机械设备点检员培训教材(公共基础知识8~9章).pptx
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1、公差与配合公差与配合公差与配合公差与配合二几何精度概念一斜齿轮传动斜齿轮传动斜齿轮传动斜齿轮传动三圆锥齿轮传动四蜗杆传动蜗杆传动蜗杆传动蜗杆传动五联轴器离合器与制动器联轴器离合器与制动器联轴器离合器与制动器联轴器离合器与制动器九齿轮传动的失效形式七轴承的工作情况分析轴承的工作情况分析轴承的工作情况分析轴承的工作情况分析八轮系轮系轮系轮系六 轮轮轮轮 系系系系六主要内容第1页/共42页第8章 轴承的工作情况分析8.1、滚动轴承的工作情况分析、滚动轴承的工作情况分析8.2、滑动轴承情况分析、滑动轴承情况分析8.3、滚动轴承与滑动轴承性能的对比、滚动轴承与滑动轴承性能的对比 本章主要内容第2页/共4
2、2页8.1.1 8.1.1 滚动轴承的受载情况分析滚动轴承的受载情况分析1 1、单列向心轴承中的径向载荷分布、单列向心轴承中的径向载荷分布 轴承转动时,承受径向载荷轴承转动时,承受径向载荷F Fr r,外圈,外圈固定。当内圈随轴转动时,滚动体滚动,固定。当内圈随轴转动时,滚动体滚动,内、外圈与滚动体的接触点不断发生变内、外圈与滚动体的接触点不断发生变化,其表面接触应力随着位置的不同作化,其表面接触应力随着位置的不同作脉动循环变化。滚动体在上面位置时不脉动循环变化。滚动体在上面位置时不受载荷,滚到下面位置受载荷最大,两受载荷,滚到下面位置受载荷最大,两侧所受载荷逐渐减小。所以轴承元件受侧所受载荷
3、逐渐减小。所以轴承元件受到脉动循环的接触应力。到脉动循环的接触应力。点击上图观看动画演示8.1 8.1 8.1 8.1 滚动轴承的工作情况分析滚动轴承的工作情况分析滚动轴承的工作情况分析滚动轴承的工作情况分析第3页/共42页第4页/共42页滚动轴承的失效形式主要有三种:疲劳点蚀、塑性变形和磨损8.1.3 8.1.3 滚动轴承的滚动轴承的失效形式失效形式(p66p66)8.1 8.1 8.1 8.1 滚动轴承的工作情况分析滚动轴承的工作情况分析滚动轴承的工作情况分析滚动轴承的工作情况分析第5页/共42页8.1.4 8.1.4 滚动轴承滚动轴承疲劳寿命疲劳寿命8.1 8.1 8.1 8.1 滚动轴
4、承的工作情况分析滚动轴承的工作情况分析滚动轴承的工作情况分析滚动轴承的工作情况分析1、轴承寿命轴承中任一元件首次出现疲劳点蚀前轴承所经历的总转数。2、可靠度在同一条件下运转的一组相同的轴承能达到或超过某一规定寿命的百分率,称为轴承寿命的可靠度。3、基本额定寿命一批同型号的轴承在相同条件下运转时,90%的轴承未发生疲劳点蚀前运转的总转数。第6页/共42页按滑动轴承工作时轴瓦和轴颈表面间呈现的摩擦状按滑动轴承工作时轴瓦和轴颈表面间呈现的摩擦状态,滑动轴承可分为态,滑动轴承可分为:液体摩擦轴承液体摩擦轴承非液体摩擦轴承(处于干摩擦、边界摩擦及非液体摩擦轴承(处于干摩擦、边界摩擦及液体摩擦的混合摩擦状
5、态)液体摩擦的混合摩擦状态)液体动压润滑轴承液体动压润滑轴承液体静压润滑轴承液体静压润滑轴承 按滑动轴承承受载荷的方向可分为按滑动轴承承受载荷的方向可分为:径向滑动轴承径向滑动轴承推力滑动轴承推力滑动轴承8.2 8.2 8.2 8.2 滑动滑动滑动滑动轴承的情况分析轴承的情况分析轴承的情况分析轴承的情况分析第7页/共42页8.2.1 8.2.1 滑动滑动轴承的特点、应用及分类轴承的特点、应用及分类滚动轴承绝大多数都已标准化,故得到广泛的应用。但是在以下场合,则主要使用滑动轴承:工作转速很高,如汽轮发电机。要求对轴的支承位置特别精确,如精密磨床。承受巨大的冲击与振动载荷,如轧钢机。特重型的载荷,
6、如水轮发电机。根据装配要求必须制成剖分式的轴承,如曲轴轴承。在特殊条件下工作的轴承,如军舰推进器的轴承。径向尺寸受限制时,如多辊轧钢机。工作时轴承和轴颈的支撑面间形成直接或间接活动摩擦的轴承,称为滑动轴承。8.2 8.2 8.2 8.2 滑动滑动滑动滑动轴承的情况分析轴承的情况分析轴承的情况分析轴承的情况分析第8页/共42页常用轴承材料有:常用轴承材料有:金属材料粉末冶金材料非金属材料轴承合金(巴氏合金、白合金)是由锡、铅、锑、铜等组成的合金铜合金 分为青铜和黄铜两类。铸铁 有普通灰铸铁、球墨铸铁等。由铜、铁、石墨等粉末经压制、烧结而成的多孔隙轴瓦材料。有塑料、硬木、橡胶和石磨等,其中塑料用的
7、最多8.2 8.2 8.2 8.2 滑动滑动滑动滑动轴承的情况分析轴承的情况分析轴承的情况分析轴承的情况分析第9页/共42页8.2.1 8.2.1 滑动轴承的失效形式(滑动轴承的失效形式(p67p67)8.2 8.2 8.2 8.2 滑动滑动滑动滑动轴承的情况分析轴承的情况分析轴承的情况分析轴承的情况分析磨损磨损胶合胶合疲劳破坏疲劳破坏轴衬脱落轴衬脱落第10页/共42页8.38.3滚动轴承与滑动轴承的性能比较滚动轴承与滑动轴承的性能比较第11页/共42页第9章 联轴器、离合器与制动器9.1、联轴器、联轴器9.2、离合器9.3、制动器9.4、联轴器、离合器和制动器的选择、联轴器、离合器和制动器的
8、选择 本章主要内容第12页/共42页联轴器、离合器联轴器、离合器联轴器、离合器联轴器、离合器:工作特点:工作特点:工作特点:工作特点:联轴器用于刚性静态联接;而离合器则用联轴器用于刚性静态联接;而离合器则用联轴器用于刚性静态联接;而离合器则用联轴器用于刚性静态联接;而离合器则用 于于于于两轴之间的动态联接。两轴之间的动态联接。两轴之间的动态联接。两轴之间的动态联接。作用:作用:作用:作用:主要用于主要用于主要用于主要用于将两根轴联接在一起,使它们一起旋将两根轴联接在一起,使它们一起旋将两根轴联接在一起,使它们一起旋将两根轴联接在一起,使它们一起旋 转,并传递扭矩。转,并传递扭矩。转,并传递扭矩
9、。转,并传递扭矩。制动器:是对机器的运动件施加阻力或阻力矩,使其迅速减速制动器:是对机器的运动件施加阻力或阻力矩,使其迅速减速制动器:是对机器的运动件施加阻力或阻力矩,使其迅速减速制动器:是对机器的运动件施加阻力或阻力矩,使其迅速减速或停止运动,以满足机械工作要求的装置。或停止运动,以满足机械工作要求的装置。或停止运动,以满足机械工作要求的装置。或停止运动,以满足机械工作要求的装置。联轴器、离合器联轴器、离合器联轴器、离合器联轴器、离合器大都已经标准化了,可直接选用。大都已经标准化了,可直接选用。大都已经标准化了,可直接选用。大都已经标准化了,可直接选用。工作条件和使用要求工作条件和使用要求工
10、作条件和使用要求工作条件和使用要求=选类型选类型选类型选类型联轴器、离合器与制动器第13页/共42页9.1 联轴器刚性刚性联轴器联轴器弹性弹性联轴器联轴器固定式固定式刚性联轴器刚性联轴器要求被联接两轴轴线严要求被联接两轴轴线严格对中格对中可移式可移式刚性联轴器刚性联轴器可以通过两半联轴器间的相对运可以通过两半联轴器间的相对运动来补偿被联接两轴的相对位移。动来补偿被联接两轴的相对位移。机械式联轴器、液力联轴器、电磁式联轴器机械式联轴器、液力联轴器、电磁式联轴器 无弹性元件的饶性无弹性元件的饶性联轴器联轴器无弹性元件的饶性无弹性元件的饶性联轴器联轴器机机械械式式联联轴轴器器第14页/共42页1、套
11、筒联轴器组成:套筒、键或销特点:各零件间不能作相对运动,零件也都是刚性的。优点:结构简单紧凑、径向尺寸小,组成零件少。缺点:装拆不方便,径向尺寸不能太大。应用:载荷不大,工作平稳,两轴严格对中的场合。9.1 联轴器9.1.1 9.1.1 刚性联轴器刚性联轴器第15页/共42页9.1 联轴器9.1.1 9.1.1 刚性联轴器刚性联轴器结构:半联轴器通过键与轴相联,用螺栓将两个半联轴器的凸缘联接在一起。结构:半联轴器通过键与轴相联,用螺栓将两个半联轴器的凸缘联接在一起。2、凸缘联轴器、凸缘联轴器型式:型式:有对中榫的凸缘联轴器有对中榫的凸缘联轴器-靠铰制孔螺栓对中。靠铰制孔螺栓对中。-靠榫头对中。
12、靠榫头对中。普通凸缘联轴器普通凸缘联轴器第16页/共42页制造与安装要求:半联轴器的凸缘端面应与轴线垂制造与安装要求:半联轴器的凸缘端面应与轴线垂直,安装时应使两轴精确对中。直,安装时应使两轴精确对中。材料:一般用铸铁、当重载或材料:一般用铸铁、当重载或 V30 m/sV30 m/s时,用铸时,用铸 钢或锻钢钢或锻钢 。特点:结构简单、使用方便、传递扭矩较大,但不特点:结构简单、使用方便、传递扭矩较大,但不能能 缓冲减振缓冲减振 。应用:用于载荷较平稳、中高速或传动要求较高的应用:用于载荷较平稳、中高速或传动要求较高的场合的两轴联接。场合的两轴联接。该联轴器已经标准化。该联轴器已经标准化。9.
13、1.1 9.1.1 刚性联轴器刚性联轴器2、凸缘联轴器、凸缘联轴器9.1 联轴器第17页/共42页1 1、滑块联轴器、滑块联轴器9.1.2 9.1.2 无弹性元件的饶无弹性元件的饶性联轴器性联轴器结构:两个端面开有径向凹槽的半联轴器,两端各具有凸榫的中间滑块,且两端榫结构:两个端面开有径向凹槽的半联轴器,两端各具有凸榫的中间滑块,且两端榫头互相垂直,嵌入凹槽中,构成移动副。头互相垂直,嵌入凹槽中,构成移动副。工作原理工作原理:当两轴存在不对中和偏斜时,滑块将在凹槽内滑动。:当两轴存在不对中和偏斜时,滑块将在凹槽内滑动。优缺点:结构简单、制造容易。滑块因偏心产生离心力和磨损,并给轴和轴承带来优缺
14、点:结构简单、制造容易。滑块因偏心产生离心力和磨损,并给轴和轴承带来附加动载荷。附加动载荷。应用:中低速场合应用:中低速场合9.1 联轴器第18页/共42页1 1、滑块联轴器、滑块联轴器9.1.2 9.1.2 无弹性元件的饶无弹性元件的饶性联轴器性联轴器9.1 联轴器第19页/共42页1 1、滑块联轴器、滑块联轴器9.1.2 9.1.2 无弹性元件的饶无弹性元件的饶性联轴器性联轴器9.1 联轴器第20页/共42页2、鼓形齿式联轴器结构:两个有内齿的外壳,两个有外齿的套筒,两者齿数相同,外齿做成球形齿顶的腰鼓齿。套筒与轴用键联接,两外壳用螺栓联接。两端密封,空腔内储存润滑油。功用:能补偿轴不对中
15、和偏斜。9.1.2 9.1.2 无弹性元件的饶无弹性元件的饶性联轴器性联轴器9.1 联轴器第21页/共42页2、鼓形齿式联轴器9.1.2 9.1.2 无弹性元件的饶无弹性元件的饶性联轴器性联轴器优点:传递扭矩大、能补偿综合位移。缺点:结构笨重、造价高。应用:用于高速重载传动。9.1 联轴器第22页/共42页3 3、十字轴万向联轴器、十字轴万向联轴器单万向联轴器单万向联轴器结构:两传动轴末端各有一个叉形支架,用铰链与中间的“十字形”构件相联,“十字形”构件的中心位于两轴交点处,轴间角为:=045作用:用于传递两相交轴之间的动力和运动,而且在传动过程中,两轴之间的夹角还可以改变。9.1.2 9.1
16、.2 无弹性元件的饶无弹性元件的饶性联轴器性联轴器9.1 联轴器第23页/共42页十字轴万向联轴器十字轴万向联轴器十字轴万向联轴器十字轴万向联轴器第24页/共42页 为消除从动轴的速度波动为消除从动轴的速度波动,通常将万向联轴器成对使用通常将万向联轴器成对使用,并使中间轴的两个叉子位于同并使中间轴的两个叉子位于同一平面上一平面上,还应使主、从动轴的轴线与中间轴的轴线间的偏斜角相等还应使主、从动轴的轴线与中间轴的轴线间的偏斜角相等,转速不宜太高。转速不宜太高。小型万向联轴节的结构小型万向联轴节的结构3 3、十字轴万向联轴器、十字轴万向联轴器9.1 离合器第25页/共42页优点:有较大的角度补偿能
17、力,结构紧凑、传动效率高。优点:有较大的角度补偿能力,结构紧凑、传动效率高。应用:广泛应用于汽车、拖拉机、机床、起重机、轧钢等机应用:广泛应用于汽车、拖拉机、机床、起重机、轧钢等机械传动系统中。械传动系统中。3 3、十字轴万向联轴器、十字轴万向联轴器9.1.2 9.1.2 无弹性元件的饶无弹性元件的饶性联轴器性联轴器9.1 联轴器第26页/共42页1 弹性套柱销联轴器弹性套柱销联轴器结构特点:外观与凸缘联轴器相似,用带橡胶弹性套的柱销联接两个半联结构特点:外观与凸缘联轴器相似,用带橡胶弹性套的柱销联接两个半联轴器。轴器。预留安装空间以便与更换预留安装空间以便与更换橡胶套橡胶套 A预留间隙以补偿
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