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1、實 驗 報 告 實驗名稱：軸系結構設計與搭接 一、實驗目的 1． 了解機械傳動裝置中滾動軸承支承軸系結構的基本類型和應用場合。 2． 根據各種不同的工作條件，初步掌握滾動軸承支承軸系結構設計的基本方法。 3． 通過模塊化軸系搭接實踐，進一步掌握滾動軸承支承軸系結構中工藝性、標準化、軸系的潤滑和密封等知識。 二、實驗內容 軸系類型: 蝸桿減速器輸入軸軸系結構 方案編號:3-6 三、實驗結果 1．軸系結構分析 1) 分析軸的各部分結構，形狀，尺寸與軸的強度，剛度，加工，裝配的關系。 蝸桿和軸一體，且蝸桿位于兩軸承（支點）之間，因此蝸桿

2、處彎矩最大。而軸呈中間大兩頭小的階梯狀，中間部分即蝸桿處的承載能力最強，因而有利于提高軸的強度。同時中間大兩頭小便于軸上零件的拆裝；另外也能起到定位安裝的作用。 2) 分析軸上的零件的定位及固定方式。 l 固定端軸承：軸承座凸肩和軸環(huán)定位；套筒、端蓋固定外圈，圓螺母（止動墊圈）固定內圈； l 游動端軸承：軸環(huán)定位，彈性擋圈固定內圈，外圈由孔用彈性擋圈定位，由套筒和端蓋固定。 l 聯軸器：軸肩軸向定位，鍵切向定位。 3) 分析軸承類型，布置和軸承的固定，調整方式。 l 軸承類型：固定端軸承為深溝球軸承6026，游動端軸承為圓柱滾子軸承，內徑均為30mm，外徑均為62mm，寬度均為16

3、mm； l 布置：一端固定，一端游動。游動端和固定端分別位于蝸桿兩端，聯軸器置于固定端外； l 固定：見上文； l 調整方式：調整固定端調整墊片。 4) 分析軸系的裝配與拆卸過程。 l 裝配過程： a) 安裝游動端孔用彈性擋圈，再裝入圓柱滾子軸承外圈至其與彈性擋圈接觸； b) 套入游動端軸承內圈，至其與軸環(huán)接觸，安裝孔用彈性擋圈； c) 從游動端將軸裝進軸承座。從固定端套入軸承至內圈和軸環(huán)接觸，擰緊圓螺母，并用止動墊圈卡緊； d) 調整軸的位置，使軸承外圈與軸承座凸肩接觸； e) 從固定端裝入套筒； f) 固定端套上調整墊片和帶孔端蓋，擰上螺釘； g) 轉動蝸桿，根據松

4、緊程度調整調整墊片的厚度，調整完成后擰緊螺釘； h) 游動端依次安裝上套筒、調整墊片、端蓋，并擰緊螺釘； i) 安裝平鍵和半聯軸器。 l 拆卸過程： a) 取下半聯軸器和平鍵； b) 擰下兩側端蓋螺釘，取下端蓋、調整墊片； c) 取下兩端套筒； d) 將軸伸出軸承座，擰下圓螺母，取下止動墊圈和軸承； e) 再從游動端取出軸； f) 卸下彈性擋圈和軸承。 5) 潤滑與密封 潤滑：本裝置蝸桿可采用浸油潤滑方式，軸承用脂潤滑或是飛濺潤滑； 密封；游動端采用無孔端蓋密封，固定端采用有孔端蓋加氈圈密封。 2. 軸系裝配圖 見附頁。 四、思考題 1．為什么軸通常要做成中間大

5、兩頭小的階梯形狀？如何區(qū)分軸的軸頸，軸頭和軸身各軸段，對軸各段的過渡部分和軸肩結構有何要求？ 答： （1）將軸做成中間大兩頭小的階梯形狀，主要是因為軸要承受彎矩，而對于一般的軸來說，往往在中間部分受到的彎矩最大，做成中間大有利于提高軸的強度；同時中間大兩頭小便于軸上零件的拆裝；另外也能起到定位安裝的作用。 （2）軸頸是軸和軸承配合的部分，軸頭是軸上安裝輪轂的部分，軸身是連接軸頭和軸徑的部分。軸頸的尺寸主要依賴于所選軸承的內徑；軸頭的尺寸主要依賴所安裝零件的尺寸；軸身上沒有零件，只起定位作用，尺寸由軸承跨距和軸承尺寸確定。 （3）為了便于裝配，軸各段的過渡部分均應該由倒角；軸肩與軸環(huán)是最

6、常用的軸向定位方式；為保證軸肩有足夠的承載能力，應使定位面具有一定的實際接觸高度；與滾動軸承配合的軸肩高度應參照滾動軸承標準選取，不起定位作用的軸肩高度根據強度及裝配要求自由選取，通常取1～2mm。 2．你設計的軸系中軸承采用什么類型？它們的布置和安裝方式有何特點？實際當中選擇的根據是什么？ 答： （1）3-6題的軸系中軸承采用的是深溝球軸承6206和圓柱滾子軸承N206。 （2）兩個軸承分別布置在蝸桿的兩側，一端固定（6206），一端游動（N206）。 （3）實際中選擇的依據主要包括： A．軸承工作時載荷的大小、方向、性質是主要的選擇依據。 B．保證軸承的工作轉速小于所選軸承的

7、極限轉速。 C．保證軸承工作時允許的傾斜角在允許范圍內。 D．為了便于安裝、拆卸和間隙調整，常選用內外圈可分離的軸承。 E．保證經濟性。 3．該軸系固定方式是用“兩端固定”還是“一端固定，一端游動”？如何考慮軸的受熱伸長問題？ 答： （1）3-6題選用的軸系固定方式為一端固定，一端游動。 （2）如果軸承的支點跨距較大，工作溫升較高，就會產生軸的受熱伸長問題，這就要求給軸存留熱膨脹的余地，同時還要保證軸的穩(wěn)定工作，從而影響軸的穩(wěn)定工作，采用一端固定、一端游動的方式，通過游動端補償伸長量。如果支點跨距小，工作升溫小，也可采用“兩端固定”的安裝方式。 4．傳動零件和軸承通常采用何種

8、潤滑方式？軸承密封裝置如何分類各有何特點？ 答： （1）齒輪傳動和蝸桿傳動通常采用的是浸油潤滑方式，軸承通常采用的是脂潤滑或飛濺潤滑。 （2）軸承密封裝置的分類及特點： A．接觸式密封： a.氈圈密封：結構簡單、拆裝方便；但由于氈圈與軸徑的基礎面積大、接觸壓力大，所以摩擦功耗大，發(fā)熱嚴重，通常用于低速、脂潤滑的情況。 b.唇形油封密封：接觸區(qū)域可以形成較大壓力，但接觸面積小，摩擦功耗小，可用于高速旋轉的零件。 c.密封圈密封：通常用于作相對直線運動的零件之間的密封。 B.非接觸式密封： a.間隙密封：如果在孔上切出環(huán)槽，在環(huán)槽中添加潤滑脂，可以提高密封效果。 b.曲路密封：比間隙密封效果更好，在環(huán)境較臟時密封比較可靠，但結構復雜。