一般軸類零件結構設計都有哪些原則

2021-03-04 08:48:28 字數 5634 閱讀 4129

1樓:濟寧鈦浩機械****

1、軸的設計主要包括材料、結構設計、效能設計與精度設計等。

軸的設計內容是確定軸的合理外形和全部尺寸。由於軸、軸上零部件(包括支承軸承)等構成了軸系元件,故軸的結構設計需同時考慮軸上零部件的定位、固定、調整、裝拆等功能需求。軸的效能設計主要包括強度設計、剛度設計。

軸的效能設計首先需進行其力學模型的簡化(根據其支承方式簡化為簡支梁和懸臂樑);

其次根據其承載型別和工況確定其可能的失效形式,進而選用相應的設計準則進行效能設計。軸的效能設計準則包括強度準則和剛度準則。高速軸常需要進行振動穩定性設計。

軸的振動穩定性設計主要目的是避免軸振動過大,特別是發生共振。軸的精度設計,包括其尺寸公差和幾何公差。

2、軸的加工工藝分析。

軸類零件的加工工藝因其用途、結構形狀、技術要求、產量大小的不同而有所差異。在日常的工藝工作中遇到的大量工作是一般軸的工藝編制。技術人員根據產品數量、裝置條件和工人素質等情況,確定採用的。

一般都有哪些軸類零件,設計是有什麼技術要求?

2樓:匿名使用者

1,按結構形式不同,軸可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空心軸、曲軸、凸輪軸、偏心軸、各種絲槓等

2,根據軸類零件的功用和工作條件,其技術要求主要在以下方面:

⑴ 尺寸精度 軸類零件的主要表面常為兩類:一類是與軸承的內圈配合的外圓軸頸,即支承軸頸,用於確定軸的位置並支承軸,尺寸精度要求較高,通常為it 5~it7;另一類為與各類傳動件配合的軸頸,即配合軸頸,其精度稍低,常為it6~it9。

⑵ 幾何形狀精度 主要指軸頸表面、外圓錐面、錐孔等重要表面的圓度、圓柱度。其誤差一般應限制在尺寸公差範圍內,對於精密軸,需在零件圖上另行規定其幾何形狀精度。

⑶ 相互位置精度 包括內、外表面、重要軸面的同軸度、圓的徑向跳動、重要端面對軸心線的垂直度、端麵間的平行度等。

⑷ 表面粗糙度 軸的加工表面都有粗糙度的要求,一般根據加工的可能性和經濟性來確定。支承軸頸常為0.2~1.6μm,傳動件配合軸頸為0.4~3.2μm。

⑸ 其他 熱處理、倒角、倒稜及外觀修飾等要求。

3樓:濟寧鈦浩機械****

按軸類零件結構形式不同,一般可分為光軸、階梯軸和異形軸三類;或分為實心軸、空心軸等。它們在機器中用來支承齒輪、帶輪等傳動零件,以傳遞轉矩或運動。根據結構形狀的不同,軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。

軸類零件是五金配件中經常遇到的典型零件之一,它主要用來支承傳動零部件,傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉體零件,其長度大於直徑,一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內孔和螺紋及相應的端麵所組成。

軸的長徑比小於5的稱為短軸,大於20的稱為細長軸,大多數軸介於兩者之間。

軸用軸承支承,與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準,它們的精度和表面質量一般要求較高,其技術要求一般根據軸的主要功用和工作條件制定,通常有以下幾項:

(a)表面粗糙度

一般與傳動件相配合的軸徑表面粗糙度為ra2.5~0.63μm,與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為ra0.63~0.16μm。

(b)相互位置精度

軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功用決定的。通常應保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求,否則會影響傳動件(齒輪等)的傳動精度,並產生雜訊。普通精度的軸,其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為0.

01~0.03mm,高精度軸(如主軸)通常為0.001~0.

005mm。

(c)幾何形狀精度

軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等,一般應將其公差限制在尺寸公差範圍內。對精度要求較高的內外圓表面,應在圖紙上標註其允許偏差。

(d)尺寸精度

起支承作用的軸頸為了確定軸的位置,通常對其尺寸精度要求較高(it5~it7)。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低(it6~it9)。

4樓:潭州教育

一般情況下,軸可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空心軸、曲軸、凸輪軸、偏心軸、各種絲槓等。

根據軸類零件的功用和工作條件,其設計技術要求主要在以下方面:

1、 尺寸精度  軸類零件的主要表面常為兩類:一類是與軸承的內圈配合的外圓軸頸,即支承軸頸,用於確定軸的位置並支承軸,尺寸精度要求較高,通常為it 5~it7;另一類為與各類傳動件配合的軸頸,即配合軸頸,其精度稍低,常為it6~it9。

2、幾何形狀精度  主要指軸頸表面、外圓錐面、錐孔等重要表面的圓度、圓柱度。其誤差一般應限制在尺寸公差範圍內,對於精密軸,需在零件圖上另行規定其幾何形狀精度。

3、相互位置精度  包括內、外表面、重要軸面的同軸度、圓的徑向跳動、重要端面對軸心線的垂直度、端麵間的平行度等。

4、表面粗糙度  軸的加工表面都有粗糙度的要求,一般根據加工的可能性和經濟性來確定。支承軸頸常為0.2~1.6μm,傳動件配合軸頸為0.4~3.2μm。

5、其他  熱處理、倒角、倒稜及外觀修飾等要求

軸類零件都有哪些結構概念?

5樓:濟寧鈦浩機械****

軸是穿在軸承中間或車輪中間或齒輪中間的圓柱形物件,但也有少部分是方型的。軸是支承轉動零件並與之一起迴轉以傳遞運動、扭矩或彎矩的機械零件。一般為金屬圓桿狀,各段可以有不同的直徑。

機器中作迴轉運動的零件就裝在軸上。根據軸線形狀的不同,軸可以分為曲軸和直軸兩類。根據軸的承載情況,又可分為:

轉軸、心軸、傳動軸。軸的結構設計是確定軸的合理外形和全部結構尺寸,為軸設計的重要步驟。由軸上安裝零件型別、尺寸及其位置、零件的固定方式,載荷的性質、方向、大小及分布情況,軸承的型別與尺寸,軸的毛坯、製造和裝配工藝、安裝及運輸,對軸的變形等因素有關。

設計者可根據軸的具體要求進行設計,必要時可做幾個方案進行比較,以便選出最佳設計方案。

機械結構設計有哪些基本原則和設計準則

6樓:匿名使用者

機械結構件的結構要素和設計方法

1結構件的幾何要素

機械結構的功能主要是靠機械零部件的幾何形狀及各個零部件之間的相對位置關係實現的。零部件的幾何形狀由它的表面所構成,乙個零件通常有多個表面,在這些表面中有的與其它零部件表面直接接觸,把這一部分表面稱為功能表面。在功能表面之間的聯結部分稱為聯接表面。

零件的功能表面是決定機械功能的重要因素,功能表面的設計是零部件結構設計的核心問題。描述功能表面的主要幾何引數有表面的幾何形狀、尺寸大小、表面數量、位置、順序等。通過對功能表面的變異設計,可以得到為實現同一技術功能的多種結構方案。

2結構件之間的聯接

在機器或機械中,任何零件都不是孤立存在的。因此在結構設計中除了研究零件本身的功能和其它特徵外,還必須研究零件之間的相互關係。

零件的相關分為直接相關和間接相關兩類。凡兩零件有直接裝配關係的,成為直接相關。沒有直接裝配關係的相關成為間接相關。

間接相關又分為位置相關和運動相關兩類。位置相關是指兩零件在相互位置上有要求,如減速器中兩相鄰的傳動軸,其中心距必須保證一定的精度,兩軸線必須平行,以保證齒輪的正常嚙合。運動相關是指一零件的運動軌跡與另一零件有關,如車床刀架的運動軌跡必須平行於於主軸的中心線,這是靠床身導軌和主軸軸線相平行來保證的,所以,主軸與導軌之間位置相關;而刀架與主軸之間為運動相關。

多數零件都有兩個或更多的直接相關零件,故每個零件大都具有兩個或多個部位在結構上與其它零件有關。在進行結構設計時,兩零件直接相關部位必須同時考慮,以便合理地選擇材料的熱處理方式、形狀、尺寸、精度及表面質量等。同時還必須考慮滿足間接相關條件,如進行尺寸鏈和精度計算等。

一般來說,若某零件直接相關零件愈多,其結構就愈複雜;零件的間接相關零件愈多,其精度要求愈高。例如,軸轂聯接見圖5.1。

3.3 結構設計據結構件的材料及熱處理不同應注意的問題

機械設計中可以選擇的材料眾多,不同的材料具有不同的性質,不同的材料對應不同的加工工藝,結構設計中既要根據功能要求合理地選擇適當的材料,又要根據材料的種類確定適當的加工工藝,並根據加工工藝的要求確定適當的結構,只有通過適當的結構設計才能使所選擇的材料最充分的發揮優勢。

設計者要做到正確地選擇材料就必須充分地了解所選材料的力學效能、加工效能、使用成本等資訊。結構設計中應根據所選材料的特性及其所對應的加工工藝而遵循不同的設計原則。

如:鋼材受拉和受壓時的力學特性基本相同,因此鋼梁結構多為

對稱結構。鑄鐵材料的抗壓強度遠大於抗拉強度,因此承受彎矩的鑄鐵結構截面多為非對稱形狀,以使承載時最大壓應力大於最大拉應力,圖示5.2為兩種鑄鐵支架比較。

鋼結構設計中通常通過加大截面尺寸的方法增大結構的強度和剛度,但是鑄造結構中如果壁厚過大則很難保證鑄造質量,所以鑄造結構通常通過加筋板和隔板的方法加強結構的剛度和強度。塑料材料由於剛度差,成型後的冷卻不均勻造成的內應力極易引起結構的翹曲,所以塑料結構的筋板與壁厚相近並均勻對稱。

對於需要熱處理加工的零件,在進行結構設計時的要求有如下幾點:(1)零件的幾何形狀應力求簡單、對稱,理想的形狀為球形。(2)具有不等截面的零件,其大小截面的變化必須平緩,避免突變。

如果相鄰部分的變化過大,大小截面冷卻不均,必然形成內應力。(3)避免銳邊尖角結構,為了防止銳邊尖角處熔化或過熱,一般在槽或孔的邊緣上切出2~3mm的倒角。(4)避免厚薄懸殊的截面,厚薄懸殊的截面在淬火冷卻時易變形,開裂的傾向較大。

軸類零件常用的定位基準是什麼

7樓:大大大大倩倩

軸類零件常用的定位基準:軸向定位基準通常為軸肩(例如鍵槽的軸向定位基準),或者端麵;徑向定位基準通常為軸線(例如偏心軸的徑向定位基準)。

採用軸肩頂尖孔作為定位基準可以實現基準統一,能在一次安裝中加工出各段外圓表面及其端麵,可以很好的保證各外圓表面的同軸度以及外圓與端麵的垂直度,加工效率高並且所用夾具結構簡單。

採用支承軸徑定位是因為支承軸徑既是裝配基準,也是各個表面相互位置的設計基準,這樣定位符合基準重合的原則,不會產生基準不重合誤差,容易保證關鍵表面間的位置精度。

8樓:匿名使用者

是標定零件

設計圖上的某些面、線或點的位置時所依據的面、線或點。零件圖上標出的尺 寸稱為設計尺寸。設計人員從零件在產品中的工作效能出發,在零件圖上用一定的尺寸或相 互位置關係要求,來確定各表面的相對位置。

零件的各種不同的形狀,是由許多表面以各種不同的組合形式構成的,各表面之間有一定 的尺寸和相互位置要求。基準是確定零件(或部件)上某些點、線、面的位置時所依據的點、線、 面,即基準是零件本身上的或者是與零件有關的面、線或點;

根據這些面、線或點來確定零件上 的另一些面、線或點的位置。按其作用的不同,基準可分為設計基準和工藝基準,工藝基準又可分為定位基準、測量基 準和裝配基準,定位基準又可分為粗基準和精基準。

(1)定位基準

是指在加工時,工件在工具機或夾具中定 位用的基準。例如,軸類零件常用頂尖孔作為車磨工序的定 位基準。若作為定位基準的表面是加工過的面,則稱為精基準;若是未加工過的面,則稱為粗基準。

當工件上沒有合適的表面作為工藝基準時,為滿足工藝需要有時在工件上專門做出定位 基準面,這種定位基準稱為輔助基準。例如,軸類零件的中心孔。

(2)測量基準

是指零件檢驗時,用於測量被加工表面的尺寸和位置的基準。如圖1-6-2所示,軸套內孔d是檢驗表面b端麵跳動和φ40h7外圓徑向跳動的測量基準,表面a是檢驗長度尺寸l和l的測量基準。

(3)裝配基準

是指裝配時用於確定零件在部件或產品中位置的基準。如上述軸套用內 孔作為裝配基準。

工藝人員在工藝規程中的每個工序圖中標定被加工表面位置時所依據的面、線或點稱為 原始基準。原始基準是該工序中零件的定位基準或測量基準,而標定被加工表面位置的尺寸 稱為原始尺寸。

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