实验一--轴系结构组合设计实验

1、实验一 轴系结构组合设计实验 一、实验目的 1. 熟悉并掌握轴、轴上零件的结构形状及功用、工艺要求和装配关系； 2. 熟悉并掌握轴及轴上零件的定位与固定方法，为轴系结构设计提供感性认识； 3. 了解轴承的类型、布置、安装及调整方法，以及润滑和密封方式； 4. 掌握轴承组合设计的基本方法，综合创新轴系结构设计方案。 二、实验设备 1. 组合式轴系结构设计与分析实验箱。 箱内提供可组成圆柱齿轮轴系、 小圆锥齿轮轴系和蜗杆 轴系三类轴系结构模型的成套零件，并进行模块化轴段设计，可组装不同结构的轴系部件。 2. 实验箱按照组合设计法，采用较少的零部件，可以组合出尽可能多的轴系部件，以满足实验 的要求。

2、实验箱内有齿轮类、轴类、套筒类、端盖类、支座类、轴承类及联接件类等 8类 40种 168 个零件。 3. 测量及绘图工具 : 直尺、游标卡尺、铅笔、三角板、稿纸等（除游标卡尺外，其余需自带）。 三、实验原理 1. 轴系的基本组成 轴系是由轴、轴承、传动件、机座及其它辅助零件组成的，以轴为中心的相互关联的结构系统。 传动件是指带轮、链轮、齿轮和其它做回转运动的零件。辅助零件是指键、轴承端盖、调整垫片和 密封圈等一类零件。 2. 轴系零件的功用 轴用于支承传动件并传递运动和转矩，轴承用于支承轴，机座用于支承轴承，辅助零件起联接、 定位、调整和密封等作用。 3. 轴系结构应满足的要求 （ 1）定位和

3、固定要求：轴和轴上零件要有准确、可靠的工作位置； （ 2）强度要求：轴系零件应具有较高的承载能力； （ 3）热胀冷缩要求：轴的支承应能适应轴系的温度变化； （ 4）工艺性要求：轴系零件要便于制造、装拆、调整和维护。 四、实验内容 1. 根据教学要求每组学生可自行选择实验内容（圆柱齿轮轴系、小圆锥齿轮轴系或蜗杆轴系 等）； 2. 熟悉实验箱内的全套零部件，根据提供的轴系装配方案（可参考图 1- 图 6），选择相应的零 部件进行轴系结构模型的组装； 3. 分析轴系结构模型的装拆顺序，传动件的周向和轴向定位方法，轴的类型、支承形式、间隙 调整、润滑和密封方式； 4. 通过分析并测绘轴系部件，根据装配

4、关系和结构特点画出轴系结构装配图。 五、实验步骤 1. 明确实验内容及要求，复习轴的结构设计及轴承组合设计等内容； 2. 每组学生使用一个实验箱，根据给出的轴系结构装配示意图之一，构思轴系结构装配方案； 3. 在实验箱内选取所需要的零部件，进行轴系结构模型的组装； 4. 分析总结轴系结构模型的装拆顺序，传动件的周向和轴向定位方法，轴承的类型、支承形式、 间隙调整、润滑和密封方式； 5. 使装配轴系部件恢复原状，整理所用的零部件和工具，放入实验箱内规定位置，经指导教师 检查后可以结束实验； 6. 根据实验过程及要求，每个学生写出一份实验报告（含回答思考题），并绘制一份轴系结构装 配图。 图1小圆

5、锥齿轮轴系装配方案（正装） 图2小圆柱齿轮轴系装配方案之 图3小圆柱齿轮轴系装配方案之 图4大圆柱齿轮轴系装配方案 图5小圆锥齿轮轴系装配方案（反装） 图6蜗杆轴系装配方案 六、注意事项 1. 注意人身安全，严防在装配过程中出现砸伤、挤伤、撞伤等意外。 2. 每箱零件只能单独装箱存放在原位置，不得与其它箱内零件混杂在一起，以免影响下次实验。 七、问题思考 1、 轴为什么做成阶梯形状，哪些部位叫做轴颈、 轴头、轴身或轴肩，它们的尺寸是怎样确定的， 轴各段的过渡部位结构应注意什么？ 2、轴系中是否采用了卡圈、档圈、紧定螺钉、压板、定位套筒等零件，它们的作用是什么，结 构形状有何特点？ 3、轴承采用什么类型，它们的布置和安装方式有什么特点，轴承的锁紧和固定是什么结构，女口 何调整轴承间隙及轴