(9.3.1)--9.3轴的设计一机械设计基础.ppt

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1、轴的设计一（上）3 3 轴的设计l3.1 轴设计的主要内容：1.根据轴的工作条件和经济性原则，选取合适的材料、毛坯形式及热处理方法。2.轴的结构设计。根据轴的受力情况、轴上零件的装配及位置、轴的加工等具体要求，确定轴的合理结构形状和尺寸。3.轴的工作能力计算。一般的轴必须进行强度计算；刚度要求高的轴和受力大的细长轴，还需进行刚度计算；对高速轴，因有共振危险，则应进行振动稳定性计算。3 3 轴的设计轴设计的特点：01根据强度、刚度条件确定的尺寸，不一定能满足结构要求。02轴设计应是在满足强度、刚度、振动等条件下，着重于其结构的合理性设计。03轴结构设计的结果具有多样性。04不同的工作要求，不同的

2、轴上零件的装配方案以及轴的不同加工工艺等，会得出不同的轴结构形式。05设计时必须进行综合评价，确定较优方案。3 3 轴的设计3.2 轴的常用材料及热处理轴的材料要求：l有足够的强度，对应力集中敏感性低；l能满足刚度、耐磨性、耐腐蚀性的要求；l具有良好的加工性能；l价格低廉、易于获得。轴的常用材料：l主要是碳钢和合金钢；l其次是球墨铸铁和高强度铸铁。3 3 轴的设计3.2 轴的常用材料的特点碳钢有足够高的强度，对应力集中敏感性较低，便于进行各种热处理及机械加工，价格低、供应充足，故应用最广。一般机器中的轴，可用30、40、45、50等牌号的优质中碳钢制造，尤以45号钢经调质处理最常用。合金钢机械

3、性能更高，常用于制造高速、重载的轴，或受力大而要求尺寸小、重量轻的轴。高温、低温或腐蚀介质中工作的轴，多数用合金钢制造。常用的合金钢有：12CrNi2、12CrNi3、20Cr、40Cr、38SiMnMo等。2.4 2.4 棘轮机构类型、特点及应用2.4 2.4 棘轮机构类型、特点及应用3 3 轴的设计3.2 材料选择其他注意事项3 3 轴的设计3.3 轴的初步强度设计3 3 轴的设计3 3 轴的设计轴的设计3.4 3.4 轴的结构设计轴的结构设计同学们，本节课我们主要学习了轴设计的主要内容，轴的常用材料及热处理、轴的初步强度设计及重点讲的轴的结构设计的影响因素。在涉及到轴的结构设计的时候我们应该具有追求真理，实事求是勇于探究与实践的科学精神。谢谢 谢谢 观观 看看