轴系结构改错习题汇总.pdf

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1 轴系装配结构设计错误案例 1、图示为一用对圆锥滚子轴承外圈窄边相对安装的轴系结构。请按示例①所示, 指出图中的其他结构错误(不少于 7 处) (注润滑方式、倒角和圆角忽略不计。) 解答解答 ⑴缺少调整垫片 ⑵轮毂键槽不对 ⑶与齿轮处键槽的位置不在同一角度上 ⑷键槽处表达不正确(应该局部剖视) ⑸端盖孔与轴径间无间隙 ⑹多一个键 ⑺齿轮左侧轴向定位不可靠 ⑻齿轮右侧无轴向定位 ⑼轴承安装方向不对 ⑽轴承外圈定位超高 ⑾轴与轴承端盖相碰 2、请说明图示轴系结构中用数字标出位置的错误(不合理)的原因。 解答解答 2 ⑴轴肩的高度超出了轴承内圈的外径; ⑵轴段的长度应该小于轮毂的宽度; ⑶螺纹轴段缺少螺纹退刀槽; ⑷键槽应该与中间部位的键槽在同一母线上布置; ⑸键的长度应该小于轴段的长度。 轴结构常见错误总结 ㈠、轴本身的常见结构错误 轴结构常见错误总结 ㈠、轴本身的常见结构错误 ⑴、必须把不同的加工表面区别开来; ⑵、轴段的长度必须小于轮毂的长度; ⑶、必须考虑轴上零件的轴向、周向固定问题; ⑷、轴外伸处应考虑密封问题。 ㈡、轴承安装的常见错误㈡、轴承安装的常见错误 ⑴、角接触轴承和圆锥滚子轴承 ①、一定要成对使用; ②、方向必须正确,必须正装或反装; ③、外圈定位(固定)边一定是宽边。 ⑵、轴承内外圈的定位必须注意内外圈的直径尺寸问题 ①、内圈的外径一定要大于固定结构的直径; ②、外圈的内径一定要小于固定结构的直径。 ⑶、轴上如有轴向力时,必须使用能承受轴向力的轴承。 ⑷、轴承必须考虑密封问题; ⑸、轴承必须考虑轴向间隙调整问题。 ㈢、键槽的常见错误㈢、键槽的常见错误 ⑴、同一轴上所有键槽应在一个对称线上; ⑵、键槽的长度必须小于轴段的长度; ⑶、半圆键不用于传动零件与轴的连接。 ㈣、轴承端盖的常见错误㈣、轴承端盖的常见错误 ⑴、对于角接触和圆锥滚子轴承,轴承端盖一定要顶在轴承的大端; ⑵、和机体的联接处必须要考虑轴承的间隙调整问题; ⑶、轴承端盖为透盖时,必须和轴有间隙,同时,必须考虑密封问题。 ㈤、螺纹的常见错误㈤、螺纹的常见错误 ⑴、轴上螺纹应有螺纹退刀槽; ⑵、紧定螺钉应该拧入轴上被联接零件,端部应顶在轴上; ⑶、螺纹联接应保证安装尺寸; ⑷、避免螺纹联接件承受附加弯矩。 3 3. 1. 轴端无倒角,轴上零件不便装拆。 2. 轴肩过高,轴承不便拆卸。 3.齿轮无周向固定。 4.轴头段长度等于齿轮轮毂的长度,套筒顶不住齿轮,齿轮固定不可靠。 5.联轴器没有轴向定位。 6.联轴器没有周向固定。 7.联轴器没有轴向固定。 8.无调整垫片,轴承间隙无法调整。 9. 无密封装置,无法防漏油及防尘。 10.精加工面过长而不便装拆轴承。 11.转动的轴与静止轴承端盖相接触,轴不能正常运转。 12.转动的套筒与静止的轴承外圈相接触,轴系不能正常运转。 13.铸造箱体的机加工面与非机加工面未区分开。 14.无砂轮越程槽,轴颈处不便磨削加工。 4 4. 5 6. 图示采用一对反装圆锥滚子轴承的小锥齿轮轴承组合结构。指出结构中的错误,加以改 正并画出轴向力的传递路线。 解题要点 该例支点的轴向固定结构型式为两端固定结构,即两支点各承担一个方向的轴向力。 (1)存在的问题 1)两轴承外圈均未固定,轴运转时,外圈极易松动脱落。 2) 轴向力无法传到机座上。 向左推动轴外伸端时, 整个轴连同轴承均将从套杯中滑出; 齿轮工作时将受到向右的轴向力, 此时轴将带着左轴承和右轴承的内圈向右移动, 致使右轴 承分离脱落。 3)轴承间隙无法调整。 4)改正方法 (2)改正方法 1)将两轴承内圈间的套筒去掉,再将套杯中间部分内径减小,形成两价目内挡肩固定 轴承外圈, 从而使左轴承上向右的轴向力及右轴承上向左的轴向力通过外圈、 套杯传到机座 6 上。 2在右轴承右侧轴上制出一段螺纹,并配以圆螺母和止动垫圈用来调整轴承间隙,同 时借助圆螺母轴上向左的轴力传到套杯上。 3)在套杯和机座间加调整垫片,以调整轴系的轴向位置;在套杯和端盖间也应加调整 垫片,使端盖脱离轴承外圈,兼起密封作用。 改正后的结构及轴向力的传递路线见图解。 7. 图示的蜗杆轴轴承组合结构,一端采用一对正装的角接触球轴承,另一端为圆柱滚子轴 承。指出图中错误加以改正,并画出轴向力的传递路线。 解题要点 该例的支点轴向固定结构应为一端固定、一端游动的型式,即轴承组一侧为固定端、固 柱滚子轴承一侧为游动端。 (1)存在问题 1)固定端两轴承的内、外圈均未作双向固定。当轴肥向左的轴力时,该支点上两轴承 将随着轴从套杯中脱出,或轴颈与轴承内圈配合松动,故无法将向左的轴向力传到机座上。 2)固定端两轴承的间隙无法调整。 3)游动端支承采用的是普通型圆柱滚子轴承,即外圈两侧均不带挡边,因 此是可分离型的轴承,为保证“游而不散”其内、外圈均应作双向固定,否则内圈与 7 轴颈的配合易松动,外圈与滚动体极易分离、脱落。 4)轴系的轴向位置无法调整。 (2)改正方法 1)固定端套杯的左端应加内挡肩;轴右端制出螺纹,配圆螺母、止动垫圈固定轴承内 圈。这样可将向左的轴向力通过轴承组和套杯传到机座上。 2)在右端盖和套杯间加调整垫片 1,以调整轴承间隙。 3)左支承处套杯右侧加内挡肩,轴承外圈左侧加孔用弹性挡圈,以实现对外圈的双向 固定,防止其轴向移动;轴承内圈左侧加轴用弹性挡圈,以实现内圈的双向固定;游动将在 滚动体和外圈滚道之间实现。 4)套杯与机座间应加调整热片 2,实现轴系轴向位置的调整。 改正后的结构及轴向力传递路线如图解所示。 8. 试分析图示轴系结构的错误,并中以改正。齿轮用油润滑、轴承用脂润滑。 解题要点 (1)支点轴向固定结构错误 1)该例为两端固定结构,但应将两轴承由图示的反安装型改为正安装,否则轴向力无 法传到机座上; 2)左轴端的轴用弹性挡圈多余,应去掉。 3)无法调整轴承间隙,端盖与机座间应加调整垫片。 8 (2)转动件与静止件接触错误 1)左轴端不应顶住端盖; 2)联轴器不应与端盖接触; 3)右端盖不应与轴接触,孔径应大于轴径。 (3)轴上零件固定错误 1)套筒作用不确定,且轴上有键,无法顶住齿轮;套筒不能同时顶住轴承的内、外圈; 齿轮的轴向固定不可靠(过定位); 2)联轴器轴向位置不确定。 (4)加工工艺不合理 1)轴上两处键槽不在同一母线上; 2)联轴器键槽未开通,深度不符标准; 3)箱体外端面的加工面与非加工面未分开。 (5)装配工艺错误 1)轴肩、套筒直径过大,两轴承均无法拆下; 2)齿轮处键过长,轴颈右侧应减小直径。 (6)润滑与密封错误 1)轴承处未加挡油盘; 2)右端盖未考虑密封。 改正后的结构见图解。
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