总复习机械设计.ppt

(1)锥齿轮轴无轴向定位，轴承无法承受轴向力，当外伸轴被外力向左推动时，轴连同轴承可从左端滑出； （2）30000类轴承反装时，两轴承的外圈均为固定； （3） 30000类轴承反装，轴承间隙无法调整； （4）锥齿轮轴系组合部件的轴向位置无法调整。 例七：蜗杆轴一端采用两个70000类轴承承受双向轴向力，另一端采用60000类轴承，试绘制轴承组合结构图。 例八 （1）轴端无倒角，轴上零件不便安装； （2）铸造箱体加工面与分加工面未分开； （3）无调整垫片，轴承间隙无法调整； （4）无砂轮越程槽，轴颈处不便磨削加工； （5）轴肩过高，左轴承不便拆卸； （6）无键连接，齿轮周向无法固定； （7）轴头长度等于齿轮轮毂宽度，齿轮固定不可靠； （8）转动件（套筒）与静止件（轴承外圈）接触，轴系无法正常运转； （9）静加工面过长，轴承不便装拆； （10）轴的外伸端与轴承盖孔之间无间隙，转动轴与静止的轴承盖接触，轴无法正常运转，且它们之间无密封装置，无法防漏油及防尘； （11）联轴器轴向未定位和固定； （12）无键连接，联轴器周向无法固定； （13）有沉孔的半联轴器轴向未固定。 5.螺栓连接的失效形式与计算准则 6.提高螺栓连接强度的措施 受拉螺栓（受轴向载荷或横向载荷的普通螺栓）——主要破坏形式为螺栓杆和螺纹部分可能发生塑性变形或断裂，其计算准则是：保证螺栓的静力（或疲劳）拉伸强度。 受剪螺栓（受横向载荷的铰制孔螺栓）——主要破坏形式为螺栓杆与孔壁间压溃或螺栓杆被剪断，计算准则应是保证连接的挤压强度和螺栓的剪切强度，其中连接的挤压强度对连接的可靠性起决定性的作用。 （1）降低螺栓变载荷ΔF的变化范围，减小螺栓的应力幅 降低螺栓的刚度（增加螺栓的长度，采用空心螺栓、柔性螺栓）；或增加被连 接件的刚度（采用金属薄垫片或者o形密封圈） （2）改善螺纹牙间的载荷分布：采用悬置(均载)螺母和环槽螺母。制造较费工，用于重要的或大型的连接。 （3）减小应力集中：增大过渡圆角；切制卸载槽；卸载过渡结构。 （4）避免或减小附加应力：从结构、制造与装配精度采取措施。 （5）采用合理制造工艺：冷镦头部、滚压螺纹；表面处理：氰化、氮化也能提高疲劳强度。 7.螺栓组连接的受力分析 第12章 轴的设计 一.主要内容、重点及难点 1.主要内容 （1）轴的结构设计：轴结构设计的影响因素；轴结构设计的一般步骤。 （2）轴的强度计算：①力学模型简化； ② 轴上载荷及应力分析； ③ 扭转计算轴的强度，用于传动轴的强度计算和转轴的轴径初算； ④ 按弯扭合成强度计算，用于已知支撑点位置、载荷大小及作用点位置时，受弯、扭复合载荷作用的转轴强度计算； 2.重点及难点 重点：轴的结构设计、轴的强度设计； 难点: 轴的结构设计 二.要点分析 1.轴的分类 按轴工作时受载情况 心轴——只受弯矩M的轴 传动轴——只受扭矩T，或少量弯矩（轴自重引起） 转轴——既受弯矩，又受转矩的轴 1 2 2 3 4 4 5 6 7 8 9 10 2.轴的正确结构设计（轴上零件定位准确、固定可靠、 装拆方便，轴加工工艺性好)；—重点 1.闷盖无螺钉连接，无调整垫片或调整螺钉调整轴承间隙； 2.轴肩过高，其高度大于轴承内圈高度的2/3,无法拆卸轴承；轴承用脂润滑，而齿轮啮合油飞溅到轴承上，无挡油板； 3.轴上的键槽不在同一母线上； 4.轴上齿轮两端都用轴肩固定，无法装配；齿轮改用套筒后，与齿轮配合的轴段长度应小于齿轮宽度2-3mm,以便于齿轮的轴向固定； 5.过度配合零件的装拆距离过长； 6.透盖上无密封； 7.透盖与轴不能直接接触，应留有间隙； 8.转动零件与不转动零件不能做相互定位； 9.键槽过长； 10.轮毂宽度应大于相配合的轴段长度。 3.轴的强度计算 （1）. 扭转强度条件（传动轴、转轴初算） 校核式 设计式 （2）按弯曲强度计算（心轴强度计算 ） （3）按弯、扭合成强度计算 —— 用于转轴强度计算 强度计算的前提条件：轴的结构设计初步完成，支点力点位置 确定，支反力可求。 转轴危险截面 上的应力状态 转轴危险截面上的应力（根据第三强度理论），并考虑M、T两者产生的应力循环特性γσ和γτ不同，通常γσ=－1，而一般γτ≠－1，考虑两者差异的影响，将σc 进行修正，得 弯曲应力： 扭转切应力： 轴弯、扭合成强度条件为： 轴受不变扭矩时，γT =+1， 轴受脉动扭矩（有振动冲击或频繁启动停车）γT=0， 轴受对称扭矩(频繁双向运转)时，γT =-1， α— 应力 校正系数 转矩的变化不清楚时按脉动循环处理 也可按弯、扭合成强度条件计算轴的直径 对于实心圆轴： mm 按轴承所能受的载