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不同类型的轴解析

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴称为转轴,如图11.2所示齿轮减速器中的轴,这类轴在各种机器中最常见。图11.2转轴图11.3传动轴图11.4心轴按照轴线形状的不同,轴还可以分为直轴、曲轴和挠性钢丝轴三类,本章只研究直轴。因此光轴主要用于心轴和传动轴,阶梯轴则常用于转轴。又称钢丝软轴,见图11.7。

不同类型的轴解析

根据承受载荷情况的不同,轴可分为转轴传动轴和心轴三类。

①转轴。工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴称为转轴,如图11.2所示齿轮减速器中的轴,这类轴在各种机器中最常见。

②传动轴。只承受扭矩而不承受弯矩(或弯矩很小)的轴称为传动轴,如图11.3所示的汽车传动轴。

③心轴。只承受弯矩而不承受扭矩的轴称为心轴。心轴又可分为转动心轴和固定心轴(图11.4)。随轴上回转零件一起转动的心轴称为转动心轴,如图11.4(a)所示铁路车辆的轮轴;而固定不转动的心轴称为固定心轴,如图11.4(b)所示支承滑轮的固定心轴。

图11.2 转轴

图11.3 传动轴

图11.4 心轴(www.xing528.com)

按照轴线形状的不同,轴还可以分为直轴、曲轴和挠性钢丝轴三类,本章只研究直轴。

①直轴。根据外形的不同,可分为光轴和阶梯轴两种。光轴形状简单,加工容易,应力集中源少,但轴上的零件不易装配及定位,如图11.4(b)所示支承滑轮的固定心轴;阶梯轴则正好与光轴相反。因此光轴主要用于心轴和传动轴,阶梯轴则常用于转轴(如图11.2所示齿轮减速器中的轴)。直轴在一般情况下是实心的,但在某些机器结构中,需要在轴中装设其他零件或者减小轴的质量,则将轴做成空心的,如图11.5所示。空心轴内径与外径的比值通常为0.5~0.6,以保证轴的刚度及扭转稳定性。

图11.5 空心轴

②曲轴。通过连杆可以将旋转运动改变为往复直线运动,或做相反的运动变换,常用于往复式机械中,例如多缸内燃机中的曲轴,如图11.6所示。

③挠性钢丝轴。又称钢丝软轴,见图11.7。由多层紧贴在一起的卷绕钢丝层组成的,具有良好的挠性,可以把转矩和旋转运动灵活地传到任何空间位置,常用于手提式喷砂器和研磨机、汽车转速表,以及启动某些装置的阀门和开关等。

图11.6 曲轴

图11.7 挠性钢丝轴

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