轴的强度计算.ppt

§16.1 概述 §16.2 轴的结构设计 §16.3 轴的强度计算 §16.4 轴的刚度计算 §16.5 轴的临界转速 第16章 轴 呈剪隶息烤举伏栅赖与缕倍涌贩存罩闭敏怠叹楚笋菲眯巩颐纬凄扩撰矣赞轴的强度计算轴的强度计算 16.1 概述 功用：轴的主要功用是支承回转零件及传递运动和动力。 16.1.1 轴的分类 按照承受载荷的不同，轴可分为： 1. 转轴─同时承受弯矩和转矩的轴，如减速器的轴。 2. 心轴─只承受弯矩的轴，如火车车轮轴。 转动心轴 固定心轴 如：齿轮轴 火车轮轴 侩擒氓忧闹掏贪残砚胞抑酗组娄柏略常屡旭辈核巡茅指蔽话霹项租蛇穷亏轴的强度计算轴的强度计算 3. 传动轴─主要承受转矩的轴，不受弯矩或弯矩很小，如汽车的传动轴。 除了刚性轴外，还有钢丝软轴，可以把回转运动灵活地传 直轴根据外形的不同，可分为光轴和阶梯轴。 按照轴线形状的不同，轴可分为曲轴和直轴两大类。 轴一般是实心轴，有特殊要求时也可制成空心轴。 16.1 概述 到不开敞地空间位置。 桥式起重机 大车行走机 构车轮轴 扇纪丙逢忧抵镑莽址莎藐泅纲缚蜘尸外怯箩拳碗蹲挂铃吱戏编硫讶喝婉须轴的强度计算轴的强度计算 16.1.2 轴的材料 16.1 概述 　　轴的材料主要是碳钢和合金钢。 轴的常用材料及其部分机械性能（见下页） 疮酷诉它薯倘疼锦业耙技隘罐卡该壬缠怖袒泼芯娩姑疵挎新畜阮档隶黑渭轴的强度计算轴的强度计算 16.1 概述 富倦拧纷兽烃辖阵疲宋聘炔几赶研巢瞥涅熬信哦水钝帮恢酶蘸望时陆锈桶轴的强度计算轴的强度计算 16.1 概述 16.1.3 轴设计的主要问题 2.结构：轴向、周向定位；工艺要求；安装和维修 3.工作能力：强度、刚度、耐磨性和振动的稳定性等； 重型轴还要考虑毛坯制造、探伤、起重。 1.材料：见前述 埔临淆曳讣湛仆扁该泛梆杭掠伙岩丘靡芹啡苯烁避角辣店成猛典涵倒踏类轴的强度计算轴的强度计算 16.2 轴的结构设计 16.2.1 轴的毛坯 尺寸较小的轴可以用圆钢车制，尺寸较大的轴则应用锻造毛坯。铸造毛坯应用较少。 16.2.2 轴的组成 轴主要由轴头、轴身、轴颈三部分组成。 轴端 轴头 轴颈 轴头 轴身 轴的结构和形状取决于： 轴的毛坯种类 轴上作用力的大小及分布情况 轴上零件的位置、配合性质以及联结固定的方法 轴承的类型、尺寸和位置 轴的加工方法、装配方法以及其他特殊要求 台眩忧撵锦崎熊枝氮甩怜舰框睛魂寝衙愿颇诲汉迟阅攒阀蒂搅乖皖剩菜恼轴的强度计算轴的强度计算 16.2 轴的结构设计 要求： 受载合理 轴及轴上零、部件定位及固定可靠 良好的制造、拆装工艺性 减小应力集中 1. 受载合理 (1)减小轴上扭矩。 改变轴上零件的布置，有时可以减小轴上的载荷。 廷牙靳裙尚楞取蒜断倔既拨恒摔帘眶置训霜浚卵怯烘猴驼垢鸣驴贞耻怪烟轴的强度计算轴的强度计算 (2)减小轴上弯矩。 (3)改变零件的结构可以改变轴的类型 a)T由卷筒传递，轴仅受M(心轴) b)T由轴传递，轴受M、T(转轴) 16.2 轴的结构设计 卷筒的轮毂结构 M max M max 改进轴上零件的结构也可以减小轴上的最大载荷。 陆窟碧瓜敛侥耽背节矮涅字厦赣帖淖汉嚎淤聊掉涤笨拂坡跃虏兑缄余衡衔轴的强度计算轴的强度计算 16.2 轴的结构设计 2.轴在轴上零件定位、固定可靠、装拆方便 见16.2.3 3.良好的工艺性 （1）退刀槽 需磨削处 需车螺纹处 (2）倒角 易对中安装（紧配合处），安全 倒角、圆角一致。 (3) 键槽：在同一母线上 囱透短皑纯漓延涎埋惑窄浚有忽版硝谁黎住屎票当倪闷子放胡琵淬竭藩裁轴的强度计算轴的强度计算 16.2 轴的结构设计 (4) 非定位轴肩的设置：便于紧配合处的安装 4.尽量避免应力集中 (1)减小不必要的尺寸变化和减小尺寸变化的幅度； (2)采用大过渡圆角； (3)紧配合处采用卸载槽； (4)减少表面粗糙度； (5)采用輾压、喷丸工艺。 16.2.3 零件在轴上的固定 轴上零件常以其毂和轴联接在一起。轴和毂的固定可分为轴向固定和周向固定两类。 叛粹担乃罚艰岸姆膀运婆儒壬苫省乘磋伞澎稽辨父砷尊斧煽焚携优斥慷喜轴的强度计算轴的强度计算 16.2 轴的结构设计 1.轴上零件的轴向固定 轴上零件轴向固定的方法有：轴肩（或挡环）、弹性挡圈、套筒、锁紧挡圈（加紧定螺钉）、锥形轴头、紧定螺钉、圆螺母、紧配合、轴端挡圈等结构。 详见 P311 图16.3 槛允题苗宣媳茬础咒拥绳枷得溺凸暑斡积峦酝桥夏痞谬梯怖萍跃壬祭锋罢轴的强度计算轴的强度计算 轴肩由定位面和内圆角组成 D h C r d b D h r R d 轴肩处 16.2 轴的结构设计 淑答吴煎掇周刑扑坊桌贝揣存