《机械设计》实验四(轴系结构实验).pdf

合性实验指导书 实 验 名 称： 轴系结构实验 实 验 简 介：轴系主要包括轴、 承和轴上零件，它是机器 的重要组成部分。轴的主要功用是支持旋转零件和传递扭矩。 轴的设计一方面要保证具有足够的工作能力，即满足强度、刚 度和振动稳定性等要求。另一方面，要根据制造、装拆使用等 要求定出 的合理外形和全都结构尺寸，即进行 的结构设计。 轴承是轴的支承，分为滚动轴承和滑动轴承两大类。滚动轴承 已标准化，设计时只需根据工作条件选择合适的类型和尺寸， 并进行轴承装置的设计。通过本实验学生将进一步定性地对 系设计结构理论进行深入了解。 适 用 课 程： 机械设计 实 验 目 的：了解并正确处理 、轴承和轴上零件间的相关 关系，如 与铀承及轴上零件的定位、固定、装拆及调整方式 等，以建立对抽系结构的感性认识并加深对轴系结构设计理论 的理解。 面 向 专 业： 机械类 实验项目性质： 综合性 （课内必做） 计 划 学 时： 2 学时 实 验 要 求：A 预习《机械设计》等课程的相关知识点内容； B 预习《机械设计实验指导书》中实验目的、原理、设备、操 作步骤或说明，并写出预习报告；实验前没有预习报告者不能 够进行实验；C 进行实验时衣着整齐，遵守实验室管理规定、 学生实验守则、仪器设备操作规定等相关规定，服从实验技术 人员或实验教师的指导与管理。 知 识 点：A 《机械设计》课程传动 内容；B 《机械设计》 课程键、 纹连接内容；C《机械设计》课程滚动轴承内容；D 《机 械设计》课程齿轮传动内容； E 《机械设计》课程蜗轮蜗杆传 动内容；F 《机械设计》课程润滑、密封内容；G 《机械制图》 课程相关知识内容。 实 验 分 组： 1 人/组 1 《机械设计》课程实验 实验四 轴系结构实验 一、 概述 轴系主要包括轴、 承和 上零件，它是机器的重要组成部分。 轴的主要功用是支持旋转零件和传递扭矩。它与 承孔配合的 段称为 颈，安装传 动件轮毂的轴段称为轴头，联接 颈和轴头的轴段称为轴身。轴颈和 头表面都是配合表 面，须有相应的加工精度和表面粗糙度。 轴的设计一方面要保证具有足够的工作能力，即满足强度、刚度和振动稳定性等要求。 另一方面，要根据制造、装拆使用等要求定出轴的合理外 和全都结构尺寸，即进行轴的 结构设计。通常轴的结构设计，应使轴的受力合理，有利于提高轴的强度和刚度;有利于节 约材料和减轻重量；应使 上零件定位准确、固定可靠，并便于装拆、调整；应具有良好 的加工和装配工艺性等。 轴承是 的支承，分为滚动轴承和滑动轴承两大类。滚动轴承已标准化，设计时只需 根据工作条件选择合适的类型和尺寸，并进行轴承装置的设计。在分析和设计滚动轴承装 置时，主要应考虑：保证支承部分的刚性和同心度；便于调整轴承间隙及 上零件的位置； 便于轴承的安装和拆卸；定位和紧固要可靠；满足润滑、密封可靠和必要的冷却条件；配 合选择合理和合适的预紧措施等。 二、实验原理 1． 滚动轴承式支承的结构型式 为保证滚动轴承和 系能正常传递 向力而不发生 向窜动，需合理地设计 系 向 固定结构。常用的形式有: （1）两端固定式支承 如图4-1 所示，用左右 两个轴承端盖各限制 在一 个方向的移动，合 来就限 制了轴的双向移动，这种型 式适用于工作温度不大的短 轴。考虑到工作时， 总是 会因受热而伸长，为补偿 的受热伸长，在安装轴承时， 轴承外圈端面和端盖之间应 留出0.2~0.3mm 的补偿间隙 （此间隙很小，图中一般不 画出）。 （2 ）一端固定，一端游动支承 这种形式应用于 较长或 温升较高的情况。如图4-2 所示，采用这种结构形式一定 要注意：游动端 承的外圈与轴承孔的配合一定要采用松一些的配合，以保证 能够游动。