汽車機械基礎 教學課件 ppt 作者 王成波 項目6軸與軸承的認識與選用

1、項目6 軸與軸承的認識與選用,科學技術出版社,知識目標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用；3·熟悉軸上零件固定方式和常用軸承的代號、應用特點；4·熟悉常見軸承的選用原則。技能目標1·觀察軸與軸承在汽車上的應用；2·會正確拆裝汽車上軸與軸承的連接；重點難點提示1·滾動軸承的類型和尺寸繁多，對其代號的認識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規(guī)范操作。,任務一 常用軸的認識與選用,任務分析：汽車變速器中軸為重要零件，且結構復雜，與軸承相連接。本任務在拆裝東風EQ1090汽車變速器一、二軸的基本上，讓學生了解軸和軸承的相關知識。簡述任務·會正確拆裝東風EQ1090汽車變速器一、二軸。·熟悉軸的相關知識。,任務一 常用軸的認識與選用,一、觀察EQ1090車上變速器上的軸承；,,,任務一 常用軸

3、的認識與選用,二、軸的分類與應用特點,,,1.軸的功用軸的主要功用是：（1）傳遞運動和轉矩； （2）支承回轉零件。2．軸的材料材料要求：有足夠的強度，對應集中敏感性低；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、高強度鑄鐵加工制造。,任務一 常用軸的認識與選用,二、軸的分類與應用特點,,,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—傳動軸,承受轉矩作用的軸，如FR傳動布置形式中的傳動軸。,任務一 常用軸的認識與選用,二、軸的分類與應用特點,,,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。,任務一 常用軸的認識與選用,二、軸的分類與應用特點,,,3.軸的分類,（1）直軸—轉軸,,既承受彎矩又承受轉矩作用的軸，如變速器中間軸，汽車半軸等。,任務一 常用軸的認識與選用,二、

5、軸的分類與應用特點,,,3.軸的分類,（2）曲軸,,將旋轉運動轉變?yōu)橥鶑椭本€運動或將往復直線運動轉變?yōu)樾D運動，如發(fā)動機曲軸、空氣壓縮機內(nèi)曲軸等。,任務一 常用軸的認識與選用,二、軸的分類與應用特點,,,3.軸的分類,（3）軟軸,,沒有固定形狀，傳遞較小扭矩，如傳遞汽車車速的軟軸、油門拉索等。,任務一 常用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,1.軸的結構應滿足條件（1）軸的受力合理，有利于提高軸的強度和剛度；（2）軸便于加工制造，軸上

6、零件便于拆裝和調(diào)整。（3）軸的定位準確，固定可靠。（4）盡可能減少應力集中，減輕重量。,,任務一 常用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,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使軸的直徑加大，而且軸肩處會因為截面突變形起應力集中，多作于軸向力較大的場合。,任務一 常

7、用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,2.軸上零件的固定（1）軸向定位方法——軸筒定位,,結構簡單，定位可靠，軸上不需要開槽、鉆孔和車螺紋，不影響軸的疲勞強度，一般應用于軸上二個零件之間的定位。,任務一 常用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,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，能實現(xiàn)軸上零件的間隙調(diào)整的優(yōu)點，但軸上螺紋處有較大的應力集中，會降低軸的強度，一般用于軸上兩零件間距離較遠的軸端。,任務一 常

8、用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,2.軸上零件的固定（1）軸向定位方法——軸端擋圈定位,,結構緊湊、簡單，拆裝方便，便受力較小，且軸上切槽會引起應力集中，常用于軸端零件的軸向定位。,任務一 常用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,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、沖擊以及對中性要求較高的場合，只適用于軸端零件的軸向定位。,任務一 常用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,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動軸承的外圈得以軸向定位。例如變速器軸承蓋的應用。,任務一 常用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,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合，且不適宜高速場合。,任務一 常用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,2.軸上零件的固定（2）周向定位方法——平鍵連接,,具有制造簡單、拆裝方便，適用于對中性要求

10、較低、傳遞扭矩較大的場合。,任務一 常用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,2.軸上零件的固定（2）周向定位方法——花鍵連接,,受力均勻、對軸和輪轂的強度削弱小、承載能力高，軸上零件的與軸的對中性、導向性好，但制造成本高。適用于定心精度要求較高和載荷較大的場合。,,任務一 常用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,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需要作周向或軸向固定的不太重要的場合，宜

11、作安全裝置，過載時可被剪斷，防止損壞其他零件。,任務一 常用軸的認識與選用,三、軸的結構,,,2.軸上零件的固定（2）周向定位方法——過盈連接,,同時有軸向和周向固定作用，對中精度高。拆卸不便，不宜用于重載和多次裝拆的場合。,任務一 常用軸的認識與選用,四、課堂練習,,,1.反復練習EQ1090變速器二軸的安裝。2.分析軸結構應滿足的條件。3.用草圖繪制出軸的各種周向固定方法。,,,任務二 常用軸承的認識與選用,任務分析：

12、 軸承用于支承旋轉零件，也就是“承軸”。汽車上應用了上個任務中我們看到的滾動軸承外，還應用著另一種軸承——滑動軸承。本次教學通過拆裝發(fā)動機連桿軸瓦和觀察任務一接觸到的滾動軸承來了解、認識和掌握軸承的相關知識。簡述任務簡述任務1·會正確拆裝發(fā)動機連桿軸瓦。2·熟悉滑動軸承、滾動軸承裝配的相關知識和安裝特點。,一、觀察發(fā)動機連桿軸瓦和安裝位置,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,二、軸承的分類與應用特點

13、,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,軸承根據(jù)其摩擦性質(zhì)的不同，分為滑動軸承和滾動軸承兩大類。其中滾動軸承的摩擦系數(shù)低，起動阻力小，其已經(jīng)標準化，設計、使用、潤滑、維護等方面較為方便，得到廣泛應用?；瑒虞S承相對而言應用少些，在一些特殊的場合中被選用。,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,1.滑動軸承（1）滑動軸承的特點滑動軸承工作平穩(wěn)，噪聲較滾動軸承低，工作可靠。如果能保證滑動表面被潤滑油膜分開而不發(fā)

14、生接觸時，可以大大地減小摩擦損失，但是，普通滑動軸承的起動摩擦阻力大。,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,1.滑動軸承（2）滑動軸承的應用1）工作轉速較高的場合。2）要求對軸的支承位置特別精確的場合。3）承載量較大場合。4）承受巨大的沖擊和振動載荷的場合。5）根據(jù)裝配要求必須做成剖分式的場合。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）滑動軸

15、承的分類及特性滑動軸承根據(jù)它所承受載荷的方向，可分為向心滑動軸承和推力滑動軸承。,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,1.滑動軸承——向心推力軸承——整體式滑動軸承,它是在機體、箱體或軸承座上直接加工出來的，這種軸承制造容易，結構簡單，成本低，然而磨損后無法補償間隙，安裝和檢修不方便。用于低速、輕載和不經(jīng)常拆卸的場合。,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,1.滑動軸承——向心推力

16、軸承——剖分式滑動軸承,與整體式相比，安裝和維護方便，而且還可以根據(jù)承受載荷的方向確定相應的剖分面的位置，產(chǎn)生磨損時，可用更換剖分面墊片的方法實現(xiàn)對間隙的調(diào)整，應用廣泛。,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,1.滑動軸承——推力滑動軸承,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，并同時能實現(xiàn)自動調(diào)心的功能。臥式則在軸頸上設有多個止推環(huán)，能承受雙向的軸向力，還有一種是單獨制作

17、的，目的是為了軸向定位。,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,1.滑動軸承——軸瓦,定義：形似瓦片，俗稱軸瓦，由兩個半圓形的瓦片組成。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。應用：主要用于支承高速旋轉、高精度、重載、有沖擊的軸類零件。,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（1）滾動軸承的特點滾動軸承是利用滾動體在軸徑與支承座圈之間滾動的原理

18、制成的。與滑動軸承相比，滾動軸承的特點如下：優(yōu)點：1）在一般使用條件下摩擦系數(shù)低，動轉時摩擦力小，效率高。2）可用預緊的方法提高支承剛度及旋轉精度。3）以同尺寸的軸頸，滾動軸承的寬度小，可使機器的軸向尺寸緊湊。4）潤滑方法簡便，軸承損壞易于更換。缺點：1）承受沖擊載荷的能力較差。2）高速運轉時噪聲大。3）比滑動軸承徑向尺寸大。4）與滑動軸承相比，壽命較低。,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選

19、用,2.滾動軸承,（2）滾動軸承的基本結構常見的滾動軸承如右圖所示，由內(nèi)圈、外圈、滾動體和保持架組成。各組成作用如下：1）內(nèi)圈：支撐軸，一般隨軸一起旋轉；2）外圈：支撐軸承座等零件，一般固定；3）滾動體：在滾道中自轉或公轉運動，承受主要的磨損；4）保持架：將滾動體等距分布，減少摩擦和磨損。,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（2）滾動軸承的基本結構 常見的滾動體如

20、下圖有球、圓柱、圓錐等。滾動體是形成滾動摩擦不可缺少的零件。,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（3）滾動軸承的分類和應用——向心軸承,,,1）應用：主要用于承受徑向載荷的滾動軸承。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、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（3）滾動軸承的分類和應用——推力軸承,,,1）主要用于承受軸向載荷的滾動軸承，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、類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（3）滾動軸承的分類和應用——球軸承,,,滾動體為球的軸承，適用于承受徑向載荷較小的場合。。,,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（3）滾動軸承的分類和應用——滾子軸承,,,,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（3）滾動軸承的分類和應用——調(diào)心（非調(diào)心）軸承,,,,調(diào)心軸承：滾道是球面

23、形的,能適應兩滾道軸心線間的角偏差及角運動的軸承。,非調(diào)心軸承：滾道是球面形的,能適應兩滾道軸心線間的角偏差及角運動的軸承。,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（3）滾動軸承的分類和應用——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、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（3）滾

24、動軸承的分類和應用——單、雙、多列軸承,,,,多列軸承,單列軸承,雙列軸承,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（3）滾動軸承的分類和應用——按尺寸分的軸承,,,,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（4）滾動軸承代號的組成 滾動軸承的種類繁多，每一種的結構、尺寸、精度要求和技術要求都是不同的，為了便于制造、選擇和使用，GB/T272—

25、1993規(guī)定了滾動軸承代號的結構及表示方法，分為三部分：,,,,二、軸承的分類與應用特點,,,,,任務二 常用軸承的認識與選用,2.滾動軸承,（5）滾動軸承類型的選擇,,,,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。當滾動軸承受純軸向載荷時，一般選用推力軸承；當滾動軸承受純徑向載荷時，一般選用深溝球軸承或短圓柱滾子軸承…　　2）允許轉速　　因軸承的類型不同有很大的差異。一般情況下，摩擦小