1、一、机器1)机器是由许多构件组合而成。2)机器中的构件之间具有确定的相对运动。3)能完成有效的机械功或变换机械能。一、机器图3-1单缸四冲程内燃机a)结构图b)机构运动简图1、2齿轮3凸轮4排气阀5进气阀6气缸体7活塞8连杆9曲轴三、运动副1.低副2.高副三、运动副图3-2低副a)移动副b)转动副1.低副表3-1常用构件的简图表示法构件图简图构件图简图机架齿轮杆状构件曲柄转轴凸轮2.高副表3-2运动副简图运动副类型简图符号相对运动形式移动副移动回转副转动齿轮副转动移动螺旋副转动(或移动)圆柱副转动移动四、机构运动简图的绘制例3-1绘制图3-3a所示活塞泵的机构运动简图。解活塞泵由曲柄1、连杆2
2、、齿扇3、齿条活塞4和机架5等构件组成,曲柄1是原动件,2、3、4是从动件,当原动件1回转时,活塞在气缸中往复运动。解活塞泵由曲柄1、连杆2、齿扇3、齿条活塞4和机架5等构件组成,曲柄1是原动件,2、3、4是从动件,当原动件1回转时,活塞在气缸中往复运动。图3-3活塞泵及其机构运动简图一、螺纹的基本知识1)大径D(内螺纹)、d(外螺纹):与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱或圆锥的直径。2)小径D1(内螺纹)、d1(外螺纹):与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的假想圆柱或圆锥的直径。3)中径D2(内螺纹)、d2(外螺纹):一个假想圆柱或圆锥的直径,该圆柱或圆锥的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地
3、方,该假想圆柱面或圆锥称为中径圆柱或中径圆锥。4)螺距P:相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。5)导程Ph:同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离,如图3-6所示。6)线数n:螺纹的螺旋线数目。一、螺纹的基本知识7)螺纹升角?:在中径圆柱或中径圆锥上,螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角,如图3-6所示,其计算公式为8)牙型角:螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角。一、螺纹的基本知识图3-4螺纹的牙型a)三角形螺纹b)矩形螺纹c)梯形螺纹d)锯齿形螺纹一、螺纹的基本知识图3-5螺纹的主要参数8)牙型角:螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角。图3-6螺纹升角与导程、螺距之间的关系二、螺纹
4、联接的种类及应用1.螺纹联接的基本类型2.螺纹联接件2.螺纹联接件表3-3螺纹联接的基本类型、特点和应用类型构造特点及应用主要尺寸关系螺栓联接用于通孔,与螺母组合使用,装拆方便,成本低,广泛用于传递轴向载荷且被联接件的厚度不大,能从两边进行安装的场合螺纹预留长度静载荷(0305)d冲击载荷或弯曲载荷d变载荷075d铰制孔用螺栓尽可能小螺纹伸出长度(0203)d螺栓轴线到边缘的距离ed+(36)mm2.螺纹联接件表3-3螺纹联接的基本类型、特点和应用类型构造特点及应用主要尺寸关系螺栓联接螺栓穿过被联接件的铰制孔,与螺母组合使用,用于传递横向载荷或需要精确固定被联接件的相互位置的场合螺纹预留长度静
5、载荷(0305)d冲击载荷或弯曲载荷d变载荷075d铰制孔用螺栓尽可能小螺纹伸出长度(0203)d螺栓轴线到边缘的距离ed+(36)mm2.螺纹联接件表3-3螺纹联接的基本类型、特点和应用双头螺柱联接一端旋入较厚的被联接件的螺纹孔中并固定,另一端穿过较薄的被联接件的通孔,与螺母组合使用,用于需要经常拆卸的场合座端旋入深度,当螺孔为钢或青铜d铸铁(12515)d铝合金(1525)d螺纹深度(225)P钻孔深度(0203)d、e值同螺栓联接螺钉联接螺钉穿过较薄被联接件的通孔,直接旋入较厚被联接件的螺纹孔中,用于被联接件之一较厚,受力不大,且不经常拆卸的场合,这种联接不用螺母,结构紧凑2.螺纹联接件
6、表3-3螺纹联接的基本类型、特点和应用紧定螺钉联接紧定螺钉旋入一被联接件的螺纹孔中,并用尾部顶住另一个被联接件的表面或相应的凹坑中,用于固定两个零件的相对位置,可传递不大的力和转矩2.螺纹联接件表3-4螺纹联接件类型图例结构及应用螺栓a)六角头螺栓b)铰制孔用六角头螺栓c)T形头螺栓d)地脚螺栓螺栓头部形状较多,其中以六角头螺栓应用较广,六角头螺栓又分为标准头、小头两种。小六角头螺栓尺寸小、重量轻,但不宜用于拆装频繁、被联接件抗压强度较低或易锈蚀的场合双头螺柱a)A型b)B型双头螺柱两端都制有螺纹,在结构上分为A型(有退刀槽)和B型(无退刀槽)两种2.螺纹联接件表3-4螺纹联接件螺钉a)六角头
7、b)圆柱头c)圆头d)沉头e)内六角f)十字槽g)吊环螺钉螺钉按头部形状不同分为六角头、圆柱头、圆头、沉头、内六角、十字槽和吊环螺钉等。十字槽螺钉头部强度高、对中性好,便于自动装配。内六角螺钉能承受较大的扳手力矩,联接强度高,可代替六角头螺栓,用于要求结构紧凑的场合2.螺纹联接件表3-4螺纹联接件类型图例结构及应用紧定螺钉a)一字槽b)平端c)圆柱端d)锥端紧定螺钉的末端形状有锥端、平端和圆柱端等。锥端适用于被紧定零件的表面硬度较低或不经常拆卸的场合;平端接触面积大,不伤零件表面,常用于顶紧硬度较大的平面或经常拆卸的场合;圆柱端压入轴上的凹坑适用于紧定空心轴上的零件位置2.螺纹联接件表3-4螺
8、纹联接件螺母a)六角螺母b)六角薄螺母c)六角厚螺母六角螺母应用较广,根据螺母厚度不同,分为标准型、扁型、厚型三种规格,扁螺母常用于受切力的螺栓上或空间尺寸受限制的场合,厚螺母可用于经常拆装易于磨损的场合垫圈a)平垫圈b)弹簧垫圈c)斜垫圈放置在螺母和被联接件之间,起保护支承表面等作用。弹簧垫圈有防松作用三、螺纹联接的防松(1)摩擦防松摩擦防松是利用螺旋副中阻止螺旋副相对转动的摩擦力来达到防松的效果,其方法有双螺母防松、弹簧垫圈防松等,如图3-7所示。(2)机械防松这类防松方法是利用机械方法使螺母与螺栓、螺母与联接件互相锁牢,以达到防松的目的,具体形式如图3-8所示。(3)不可拆防松不可拆防松
9、是在螺旋副拧紧后,采用端铆、冲点、焊接、胶接等措施,使螺纹联接不可拆的方法,如图3-9所示。(1)摩擦防松摩擦防松是利用螺旋副中阻止螺旋副相对转动的摩擦力来达到防松的效果,其方法有双螺母防松、弹簧垫圈防松等,如图3-7所示。图3-7摩擦防松a)双螺母防松b)弹簧垫圈防松(2)机械防松这类防松方法是利用机械方法使螺母与螺栓、螺母与联接件互相锁牢,以达到防松的目的,具体形式如图3-8所示。图3-8机械防松a)开口销与带槽螺母防松b)圆螺母止动垫圈防松c)六角螺母止动垫圈防松d)串联钢丝防松(2)机械防松这类防松方法是利用机械方法使螺母与螺栓、螺母与联接件互相锁牢,以达到防松的目的,具体形式如图3-
10、8所示。图3-9不可拆防松a)端铆b)冲点c)焊接d)胶接一、轴的功用和种类表3-5轴按所承受载荷性质分类类型图例说明心轴转动心轴只承受弯矩,而不传递转矩。心轴转动。如车辆的轮轴心轴固定心轴只承受弯矩,而不传递转矩。心轴固定不动。如自行车前轴传动轴只承受转矩而不承受弯矩。如汽车的传动轴转轴既传递承受转矩又承受弯矩。如减速器中支承齿轮的轴一、轴的功用和种类表3-6轴按轴线形状分类类型图例说明直轴光轴各旋转面具有同一旋转中心,在各种机械上广泛使用阶梯轴空心轴曲轴有几根不重合的轴线,多用于往复式机械中,如各种机械的曲柄连杆机构等一、轴的功用和种类表3-6轴按轴线形状分类挠性轴由几层紧贴在一起的钢丝层
11、所构成,它能把旋转运动和转矩灵活地转递到空间任何位置,但它不能承受弯矩,多用于传递转矩不大的传动装置中二、结构1.轴的结构2.轴上零件的固定方法3.轴的工艺结构1.轴的结构图3-10阶梯轴的典型结构1轴承盖2轴承3轴4齿轮5套筒6半联轴器1.轴的结构(1)轴头轴上安装轮毂部分的轴段,图3-10的、段。(2)轴颈安装轴承的轴段,图3-10的、段。(3)轴身连接轴头和轴颈部分的轴段,图3-10、段。2.轴上零件的固定方法表3-7轴上零件的轴向定位固定方法固定方式结构图形应用说明轴肩或轴环固定可靠,承受轴向力大套筒固定可靠,承受轴向力大,多用于轴上相邻两零件相距不远的场合锥面对中性好,常用于调整轴端
12、零件位置或需经常拆卸的场合圆螺母与止动垫圈常用于零件与轴承之间距离较大,轴上允许车制螺纹的场合2.轴上零件的固定方法表3-7轴上零件的轴向定位固定方法双圆螺母可以承受较大的轴向力,螺纹相对轴的强度削弱较大,应力集中较严重2.轴上零件的固定方法表3-7轴上零件的轴向定位固定方法固定方式结构图形应用说明弹性挡圈承受轴向力小或不承受轴向力的场合,常用作滚动轴承的轴向固定轴端挡圈用于轴端零件要求固定的场合紧定螺钉承受轴向力小或不承受轴向力的场合2.轴上零件的固定方法表3-8轴上零件的周向固定方法固定方式结构图形应用说明键联接以平键应用最广泛,加工容易,拆卸方便,但轴向不能定位,不能承受轴向力销联接轴向
13、、周向均可定位,过载时销被剪断保护其他零件,不能承受较大载荷紧定螺钉轴向、周向均可定位,结构简单,但不能承受较大载荷过盈配合轴向、周向同时定位,对中精度高,拆卸不便,不宜在重载下应用,为装配方便,导入端应加工成1030的锥面2.轴上零件的固定方法表3-8轴上零件的周向固定方法固定方式结构图形应用说明紧定套固定能轴向调整位置,不削弱轴,多用于光轴上,可同时作轴向和周向固定3.轴的工艺结构(1)轴的倒角和过渡圆角为了便于装配、减少应力集中和保证轴上的零件能够紧靠着定位面,轴上应有倒角和过渡圆角。(2)退刀槽和越程槽轴上有需要加工的螺纹时,应该有为加工螺纹退刀而用的退刀槽。(3)中心孔为便于细长轴等
14、加工时的装夹和测量,有时在轴的两个端面上加工有锥孔。三、轴的材料表3-9轴的常用材料、热处理方法、力学性能及应用特点材料牌号热处理毛坯直径/mm硬度HBW力学性能/MPa应用抗拉强度屈服强度弯曲疲劳强度剪切疲劳强度碳素结构钢Q235440240180105用于不重要或载荷不大的轴Q275580280230135三、轴的材料表3-9轴的常用材料、热处理方法、力学性能及应用特点优质碳素结构钢45正火25241610360260150应用最广泛正火100170217600300240140回火100300162217580290235135调质200217255650360270155三、轴的材料表
15、3-9轴的常用材料、热处理方法、力学性能及应用特点材料牌号热处理毛坯直径/mm硬度HBW力学性能/MPa应用抗拉强度屈服强度弯曲疲劳强度剪切疲劳强度三、轴的材料表3-9轴的常用材料、热处理方法、力学性能及应用特点合金结构钢40Cr调质251000800485280用于载荷较大而冲击不很大的重要轴10024128675055035020010030022926970050032018535SiMn(42SiMn)调质25900750445255性能接近40Cr,用于中小轴100229286800520355205100300217269750450320185三、轴的材料表3-9轴的常用材料、热
16、处理方法、力学性能及应用特点15表面5662HRC球墨铸铁QT400 18调质156197400250145125用于形状复杂的曲轴、凸轮轴等QT600 3197269600370215四、轴径的简单计算2.当弯矩相对转矩较小或只受转矩时,取较大值,A取较小值;反之,取较小值,A取较大值。3.当用Q235、20、Q275、35及35SiMn时,取较小值,A取较大值。四、轴径的简单计算四、轴径的简单计算表3-10几种常用轴材料的及A值轴的材料Q235,20Q275,354512Cr1335SiMn,20Cr13,40Cr/MPa12202030304018244052A1591341341171
17、1710613812610697五、轴的加工质量要求(1)尺寸精度要求一般根据各个公差等级的应用范围和加工经济性来确定轴的公差等级,如车削时,一般为IT8IT12;磨削时可达IT5IT8;珩磨可高达IT4IT7。(2)形状与位置精度轴类零件的几何公差项目主要有与轴承、齿轮、联轴器、带轮等配合的圆柱度、轴径公共轴线的同轴度、跳动公差,键槽对轴线的对称度等。五、轴的加工质量要求(3)表面粗糙度由于轴上的各个部位的功能不同,因此轴上各个部分的表面粗糙度也有所不同,一般在同一轴上工作表面的表面粗糙度应比非工作表面的表面粗糙度值小;轴上摩擦表面的表面粗糙度应比非摩擦表面的表面粗糙度值小;转速高、受力大及
18、承受交变应力作用的轴表面粗糙度值应小;配合性质要求越稳定其表面粗糙度值应越小;密封性、防腐性要求高的轴,其表面粗糙度值应小。(2)形状与位置精度轴类零件的几何公差项目主要有与轴承、齿轮、联轴器、带轮等配合的圆柱度、轴径公共轴线的同轴度、跳动公差,键槽对轴线的对称度等。表3-11轴的几何公差推荐项目内容项目符号推荐用公差等级(IT)对工作性能的影响形状公差与传动零件轴孔、轴承孔相配合的圆柱面的圆柱度78影响传动零件、轴承与轴的配合松紧及对中性位置公差与传动零件及轴承相配合的圆柱面相对于轴线的径向全跳动68影响传动件和轴承的运转偏心与齿轮、轴承定位的端面相对于轴心线的端面圆跳动67影响齿轮和轴承的
19、定位及受载均匀性(2)形状与位置精度轴类零件的几何公差项目主要有与轴承、齿轮、联轴器、带轮等配合的圆柱度、轴径公共轴线的同轴度、跳动公差,键槽对轴线的对称度等。表3-11轴的几何公差推荐项目键槽对轴线的对称度89影响键受载的均匀性及装拆的难易(3)表面粗糙度由于轴上的各个部位的功能不同,因此轴上各个部分的表面粗糙度也有所不同,一般在同一轴上工作表面的表面粗糙度应比非工作表面的表面粗糙度值小;轴上摩擦表面的表面粗糙度应比非摩擦表面的表面粗糙度值小;转速高、受力大及承受交变应力作用的轴表面粗糙度值应小;配合性质要求越稳定其表面粗糙度值应越小;密封性、防腐性要求高的轴,其表面粗糙度值应小。表3-12
20、轴的表面粗糙度Ra推荐用值加工表面表面粗糙度Ram与传动件及联轴器等轮毂相配合的表面1632与滚动轴承配合的外圆表面0816与传动件及联轴器相配合的轴肩端面3263与滚动轴承相配合的轴肩端面32平键键槽32一、键联接的类型、特点与应用(1)松键联接松键联接有平键、导向平键、半圆键和花键等,见表3-13。(2)紧键联接紧键联接有楔键和切向键等,见表3-14。(1)松键联接松键联接有平键、导向平键、半圆键和花键等,见表3-13。表3-13常用松键联接类型图例说明平键用于静联接。按端部不同分为圆头(A型)、平头(B型)及单圆头(C型),A型应用最广,C型多用于轴端导向平键用于动联接。因轴上零件需作相
21、对轴向运动,键的长度较长。故要用螺钉将键固定在轴上。工作时轴上零件可沿着导向平键在轴向移动。为拆卸方便,在键的中部设有起键用的螺孔(1)松键联接松键联接有平键、导向平键、半圆键和花键等,见表3-13。表3-13常用松键联接类型图例说明半圆键键为半圆形,可以在轴槽中绕槽底圆弧摆动,自动适应轮毂的装配。半圆键键槽较深,对轴的削弱较大,一般用于轻载或辅助性联接中,尤其适用于锥形轴与轮毂的联接(1)松键联接松键联接有平键、导向平键、半圆键和花键等,见表3-13。表3-13常用松键联接花键由带键齿的花键轴和带键槽的轮毂组成。大多用在载荷较大和定心精度要求较高的场合。由于联接的键齿较多,接触面大,故能传递
22、较大的载荷。轴上零件与轴的对中性和沿轴向移动的导向性均较好。齿槽浅,对轴的削弱较小。加工复杂,成本较高二、销联接的类型、特点与应用(1)销的种类销有圆柱销、圆锥销和开口销等,主要用于轴和轮毂及其他零件的联接,其主要用途是固定零件的相互位置,销联接传递的载荷不大,故有时可作为安全装置的过载切断元件。(2)销联接及其应用按照销的种类,销联接可分为圆柱销、圆锥销和开口销三类,见表3-16。(1)销的种类销有圆柱销、圆锥销和开口销等,主要用于轴和轮毂及其他零件的联接,其主要用途是固定零件的相互位置,销联接传递的载荷不大,故有时可作为安全装置的过载切断元件。表3-14常用紧键联接类型图例说明楔键楔键有普
23、通楔键与钩头楔键两种,带钩头的楔键拆卸较方便。装配时,将键打入轴与轴上零件之间的键槽内,使其联接成一整体而传递转矩。常应用于低速及对中性要求不高的场合(1)销的种类销有圆柱销、圆锥销和开口销等,主要用于轴和轮毂及其他零件的联接,其主要用途是固定零件的相互位置,销联接传递的载荷不大,故有时可作为安全装置的过载切断元件。表3-14常用紧键联接类型图例说明切向键装配时一对键分别自轮毂两边打入,使两工作面分别与轴和轮毂上的键槽平面压紧,切向键对轴的强度削弱严重,常应用于轴径较大,传递转矩较大及对中性要求不高的低速场合(1)销的种类销有圆柱销、圆锥销和开口销等,主要用于轴和轮毂及其他零件的联接,其主要用
24、途是固定零件的相互位置,销联接传递的载荷不大,故有时可作为安全装置的过载切断元件。表3-15销的种类、特点及应用种类图例说明圆柱销普通圆柱销圆柱销利用微小过盈固定在铰制孔中,可以承受不大的载荷。为保证定位精度和联接的紧固性,不宜经常拆卸,主要用于定位,也用作联接销和安全销;内螺纹圆柱销多用于不通孔内螺纹圆柱销弹性圆柱销(1)销的种类销有圆柱销、圆锥销和开口销等,主要用于轴和轮毂及其他零件的联接,其主要用途是固定零件的相互位置,销联接传递的载荷不大,故有时可作为安全装置的过载切断元件。表3-15销的种类、特点及应用圆锥销普通圆锥销圆锥销具有1 50的锥度,小端直径为标准值,自锁性好,定位精度高,
25、安装方便,多次装拆对定位精度的影响较小,主要用于定位,也可用作联接销,销孔需铰制,螺纹供拆卸用内螺纹圆锥销螺尾圆锥销(1)销的种类销有圆柱销、圆锥销和开口销等,主要用于轴和轮毂及其他零件的联接,其主要用途是固定零件的相互位置,销联接传递的载荷不大,故有时可作为安全装置的过载切断元件。表3-15销的种类、特点及应用开口销结构简单、工作可靠、装拆方便,主要用于联接的防松,不能用于定位,常与槽形螺母合用,锁定螺纹联接件(2)销联接及其应用按照销的种类,销联接可分为圆柱销、圆锥销和开口销三类,见表3-16。表3-16销联接的应用圆柱销圆锥销图例作用定位连接定位(2)销联接及其应用按照销的种类,销联接可
26、分为圆柱销、圆锥销和开口销三类,见表3-16。表3-16销联接的应用圆锥销安全销开口销图例作用连接保险防松一、滑动轴承的类型、结构与特点1.径向滑动轴承2.止推滑动轴承一、滑动轴承的类型、结构与特点图3-11整体式径向滑动轴承1轴套2轴承座1.径向滑动轴承(1)整体式径向滑动轴承滑动轴承一般由轴承座、轴瓦或轴承衬和润滑装置组成。图3-12剖分式径向滑动轴承1轴承座2轴承盖3剖分轴瓦4双头螺柱(2)剖分式径向滑动轴承剖分式径向滑动轴承由轴承座、轴承盖1.径向滑动轴承、剖分式轴瓦及双头螺柱等组成,如图3-12所示,轴承盖上有注油孔,可保证轴承的润滑。(3)调心式滑动轴承如图3-13a所示,当轴承宽
27、度B较大时(B/d1.5时,d为轴承的直径),会由于轴的变形、装配和工艺原因等引起轴颈偏斜,而使轴颈局部与轴瓦两端边缘接触,导致轴瓦两端边缘急剧磨损。图3-13调心式滑动轴承a)轴变形后造成的边缘接触b)调心轴承2.止推滑动轴承图3-14止推轴端式轴颈形式a)实心b)单环c)空心d)多环二、轴承材料与轴瓦的结构1.滑动轴承的材料2.轴瓦结构2.轴瓦结构表3-17常用铸造轴承合金的牌号、硬度及应用范围类型代号硬度HBW(不小于)应用范围锡基轴承合金ZSnSb8Cu424用于一般高速重载轴承及轴衬ZSnSb12Pb10Cu429适用于中等速度和受压的主轴承,但不适用于高温环境ZSnSb11Cu62
28、7适用于1471kW以上的高速蒸汽机和368kW的涡轮压缩机、涡轮泵及高速内燃机等2.轴瓦结构表3-17常用铸造轴承合金的牌号、硬度及应用范围铅基轴承合金ZPbSb16Sn16Cu230适用于工作温度120,无显著冲击载荷,重载高速轴承,如汽车、拖拉机的曲柄轴承,750kW以内的电动机轴承ZPbSb15Sn1024适用于中等载荷、中速、冲击载荷的机械轴承,如汽车、拖拉机的曲轴轴承、连杆轴承,也适用于高温轴承2.轴瓦结构图3-15轴瓦(轴套)结构a)整体式轴瓦(轴套)b)对开式轴瓦2.轴瓦结构图3-16轴承衬预制沟槽的形式a)适用于铸铁和钢制轴瓦b)适用于青铜轴瓦2.轴瓦结构图3-17油槽的形式
29、a)纵向油槽b)周向油槽c)斜向油槽三、滑动轴承的摩擦状态与失效形式1.滑动轴承的摩擦状态2.液体动压、静压轴承3.滑动轴承的失效形式1.滑动轴承的摩擦状态图3-18摩擦状态a)干摩擦b)边界摩擦c)液体摩擦d)混合摩擦1.滑动轴承的摩擦状态图3-19液体动压滑动轴承的工作过程a)静止时b)起动时c)形成油膜d)转速较高3.滑动轴承的失效形式(1)磨损轴与轴承相对运动时,由轴上较硬物体或硬质颗粒切削或刮擦作用引起轴承表面材料的脱落、损伤,从而破坏摩擦表面的现象称为磨损。(2)胶合滑动轴承工作时,特别是在重载条件下工作时,由于温度和压力都很大,轴颈和轴瓦之间的润滑油膜可能被挤出,从而使金属表面直
30、接接触,因摩擦面发热而使温度迅速升高,严重时表面金属局部软化或熔化,导致接触区发生牢固的粘着或焊合,而形成胶合。一、滚动轴承的结构、类型与特点图3-20滚动轴承的基本构造a)球轴承b)滚子轴承1保持架2滚动体3外圈4内圈一、滚动轴承的结构、类型与特点图3-21滚动体形状a)球形b)圆柱形c)圆锥形d)鼓形e)针形二、滚动轴承的代号1.基本代号2.前置代号3.后置代号1.基本代号(1)类型代号由数学或英语字母表示,见表3-18。1.基本代号表3-18滚动轴承的类型、结构和性能特点轴承类型类型代号结构简图结构性能及应用双列角接触球轴承0相当于一对角接触球轴承背对背安装。能同时承受径向载荷和双向轴向
31、载荷调心球轴承1主要承受径向载荷,也可以承受不大的轴向载荷。内、外圈角度误差在23范围内能自动调心。适用于刚性较小及难于对中的轴1.基本代号表3-18滚动轴承的类型、结构和性能特点调心滚子轴承2调心性能好,能承受很大的径向载荷,但不宜承受纯轴向载荷。适用于重载及冲击载荷的场合推力调心滚子轴承2能承受很大的轴向载荷和不大的径向载荷。适用重载和要求调心性能好的场合圆锥滚子轴承3能同时承受轴向和径向载荷,承载能力大,内外圈可分离,间隙易调整,安装方便,一般成对使用1.基本代号表3-18滚动轴承的类型、结构和性能特点双列深沟球轴承4与深沟球轴承的特性类似,但能承受更大双向载荷,且刚性更好1.基本代号表
32、3-18滚动轴承的类型、结构和性能特点轴承类型类型代号结构简图结构性能及应用推力球轴承5只能承受轴向载荷,双向推力轴承用于承受双向轴向载荷,不宜在高速下工作双向推力球轴承5深沟球轴承6主要承受径向载荷,也可承受一定的轴向载荷。价格低廉,应用广泛1.基本代号表3-18滚动轴承的类型、结构和性能特点角接触球轴承7能同时承受径向和单向轴向载荷,接触角越大,轴向承载能力也越大,一般成对使用推力圆柱滚子轴承8只能承受单向轴向载荷,承载能力比推力球轴承大得多,不允许有角偏差1.基本代号表3-18滚动轴承的类型、结构和性能特点圆柱滚子轴承N能承受较大的径向载荷,不能承受轴向载荷,内、外圈可分离,允许少量轴向
33、位移和角偏差。适用于重载和冲击载荷,以及要求支承刚性好的场合1.基本代号(2)内径代号右起第一、二位数字为轴承的内径代号,内容见表(3)尺寸系列代号由直径系列代号和宽(高)度系列代号组成(向心轴承用宽度系列代号;推力轴承用高度系列代号)。1.基本代号表3-19滚动轴承代号前置代号基本代号后置代号五四三二一轴承分部件代号类型代号尺寸系列内径代号轴承在结构、形状、尺寸、公差及技术要求等的补充代号宽(高)度系列代号直径系列代号1.基本代号表3-20滚动轴承常用内径代号内径代号(两位数)000102030496轴承内径/mm10121517代号53.后置代号表3-21尺寸系列代号直径系列代号向心轴承推
34、力轴承宽度系列代号高度系列代号8(特窄)0(窄)1(正常)2(宽)34567(特低)9(低)1(正常)2(正常)(特宽)尺寸系列代号7(超特轻)17378(超轻)081828384858689(超轻)091929394959693.后置代号表3-21尺寸系列代号0(特轻)001020304050607090101(特轻)011121314151617191112(轻)8202122232425262729212223(中)8303132333739313234(重)0424749414245(特重)953.后置代号例3-2分别说明6208、30310、51103/P6轴承代号的意义。61.TI
35、F3.后置代号62A.TIF3.后置代号62B.TIF三、滚动轴承的固定、调整及应用实例1.轴承的固定2.轴承部件的调整3.滚动轴承的应用实例1.轴承的固定图3-22轴承内圈轴向固定常用方法1.轴承的固定图3-23轴承外圈轴向固定常用方法2.轴承部件的调整图3-24轴向间隙的调整3.滚动轴承的应用实例图3-25深沟球轴承的应用3.滚动轴承的应用实例图3-26圆锥滚子轴承的应用一、联轴器1.固定式刚性联轴器2.可移式刚性联轴器3.弹性联轴器一、联轴器图3-27轴线的相对位移a)轴向位移xb)径向位移yc)偏角位移d)综合位移x、y、一、联轴器图3-28套筒联轴器1.固定式刚性联轴器(1)套筒联轴
36、器如图3-28所示,套筒联轴器由一公用套筒及键或销等联接方式将两轴联接。(2)凸缘联轴器如图3-29所示,凸缘联轴器由两个通过键与轴联接的带凸缘的半联轴器用螺栓组联成一体。图3-29凸缘联轴器2.可移式刚性联轴器(1)滑块联轴器如图3-30所示,它由两个端面上开有凹槽的半联轴器1、3和一个两面带有互相垂直的中间滑块2所组成,工作时若两轴不同心,则中间滑块可在半联轴器的凹槽内滑动,从而补偿两轴的径向位移。(2)齿式联轴器如图3-31所示,它由两个带有内齿的外壳3、4和两个带有外齿的半联轴器1、2组成,两凸缘外壳用螺栓5联成一体,工作时通过内、外齿的相互啮合传递转矩,由于齿轮间留有间隙和外齿轮的齿
37、顶做成球面,且球面中心位于轴线上,故能补偿两轴的综合位移。2.可移式刚性联轴器图3-30滑块联轴器1、3半联轴器2中间滑块2.可移式刚性联轴器图3-31齿式联轴器1、2半联轴器3、4外壳5螺栓2.可移式刚性联轴器(3)万向联轴器如图3-32a所示,它由两个轴叉分别与中间的十字轴以铰链相联,万向联轴器两轴间的夹角可达45。图3-32万向联轴器1轴叉2十字轴3.弹性联轴器(1)弹性套柱销联轴器如图3-33所示,弹性套柱销联轴器结构与凸缘联轴器相似,只是用橡胶弹性套柱销取代了螺栓。(2)弹性柱销联轴器如图3-34所示,弹性柱销联轴器采用尼龙柱销将两半联轴器联接起来,为防止柱销滑出,在两侧装有挡圈。图
38、3-33弹性套柱销联轴器3.弹性联轴器图3-34弹性柱销联轴器二、离合器1.牙嵌离合器2.摩擦式离合器1.牙嵌离合器图3-35牙嵌离合器a)牙嵌离合器结构b)牙嵌离合器的牙型1、2半联轴器3对中环4滑环2.摩擦式离合器(1)单片圆盘摩擦式离合器如图3-36所示,两摩擦圆盘分别用平键和导向平键与主动轴、从动轴联接,工作时对滑环施加推力,使从动圆盘左移与主动摩擦盘接触,从而产生摩擦力。图3-36单片圆盘摩擦式离合器1主动盘2从动盘3滑环2.摩擦式离合器(2)多片圆盘摩擦式离合器如图3-37所示,它有两组摩擦片。图3-37多片圆盘摩擦式离合器1主动轴2外套筒3外摩擦片4内摩擦片5圆形螺母6内套筒7滑
39、环8曲臂压杆9从动轴2.摩擦式离合器图3-38摩擦式离合器摩擦片的形状a)外摩擦片b)内摩擦片c)碟形内摩擦片三、制动器1.外抱式2.内张式制动器3.带式制动器2.内张式制动器图3-39外抱式制动器1轮2制动瓦总成3主弹簧4制动臂5推杆6松闸器2.内张式制动器图3-40内张式制动器1、8销轴2、7制动蹄3摩擦片4液压泵5弹簧6轮3.带式制动器图3-41带状制动器1轮2制动带3杠杆3.带式制动器1.一般机械由哪几个部分组成?机械、机器、机构有什么联系和区别?2.什么叫运动副?常见的运动副有哪些?3.分别绘出图3-42所示机构的运动简图。图3-42题3图a)压力机构b)颚式破碎机构c)抽水唧筒机构
40、d)搅拌机构3.带式制动器4.试述螺纹大径、小径、中径、螺距、导程和线数的含义,并用图形表示并标注。5.螺纹的联接有哪几种类型?试述它们的特点和应用场合。6.螺栓联接为什么要防松?常用的防松方法有哪些?7.轴按载荷的不同分为哪几种类型?分别列举应用实例和它们的工作特点。8.轴的常用材料有哪些?如何选用?9.某机械设备由电动机带动,传动轴上有一个键槽,传递的功率P3kW,轴的转速n960r/min,轴的材料为45钢,试估算轴的最小直径。10.轴上零件的周向和轴向定位、固定方式有哪些?各适用于什么场合?3.带式制动器11.考虑轴的工艺结构时应注意哪些方面?12.有一减速器中两啮合齿轮的中心距a14
41、0mm,试估算其低速轴的轴径。13.试述松键联接的常用类型和工作特点。14.紧键联接有哪些类型?试述其工作特点和应用场合。15.销有哪些种类?销联接有哪些应用特点?16.整体式径向滑动轴承、剖分式径向滑动轴承和调心式滑动轴承各有何特点及用于何种场合?17.试述滑动轴承上油孔和油槽的作用及开设要求。18.简述滑动轴承摩擦状态的类型及特点,以及滑动轴承应在什么摩擦状态下使用。19.什么是液体动压轴承和液体静压轴承?3.带式制动器20.常用的滑动轴承材料有哪几类?各应用于什么场合?21.简述滚动轴承的构造及类型。22.简述滚动轴承代号的表示方法,并分别说明6206、6406、7207、30207、51205轴承代号的意义。23.简述滚动轴承常用的固定和调整方法。24.联轴器和离合器的功能有何相同之处与不同之处?25.凸缘联轴器和弹性套销联轴器有何相同与不同之处?26.可移式联轴器补偿轴的位移和偏角的方式有哪几种?27.试述牙嵌离合器与摩擦式离合器的结构与工作原理,以及它们在应用上有何异同。28.常用制动器的工作原理是什么?有哪几种类型?3.带式制动器29.试述外抱式、内张式和带式制动器的结构、工作原理及应用特点。