轴的结构设计-课件（ppt·精·选）.ppt

第15章轴
§15-1 概述
§15-2 轴的结构设计
§15-3 轴的计算
带传动和链传动都是通过中间挠性件传递运动和动力的,适用于两轴中心距较大的场合。与齿轮传动相比,它们具有结构简单,成本低廉等优点。
§15-4 轴的设计实例
青岛科技大学专用潘存云教授研制
带式运输机
减速器
电动机
转轴
§15-1 概述
功用:用来支撑旋转的机械零件,如齿轮、带轮、
链轮、凸轮等。
类型
转轴---传递扭矩又承受弯矩。
按承受载荷分有:
分类:
按轴的形状分有:
一、轴的用途及分类
青岛科技大学专用潘存云教授研制
功用:用来支撑旋转的机械零件,如齿轮、带轮、
链轮、凸轮等。
类型
转轴---传递扭矩又承受弯矩。
按承受载荷分有:
分类:
按轴的形状分有:
传动轴---只传递扭矩
发动机
后桥
传动轴
一、轴的用途及分类
§15-1 概述
青岛科技大学专用潘存云教授研制
功用:用来支撑旋转的机械零件,如齿轮、带轮、
链轮、凸轮等。
类型
转轴---传递扭矩又承受弯矩
按承受载荷分有:
分类:
按轴的形状分有:
传动轴---只传递扭矩
心轴---只承受弯矩
前轮轮毂
固定心轴
火车轮轴
车厢重力
前叉
自行车
前轮轴
支撑反力
转动心轴
一、轴的用途及分类
§15-1 概述
青岛科技大学专用潘存云教授研制
功用:用来支撑旋转的机械零件,如齿轮、带轮、
链轮、凸轮等。
类型
转轴---传递扭矩又承受弯矩
按承受载荷分有:
分类:
传动轴---只传递扭矩
心轴---只承受弯矩
直轴
一、轴的用途及分类
§15-1 概述
光轴
阶梯轴
按轴的形状分有:
一般情况下,直轴做成实心轴,需要减重时做成空心轴
青岛科技大学专用潘存云教授研制
功用:用来支撑旋转的机械零件,如齿轮、带轮、
链轮、凸轮等。
类型
转轴---传递扭矩又承受弯矩
按承受载荷分有:
分类:
按轴的形状分有:
传动轴---只传递扭矩
心轴---只承受弯矩
直轴
一、轴的用途及分类
§15-1 概述
光轴
阶梯轴
曲轴
青岛科技大学专用潘存云教授研制
本章只研究直轴
功用:用来支撑旋转的机械零件,如齿轮、带轮、
链轮、凸轮等。
类型
转轴---传递扭矩又承受弯矩
按承受载荷分有:
分类:
按轴的形状分有:
传动轴---只传递扭矩
心轴---只承受弯矩
直轴
一、轴的用途及分类
§15-1 概述
光轴
阶梯轴
曲轴
挠性钢丝轴
青岛科技大学专用潘存云教授研制
设计任务:选材、结构设计、工作能力计算。
二、轴设计的主要内容
轴的结构设计:
根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求,合理地确定轴的结构形式和尺寸。
工作能力计算:
轴的承载能力验算指的是轴的强度、刚度和振动稳定性等方面的验算。
轴的设计过程:
N
选择材料
结构设计
轴的承载能力验算
验算合格?
结束
Y
青岛科技大学专用潘存云教授研制
种类
碳素钢:35、45、50、Q235
轴的毛坯:一般用圆钢或锻件,有时也用铸钢或球墨铸铁。
三、轴的材料
合金钢: 20Cr、20CrMnTi、40CrNi、38CrMoAlA等
用途:碳素结构钢因具有较好的综合力学性能,应用较多,尤其是45钢应用最广。合金钢具有较高的力学性能,但价格较贵,多用于有特殊要求的轴。
如用球墨铸铁制造曲轴和凸轮轴,具有成本低廉、吸振性较好、对应力集中的敏感较低、强度较好等优点。
为了改善力学性能
正火或调质处理。
表15-1 轴的常用材料及其主要力学性能
材料及热处理
毛坯直径
mm
硬度
HBS
强度极限σb
屈服极限σs
MPa
弯曲疲劳极限σ-1
应用说明
Q235
440
240
200
用于不重要或载荷不大的轴
35 正火
520
270
250
有较好的塑性和适当的强度,可用于一般曲轴、转轴。
≤100
149
~187
……………………
青岛科技大学专用潘存云教授研制
表15-1 轴的常用材料及其主要力学性能
青岛科技大学专用潘存云教授研制