13)
带轮无周向固定。
3. 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)轴右端的联轴器不能接触端盖,用端盖轴向定位更不行。 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。 4)轴的左端端面不能与轴承端盖接触。 3.轴上零件装配、拆卸工艺性方面错误
1)右轴承的右侧轴上应有工艺轴肩,轴承装拆路线长(精加工面长),装拆困难。 2)套筒径向尺寸过大,右轴承拆卸困难。 3)因轴肩过高,右轴承拆卸困难
4)齿轮与轴联接的键过长,套筒和轴承不能安装到位。 4.轴上零件定位可靠方面错误
1)轴右端的联轴器没有轴向定位,位置不确定。
2)齿轮轴向定位不可靠,应使轴头长度短于轮毂长度。 3)齿轮与轴联接键的长度过大,套筒顶不住齿轮。 5.加工工艺性方面错误
1)两侧轴承端盖处箱体上没有凸台,加工面与非加工面没有分开。 2)轴上有两个键,两个键槽不在同一母线上。
3)联轴器轮毂上的键槽没开通,且深度不够,联轴器无法安装。2)套筒径向尺寸过大,右轴承拆卸困难。
3)因轴肩过高,右轴承拆卸困难
4)齿轮与轴联接的键过长,套筒和轴承不能安装到位。 4.轴上零件定位可靠方面错误
1)轴右端的联轴器没有轴向定位,位置不确定。 2)齿轮轴向定位不可靠,应使轴头长度短于轮毂长度。 3)齿轮与轴联接键的长度过大,套筒顶不住齿轮。 5.加工工艺性方面错误
1)两侧轴承端盖处箱体上没有凸台,加工面与非加工面没有分开。 2)轴上有两个键,两个键槽不在同一母线上。
3)联轴器轮毂上的键槽没开通,且深度不够,联轴器无法安装。
第十四章
一、填空题
1. 齿轮联轴器允许轴线具有 综合 位移,十字滑块联轴器允许轴线具有 径向 位移(均答一种主要位移)。
2.当受载较大、两轴较难对中时,应选 无弹性元件的挠性 联轴器连接;当原动机输出的动力不稳定时,其输出轴与传动轴之间应选用 有弹性元件的挠性 联轴器来连接。 3.联轴器的作用是 连接轴与轴以传递运动和转矩,离合器的作用是 操纵机器传动系统的断续以便进行变速及换向等 。
4.常用刚性联轴器的类型有:(a) 套筒式 ;(b) 夹壳式 ;(c) 凸缘式
5.刚性凸缘联轴器两种对中方法为(a) 铰制孔用螺栓来实现 ;(b) 凸肩与凹槽相配合实现。 6.齿轮联轴器能补偿综合位移的原因: 外齿的齿顶制成椭球面,且保证与内齿啮合后具有适当的顶隙和侧隙,故在传动时,套筒可有轴向和径向位移以及角位移。
7.弹性联轴器中的弹性元件多用非金属材料制成的原因是 具有良好的弹性滞后性因而具有较强的减振能力 。
8.离合器的操纵机构必须安装在与 从动 轴相连的半离合器上。 9.牙嵌离合器适宜用在传力 转矩不大 ,结合处 速度较低 的场合。
10.联轴器和离合器的功能都是连接两轴,传递转矩,两者的区别是:机器在运转时,联轴器连接的两轴不能分离,而离合器可以 。 二、分析与思考题
1. 十字轴式万向联轴器适用于什么场合?为何常成对使用?在成对使用时如何布置才能使主、从动轴的角速度随时相等?
十字轴式万向联轴器可以允许两轴间有较大的夹角,而且在机器运转时,夹角发生改变时仍可正常传动,这种联轴器结构紧凑,维修方便,广泛应用于汽车、多头钻床等机器的传动系统中。
十字轴式成向联轴器缺点:当主动轴角速度
?1为常数时,从动轴的角速度?2并不是常数,
而是在一定范围内变化,因而在传动中产生附加动载荷。为克服此缺点,十字轴式万向联轴器常成对使用。 主动轴
2.牙嵌离合器和摩擦式离合器各有何优缺点?
牙嵌离合器是借牙的相互嵌合来传递运动和转矩的;摩擦离合器是通过主、从动盘的接触面间产生的摩擦力矩来传递转矩的。
牙嵌离合器一般用于转矩不大,低速接合处。摩擦离合器:不论在何种速度时,两轴都可以拼接合和分离;接合过程平稳,冲击、振动较小;从动轴的加速时间和所传递的最大转矩可以调节;过载时可发生打滑,以保护重要零件不致损坏,缺点是外廓尺寸较大,接合和分离过程中要产生滑动摩擦,发热量较大。
三、设计计算题
1.有一链式输送机用联轴器与电动机相联接。已知传递功率P=15kW,电动机转速n=1460r/min,电动机轴伸直径d=42mm。两轴同轴度好,输送机工作时起动频繁并有轻微冲击。试选择联轴器的类型和型号。 (1) 选用联轴器类型。
由于机组功率不大,运转较平稳,且结构简单,易于采取措施提高其制造和安装精度,使其轴线偏移量减小,所以选用刚性凸缘联轴器。 (2) 计算转矩。
查表14-1,知工作情况
O1、从动轴
O3与中间轴之间的夹角相等,且中间轴两端的叉形接头应在同一平面内。
KA?1.5
Tca?KAT?KA?9550P15?1.5?9550??147.17N?mn1460
(3)确定联轴器的型号和尺寸。 根据
Tca、d及n等条件,由标准GB5843-86选用YL8型凸缘联轴器,其额定转矩
,许用转速
Tn?250N?m
?n??4300r/min,轴孔直径有42mm,符合要求。
Tmax?800N?m,销钉
2.一剪切销安全联轴器结构如图所示。已知联轴器传递的最大转矩
??410MPa,销钉中心所在圆的直径
直径d?6mm,销钉材料的抗拉强度极限BD?100mm,销钉数z?2,取????0.7?B。试求此联轴器在载荷为多大时方能起到安
全保护作用。
??设作用在销钉上的剪力为F,则作用在销钉上的剪应力
F?4d2。
当
?????T?z?F?r?2?F?时,销钉被过载剪断。联轴器传递的转矩
D?F?D2,即
TT?F?D?d24D,所以有T?0.7?B?D??????0.7?B
23.14??6?10?3??811.1N?m4
?4d2?0.7?410?106?100?10?3?即当传递的转矩超过811.1N?m时,此联轴器上的安全销起作用。
第十五章
第十五章 一、填空题
1._不承受弯矩,只承受转矩_ _传动轴_ _只承受弯矩,而不承受转矩_ _既承受弯矩,又承受转矩__ _转轴_ _转动心轴_ _固定心轴_ 2._曲轴 _直轴_ _汽油机主轴_ _变速箱轴_
3. 碳钢 合金钢 淬火 、 渗碳 和_氮化_ 喷丸或滚压 4. 键 销 过盈配合及型面联接 5._轴肩_ _套筒_ _圆螺母__ 6. 强度计算 刚度 振动稳定性
7. 为了加工和装配方便 为了使与轴做过盈配合的零件易于装配 8. 双圆螺母 圆螺母与止动垫圈 前者依靠摩擦预紧、易松动;后者联接可靠但对轴的强度削弱更大。
9. 套筒与轴的配合较送,高速旋转时质量偏心惯性力大 10. 保证轴肩与轴上零件的可靠接触 二、选择题
1. D 2.A 3.B 4.B 5.B 6.B 7.C 8. D 9. A 10. C 三、计算题:
⑴
Ft?2T2?50??1000Nmz0.002?50
Fr?Ft?tg??1000?tg20o?363.9702N20Nm ⑵经计算
FNH1?500NFNH2?500N
7.2794Nm 21.2836Nm FNV1?181.9851NFNV2?181.9851N两平面弯矩图及合成弯矩图,转矩图如右 ⑶显然,弯曲应力为对称循环变应力
?b?故
M21.2836??8.5134MPaW2500?10?9
50Nm ?m?0MPa,而?a?8.5134MPa
⑷显然,扭转剪应力为静应力
?T?故
T50??1MPaWT50000?10?9
?m?1MPa,而?a?0MPa
四、结构改错:
1.用编号指出下图中的错误, 并作简单说明,提出修改意见。(轴承采用脂润滑)