汽車機(jī)械基礎(chǔ) 教學(xué)課件 ppt 作者 王成波 項(xiàng)目6軸與軸承的認(rèn)識(shí)與選用

1、項(xiàng)目6 軸與軸承的認(rèn)識(shí)與選用,科學(xué)技術(shù)出版社,知識(shí)目標(biāo)1·了解軸與軸承的分類和作用；2·了解軸與軸承在汽車上的應(yīng)用；3·熟悉軸上零件固定方式和常用軸承的代號(hào)、應(yīng)用特點(diǎn)；4·熟悉常見(jiàn)軸承的選用原則。技能目標(biāo)1·觀察軸與軸承在汽車上的應(yīng)用；2·會(huì)正確拆裝汽車上軸與軸承的連接；重點(diǎn)難點(diǎn)提示1·滾動(dòng)軸承的類型和尺寸繁多，對(duì)其代號(hào)的認(rèn)識(shí)和選用原則把握有一定

2、難度，2·汽車部件上軸與軸承的拆裝要按工藝手冊(cè)規(guī)范操作。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,任務(wù)分析：汽車變速器中軸為重要零件，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，與軸承相連接。本任務(wù)在拆裝東風(fēng)EQ1090汽車變速器一、二軸的基本上，讓學(xué)生了解軸和軸承的相關(guān)知識(shí)。簡(jiǎn)述任務(wù)·會(huì)正確拆裝東風(fēng)EQ1090汽車變速器一、二軸。·熟悉軸的相關(guān)知識(shí)。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,一、觀察EQ1090車上變速器上的軸承；,,,任務(wù)一 常用軸

3、的認(rèn)識(shí)與選用,二、軸的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,1.軸的功用軸的主要功用是：（1）傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩； （2）支承回轉(zhuǎn)零件。2．軸的材料材料要求：有足夠的強(qiáng)度，對(duì)應(yīng)集中敏感性低；還要能滿足剛度、耐磨性、耐腐蝕的要求；并具有良好的加工性能。軸的常用材料主要有碳鋼、合金鋼，也可用球墨鑄鐵、高強(qiáng)度鑄鐵加工制造。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,二、軸的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,3.軸

4、的分類,按其軸線形狀不同，軸有直軸、曲軸和軟軸三種。,（1）直軸—傳動(dòng)軸,承受轉(zhuǎn)矩作用的軸，如FR傳動(dòng)布置形式中的傳動(dòng)軸。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,二、軸的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,3.軸的分類,（1）直軸—心軸,,只承受彎矩作用的軸，如倒擋軸，列車車軸等。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,二、軸的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,3.軸的分類,（1）直軸—轉(zhuǎn)軸,,既承受彎矩又承受轉(zhuǎn)矩作用的軸，如變速器中間軸，汽車半軸等。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,二、

5、軸的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,3.軸的分類,（2）曲軸,,將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng)或?qū)⑼鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，如發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、空氣壓縮機(jī)內(nèi)曲軸等。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,二、軸的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,3.軸的分類,（3）軟軸,,沒(méi)有固定形狀，傳遞較小扭矩，如傳遞汽車車速的軟軸、油門拉索等。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,1.軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足條件（1）軸的受力合理，有利于提高軸的強(qiáng)度和剛度；（2）軸便于加工制造，軸上

6、零件便于拆裝和調(diào)整。（3）軸的定位準(zhǔn)確，固定可靠。（4）盡可能減少應(yīng)力集中，減輕重量。,,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,2.軸上零件的固定 軸上零件的固定分軸向定位和周向固定。定位使軸上零件處于正確的工作位置；固定使軸上零件牢固地保持這一位置。（1）軸向定位方法——軸肩軸環(huán)定位,,是最方便可靠的方法，但采用軸肩就必然會(huì)使軸的直徑加大，而且軸肩處會(huì)因?yàn)榻孛嫱蛔冃纹饝?yīng)力集中，多作于軸向力較大的場(chǎng)合。,任務(wù)一 常

7、用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,2.軸上零件的固定（1）軸向定位方法——軸筒定位,,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位可靠，軸上不需要開(kāi)槽、鉆孔和車螺紋，不影響軸的疲勞強(qiáng)度，一般應(yīng)用于軸上二個(gè)零件之間的定位。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,2.軸上零件的固定（1）軸向定位方法——螺母定位,,可承受大的軸向力，能實(shí)現(xiàn)軸上零件的間隙調(diào)整的優(yōu)點(diǎn)，但軸上螺紋處有較大的應(yīng)力集中，會(huì)降低軸的強(qiáng)度，一般用于軸上兩零件間距離較遠(yuǎn)的軸端。,任務(wù)一 常

8、用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,2.軸上零件的固定（1）軸向定位方法——軸端擋圈定位,,結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單，拆裝方便，便受力較小，且軸上切槽會(huì)引起應(yīng)力集中，常用于軸端零件的軸向定位。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,2.軸上零件的固定（1）軸向定位方法——圓錐面定位,,裝拆方便，兼作周向定位。適用于高速、沖擊以及對(duì)中性要求較高的場(chǎng)合，只適用于軸端零件的軸向定位。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,2.軸上零

9、件的固定（1）軸向定位方法——軸承端蓋定位,,軸承端蓋用螺釘與箱體連接而使?jié)L動(dòng)軸承的外圈得以軸向定位。例如變速器軸承蓋的應(yīng)用。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,2.軸上零件的固定（1）軸向定位方法——其他定位,,緊定螺釘、彈簧擋圈等定位，多用于軸向力不大的場(chǎng)合，且不適宜高速場(chǎng)合。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,2.軸上零件的固定（2）周向定位方法——平鍵連接,,具有制造簡(jiǎn)單、拆裝方便，適用于對(duì)中性要求

10、較低、傳遞扭矩較大的場(chǎng)合。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,2.軸上零件的固定（2）周向定位方法——花鍵連接,,受力均勻、對(duì)軸和輪轂的強(qiáng)度削弱小、承載能力高，軸上零件的與軸的對(duì)中性、導(dǎo)向性好，但制造成本高。適用于定心精度要求較高和載荷較大的場(chǎng)合。,,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,2.軸上零件的固定（2）周向定位方法——銷連接,,適用于被固定連接的零件受力不大且同時(shí)需要作周向或軸向固定的不太重要的場(chǎng)合，宜

11、作安全裝置，過(guò)載時(shí)可被剪斷，防止損壞其他零件。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,三、軸的結(jié)構(gòu),,,2.軸上零件的固定（2）周向定位方法——過(guò)盈連接,,同時(shí)有軸向和周向固定作用，對(duì)中精度高。拆卸不便，不宜用于重載和多次裝拆的場(chǎng)合。,任務(wù)一 常用軸的認(rèn)識(shí)與選用,四、課堂練習(xí),,,1.反復(fù)練習(xí)EQ1090變速器二軸的安裝。2.分析軸結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足的條件。3.用草圖繪制出軸的各種周向固定方法。,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,任務(wù)分析：

12、 軸承用于支承旋轉(zhuǎn)零件，也就是“承軸”。汽車上應(yīng)用了上個(gè)任務(wù)中我們看到的滾動(dòng)軸承外，還應(yīng)用著另一種軸承——滑動(dòng)軸承。本次教學(xué)通過(guò)拆裝發(fā)動(dòng)機(jī)連桿軸瓦和觀察任務(wù)一接觸到的滾動(dòng)軸承來(lái)了解、認(rèn)識(shí)和掌握軸承的相關(guān)知識(shí)。簡(jiǎn)述任務(wù)簡(jiǎn)述任務(wù)1·會(huì)正確拆裝發(fā)動(dòng)機(jī)連桿軸瓦。2·熟悉滑動(dòng)軸承、滾動(dòng)軸承裝配的相關(guān)知識(shí)和安裝特點(diǎn)。,一、觀察發(fā)動(dòng)機(jī)連桿軸瓦和安裝位置,,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn)

13、,,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,軸承根據(jù)其摩擦性質(zhì)的不同，分為滑動(dòng)軸承和滾動(dòng)軸承兩大類。其中滾動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)低，起動(dòng)阻力小，其已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計(jì)、使用、潤(rùn)滑、維護(hù)等方面較為方便，得到廣泛應(yīng)用?；瑒?dòng)軸承相對(duì)而言應(yīng)用少些，在一些特殊的場(chǎng)合中被選用。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,1.滑動(dòng)軸承（1）滑動(dòng)軸承的特點(diǎn)滑動(dòng)軸承工作平穩(wěn)，噪聲較滾動(dòng)軸承低，工作可靠。如果能保證滑動(dòng)表面被潤(rùn)滑油膜分開(kāi)而不發(fā)

14、生接觸時(shí)，可以大大地減小摩擦損失，但是，普通滑動(dòng)軸承的起動(dòng)摩擦阻力大。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,1.滑動(dòng)軸承（2）滑動(dòng)軸承的應(yīng)用1）工作轉(zhuǎn)速較高的場(chǎng)合。2）要求對(duì)軸的支承位置特別精確的場(chǎng)合。3）承載量較大場(chǎng)合。4）承受巨大的沖擊和振動(dòng)載荷的場(chǎng)合。5）根據(jù)裝配要求必須做成剖分式的場(chǎng)合。6）要求徑向尺寸小的軸承。7）要求在特殊的工作條件下工作的軸承（如在腐蝕性的介質(zhì)中）。（3）滑動(dòng)軸

15、承的分類及特性滑動(dòng)軸承根據(jù)它所承受載荷的方向，可分為向心滑動(dòng)軸承和推力滑動(dòng)軸承。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,1.滑動(dòng)軸承——向心推力軸承——整體式滑動(dòng)軸承,它是在機(jī)體、箱體或軸承座上直接加工出來(lái)的，這種軸承制造容易，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，然而磨損后無(wú)法補(bǔ)償間隙，安裝和檢修不方便。用于低速、輕載和不經(jīng)常拆卸的場(chǎng)合。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,1.滑動(dòng)軸承——向心推力

16、軸承——剖分式滑動(dòng)軸承,與整體式相比，安裝和維護(hù)方便，而且還可以根據(jù)承受載荷的方向確定相應(yīng)的剖分面的位置，產(chǎn)生磨損時(shí)，可用更換剖分面墊片的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)間隙的調(diào)整，應(yīng)用廣泛。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,1.滑動(dòng)軸承——推力滑動(dòng)軸承,有立式和臥式之分，其中立式止推軸瓦的外表面做成球狀，以確保與軸承座良好的配合，并同時(shí)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)心的功能。臥式則在軸頸上設(shè)有多個(gè)止推環(huán)，能承受雙向的軸向力，還有一種是單獨(dú)制作

17、的，目的是為了軸向定位。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,1.滑動(dòng)軸承——軸瓦,定義：形似瓦片，俗稱軸瓦，由兩個(gè)半圓形的瓦片組成。分類：有薄壁和厚壁，單金屬片和雙金屬片，整體式和剖分式等之分。應(yīng)用：主要用于支承高速旋轉(zhuǎn)、高精度、重載、有沖擊的軸類零件。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（1）滾動(dòng)軸承的特點(diǎn)滾動(dòng)軸承是利用滾動(dòng)體在軸徑與支承座圈之間滾動(dòng)的原理

18、制成的。與滑動(dòng)軸承相比，滾動(dòng)軸承的特點(diǎn)如下：優(yōu)點(diǎn)：1）在一般使用條件下摩擦系數(shù)低，動(dòng)轉(zhuǎn)時(shí)摩擦力小，效率高。2）可用預(yù)緊的方法提高支承剛度及旋轉(zhuǎn)精度。3）以同尺寸的軸頸，滾動(dòng)軸承的寬度小，可使機(jī)器的軸向尺寸緊湊。4）潤(rùn)滑方法簡(jiǎn)便，軸承損壞易于更換。缺點(diǎn)：1）承受沖擊載荷的能力較差。2）高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噪聲大。3）比滑動(dòng)軸承徑向尺寸大。4）與滑動(dòng)軸承相比，壽命較低。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選

19、用,2.滾動(dòng)軸承,（2）滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的滾動(dòng)軸承如右圖所示，由內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和保持架組成。各組成作用如下：1）內(nèi)圈：支撐軸，一般隨軸一起旋轉(zhuǎn)；2）外圈：支撐軸承座等零件，一般固定；3）滾動(dòng)體：在滾道中自轉(zhuǎn)或公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，承受主要的磨損；4）保持架：將滾動(dòng)體等距分布，減少摩擦和磨損。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（2）滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu) 常見(jiàn)的滾動(dòng)體如

20、下圖有球、圓柱、圓錐等。滾動(dòng)體是形成滾動(dòng)摩擦不可缺少的零件。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（3）滾動(dòng)軸承的分類和應(yīng)用——向心軸承,,,1）應(yīng)用：主要用于承受徑向載荷的滾動(dòng)軸承。2）分類：其公稱接觸角從0°到45°按公稱接觸角不同，又分為（1）徑向接觸軸承----公稱接觸角為0的向心軸承；（2）向心角接觸軸承----公稱接觸角大于0°到45°角

21、的向心軸承。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（3）滾動(dòng)軸承的分類和應(yīng)用——推力軸承,,,1）主要用于承受軸向載荷的滾動(dòng)軸承，其公稱接觸角大于45°到90°。2）分類按公稱接觸角不同又分為： （a）軸向接觸軸承----公稱接觸角為90°的推力軸承；（b）推力角接觸軸承----公稱接觸角大于45°但小于90°的推力軸承。。,,二、軸承的分

22、類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（3）滾動(dòng)軸承的分類和應(yīng)用——球軸承,,,滾動(dòng)體為球的軸承，適用于承受徑向載荷較小的場(chǎng)合。。,,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（3）滾動(dòng)軸承的分類和應(yīng)用——滾子軸承,,,,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（3）滾動(dòng)軸承的分類和應(yīng)用——調(diào)心（非調(diào)心）軸承,,,,調(diào)心軸承：滾道是球面

23、形的,能適應(yīng)兩滾道軸心線間的角偏差及角運(yùn)動(dòng)的軸承。,非調(diào)心軸承：滾道是球面形的,能適應(yīng)兩滾道軸心線間的角偏差及角運(yùn)動(dòng)的軸承。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（3）滾動(dòng)軸承的分類和應(yīng)用——可（不可）分離軸承,,,,可分離軸承——分離部件的軸承；,不可分離軸承——在最終配套后,套圈均不能任意自由分離的軸承。,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（3）滾

24、動(dòng)軸承的分類和應(yīng)用——單、雙、多列軸承,,,,多列軸承,單列軸承,雙列軸承,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（3）滾動(dòng)軸承的分類和應(yīng)用——按尺寸分的軸承,,,,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（4）滾動(dòng)軸承代號(hào)的組成 滾動(dòng)軸承的種類繁多，每一種的結(jié)構(gòu)、尺寸、精度要求和技術(shù)要求都是不同的，為了便于制造、選擇和使用，GB/T272—

25、1993規(guī)定了滾動(dòng)軸承代號(hào)的結(jié)構(gòu)及表示方法，分為三部分：,,,,二、軸承的分類與應(yīng)用特點(diǎn),,,,,任務(wù)二 常用軸承的認(rèn)識(shí)與選用,2.滾動(dòng)軸承,（5）滾動(dòng)軸承類型的選擇,,,,1）載荷的大小、方向和性質(zhì)　　球軸承適于承受輕載荷，滾子軸承適于承受重載荷及沖擊載荷。當(dāng)滾動(dòng)軸承受純軸向載荷時(shí)，一般選用推力軸承；當(dāng)滾動(dòng)軸承受純徑向載荷時(shí)，一般選用深溝球軸承或短圓柱滾子軸承…　　2）允許轉(zhuǎn)速　　因軸承的類型不同有很大的差異。一般情況下，摩擦小