机械设计基础轴

北航轴的结构设计改错——机械设计基础(总9页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--机械设计基础——轴的结构设计改错一、指出图中结构不合理之处，并改正。

1、答案：1）左端轴承处的弹性挡圈去掉。

2）右端轴承处轴肩过高，应改为低于轴承内圈。

3）齿轮右端用轴套固定，与齿轮配合的轴头长度应小短于齿轮轮毂宽度。

4）左端轴承处应有越程槽。

5）联轴器没固定，左端应改为轴肩固定。

6）右端轴承改为轴套定位。

7）与齿轮配合处的键槽过长，应短于其轮毂宽度。

8）齿轮应改为腹板式结构。

9) 将联轴器的周向固定，改为键联接。

2、答案：主要结构错误：1）与齿轮处键槽的位置不在同一母线上；2）端盖孔与轴径间无间隙；3）左轴承端盖与箱体间无调整密封垫片；4）轴套超过轴承内圈定位高度；5）三面接触，齿轮左侧轴向定位不可靠；6）键顶部与齿轮接触；7）无挡油盘；8）两轴承端盖的端面处应减少加工面。

3、答案：1）轴承内外圈剖面线方向不一致，应改为方向一致；2）左端轴承用轴肩定位，且轴肩不高于轴承内圈；3）齿轮没有轴向固定，改为左端用轴环，右端用轴套固定；4）与左端轴承配合的轴段上应有砂轮越程槽；5）联轴器没有轴向定位，应必为用轴肩定位；6）右端轴承改为加大定位和固定，且低于轴承内圈；7）与齿轮配合的轴段应有键槽；8）齿轮改为腹板式结构性9）轴的右端键槽过长，改为短于联轴器的孔的长度。

4、答案：1）左边轴肩高于轴承内圈；2）与齿轮配轴段太长，齿轮轴向未定位；3）齿轮与轴承间缺套筒；4）右边轴肩过高超过轴承内圈；5）右端盖与轴接触；6）右端盖处缺少密封圈；7）皮带轮周向定位缺键槽；；8）皮带轮孔未通。

5、答案：此轴系有以下6个方面13处错误：1）轴承类型配用不合适：左轴承为角接触轴承，角接触轴承不能单个使用；2）转动件与静止件直接接触：轴身与右端盖之间无间隙；3）轴上零件未定位、未固定：套筒未可靠的固定住齿轮；联轴器轴向未固定；联轴器周向未固定；4）工艺不合理：轴外伸端无轴肩，轴承不易装；装轴承盖箱体的加工面与非加工面没有分开；轴承与轴承座之间无调整垫片，轴承的轴向间隙无法调整；轴上的键槽过长；左轴承处轴肩过高，轴承无法拆卸；5）润滑与密封问题：轴承脂润滑而无挡油环；端盖上无密封件；6）制图投影错误箱体孔投影线未画6、答案：1）轴肩过高；2）无轴向定位；3）不能准确定位；4）套筒定位轴承不合理；5）静止件和活动件相碰。

第二节轴的结构设计轴的结构设计包括定出轴的合理外形和全部结构尺寸。

轴的结构主要取决于以下因素：1、轴在机器中的安装位置及形式；2、轴上安装零件的类型、尺寸、数量以及和轴联接的方法；3、载荷的性质、大小、方向及分布情况；4、轴的加工工艺等。

由于影响轴的结构的因素较多，且其结构形式又要随着具体情况的不同而异，所以轴没有标准的结构形式。

设计时，必须针对不同情况进行具体的分析。

轴的结构应满足：1、轴和装在轴上的零件要有准确的工作位置；2、轴上的零件应便于装拆和调整；3、轴应具有良好的制造工艺性等。

一、拟定轴上零件的装配方案所谓装配方案，就是预定出轴上主要零件的装配方向、顺序和相互关系。

轴上零件的装配方案不同，则轴的结构形状也不相同。

设计时可拟定几种装配方案，进行分析与选择。

轴主要由轴颈、轴头和轴身三部分组成，轴上被支承的部分叫轴颈，安装轮毂部分叫轴头，连接轴颈和轴头的部分叫轴身。

二、轴上零件的定位轴向固定为了防止轴上零件受力时发生沿轴向或周向的相对运动，轴上零件除了有游动或空转的要求者外，都必须进行必要的轴向和周向定位，以保证其正确的工作位置。

1、轴上零件的轴向固定零件安装在轴上，要有准确的定位。

各轴段长度的确定，应尽可能使结构紧凑。

对于不允许轴向滑动的零件，零件受力后不要改变其准确的位置，即定位要准确，固定要可靠。

与轮毂相配装的轴段长度, 一般应略小于轮毂宽2～3mm。

对轴向滑动的零件, 轴上应留出相应的滑移距离。

轴上零件的轴向定位是以轴肩、套筒、圆螺母、轴端挡圈和轴承端盖等来保证的。

（1）轴肩与轴环轴肩分为定位轴肩和非定位轴肩两类，利用轴肩定位是最方便可靠的方法，但采用轴肩就必然会使轴的直径加大，而且轴肩处将因截面突变而引起应力集中。

另外，轴肩过多时也不利于加工。

因此，轴肩定位多用于轴向力较大的场合。

定位轴肩的高度h一般取为h=(0.07～0.1)d，d为与零件相配处的轴径尺寸。

为了使零件能靠紧轴肩而得到准确可靠的定位，轴肩处的过渡圆角半径r必须小于与之相配的零件毂孔端部的圆角半径R或倒角尺寸C。