了解軸承的構(gòu)造及技術(shù)要求；根據(jù)軸頸及軸承座孔的尺寸及技術(shù)情況選配適當?shù)妮S瓦；檢查軸瓦質(zhì)量并清洗干凈待用。〔3〕軸承座的固定首先要保證各軸承座的平面度及同軸度要求，通常采用拉線的方法找正。然后將軸放在其上，用涂色法檢查軸與軸瓦外表的接觸情況?！?〕軸瓦、軸承座及軸承蓋的安裝軸瓦與軸承座的裝配質(zhì)量，取決于軸瓦與座孔的過盈量以及它們之間的接觸情況。軸瓦與座孔配合的過盈量太大時，軸瓦裝入軸承座后會產(chǎn)生較大的變形，破壞了軸瓦與軸之間的正常間隙，不利于光滑，嚴重時甚至會出現(xiàn)“抱死〞或燒瓦的缺點。假設(shè)過盈量過小，那么軸瓦會在座孔中游移，使軸瓦產(chǎn)生周期性的變形。軸瓦背與座孔的接觸情況可用涂色法檢查。要求上瓦與軸承蓋的接觸面積不少于50％，并要求接觸點分布均勻，接觸點不少于1～2點/cm2。〔5〕軸瓦與軸頸的安裝軸瓦與軸頸的安裝應(yīng)保證兩方面的要求：一是正常的光滑；二是合理的接觸。為了實現(xiàn)正常的光滑，要在軸瓦內(nèi)外表開制適宜的油槽。而軸瓦與軸頸合理的接觸應(yīng)是以載荷方向為中心，在軸瓦上的接觸點中間密、兩邊疏。其規(guī)定為：低速間隙任務(wù)時，接觸點應(yīng)有1～1.5點/cm2；中等載荷延續(xù)任務(wù)時，接觸點應(yīng)有2～3點/cm2；重載高速任務(wù)時，接觸點應(yīng)有3～4點/cm2?！?〕滑動軸承的調(diào)整滑動軸承的調(diào)整主要是保證軸頸與軸瓦之間有適宜的間隙，這是保證軸承正常光滑和任務(wù)的條件。其間隙有頂間隙a、側(cè)間隙6和軸向間隙s三種〔如圖11-21〕。1．滾動軸承的構(gòu)造滾動軸承的構(gòu)造如圖10-22所示；常見的滾動體方式如圖10-23，有球體、圓柱滾子、圓錐滾子、球面滾子和滾針等。第三節(jié)滾動軸承2．滾動軸承的主要類型及其特性〔1〕按滾動體接受載荷的方向分類〔2〕按滾動體方式分類3．滾動軸承代號滾動軸承代號是用字母和數(shù)字表示軸承的構(gòu)造、尺寸、公差等級、技術(shù)性能特征的產(chǎn)品代號。軸承代號是由根本代號、前置代號和后置代號構(gòu)成，其陳列如下：前置代號根本代號 后置代號第四節(jié)軸系的調(diào)整與維護1．軸系的調(diào)整〔1〕軸上傳動零件相對位置調(diào)整如圖11-24所示錐齒輪軸系的兩軸承都安裝在套杯內(nèi)，增減套杯與箱體之間的墊片可使套杯相對箱體挪動，從而調(diào)整錐齒輪軸的軸向位置?！?〕軸承調(diào)整在裝配圓錐滾子軸承時，需求在裝配內(nèi)外套圈后調(diào)整軸承間隙，如圖11-25所示，分別用墊片或螺釘調(diào)整。復習試題一、選擇題1、自行車前、后輪的車軸屬于————。A、光軸B、心軸C、傳動軸D、支承軸2、以下資料中最不適宜做軸的資料是————。A、碳素鋼B、合金鋼C、球墨鑄鐵D、灰鑄鐵3、階梯軸上最常用的軸上零件軸向固定的方法是————。A、軸肩和軸環(huán)B、軸套C、軸端擋圈D、彈性擋圈4、滑動軸承通常運用于————情形下。A、低速、重載、精度不高B、高速、重載、高精度C、輕載、中速5、滑動軸承的壽命取決于————的壽命。A、軸承座B、軸承蓋C、軸瓦6、軸瓦和軸承襯的資料應(yīng)具有足夠的強度、塑性、良好的減摩性、良好的導熱性、耐腐蝕性和抗膠合性，但最關(guān)鍵的是————。A、強度B、塑性C、減摩性D、導熱性7、滾動軸承采用不同的滾動體，其接受載荷的才干也不一樣，————可以接受較大的徑向載荷。A、球體B、圓柱滾子C、圓錐滾子D、球面滾子8、在既有徑向載荷又有軸向載荷的情況下，應(yīng)選用————軸承。A、深溝球B、圓柱滾子C、圓錐滾子D、推力球9、溫差法是將軸承放人油中加熱至————，使軸承內(nèi)孔脹大后套裝到軸上，可保證裝配時軸承和軸免受損傷。A、100～150℃B、80～100℃C、40～80℃D、80～120℃二、填空題1、根據(jù)軸所起的作用以及接受載荷性質(zhì)的不同，可分為————、————和————三大類。2、軸還可按構(gòu)造外形的不同分為————和曲軸；————和階梯軸；————和空心軸等。3、常用的軸向固定方法有以下幾種：————、軸————套、————、————、彈性擋圈。4、根據(jù)滑動軸承所能接受載荷的方向，將主要接受徑向載荷的滑動軸承稱————，主要接受軸向載荷的滑動軸承稱————。5、向心滑動軸承有————、————和————三種方式。6、剖分式滑動軸承由————、————、————和聯(lián)接螺栓等組成。7、滾動軸承由————、————、————和————組成。8、軸承的裝配時應(yīng)遵照的原那么是：要使施加的軸向壓力直接作用在————，而使?jié)L動體盡量不接受或少接受裝配中的————。9、軸承調(diào)整主要包括兩方面：一是向心推力軸承的————，二是軸承的調(diào)整與預(yù)緊。10、軸系的維護任務(wù)主要包括三方面內(nèi)容：————、————、————。三、判別題1、曲軸在任務(wù)中既傳送動力又傳送運動，因此是傳動軸?！病?、階梯軸是最常見的一種軸的構(gòu)造方式，由于可以充分利用軸肩進展對軸系零件進展軸向定位，因此，大多數(shù)軸都采用這種構(gòu)造方式。〔〕3、為了減少應(yīng)力集中，軸徑變化盡能夠小，階梯軸是最不好的方式，最好采用光軸的方式?！病?、滑動軸承之所以可以接受較大的載荷，是由于其接觸面較大的緣由?！病?、滑動軸承的軸瓦與軸頸的接觸面積越大或接觸點越多，其回轉(zhuǎn)精度越高、承載才干越強。〔〕6、滑動軸承在構(gòu)造中，在軸瓦上開出一些油槽的目的是為了防止油膜被破壞，使軸瓦與軸頸直接接觸構(gòu)成金屬與金屬之間的干摩擦?！病?、滾子軸承的滾動體是滾子，由于是線接觸，故承載才干比球軸承大，接受沖擊的才干也大?！病?、恰當?shù)挠蜗妒蔷S持良好光滑的必要條件。但太大與太小的游隙對于滾動軸承都不利?！病?、軸系上應(yīng)重點保證光滑的零件是傳動零件〔如齒輪、鏈輪〕和軸承。〔〕10、軸承的安裝相當容易，只需用錘子敲擊軸承的端面，將軸承裝到軸頸上就可以。〔〕四、連線題1、請對應(yīng)下面軸和受力情況只受改動作用心軸只受彎曲作用轉(zhuǎn)軸同時受改動與彎曲作用 傳動軸2、請根據(jù)任務(wù)情況選擇滑動軸承