1
机械学基础课程电子教案
蒋秀珍 编写
马惠萍 制作
机械学基础多媒体系列 CAI课件
2
第 8章 轴与联轴器
8.1 轴
一, 轴的分类
轴的分类:直轴、曲轴、挠性轴
直轴:阶梯轴
3
一, 轴的分类
4
轴必须有确定的尺寸、结构和材料,这是设计轴的三要素,轴的设
计主要从这三个方面来考虑
二, 轴的结构设计
5
轴的结构设计原则:
1).确定轴径 d后,按阶梯形状逐步增大轴的直径 (或减小直径 )
2).便于确定零件在轴上的轴向位置
3).轴的加工工艺性要好
4).便于轴上零件的装配
5).便于轴本身轴向位置的固定
三,零件在轴上的固定方法
1.轴向固定
a.轴肩和轴环
6
b,套筒
c.圆螺母与弹性挡圈
7
3.轴向和周向同时固定
a.过盈配合
2,周向固定
键联接
c.销钉联接b.紧定螺钉
8
2.装配工艺性
1,加工工艺性
四,轴具有良好的结构工艺性
9
五,轴的尺寸的确定
强度计算,
1.按许用扭剪应力计算轴径 (估算 )
? ? 3
3
6
2.0
1055.9
nC
nd ?
?
?
?
?
?
2.按弯曲、扭转做和强度条件计算(验算)
? ? mm
Md
b
e3
11.0 ?
? ?
3.轴的刚度计算
υ?[υ]
θ?[θ]
φ?[φ]
查表按材力公式计算
10
一, 固定式联轴器
8.2 联轴器
11
二, 无弹性元件的挠性联轴器
舌形联轴器
盘销联轴器
12
十字滑块联轴器
万向联轴器
13
三, 有弹性元件的挠性联轴器
薄片联轴器
波纹管联轴器
14
四, 非金属弹性元件的挠性联轴器
弹簧螺旋拨销联轴器
弹性拨销联轴器
15
轴设计习题 1
? 图中的齿轮、圆螺母和向心球轴承分别安装在轴的 A,B,C
段上。试确定,(1)轴上 B段螺纹大径; (2)轴上尺寸 L,S、
d1,d2,d3,R1及 R1′。
16
轴系的组合结构设计 2
? 一钢制圆轴,装有两胶带轮 A和 B,两轮有相同的直径 D=360mm,
重量为 P=1KN,A轮上胶带的张力是水平方向的,B轮胶带的
张力是垂直方向的,它们的大小如图所示。设圆轴的许用应力
[?]=80MPa,轴的转速 n=960r/min,带轮宽 b=60mm,寿命为
50000小时。设计要求:
? 1.按强度条件求轴所需要的最小直径;
? 2.选择轴承的型号(按受力条件及寿命要求);
? 3.按双支点单向固定的方法,设计轴承与轴的组合装配结构,
画出装配图( 3号图纸)
? 4.从装配图中拆出轴,并画出轴的零件图( 3号图纸)
17
请看图
Rcy
Rcz RDz
RDy
A B
C D
MA MB
P1 P2
P3
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第 8章 轴与联轴器
8.1 轴
一, 轴的分类
轴的分类:直轴、曲轴、挠性轴
直轴:阶梯轴
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一, 轴的分类
4
轴必须有确定的尺寸、结构和材料,这是设计轴的三要素,轴的设
计主要从这三个方面来考虑
二, 轴的结构设计
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轴的结构设计原则:
1).确定轴径 d后,按阶梯形状逐步增大轴的直径 (或减小直径 )
2).便于确定零件在轴上的轴向位置
3).轴的加工工艺性要好
4).便于轴上零件的装配
5).便于轴本身轴向位置的固定
三,零件在轴上的固定方法
1.轴向固定
a.轴肩和轴环
6
b,套筒
c.圆螺母与弹性挡圈
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3.轴向和周向同时固定
a.过盈配合
2,周向固定
键联接
c.销钉联接b.紧定螺钉
8
2.装配工艺性
1,加工工艺性
四,轴具有良好的结构工艺性
9
五,轴的尺寸的确定
强度计算,
1.按许用扭剪应力计算轴径 (估算 )
? ? 3
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6
2.0
1055.9
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2.按弯曲、扭转做和强度条件计算(验算)
? ? mm
Md
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11.0 ?
? ?
3.轴的刚度计算
υ?[υ]
θ?[θ]
φ?[φ]
查表按材力公式计算
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一, 固定式联轴器
8.2 联轴器
11
二, 无弹性元件的挠性联轴器
舌形联轴器
盘销联轴器
12
十字滑块联轴器
万向联轴器
13
三, 有弹性元件的挠性联轴器
薄片联轴器
波纹管联轴器
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四, 非金属弹性元件的挠性联轴器
弹簧螺旋拨销联轴器
弹性拨销联轴器
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轴设计习题 1
? 图中的齿轮、圆螺母和向心球轴承分别安装在轴的 A,B,C
段上。试确定,(1)轴上 B段螺纹大径; (2)轴上尺寸 L,S、
d1,d2,d3,R1及 R1′。
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轴系的组合结构设计 2
? 一钢制圆轴,装有两胶带轮 A和 B,两轮有相同的直径 D=360mm,
重量为 P=1KN,A轮上胶带的张力是水平方向的,B轮胶带的
张力是垂直方向的,它们的大小如图所示。设圆轴的许用应力
[?]=80MPa,轴的转速 n=960r/min,带轮宽 b=60mm,寿命为
50000小时。设计要求:
? 1.按强度条件求轴所需要的最小直径;
? 2.选择轴承的型号(按受力条件及寿命要求);
? 3.按双支点单向固定的方法,设计轴承与轴的组合装配结构,
画出装配图( 3号图纸)
? 4.从装配图中拆出轴,并画出轴的零件图( 3号图纸)
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请看图
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