中职学校《机械基础》第4章-通用机械零件.ppt

1、机械基础 第4章 通用机械零件,课件制作： 重庆市涪陵区职教中心 数控组 胡志恒,欢迎同学们光临,2014年秋期,4-1 轴,4.1.1轴的概念 1、轴的含义： 在机器中用来支撑回转零件及传递运动和转矩的零件称为轴。,轴的主要作用 1、 支撑回转类零件。 2、传递运动和转矩。,4-1 轴,4.1.1轴的概念 2、轴应具备的基本条件 （1）足够的强度 （2）合理的结构 （3）良好的工艺性 列：阶梯轴,4-1 轴,4.1.2轴的分类和应用特点 按轴心线形状的不同将轴分为以下三类：直轴 、曲轴、软轴 1、直轴：轴心线为一条直线的轴 按承载情况的不同将直轴分为以下三类：传动轴、心轴、转轴,（1）转动轴

2、：只承受转矩作用的轴，列如汽车的传动轴,4-1 轴,1、直轴 按承载情况的不同将直轴分为以下三类：传动轴、心轴、转轴 （2）心轴：只承受弯矩的轴，列如自行车前轮轴。 （3）转轴：即承受弯矩又承受转矩的轴，列如齿轮箱齿轮轴。,自行车前轮轴 齿轮箱齿轮轴,4-1 轴,4.1.1轴的分类及应用特点 2、曲轴 用于往复运动和旋转运动相互转换的专用零件。,内燃机中的曲轴,4-1 轴,4.1.1轴的分类及应用特点 3、软轴 软轴具有很好的挠性，可以把回转运动灵活地传递到任何空间。 （挠性：物体受力变形，作用力失去之后不能恢复原状的性质称为挠性）,4-1 轴,4.1.3轴的常用材料 轴的材料应具有足够的强度

3、、刚度、耐磨性、耐腐蚀性、应力集中低、好的工艺性、价格合理等优点。,1、普通碳素结构钢 制造不重要或低速、轻载的轴。常用Q235、Q275等。,销 轴 流水线传动轴,4-1 轴,2、优质碳素结构钢 制造比较重要或中、低速、重载的轴。常用20、25、45、55号钢等。 摩托车变速箱齿轮轴 小型汽车齿轮箱齿轮轴,4-1 轴,2、合金结构钢 制造在高速、重载、和受冲击载荷等条件的轴。常用40Gr、20GrMnTi等。如高精度切削加工机床主轴 加工中心齿轮箱主轴,铣床主轴,4-1 轴,2、高强度铸铁和球墨铸铁 制造外形复杂，对强度、硬度、韧性和耐磨性要求高的轴。如柴油机曲轴等 柴油机曲轴（球墨铸铁）

4、挖掘机发动机曲轴,4-1 轴,4.1.4轴的结构 1、轴的结构：主要由轴伸、轴颈、轴头、轴身、轴肩和轴环组成。 （1）轴伸：轴的伸出端称为轴伸。 （2）轴颈：与轴承配合的轴承段称为轴颈。 （3）轴头：支撑传动零件的轴段称为轴头。 （4）轴身：联接轴颈与轴头的轴段称为轴身。 （5）轴肩与轴环：用于固定轴上零件的轴段。,4-1 轴,4.1.4轴的结构 2、影响轴结构的主要因素： （1）轴上载荷的性质、大小、方向及分布情况。 （2）轴与轴上零件、轴承和机架等零件的结合关系。 （3）轴的加工工艺和装配工艺。 对比转向轴与齿轮轴的区别,4-1 轴,4.1.3轴的常用材料 3、轴结构应该满足的基本要求：

5、（1）受力合理，有利于提高轴的强度和刚度。 （2）轴与轴上零件的定位准确、固定可靠。以保证机器的正常工作。 （3）轴上零件应便于装拆与调整。以利于机器的安装与维修。 （4）轴应便于加工制造，以降低成本。 （5）应尽量减少应力集中，减轻重量与节省材料。,4-1 轴,4.1.5轴上零件的固定 通过对轴及轴上零件，进行准确的定位和可靠的固定，以保证机械的正常工作。固定形式可分为轴向固定和周向固定两种。 1、轴向固定 使轴上零件沿轴线方向准确定位和固定的方法，称为轴向固定。目的是防止轴上零件沿轴线方向 窜动。并承受轴向力。,具体固定方法：,轴肩轴环固定,轴套固定,轴承,齿轮,套筒,轴肩,轴环,4-1

6、轴,4.1.5轴上零件的固定 1、轴向固定,圆锥面固定,圆螺母固定,圆螺母,圆锥面,4-1 轴,4.1.5轴上零件的固定 1、轴向固定,轴端挡 圈固定,弹性挡 圈固定,4-1 轴,4.1.5轴上零件的固定 1、轴向固定,紧定螺钉固定,4-1 轴,4.1.5轴上零件的固定 1、周向固定 使轴上零件沿圆周方向准确定位和紧固的方法 ，称为周向固定 。目的是防止轴上零件沿圆周方向相对滑动，并承受周向力。,具体固定方法：,平键联接,皮带轮,键,4-1 轴,4.1.5轴上零件的固定 1、轴向固定,花键联接,4-1 轴,4.1.5轴上零件的固定 1、轴向固定,销钉联接,销钉,4-1 轴,4.1.5轴上零件的

7、固定 1、轴向固定,过盈配合 紧定螺钉联接,4-1 轴,4.1.6轴的工艺性结构 1、加工工艺性结构 轴在加工过程中所需要的工艺要素。 （1）退刀槽：在车螺纹时需要螺纹退刀槽。 （2）砂轮越程槽：磨削轴的表面是需要砂轮越程槽。 （3）中心孔：当轴伸出端的长度是直径4倍时，应该使用中心孔，保证同轴度。 （4）同一根轴的圆角半径、倒角尺寸、键槽的尺寸、环形切槽宽度等应尽量各自统一。键槽的位置应应统一分布在统一母线上。,该轴的加工工艺性上哪里不合理？,4-1 轴,砂轮越程槽,螺纹退刀槽,键槽在同一 母线上,4-1 轴,4.1.6轴的工艺性结构 2、转配工艺性结构 （1）装配时，各个部位不能相互干涉。

8、 （2）轴的结构应便于轴上零件的装配。,4-1 轴,4.1.6轴的工艺性结构 3、提高轴的疲劳强度 （1）改进结构，减少应力集中。 （2）降低表面粗糙度，减少应力集中。 （3）采用表面热处理和冷加工。,4-2 轴承,轴承是机器上支承轴的部件,4.2.1 轴承的分类 对轴承的要求：保持轴的旋转精度，减少摩擦与磨损。 轴承的类型： 按摩擦性质分 滑动轴承：特殊用途 滚动轴承：大量一般用途,4-2 轴承,4.2.1 轴承的分类 按轴承受力方向分 向心轴承 承受径向力为主 向心推力轴承 承受径向力和轴向力 推力轴承 只承受轴向力,向心轴承,向心推力轴承,推力轴承,4-2 轴承,4.2.2 滑动轴承 滑

9、动轴承：有相对滑动摩擦的轴承 用途：用于特殊的支承，一是特别简单轴承，二是大型、重载、精密、平稳性要求高的支承。 1.滑动轴承的特性 与滚动轴承相比 （1）工作平稳，噪音较低，可靠性好； （2）若实现“液体摩擦”，则摩擦系数很小； （3）能承受冲击振动； （4）启动阻力大。,球磨机,2.滑动轴承的应用 高速、大型及微型、冲击振动、 高精重要、剖分场合。,4-2 轴承,4.2.2 滑动轴承 3.普通滑动轴承的结构 类型： 按用途：普通滑动轴承（一般）、液体摩擦滑动轴承（高精、重要） 按受力方向：向心滑动轴承、推力滑动轴承 按结构：整体式滑动轴承、剖分式滑动轴承 本章：只介绍普通向心滑动轴承,磨床

10、主轴静压轴承,推力滑动轴承,向心滑动轴承,4-2 轴承,4.2.2 滑动轴承 3.普通滑动轴承的结构 (1)整体式滑动轴承 结构：普通滑动轴承（一般）、液体摩擦滑动轴承（高精、重要） 特点： (1) 结构简单，成本低廉。 (2) 因磨损而造成的间隙无法调整。 (3) 只能从沿轴方向装入或拆卸。 应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中。,整体式滑动轴承,手动起重机,挖机铲斗,4-2 轴承,4.2.2 滑动轴承 3.普通滑动轴承的结构 (2)剖分式滑动轴承 在较大的轴承中，考虑磨损间隙调整、方便装配。 结构：普通滑动轴承（一般）、液体摩擦滑动轴承（高精、重要） 特点：结构复杂，可以调整因磨损而造成的

11、间隙，旋转精度高，安装方便。 应用：用于要求安装方便、精度要求较高的较大滑动轴承。,剖分式滑动轴承,4-2 轴承,4.2.2 滑动轴承 3.普通滑动轴承的结构 (2)剖分式滑动轴承,4-2 轴承,4.2.2 滑动轴承 3.轴瓦结构 轴瓦：与轴直接接触的重要零件，承受载荷、摩擦与磨损。 （1）整体式轴瓦（轴套） 用于整体式滑动轴承，有油孔、油沟，用于润滑。,（2）剖分式轴瓦 用于剖分式滑动轴承，有上轴瓦和下轴瓦，也有油孔、油沟，用于润滑。,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 滚动摩擦原理 1.与滑动摩擦相比，有以下特点：,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属。,（1）启动灵活，摩

12、擦系数小，效率高，发热量小； （2） 可以通过预紧使轴承的刚性增加。提高轴承精度； （3） 滚动轴承宽度尺寸比滑动轴承小； （4） 润滑、安装维修方便； （5） 滚动轴承已实现标准化、系列化、通用化,适于大批量生产和供应， （6） 适应各类载荷、各类转速、和各类精度； （7） 抗冲击效果差，高速噪声较大； （8） 轴承不能剖分，大型轴承安装困难； （9） 径向尺寸较滑动轴承大，寿命不太高；,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 2.滚动轴承的基本结构 典型结构：外圈、内圈、滚动体、保持架,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 2.滚动轴承的基本结构 滚动体：不同的滚动轴承主要是滚动体不同。 主要有

13、球和滚子两类。,6.,滚动轴承用轴承钢制造,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属。,类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号 * * * * *,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 3. 滚动轴承的代号 国标：GB/T 272-1993 滚动轴承的类型很多，为便于组织生产和选用，国家标准规定了滚动轴承的代号。 滚动轴承的代号 前置代号 + 基本代号 + 后置代号,6.,滚动轴承用轴承钢制造,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属。,（1）基本代号 是轴承代号的基础（重点） 滚动轴承的代号 （共5位）,类型代号 主要按轴承承受的载荷不同来分 是基本代号左起的第一位（

14、数字或字母） 代号为“0” 则省略。,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 3. 滚动轴承的代号 国标：GB/T 272-1993,5.,滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承小,6.,滚动轴承用轴承钢制造,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属。,（1）基本代号,1 ） 类型代号 （1位数字或字母） 常见滚动轴承类型如下：,2 双列球面滚子 3 圆锥滚子 5 推力球 6 深沟球,7 角接触 N圆柱滚子,类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 3. 滚动轴承的代号 国标：GB/T 272-1993,5.,滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承小,6.,滚动轴承用轴

15、承钢制造,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属。,（1 ）基本代号,2 ） 尺寸系列代号（2位数字） 尺寸系列代号由宽（高）度系列代号和直径系列代号组成。,类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号,直径系列,宽度系列,知识储备：尺寸系列代号有时可以省略：除圆锥滚子轴承外，其余各类轴承宽度系列代号“0”;均省略；深沟球轴承和角接触球轴承的10尺寸系列代号中的“1”可以省略；双列深沟球轴承的宽度系列代号“2”可以省略。,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 3. 滚动轴承的代号,5.,滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承小,6.,滚动轴承用轴承钢制造,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂

16、贵的有色金属。,（1 ）基本代号,3 ） 内径代号（2位数字）,类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 3. 滚动轴承的代号,5.,滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承小,6.,滚动轴承用轴承钢制造,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属。,（1 ）基本代号,（ 2 ） 前置、后置代号,类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号,前置、后置代号是轴承的结构、形状公差有特别要求时，在基本代号左右添加的补充代号。 前置代号全用字母表示，后置代号用字母或数字表示。,（ 3 ） 滚动轴承代号标记示例,型号： 6 （0 ）2 0 6,类型代号： 6 深沟球轴承,

17、宽度 代号为“0”省略（窄系列）,直径 2，轻型,内径代号：d30 mm,尺寸系列代号：,6 2 0 6,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 3. 滚动轴承的代号,5.,滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承小,6.,滚动轴承用轴承钢制造,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属。,类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号,（ 3 ） 滚动轴承代号标记示例,型号： K 8 11 07,型号： K 8 11 07,练习：,类型代号：3 圆锥滚子轴承,内径代号：d60 mm,尺寸系列代号：宽度0，窄；直径3，中型,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 3. 滚动轴承的代号,而且可以节省制造滑动轴承

18、所用的价格较为昂贵的有色金属。,类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号,（ 3 ） 滚动轴承代号标记示例,类型代号：6 深沟球轴承,内径代号：d17 mm,尺寸系列代号：宽度0，窄（省）；直径1，特轻,类型代号：5 推力球轴承,内径代号：d50 mm,尺寸系列代号：宽度1，正常宽；直径3，中型, 0双列角接触轴承 1调心球轴承 2调心滚子轴承和 推力调心滚子轴承 3圆锥滚子轴承 4双列深沟球轴承 5推力球轴承, 6 深沟球轴承 7 角接触球轴承 8 推力圆柱滚子轴承 N 圆柱滚子轴承 U 外球面球轴承 QJ四点接触球轴承,类型代号,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 4. 滚动轴承的类型,4

19、-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 5. 滚动轴承类型的选择,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属。,(1)载荷的大小与性质与方向 载荷的性质与性质： 中小载荷及载荷波动小：球轴承（点接触）； 较大的载荷：滚子轴承（线接触）。载荷的方向： 纯轴向载荷：选推力轴承； 纯径向载荷：选向心轴承； 既有径向载荷又有轴向载荷：若轴向载荷不大时，选深沟球或角接触球轴承；当轴向载荷与径向载荷差不多时，选圆锥滚子轴承、或向心轴承与推力轴承的组合。,选择依据：根据载荷的大小、方向、和性质，及转速的高低、支承刚度、安装精度、经济性。,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 5. 滚动轴承类型的选择,(2

20、)轴承的转速转速较高，载荷较小或要求旋转精度较高时，宜选用球轴承； 转速较低，载荷较大或有冲击载荷时，宜选用滚子轴承。 (3)轴承的调心性能 调心轴承：球、球面、球面滚子 当轴的中心线与轴承座中心线不重合而有角度误差时，或因轴受力弯曲或倾斜时，会造成轴承的内、外圈轴线发生偏斜而卡死。这时，应采用有一定调心性能的调心球轴承或调心滚子轴承。对于支点跨距大、轴的弯曲变形大或多支点轴，也可考虑选用调心轴承。,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 5. 滚动轴承类型的选择,(2)轴承的转速 (3)轴承的调心性能,(4)轴承的安装和拆卸当轴承座没有剖分面而必须沿轴向安装和拆卸轴承部件时，应优先选用内外圈可分

21、离的轴承(如滚子轴承：圆柱滚子轴承，滚针轴承、圆锥滚子轴承等)。当轴承在长轴上安装时，为了便于装拆，可以选用其内圈孔为1:12的圆锥孔的轴承。,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 5. 滚动轴承类型的选择,(5 )经济性 球轴承的价格比滚子轴承低，可优先选择深沟球轴承和角接触球轴承；公差等级也要选较低的等级。,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 6. 滚动轴承的固定方法 周向固定：靠孔、轴的配合； 内圈与轴，过盈配合（紧）； 外圈与轴承座孔，过渡配合（不紧不松）。,轴向固定：用轴肩、轴套、档圈、端盖、弹性档圈等方法固定。 注意：内外圈分别固定； 为保证轴热伸长不导致轴卡死，两端轴承外圈不能双向

22、都固定。,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 6. 滚动轴承的固定方法,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 6. 滚动轴承的固定方法,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 7. 滚动轴承的游隙及游隙的调整 （1）滚动轴承的游隙 游隙：轴承内、外圈、滚动体之间的间隙，存在于径向和轴向。 游隙的存在，轴承能灵活运转，但也影响传动精度。,径向游隙,轴向游隙,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 7. 滚动轴承的游隙及游隙的调整 （2）滚动轴承游隙的调整 要保持适当游隙，但轴承磨损后，游隙要变大，传动精度下降，就要调小游隙。 调整方法，使轴承内外圈产生轴向位移，就能减少轴承游隙。,游隙调整原理,游隙调整方

23、法示例,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 7. 滚动轴承的游隙及游隙的调整 （2）滚动轴承游隙的调整,游隙调整方法示例,4-2 轴承,4.2.3 滚动轴承 8. 滚动轴承的预紧及预紧方法 滚动轴承的预紧 承对高精、重载轴承，要求在无游隙下工作，这时轴承在安装时就要设法完全消除轴承的游隙。 预紧方法：安装时，使轴承内、外圈始终保持一种轴向压力。 具体有：成对使用、单个使用、带锥孔内圈轴承等。,角接触球轴承的预紧,4-2 轴承,4.2.4 滚动轴承的装配 1. 滚动轴承的装配要求 （1）滚动轴承上的标记要装在可见处； （2）不能让滚动体受力；,（3）轴承装配不能歪斜； （4）轴组上的轴承，内外圈

24、中必须有一个能游动，防止热膨胀卡死；,错误的装配 正确的装配,（5）装配时应防尘； （6）装配后，轴承应能灵活运转，噪声小，工作温度不超过65 。,4-2 轴承,4.2.4 滚动轴承的装配 2. 滚动轴承的装配方法 间隙、小过盈：手锤与套筒； 大过盈：压力机； 很大过：温差法。,4-2 轴承,4.2.4 滚动轴承的装配,4.2.5 滚动轴承的拆卸 如果拆下的轴承还要使用，就不能让滚动体受力。 用压力机拆卸： 用拉出器拆卸：,4-3 键联接,键联接：是轴上零件常见的周向联接方式,4-3 键联接,4.3.1 键联接的用途 用途：联接轴上零件，实现周向固定；传递力和扭矩。,4.3.2 平键和半圆键联

25、接 1.平键和半圆键联接的特点 用键侧传递扭矩，定心精度好，联接强度不太高。 平键型号：A 、B、C型,4-3 键联接,4.3.2平键和半圆键联接 1.平键和半圆键联接的特点 2. 平键的标记和标准 平键是标准键 GB1096 （1）平键的标记 平键的公称尺寸是键宽 b 键16100 GB1096: 表示圆头普通平键（A型），b=16mm,h=10mm,l=200mm。 键B16100 GB1096: 表示平头普通平键（B型），b=16mm,h=10mm,l=200mm。 键C16100 GB1096: 表示单圆头普通平键（C型），b=16mm,h=10mm,l=200mm。 （2）普通平键的

26、规格，由轴颈决定。,4-3 键联接,4.3.2平键和半圆键联接 1.平键和半圆键联接的特点 2. 平键的标记和标准 3. 平键联接的类型 （1）普通平键联接 （2）导向平键联接 （3）滑键联接,普通平键联接,离合器导向平键联接,滑键联接,4-3 键联接,4.3.2平键和半圆键联接 1.平键和半圆键联接的特点 2. 平键的标记和标准 3. 平键联接的类型 4. 平键联接配合类型的选择 键与轴槽和轮槽均为基轴制，键与轴槽偏紧，与轮毂键槽偏松。 如：一般键，键与轴键槽配合， 键与轮毂键槽配合。,5. 平键联接的装配技术要求,4-3 键联接,4.3.3 楔键键联接 属于紧键联接 工作面：上下两面。 上

27、表面斜度：1：100 特点：承载能力强，但对中性不高。 用途：用于低速、重型轴，对中性要求不高的轴上零件的连接。,4-3 键联接,4.3.4 花键联接 孔和轴的圆周上都做满花键，可滑移。 特点：轴强度高，传递扭矩大，对中性、导向性好。但成本高。 用途：广泛用于各类变速器中。,车床主轴箱变速齿轮（花键）,4-4螺纹联接,4.4.1 螺纹概述,1、螺纹的特点及用途： 螺纹联接；通过螺纹，把一个或者多个零件紧固在一起的方法。 特点：构造简单，拆装方便，工作可靠。 螺纹联接的一般用途：,4-4 螺纹联接,4.4.1 螺纹概述,2、螺纹的形成： 将一底边为d 的直角三角形绕一直径为d的圆柱体旋转一周，则

28、斜边AC在圆柱体表面形成的曲线叫做螺旋线。沿着螺旋线所形成的，具有相同剖面的连续凸棱和凹槽称为螺纹。,4-4 螺纹联接,4.4.2 螺纹的主要参数,1、螺纹的线数： 按形成螺纹的螺旋线数分单线螺纹、多线螺纹,4-4 螺纹联接,4.4.2 螺纹的主要参数,2、螺纹的旋向： 通常以顺时针方向旋入的螺纹称为右螺纹，以逆时针方向旋入的螺纹称为左螺纹。 判别方法：右手判别法,右旋(常用),左旋,左旋螺纹: 反扣,右旋螺纹:正扣(常用),4-4 螺纹联接,4.4.2 螺纹的主要参数,3、牙型、牙型角、牙型半角/2：,4-4 螺纹联接,4.4.2 螺纹的主要参数,4、螺纹的大径、小径、中经。 大经：螺纹的最

29、大直径，内螺纹为D,外螺纹为d. 小径：螺纹的最小直径，内螺纹为D1,为螺纹为d1. 中经：牙型上牙间宽度与厚度相等处的假象圆柱面直径，内螺纹为D2，外螺纹为d2.,4-4 螺纹联接,4.4.2 螺纹的主要参数,5、螺纹的螺距P与导程： 螺距：相邻两牙间在中经线上对应两点间的轴向距离叫螺距。 导程：同一条螺旋线上相邻两牙间在中经线上对应两点间的轴向距离叫螺距。,单线螺纹导程：S=P,多线螺纹导程：S=nP,=导程,4-4 螺纹联接,4.4.2 螺纹的主要参数,5、螺纹螺距及导程： 生产中常用的M8-M24的螺纹螺距,4-4 螺纹联接,4.4.2 螺纹的主要参数,6、螺纹升角： 形成螺旋线的直角

30、三角形斜边与底边之间的夹角称之为螺纹升角。 （螺纹升角越小，其自锁性越好。）,4-4 螺纹联接,4.4.2 螺纹的主要参数,7、螺纹旋合长度： 国家标准GB/T197-1981规定：螺纹旋合长度分为短、中、长，分别用S、N、L表示。,4-4 螺纹联接,4.4.3 螺纹的类型,1、普通螺纹：截面一般为三角形。螺纹角为60度，规格以M表示。公制螺纹可分粗牙及细牙二种。表示法如 M8x1.25。(M：代号、8：公称直径、1.25：螺距)。,4-4 螺纹联接,4.4.3 螺纹的类型,2、梯形螺纹：又称爱克姆螺纹。传动效率较方螺纹稍小，但磨损后可用螺帽调整。公制之螺纹角为 30 度、英制之螺纹角为 29

31、 度。一般用于车床 之导螺杆。表示符号为“Tr”。,4-4 螺纹联接,4.4.3 螺纹的类型,3、其他螺纹：矩形螺纹及锯齿形螺纹由于传动效率高,自锁性差.所以一般用于传动.而管螺纹一般是用于密封或者薄壁零件的连接.,管螺纹,管螺纹,锯齿形螺纹,矩形螺纹,4-4 螺纹联接,4.4.3 螺纹的类型,4、螺纹种类、标记、应用： 螺纹的特征代号： 三角形螺纹：M 梯形螺纹：Tr 管螺纹：G、R、NPT、 锯齿形螺纹：B 螺纹的标记,基本格式,特征代号,公称直径,导程(P螺距),旋 向,公差带代号,旋合长度代号,4-4 螺纹联接,4.4.3 螺纹的类型,4、螺纹种类、标记、应用： 标记螺纹注意事项：,粗

32、牙螺纹不标注螺距。,旋合长度为中等时，“N”可省略。,右旋螺纹不用标注旋向，左旋时则标注LH。,公差带代号应按顺序标注中径、顶径公差带代号。,4-4 螺纹联接,4.4.3 螺纹的类型,4、螺纹种类、标记、应用：,M202LH5g6gS,标注1：,标注2：,Tr4014(P7)7HL,右旋,4-4 螺纹联接,4.4.4 螺纹连接的基本类型,1、螺栓联接：结构简单、装拆方便、适用于被联接件厚度不大而且能够从双面进行装配的联接。,四种基本类型:螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接和紧定螺钉联接。,4-4 螺纹联接,4.4.4 螺纹连接的基本类型,特点和应用：无须在被联接件上切制螺纹。 分为受拉螺栓联接和

33、受剪螺栓联接。,普通螺栓联接,铰制孔螺栓联接,1、螺栓联接：,4-4 螺纹联接,4.4.4 螺纹连接的基本类型,3、螺钉联接：,4-4 螺纹联接,4.4.4 螺纹连接的基本类型,3、螺钉联接：,特点和应用：不用螺母，而且能有光整的外露表面，应用于与双头螺柱联接相似，但不宜用于时常装拆的联接，以免损坏被联接件的螺纹孔。,4-4 螺纹联接,4.4.4 螺纹连接的基本类型,4、紧定螺钉联接：常用于固定两零件的相对位置 ，并可传递不大的力或者扭矩。,4-4 螺纹联接,4.4.4 螺纹连接的基本类型,4、紧定螺钉联接：,特点和应用：旋入被联接件之一的螺纹孔中，其末端顶住另一被联接件的表面或顶入相应的坑中

34、，以固定两个零件的相互位置，并可传递不大的力或转矩。,4-4 螺纹联接,4.4.5 常用的螺纹连接件 螺纹的连接件类型多，但都已经标注化了，使用时只需查阅相关手册 常见的螺纹连接件：,4-4 螺纹联接,4.4.6 螺纹联接的装拆工具 1、扳手：用来旋紧六角形、正方形螺帽的工具。可分为活动扳手、专用扳手、特殊扳手三类。 （1）活动扳手:也叫活络扳手、通用扳手。,4-4 螺纹联接,4.4.6 螺纹联接的装拆工具 （2）专用扳手:专用扳手开口度不可调节。只可装拆同一尺寸螺帽。,消防栓专用扳手,内六角扳手,成套套筒扳手,4-4 螺纹联接,4.4.6 螺纹联接的装拆工具 （3）钳形扳手:专门用来锁紧各种

35、结构圆螺母用，其结构多样。,4-4 螺纹联接,4.4.6 螺纹联接的装拆工具 2、螺钉旋具：用来旋紧或者松开头部带沟槽的螺钉工具，又叫螺丝刀或者起子。,4-4 螺纹联接,4.4. 7 螺纹联接的装配方法 1、双头螺柱的装配要点：,（1）转配及拆卸时不应偏斜， 否则容易损毁螺纹。通常螺柱 的紧固端 采用足够过盈量的配合。 （2）螺柱轴心线应垂直于被 连接件表面。 （3）拧入螺柱时，应在螺纹 处加入润滑油。避免产生咬合 现象。同时也保证装拆方便。,4-4 螺纹联接,4.4. 7 螺纹联接的装配方法 2、双头螺柱的装配方法： （1）双螺母紧锁装配（见如教材4.61a） （2）长螺母和止动螺母锁紧装配

36、就（见教材4.61b） 3、螺母和螺钉的转配要点：,4-4 螺纹联接,4.4. 8 螺纹联接的防松 1、螺纹松动的原因： 联接用的三角普通螺纹，螺纹升角都较小，在静载荷作用下，一般都能满足自锁条件。但在冲击、振动或变载荷作用下，或当高温或温度变化很大时，螺旋副间的摩擦力减小或瞬时小时，联接就可能产生自动松脱现象，影响联接的牢固和紧密，甚至造成严重的事故。,螺纹放松的根本问题在于要防止螺旋副的相对运动。,常用的防松方法:,摩擦式防松,机械式防松（锁死）,破坏螺旋副关系,4-4 螺纹联接,4.4. 8 螺纹联接的防松 2、增大摩擦力防松： （1）利用锁紧螺母防松,先将主螺母旋到预定位置，在旋副螺母

37、。当拧紧后，主、副螺母接触面产生压力。 使主、副螺母螺纹面分别于螺杆螺纹面挤压，产生附件摩擦力。起到防松的目的。,4-4 螺纹联接,4.4. 8 螺纹联接的防松 2、增大摩擦力防松： （2）利用弹簧垫圈防松,弹簧垫圈防松与锁紧螺母防松类似。是利用弹簧垫圈的弹性把螺母顶住。使螺母螺纹面与螺杆螺纹面挤压，产生附件摩擦力。起到防松的目的。,4-4 螺纹联接,4.4. 8 螺纹联接的防松 3、机械防松： （2）利用开口销与带槽螺母防松,这种方法是直接用开口销吧螺母锁在螺杆上。防松可靠，,4-4 螺纹联接,4.4. 8 螺纹联接的防松 3、机械防松： （2）利用止东垫圈防松,拧紧螺母，将折边弯曲，分别与

38、螺母及工件侧边贴紧，达到防松目的。,4-4 螺纹联接,4.4. 8 螺纹联接的防松 3、机械防松： （3）串联钢丝防松,利用钢丝穿过螺栓或螺钉头部小孔，通过钢丝来牵动螺钉或螺栓的转动。达到防松的目的。,4-4 螺纹联接,4.4. 8 螺纹联接的防松 4、其他防松： （1）点铆法防松 （冲点法） （2）粘接法防松 （3）焊点法防松,焊点法,粘合法,冲点法,4-5 联轴器、离合器、制动器,4.5.1联轴器、离合器、制动器概述 机器常见部件，大多已标准化与系列化。 联轴器：把两根轴固定联接起来，工作中不分离。 离合器：在工作中，随时把两根同轴线的轴结合或分离。 制动器：在工作中，把旋转的轴减速或停止

39、下来。,离合器,制动器,车床主轴箱,4-5 联轴器、离合器、制动器,4.5.2联轴器 联轴器：把两根轴固定联接起来，工作中不分离。 类别：刚性联轴器、弹性联轴器和安全联轴器。 1. 刚性联轴器 特点：不能弹性补偿两轴的轴心线误差，存在冲击振动现象。承载力较强，常用于一般场合。 1）刚性固定式联轴器两轴不能有轴心线误差。 凸缘联轴器 套筒联轴器,凸缘联轴器,套筒联轴器,两轴的误差,4-5 联轴器、离合器、制动器,4.5.2联轴器 1. 刚性联轴器 1）刚性固定式联轴器 两轴不能有轴心线误差 2）刚性可移式联轴器 可刚性补偿轴心线偏移 齿轮式联轴器 适用于高速重载等场合。 十字滑块联轴器 万向联轴

40、器,4-5 联轴器、离合器、制动器,4.5.2联轴器 1. 刚性联轴器 1）刚性固定式联轴器 两轴不能有轴心线误差 2）刚性可移式联轴器 可刚性补偿轴心线偏移 齿轮式联轴器 适用于高速重载等场合。 十字滑块联轴器 适用于两轴有较大误差等场合。 万向节联轴器 适用于两轴倾斜场合,4-5 联轴器、离合器、制动器,4.5.2联轴器 1. 刚性联轴器 2. 弹性联轴器 利用弹性元件补偿两轴误差。 1）弹性套柱销联轴器 柱销是橡胶套 2）弹性柱销联轴器 柱销是尼龙销 3）轮胎式联轴器,4-5 联轴器、离合器、制动器,4.5.2联轴器 1. 刚性联轴器 2. 弹性联轴器 3. 安全联轴器 利用安全销保护,

41、车床上安全联轴器,4-5 联轴器、离合器、制动器,4.5.3离合器 离合器： 在工作中，随时把两根同轴线的轴结合或分离。 对离合器的要求：工作可靠、操作方便、结构简单、维修方便。 1. 牙嵌式离合器 简单、方便，只能低速操纵。 2. 摩擦离合器 接合平稳、过载保护，广泛应用于汽车、机床。 单片式摩擦离合器 多圆盘摩擦离合器,牙嵌式联轴器,单片式摩擦离合器,多圆盘摩擦离合器,摩擦片,4-5 联轴器、离合器、制动器,4.5.4 制动器 制动器：在工作中，把旋转的轴减速或停止下来。 对制动器的要求：平稳可靠、操作方便、散热好、体积小。 1. 锥形制动器 简单、方便，常用于卷杨机上。 2. 带式制动器

42、 简单，常用于机床制动器上。,带式制动器,锥形制动器,4-5 联轴器、离合器、制动器,4.5.4 制动器 1. 锥形制动器 2. 带式制动器 3. 电磁制动器 常闭，制动力矩大，可靠性强，用于重型起重设备上。 4. 盘式制动器 广泛应用于轿车、摩托车、电动车、自行车上。,电磁制动器,盘式制动器,4-6 摩擦、磨损与润滑、密封,4.6.1 摩擦、磨损、润滑 摩擦：各零部件相对运动的接触部分存在摩擦。 摩擦绝大多数有害，机器约有1/31/2的能量消耗在摩擦上。 磨损：摩擦的存在决定磨损的存在。磨损降低机器寿命，约有6080%的机器零件是因为磨损而报废。 摩擦、磨损也有可用之处：如带传动、车轮行驶、

43、离合器制动器，磨削等等。,4-6 摩擦、磨损与润滑、密封,4.6.2 摩擦 1. 摩擦力与摩擦： 摩擦力：在外力作用下，两物体接触面间产生的，阻碍物体运动的机械阻力。 摩擦：两物体接触面间产生的阻碍运动并消耗能量的现象。 2.摩擦的分类,摩擦类别,4-6 摩擦、磨损与润滑、密封,4.6.3 磨损 磨损：由于摩擦的作用，导致机件表面材料逐渐损失或转移的现象。 磨损的危害：损坏了机器零件，影响机器正常工作，降低机器工作效率和可靠性，以至报废。 1. 磨损过程（规律） 三个阶段 1）跑合磨损阶段 （初期磨损） 2）稳定磨损阶段 （正常磨损） 决定零件寿命 3）剧烈磨损阶段 （要避免出现）,磨损规律曲

44、线,4-6 摩擦、磨损与润滑、密封,4.6.3 磨损 1. 磨损过程 2. 磨损的类型 1）粘着磨损（胶合）o高速重载下，高温高压下发生粘着、撕裂。 2）磨料磨损 露天开式齿轮等 3）疲劳磨损（点蚀）大多数闭式齿轮箱 4）腐蚀磨损 化工 5）冲蚀磨损 管道,潘存云教授研制,粘着磨损,齿面疲劳磨损,磨料磨损,潘存云教授研制,4-6 摩擦、磨损与润滑、密封,4.6.4 机械的润滑 减缓机械磨损的方法之一-润滑 润滑技术：选用润滑剂、润滑方式、润滑装置 1. 润滑的作用 1）减摩、减磨 油膜隔离 2）降温冷却 3）清除杂质 4）防止腐蚀 5）缓冲减振 6）密封防尘 润滑脂,4-6 摩擦、磨损与润滑、密封,4.6.4 机械的润滑 1. 润滑的作用 2. 对润滑剂的基本要求 凡能起润滑作用的都可以做润滑剂，如矿物油、植物油、水、气体等等，但润滑效果和应用场合不同。对润滑剂的基本要求如下： 1）黏性 容易形成润滑膜 2）化学稳定性和机械安定性 不易氧化或改变润滑性能 3）耐热性、耐寒性、导热性 4）防锈性、密封