轴的分类与设计特点和步骤

2014-03-19 16:26 作者:admin 来源:未知 浏览: 字号:

摘要:轴 概述 轴是机械的重要组成零件。它通过轴承与机架相 联,装在轴上的零件(如齿轮、带轮、联轴器等) 都围绕轴心线做回转运动,形成了一个以轴为基础的 轴系部件。所以轴的设计不能只考虑轴本身,必须和 装在轴上的零部件一起考虑。轴的设计应考虑多方面 的因

轴 概述
    轴是机械的重要组成零件。它通过轴承与机架相
联,装在轴上的零件(如齿轮、带轮、联轴器等)
都围绕轴心线做回转运动,形成了一个以轴为基础的
轴系部件。所以轴的设计不能只考虑轴本身,必须和
装在轴上的零部件一起考虑。轴的设计应考虑多方面
的因索和要求,其中主要间题是轴的材料、结构、强
度和刚度,对于高速运转的轴还应考虑振动稳定性问
题。
1 轴的分类
    (1)按轴承受载荷情况分
    l)转轴支承传动零件又传递动力,即同时承
受转矩和弯矩的轴。
    2)心轴只支承传动零件而不传递动力,即只
承受弯矩的轴。心轴又分为固定心轴(工作时轴不
转动)和转动心轴(工作时轴转动)。
    3).传动轴,主要起传递动力作用,即主要承受
转矩的轴。
    (2)按轴的结构形状分
    l)光轴;
    2)阶梯轴;
    3)实心轴;
    4)空心轴。
    (3)按轴心线形状分
    1)直轴;
    2)曲轴;
    3)钢丝软轴。
2 轴的设计特点和步骤
    由于在轴的具体结构确定之前,轴上力的作用点
和支点跨距未知,不能精确计算弯矩,所以轴的设计
程序是先结构设计,后强度校核,对不满足强度要求
的部位,修改结构设计再校核强度,即结构设计和强
度计算交替进行。
    轴设计的基本准则是:
    l)保证轴具有足够的强度和刚度,使用中不发
生断裂和过大的弹性变形;
    2)轴的结构具有良好的加工工艺性,轴上零件
定位可靠、装拆方便。
    轴设计的步骤如下:
    1)根据机械传动方案的整体布局,确定轴上零
件的布置和装配方案;
    2)选择轴的材料;
    3)按纯转矩作用,估算轴的最小直径;
    4)根据轴上零件的定位和装拆要求,确定各轴
段的轴向尺寸和径向尺寸;
    5)进行轴的强度和刚度计算;
    6)作轴承的寿命计算、键联接的强度计算;
    7)对于转速较高、跨距较大、外伸端较长的轴
进行临界转速计算;
    8)根据计算结果修改设计;
    9)绘制轴的零件工作图。
(责任编辑:laugh521521)
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