轴系结构改错答案

轴结构改错题目：1、请指出下图所示轴系结构的主要错误，并将正确结构画在图的下半部，或另行绘制。

(10分)2、请指出图示轴系结构的主要错误，并绘出正确的结构（结构对称，画一半即可。

(12分)3、图示为一用对圆锥滚子轴承外圈窄边相对安装的轴系结构。

请按示例①所示，指出图中的其他结构错误（不少于7处）（7分）（注：润滑方式、倒角和圆角忽略不计。

）例①——缺少调整垫片[解]⑴——缺少调整垫片⑵——轮毂键槽不对⑶——与齿轮处键槽的位置不在同一角度上⑷——键槽处表达不正确（应该局部剖视）⑸——端盖孔与轴径间无间隙⑹——多一个键⑺——齿轮左侧轴向定位不可靠⑻——齿轮右侧无轴向定位⑼——轴承安装方向不对⑽——轴承外圈定位超高⑾——轴与轴承端盖相碰4、请说明图示轴系结构中用数字标出位置的错误（不合理）的原因。

（5分）⑴——轴肩的高度超出了轴承内圈的外径；⑵——轴段的长度应该小于轮毂的宽度；⑶——螺纹轴段缺少螺纹退刀槽；⑷——键槽应该与中间部位的键槽在同一母线上布置；⑸——键的长度应该小于轴段的长度。

轴结构常见错误总结㈠、轴本身的常见结构错误：⑴、必须把不同的加工表面区别开来；⑵、轴段的长度必须小于轮毂的长度；⑶、必须考虑轴上零件的轴向、周向固定问题；⑷、轴外伸处应考虑密封问题。

㈡、轴承安装的常见错误：⑴、角接触轴承和圆锥滚子轴承①、一定要成对使用；②、方向必须正确，必须正装或反装；③、外圈定位（固定）边一定是宽边。

⑵、轴承内外圈的定位必须注意内外圈的直径尺寸问题①、内圈的外径一定要大于固定结构的直径；②、外圈的内径一定要小于固定结构的直径。

⑶、轴上如有轴向力时，必须使用能承受轴向力的轴承。

⑷、轴承必须考虑密封问题；⑸、轴承必须考虑轴向间隙调整问题。

㈢、键槽的常见错误：⑴、同一轴上所有键槽应在一个对称线上；⑵、键槽的长度必须小于轴段的长度；⑶、半圆键不用于传动零件与轴的连接。

㈣、轴承端盖的常见错误⑴、对于角接触和圆锥滚子轴承，轴承端盖一定要顶在轴承的大端；⑵、和机体的联接处必须要考虑轴承的间隙调整问题；⑶、轴承端盖为透盖时，必须和轴有间隙，同时，必须考虑密封问题。

试分析如图所示轴系结构中的错误，并加以改正。

（指出错误之处，并编上号，简述其错误原因，并改正之。

）（至少改正5处）指出错误之处，并编上号，简述其错误原因（略）。

改正为：2、(10分)[解] 画出的正确结构图如图。

①固定轴肩端面与轴承盖的轴向间距太小。

②轴承盖与轴之间应有间隙。

③轴承内环和套简装不上，也拆不下来。

④轴承安装方向不对。

⑤轴承外圈内与壳体内壁间应有5-8mm间距。

⑥与轮毂相配的轴段长度应小于轮毂长。

⑦轴承内圈拆不下来。

每指出1个错误得1分,满分5分；每改正1个错误得1分,满分5分。

四、分析题（30分）[每题10分]1、在图示轴的结构图中存在多处错误，请指出错误点，说明出错原因，并加以改正。

1、1.无垫片；2无间隙、无密封3键太长4无定位轴肩5无轴肩6套筒高于内圈高度7轴和轮毂一样长，起不到定位作用；8无定位；9无垫片10采用反装。

指出1处（0.5分）改正1处（0.5分）3、(10分)[解] 7208C轴承的α＝150，内部轴向力F d＝0.4F r,F d1＝0．4F r1＝0.4×1000=400N (2分)方向如解所示向左F d2＝0.4F r2＝0.4×2060=824N (2分)方向如图所示向右F d2十F A＝824十880＝1704＞F d1故轴承1为压紧端，轴承2为放松端。

F a1＝F d2十F A=1704N (3分)F a2＝F d2＝824N (3分)四、分析题(20分)1.(11分) (1)在图中啮合处齿轮1和齿轮2所受轴向力F a1和F a2的方向如图(2分)。

(2)蜗杆3轮齿的螺旋线方向，蜗轮4轮齿的螺旋线方向及其转动方向如图(2分)。

(3)蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。

(6分四、分析题（8分）1、图示为由圆锥齿轮和斜齿圆柱齿轮组成的传动系统。

已知：Ⅰ轴为输入轴，转向如图所示。

（1）在下图中标出各轮转向。

（2分）（2）为使2、3两轮的轴向力方向相反，确定并在图中标出3、4两轮的螺旋线方向。

轴系装配结构设计错误案例：1、图示为一用对圆锥滚子轴承外圈窄边相对安装的轴系结构。

请按示例①所示，指出图中的其他结构错误（不少于7处）（注：润滑方式、倒角和圆角忽略不计。

）解答⑴——缺少调整垫片⑵——轮毂键槽不对⑶——与齿轮处键槽的位置不在同一角度上⑷——键槽处表达不正确（应该局部剖视）⑸——端盖孔与轴径间无间隙⑹——多一个键⑺——齿轮左侧轴向定位不可靠⑻——齿轮右侧无轴向定位⑼——轴承安装方向不对⑽——轴承外圈定位超高⑾——轴与轴承端盖相碰2、请说明图示轴系结构中用数字标出位置的错误（不合理）的原因。

解答⑴——轴肩的高度超出了轴承内圈的外径；⑵——轴段的长度应该小于轮毂的宽度；⑶——螺纹轴段缺少螺纹退刀槽；⑷——键槽应该与中间部位的键槽在同一母线上布置；⑸——键的长度应该小于轴段的长度。

轴结构常见错误总结㈠、轴本身的常见结构错误：⑴、必须把不同的加工表面区别开来；⑵、轴段的长度必须小于轮毂的长度；⑶、必须考虑轴上零件的轴向、周向固定问题；⑷、轴外伸处应考虑密封问题。

㈡、轴承安装的常见错误：⑴、角接触轴承和圆锥滚子轴承①、一定要成对使用；②、方向必须正确，必须正装或反装；③、外圈定位（固定）边一定是宽边。

⑵、轴承内外圈的定位必须注意内外圈的直径尺寸问题①、内圈的外径一定要大于固定结构的直径；②、外圈的内径一定要小于固定结构的直径。

⑶、轴上如有轴向力时，必须使用能承受轴向力的轴承。

⑷、轴承必须考虑密封问题；⑸、轴承必须考虑轴向间隙调整问题。

㈢、键槽的常见错误：⑴、同一轴上所有键槽应在一个对称线上；⑵、键槽的长度必须小于轴段的长度；⑶、半圆键不用于传动零件与轴的连接。

㈣、轴承端盖的常见错误⑴、对于角接触和圆锥滚子轴承，轴承端盖一定要顶在轴承的大端；⑵、和机体的联接处必须要考虑轴承的间隙调整问题；⑶、轴承端盖为透盖时，必须和轴有间隙，同时，必须考虑密封问题。

㈤、螺纹的常见错误⑴、轴上螺纹应有螺纹退刀槽;⑵、紧定螺钉应该拧入轴上被联接零件,端部应顶在轴上;⑶、螺纹联接应保证安装尺寸;⑷、避免螺纹联接件承受附加弯矩。

轴改错题与总结轴结构改错题目：3、图示为一用对圆锥滚子轴承外圈窄边相对安装的轴系结构。

请按示例①所示，指出图中的其他结构错误（不少于7处）（7分）（注：润滑方式、倒角和圆角忽略不计。

）例①――缺少调整垫片[解]⑴――缺少调整垫片⑵――轮毂键槽不对⑶――与齿轮处键槽的位置不在同一角度上⑷――键槽处表达不正确（应该局部剖视）⑸――端盖孔与轴径间无间隙⑹――多一个键⑺――齿轮左侧轴向定位不可靠⑻――齿轮右侧无轴向定位⑼――轴承安装方向不对⑽――轴承外圈定位超高⑾――轴与轴承端盖相碰4、请说明图示轴系结构中用数字标出位置的错误（不合理）的原因。

（5分）⑴――轴肩的高度超出了轴承内圈的外径；⑵――轴段的长度应该小于轮毂的宽度；⑶――螺纹轴段缺少螺纹退刀槽；⑷――键槽应该与中间部位的键槽在同一母线上布置；⑸――键的长度应该小于轴段的长度。

轴结构常见错误总结㈠、轴本身的常见结构错误：⑴、必须把不同的加工表面区别开来；⑵、轴段的长度必须小于轮毂的长度；⑶、必须考虑轴上零件的轴向、周向固定问题；⑷、轴外伸处应考虑密封问题。

㈡、轴承安装的常见错误：⑴、角接触轴承和圆锥滚子轴承①、一定要成对使用；②、方向必须正确，必须正装或反装；③、外圈定位（固定）边一定是宽边。

⑵、轴承内外圈的定位必须注意内外圈的直径尺寸问题①、内圈的外径一定要大于固定结构的直径；②、外圈的内径一定要小于固定结构的直径。

⑶、轴上如有轴向力时，必须使用能承受轴向力的轴承。

⑷、轴承必须考虑密封问题；⑸、轴承必须考虑轴向间隙调整问题。

㈢、键槽的常见错误：⑴、同一轴上所有键槽应在一个对称线上；⑵、键槽的长度必须小于轴段的长度；⑶、半圆键不用于传动零件与轴的连接。

㈣、轴承端盖的常见错误⑴、对于角接触和圆锥滚子轴承，轴承端盖一定要顶在轴承的大端；⑵、和机体的联接处必须要考虑轴承的间隙调整问题；⑶、轴承端盖为透盖时，必须和轴有间隙，同时，必须考虑密封问题。

㈤、螺纹的常见错误⑴、轴上螺纹应有螺纹退刀槽;⑵、紧定螺钉应该拧入轴上被联接零件,端部应顶在轴上; ⑶、螺纹联接应保证安装尺寸; ⑷、避免螺纹联接件承受附加弯矩。

【P-164】例11-3 试分析图11.6 轴系结构的错误，并加以改正。

齿轮用油润滑、轴承用脂润滑。

解题过程及要点：（1）轴系上零件的选用及结构表达；（2）支点轴向固定结构；（3）轴系上零件的相互位置关系（动件与静件接触、轴上零件定位和固定）；（4）结构工艺性（加工、装拆、调查）；（5）润滑和密封；（6）绘图表达等其他错误。

此轴系结构的主要错误如下：（1）凸缘式半联轴器无法联接，缺少联接螺栓孔；（2）联轴器孔应该打通；（3）联轴器周向未定位，应添加定位平键；（4）联轴器轴向未定位，在配合轴段应留有定位阶梯；（5）箱体外壁的加工面与非加工面没有分开，会造成轴承端盖安装不可靠或精加工面过大等问题；（6）轴与轴承端盖间应留有间隙。

轴系工作时，轴带动齿轮高速旋转，而轴承端盖保持静止，动静件间不能直接紧密接触；（7）轴与轴承端盖分开后，应添加密封圈；（8）无法调整轴承游隙，应添加调整垫片；（9）轴精加工面过长且装拆轴承不方便，应留有装配工艺阶梯轴；（10）套筒高度超过轴承内圈高度与轴承外圈接触，增添轴承拆卸难度，且与静件外圈直接接触；（11）齿轮的轴向定位不可靠，应留有“定位小窗口”；（12）键过长，套筒无法安装；（13）轴环高度过高，超过轴承内圈高度，不利于轴承拆卸；（14）因轴承采用脂润滑，应在轴承座孔的箱体内壁面处增加挡油盘；（15）此轴系轴承采用双端单向固定的安装方式，不需要安装弹性挡圈。

改正后的正确结构见图11.7。

【P-163】例11-2 如图11.4 所示为采用一对反装圆锥滚子轴承（背靠背安装）的小锥齿轮轴承组合结构。

指出结构中的错误，加以改正并画出轴向力的传递路线。

解题过程及要点：该轴系结构支点的轴向固定型式为两端固定结构，即两支点各承担一个方向过的轴向力。

1、存在问题（1）两轴承外圈均未固定，外圈易松动脱落，轴承无法工作。

（2）轴向力无法传到机座上。

向左推动轴外伸端时，整个轴连同轴承均将从套杯中滑出；齿轮工作时将受到向右的轴向力，此时轴将带着左轴承和右轴承的内圈向右移动，致使右轴承分离脱落。

机械设计基础系列练习三解（轴结构图改错）班级：学号：姓名：1、CXN p119: 如图为一轴系结构图，试确定其中的结构错误，并画出正确结构图。

15%解：（1）对于锥面定位，必须压紧，所以应缩短轴段（可视为两处错误）；（2）锥面定位的轴向和周向定位均为圆锥面，挡圈不可接触锥面轴上零件；（3）套筒同时接触动、静面（去除套筒后，2、3错误同时去除）；（4）轴承透盖与轴伸出段没有间隙，且图中缺少密封装置；（5）应加调整垫片；（6）轴承无法装人，轴上零件的定位不能两端都用轴肩（轴环）；（7）轴承无法拆下，应降低轴肩；（8）轴段应缩短以保证可靠定位（此处的套筒最好是阶梯形的，但可以不认为是错误）；（9）键过长，不但安装困难而且会削弱轴的强度；（10）滚动轴承方向装反，角接触轴承需成对安装；（11）应加调整垫片；（12）应制出凸台以减少加工面；（13）应加螺钉固定（可用中心线简化表示）；（14）此处不需密封。

2、CXN P186: 图示轴结构设计图中各箭头指处有错误，请指出各处存在的错误，提出相应的改进措施。

15%解：1处：轴承盖应制成与轴承孔相配合的圆筒抵牢左轴承外圈；2处：轴环过高与左轴承外圈相碰，左轴承拆卸困难，环直径应低于左轴承内圈；3处：键长超过轮毂应缩短；4处：与齿轮孔相配轴头长应缩到孔内；5处：轴承盖同时抵牢有轴承外圈和内圈，应做成筒状不与轴承内圈相接触；6处：轴承盖孔和轴应有间隙并加以密封，且轴径应小于轴承内孔以便装拆；7处：联轴器未靠紧轴肩定位；8处：应设置键联接。

3、CXN p193:按示例①所示，指出图中轴系结构的另外8个错误。

(注：轴承支承型式为两端固定，其润滑方式不考虑，倒角和圆角忽略不计)示例①一轴承外圈无轴向固定。

①右轴承外圈无轴向固定；②套筒作成阶梯形，低于轴承内圈的一端抵紧轴承；③轴头长应小于齿轮轮毂宽度；④键长应短于轴头长度；⑤轴肩高于左轴承内圈；⑥左轴承外圈无轴向固定；⑦套筒抵紧左轴承盖严重错误，应取消套筒，轴伸出处作小一段阶梯使左面齿轮轴肩定位；⑧键太长，应在左齿轮轮毂内；⑧箱体应有凸台减少与右轴承盖接触的加工面；⑩轴上弹性挡圈无作用应取消。

轴系结构改错题（共7题）1、在图示轴的结构图中存在多处错误，请指出错误点，说明出错原因，并加以改正。

解：1.此处螺栓连接用该有垫片；2 轴承端盖与轴之间应该有间隙，并且配有密封。

3键的位置和尺寸不合适 4无定位轴肩5无轴肩 6套筒直径太大，不应该超过轴承内圈高度；7轴和轮毂一样长，起不到定位作用；8无定位；9无垫片10采用反装。

2、指出图中的结构错误(在有错处画○编号，并分析错误原因)，并在轴心线下侧画出其正确结构图。

解： 画出的正确结构图如图。

①轴的右端面应缩到联轴器端面内1～2mm ，轴端挡圈压到联轴器端面上，与轴端面留有间隙； ②联轴器与透盖不能接触，联轴器应右移； ③联轴器与轴配合直径应小一点，形成轴肩定位；④联轴器处联接平键与蜗轮处联接平键应在一条线上；键与毂孔键槽底面间应有间隙； ⑤右轴承内圈左端面只能与套筒端面接触，与轴肩端面应有间隙，所以套筒内轴颈右端面应左移1～2mm ；⑥与蜗轮轮毂配合轴颈长度应比轮毂长短1～2mm ，轴颈右端面缩进去； ⑦左轴承内圈不能被轴环全挡住，轴环左部轴径减小至内圈厚度的2／3左右； ⑧透盖和闷盖外圆外侧应倒角，与箱体间均应有调整垫片。

⑨轴的左端伸出轴承内圈过长，应缩短一点。

3、试分析指出图中所示轴系结构中的错误，说明原因。

图中齿轮用油润滑，轴承用脂润滑。

解: 每指出1个错误得1分，说明错误原因得1分。

总分不超过10分。

存在问题分析： （1）轴承的轴向固定、调整，轴向力传递方面错误1）轴系采用全固式结构，两轴承反装不能将轴向力传到机架，应该为正装。

2）全固式结构中，轴左端的弹性挡圈多余，应去掉。

3）端盖处没有调整垫片，不能调整轴承游隙。

（2）转动零件与固定零件接触，不能正常工作方面错误1）轴的右端面应缩到联轴器端面内1～2mm ，轴端挡圈压到联轴器端面上，与轴端面留有间隙； 2）轴与右端盖之间不能接触，应有间隙。

3）定位齿轮的套筒径向尺寸过大，与轴承外圈接触。

轴改错题与总结】轴的设计改错题总结轴结构改错题目：1、请指出下列图所示轴系结构的主要错误，并将正确结构画在图的下半部，或另行绘制。

(10分)2、请指出图示轴系结构的主要错误，并绘出正确的结构〔结构对称，画一半即可。

(12分)3、图示为一用对圆锥滚子轴承外圈窄边相对安装的轴系结构。

请按示例①所示，指出图中的其他结构错误〔不少于7处〕〔7分〕〔注：润滑方式、倒角和圆角忽视不计。

〕例①——缺少调整垫片[解] ⑴——缺少调整垫片⑵——轮毂键槽不对⑶——与齿轮处键槽的位置不在同一角度上⑷——键槽处表达不正确〔应当局部剖视〕⑸——端盖孔与轴径间无间隙⑹——多一个键⑺——齿轮左侧轴向定位不行靠⑻——齿轮右侧无轴向定位⑼——轴承安装方向不对⑽——轴承外圈定位超高⑾——轴与轴承端盖相碰4、请说明图示轴系结构中用数字标出位置的错误〔不合理〕的缘由。

〔5分〕⑴——轴肩的高度超出了轴承内圈的外径；⑵——轴段的长度应当小于轮毂的宽度；⑶——螺纹轴段缺少螺纹退刀槽；⑷——键槽应当与中间部位的键槽在同一母线上布置；⑸——键的长度应当小于轴段的长度。

轴结构常见错误总结㈠、轴本身的常见结构错误：⑴、必需把不同的加工外表区分开来；⑵、轴段的长度必需小于轮毂的长度；⑶、必需考虑轴上零件的轴向、周向固定问题；⑷、轴外伸处应考虑密封问题。

㈡、轴承安装的常见错误：⑴、角接触轴承和圆锥滚子轴承①、肯定要成对使用；②、方向必需正确，必需正装或反装；③、外圈定位〔固定〕边肯定是宽边。

⑵、轴承内外圈的定位必需留意内外圈的直径尺寸问题①、内圈的外径肯定要大于固定结构的直径；②、外圈的内径肯定要小于固定结构的直径。

⑶、轴上如有轴向力时，必需使用能承受轴向力的轴承。

⑷、轴承必需考虑密封问题；⑸、轴承必需考虑轴向间隙调整问题。

㈢、键槽的常见错误：⑴、同一轴上全部键槽应在一个对称线上；⑵、键槽的长度必需小于轴段的长度；⑶、半圆键不用于传动零件与轴的连接。

㈣、轴承端盖的常见错误⑴、对于角接触和圆锥滚子轴承，轴承端盖肯定要顶在轴承的大端；⑵、和机体的联接处必需要考虑轴承的间隙调整问题；⑶、轴承端盖为透盖时，必需和轴有间隙，同时，必需考虑密封问题。

轴结构改错题目:3、图示为一用对圆锥滚子轴承外圈窄边相对安装的轴系结构。

请按示例①所示，指出图中的其他结构错误（不少于7处）（7分）（注：润滑方式、倒角和圆角忽略不计。

）例①一一缺少调整垫片［解］（1）——缺少调整垫片⑵一一轮毂键槽不对⑶——与齿轮处键槽的位置不在同一角度上（1）——键槽处表达不正确（应该局部剖视）⑸一一端盖孔与轴径间无间隙（1）——多一个键⑺一一齿轮左侧轴向定位不可靠（1）齿轮右侧无轴向定位⑼一一轴承安装方向不对⑵轴承外圈定位超高⑵——轴与轴承端盖相碰4、请说明图示轴系结构中用数字标出位置的错误（不合理）的原因。

（5分）⑴一一轴肩的高度超出了轴承内圈的外径；⑵一一轴段的长度应该小于轮毂的宽度；⑶一一螺纹轴段缺少螺纹退刀槽；(4)——键槽应该与中间部位的键槽在同一母线上布置;⑸一一键的长度应该小于轴段的长度。

轴结构常见错误总结㈠、轴本身的常见结构错误：⑴、必须把不同的加工表面区别开来；⑵、轴段的长度必须小于轮毂的长度；⑶、必须考虑轴上零件的轴向、周向固定问题；⑷、轴外伸处应考虑密封问题。

㈡、轴承安装的常见错误：⑴、角接触轴承和圆锥滚子轴承①、一定要成对使用；②、方向必须正确，必须正装或反装；③、外圈定位(固定)边一定是宽边。

⑵、轴承内外圈的定位必须注意内外圈的直径尺寸问题①、内圈的外径一定要大于固定结构的直径；②、外圈的内径一定要小于固定结构的直径。

⑶、轴上如有轴向力时，必须使用能承受轴向力的轴承。

⑷、轴承必须考虑密封问题；⑸、轴承必须考虑轴向间隙调整问题。

㈢、键槽的常见错误：⑴、同一轴上所有键槽应在一个对称线上；⑵、键槽的长度必须小于轴段的长度；⑶、半圆键不用于传动零件与轴的连接。

㈣、轴承端盖的常见错误⑴、对于角接触和圆锥滚子轴承，轴承端盖一定要顶在轴承的大端；⑵、和机体的联接处必须要考虑轴承的间隙调整问题；⑶、轴承端盖为透盖时，必须和轴有间隙，同时，必须考虑密封问题。

㈤、螺纹的常见错误⑴、轴上螺纹应有螺纹退刀槽；⑵、紧定螺钉应该拧入轴上被联接零件，端部应顶在轴上；⑶、螺纹联接应保证安装尺寸；⑷、避免螺纹联接件承受附加弯矩。

1、半联轴器左端没有轴向定位，会产生轴向窜动。

2、此段轴过长，会造成半联轴器轴向定位不可靠
3、此处无键联接，半联轴器没有周向固定。

4、半联轴器右端没有轴向定位，会产生轴向窜动。

5、该轴段过长，轴承装拆不方便。

6、12没有调整垫片，轴承间隙无法调整。

7、13、加工面和非加工面没区分开
8、套筒直径过大，超过了轴承内圈，无法拆卸轴承。

9、此段轴长等于了齿轮的宽度，齿轮轴向定位不可靠。

10、齿轮处无键联接，没有周向定位。

11、轴环直径过大，超过了轴承内圈，无法拆卸轴承。

1、键过长。

2、运动件与静止件干涉。

3、无密封圈。

4、9没有调整垫片，轴承间隙无法调整。

5、该轴段过长，轴承装拆不方便。

6、套筒直径过大，超过了轴承内圈，无法拆卸轴承。

7、此段轴长等于了齿轮的宽度，齿轮轴向定位不可靠。

8、轴承左端面无轴向定位，会产生轴向窜动。