机械基础 支撑零部件ppt课件

第一章支承零部件 1 1轴 1 2滑动轴承 1 3滚动轴承实操训练 1 1轴 01 02 1 掌握轴的分类 材料 结构和应用 2 掌握轴上零件的固定方式 学习目标 轴 一 轴的功用和分类轴的功用是支承轴上零件 传递运动和动力 根据轴所起的作用以及承受载荷性质的不同 轴分为三类 心轴 转轴 传动轴 轴 轴 心轴心轴按其是否转动可分为固定心轴和转动心轴 转轴 齿轮减速器中的轴 轴 传动轴根据轴线的形状不同 轴又可分为直轴 曲轴和挠性钢丝轴 软轴 直轴按外形不同又可分为光轴和阶梯轴 直轴 轴 曲轴 挠性钢丝轴 二 轴的材料轴的主要材料是碳素钢和合金钢 常用的优质碳素钢有35号 45号和50号钢 尤其是经调质处理的45号钢应用最广 常用的合金钢有40Cr 40MnB 35SiMn 38SiMnMo等 另外 还有使用球墨铸铁作轴的材料 轴 三 轴的结构1 轴的组成轴主要由轴颈 轴身和轴头组成 轴 2 对轴结构的一般要求对轴的结构一般要求 1 轴上的零件应准确定位和可靠的固定 2 轴应便于加工和尽量避免或减少应力集中 3 轴上零件应便于安装和拆卸 轴 四 轴上零件的固定轴上零件的固定分轴向固定和周向固定两种 1 轴向固定 1 轴肩和轴环定位 2 轴套定位 3 轴端挡圈定位 4 圆螺母定位 5 弹性挡圈 轴 轴 轴肩和轴环定位轴套定位 轴 轴端挡圈定位圆螺母定位 轴 弹性挡圈 2 周向固定为了满足机器传递运动和转矩的要求 防止零件与轴产生相对转动 轴上零件除了需要轴向定位外 还必须进行周向定位 常用的周向定位及固定方法有键 销 过盈配合及紧定螺钉等 轴 轴 五 轴的结构工艺性 轴 轴的结构工艺 1 2滑动轴承 01 了解滑动轴承的特点 主要结构和应用 学习目标 滑动轴承 滑动轴承 一 滑动轴承的类型和结构根据滑动轴承承受载荷的方向 分为径向滑动轴承 主要承受径向载荷 止推滑动轴承和径向止推滑动轴承 同时承受径向和轴向载荷 滑动轴承 1 整体式滑动轴承整体式滑动轴承结构简单 紧凑 成本低 但轴瓦磨损后 无法调整轴颈与轴承间的间隙 且安装时只能沿轴向安装 故一般用于低速 轻载及间歇工作的地方 滑动轴承 整体式滑动轴承 2 剖分式滑动轴承剖分式滑动轴承由轴承座 轴承盖 剖分轴瓦和连接螺栓等组成 剖分式滑动轴承 滑动轴承 3 调心滑动轴承如果轴颈较长 长径比L d 1 5 或轴的刚性较小 不能保证两轴承孔轴线重合时 均会造成轴颈倾斜 使轴瓦边缘局部严重磨损 调心滑动轴承1 球面2 可动轴瓦 滑动轴承 二 轴瓦与轴承衬1 轴瓦的结构轴瓦是滑动轴承中直接与轴颈接触的部分 轴瓦有整体式轴瓦和剖分式轴瓦两种 滑动轴承 整体式轴瓦 滑动轴承 剖分式轴瓦 滑动轴承 轴瓦油槽的形式 轴瓦和轴承衬的材料常用的轴瓦和轴承衬材料有锡锑轴承合金 铅锑轴承合金 锡青铜和铝青铜 三 滑动轴承的润滑1 润滑剂及其选择滑动轴承常用的润滑剂有润滑油和润滑脂 润滑油按轴颈圆周速度v和压强p 选择牌号 润滑脂按轴颈圆周速度v 压强p和工作温度t 选择牌号 滑动轴承 轴颈圆周速度 轻载p 3MPa 中载p 3 7 5MPa 40 C运动粘度 mm2 s 润滑油牌号 40 C运动粘度 mm2 s 润滑油牌号 轴颈圆周速度 压强p MPa 工作温度t C 选用润滑脂牌号 0 1 0 3 65 125 L AN68L AN100 120 170 1 1 6 5 55 75 2号 3号钙基脂 2号锂基脂 20 120 L AN100L AN150 1 6 5 1 6 5 0 5 5 0 5 5 110 120 1号钠基脂2号钙钠基脂 滑动轴承润滑脂的选择 滑动轴承润滑油的选择 滑动轴承 滑动轴承 润滑方式和润滑装置 1 油润滑方式和润滑装置 滑动轴承 滑动轴承 滑动轴承 2 脂润滑方式简介润滑脂的加脂方式有人工加脂和脂杯加脂 旋盖油杯 01 了解滚动轴承的特点 主要结构和应用 学习目标 1 3滚动轴承 滚动轴承 各种标准轴承 一 滚动轴承的结构滚动轴承由内圈 外圈 滚动体和保持架组成 滚动轴承 滚动轴承的组成 一般来说 滚动轴承的内 外圈都设有滚道 保证滚动体在其间顺利地滚动 滚动体的形式 滚动轴承 保持架的作用是分隔开两个相邻的滚动体 以减少滚动体之间的碰撞和磨损 滚动轴承 保持架的结构形式 二 滚动轴承的主要类型及其特性按滚动体承受载荷的方向分为向心轴承 主要承受径向载荷 和推力轴承 主要承受轴向载荷 按滚动体形式分为球轴承 滚动体是球体 和滚子轴承 滚动体是滚子 滚动轴承 常用滚动轴承的类型 主要特性及应用 1 2 3 类型代号 类型名称 结构图 简图及承载方向 主要性能和应用 调心球轴承 调心滚子轴承 圆锥滚子轴承 主要承受径向载荷 也可以承受不大的轴向载荷 能自动调心 适用于刚性较小的轴以及对中困难的轴 主要用于承受径向载荷 其承载能力比调心球轴承大 同时能承受少量的双向轴向载荷 具有自动调心性能 可同时承受径向和轴向载荷 承载能力强 内外圈可分离 轴向径向间隙易调整 一般成对使用 对称安装 滚动轴承 常用滚动轴承的类型 主要特性及应用 4 5 类型代号 类型名称 结构图 简图及承载方向 主要性能和应用 双列深沟球轴承 推力球轴承 主要承受径向载荷 也能承受一定的双向轴向载荷 它比深沟球轴承的承载能力大 只能承受单向轴向载荷 适用于轴向载荷大而转速不高的场合 可承受双向轴向载荷 用于轴向载荷大 转速不高的场合 滚动轴承 常用滚动轴承的类型 主要特性及应用 6 7 8 类型代号 类型名称 结构图 简图及承载方向 主要性能和应用 深沟球轴承 角接触球轴承 推力圆柱滚子轴承 主要承受径向载荷 也可同时承受少量双向轴向载荷 摩擦阻力小 极限转速高 结构简单 价格便宜 应用最广泛 能同时承受径向载荷与轴向载荷 公称接触角 有15 25 40 三种 接触角越大 承受轴向载荷的能力越大 适用于转速较高 同时承受径向载荷和轴向载荷的场合 能承受很大的单向轴向载荷 承载能力比推力球轴承大得多 不允许有角偏差 滚动轴承 常用滚动轴承的类型 主要特性及应用 N 类型代号 类型名称 结构图 简图及承载方向 主要性能和应用 圆柱滚子轴承 外圈无挡边 只能承受纯径向载荷 与球轴承相比 承受载荷的能力较大 尤其是承受冲击载荷 但极限转速较低 滚动轴承 三 滚动轴承代号一般用途的滚动轴承代号是由基本代号 前置代号和后置代号构成 其排列如下 前置代号基本代号后置代号 1 前置和后置代号是轴承在结构形状 尺寸 公差 技术要求等有改变时 在其基本代号左右添加的补充代号 前置代号用字母表示 后置代号用字母 或加数字 表示 2 基本代号基本代号由轴承类型代号 尺寸系列代号 内径代号按顺序构成 滚动轴承 1 类型代号滚动轴承的类型代号用字母或数字表示 并已标准化 GB T272 1993 2 尺寸系列代号尺寸系列代号由轴承的宽度 对于推动轴承则为高度 系列代号和直径代号组合而成 宽 高 度系列是指内径相同的轴承 配有不同宽 高 度的尺寸系列 其代号用数字表示 滚动轴承 宽度系列代号的数字及其意义 代号 意义 窄 正常 宽 特宽4 特宽 特低 特窄 低 0 8 7 6 5 4 3 2 1 9 特宽5 特宽6 直径系列代号的数字及其意义 代号 意义 特轻 特轻 轻 中 特宽 超特轻 超轻 超轻 0 8 7 6 5 4 3 2 1 9 重 特重 直径系列是指内径相同的轴承配有不同外径的尺寸系列 其代号仍用数字表示 滚动轴承 滚动轴承 向心轴承和推力轴承尺寸系列代号 3 内径代号内径代号用两位数字表示轴承的内径 滚动轴承 滚动轴承 滚动轴承代号示例滚动轴承代号表示方法举例如下 滚动轴承 四 滚动轴承的固定滚动轴承的固定有两种方式 两端固定 两端固定 滚动轴承 2 一端固定 一端游动在两个支点中使一个支点双向固定以承受轴向力 另一个支点则可做轴向游动 一端固定 一端游动 五 滚动轴承的调节1 轴承间隙的调整轴承间隙的调整方法有 1 依靠加减轴承盖与机座之间的垫片厚度进行调整 2 利用螺钉通过轴承外圈压盖移动外圈位置进行调整 调整之后 用螺母锁紧防松 滚动轴承 轴承间隙的调整a 利用调整垫片b 利用螺钉1 螺钉2 螺母3 轴承压盖 滚动轴承 滚动轴承 2 轴承的预紧 游隙式轴承 六 滚动轴承的润滑与密封1 滚动轴承的润滑滚动轴承常用的润滑剂有润滑脂 润滑油和固体润滑剂 最常用的润滑剂是润滑脂 其特点是不容易流失 便于密封油膜 能承受较大的载荷 滚动轴承 2 滚动轴承的密封滚动轴承密封的主要作用是为了防止灰尘 水分 酸气和其它物质侵入轴承以及防止润滑剂漏失 滚动轴承 皮碗密封毡圈密