机械设计基础轴系改错课件
轴系改错
④ 轴上零件（特别是安装于轴中段的齿轮以及轴颈处 的轴承等）是如何装上去的，有无该零件两端的轴 段径向尺寸均大于轮毅孔（或轴承内径）而无法装 拆问题;
结构改错问题通常可以从以下几方面考虑：
⑤ 轴承的类型选择和组合是否合理，特别是采用向心 推力轴承（角接触球轴承、圆锥滚子轴承）时应检 查是否为成对使用，其内外圈传力点处是否设置有 传力件，若两个向心推力轴承在轴的一端安装时， 另一端游动支点处的轴承类型是否恰当等；
1）端盖上毡圈多余； 2）两轴承端盖与箱体间应有调整垫片； 3）两轴端应有倒角； 4）两轴承滚动体应画十字中心线； 5）左轴承套筒改为挡油板； 6）与齿轮配合的轴颈长度应比轮毅长短 １～２
ｍｍ；
7）平键槽不应开到轴环上，应短一点； 8）右轴承左边加一挡油板，轴环缩短； 9）右轴承右边轴径应小于轴承内径，相应的锥端轴径也要减小； 10）透盖与轴间应有间隙，且应有密封毡圈； 11）锥形轴端与联轴器应有半圆键联接，半圆键槽应与蜗轮处Leabharlann 键槽在 同一条线上；轴系改错
1）轴的右端面应缩进带轮右端面1-2mm且应有轴端挡圈固定带轮； 2）带轮与轴间应有键联接； 3）带轮左端面靠轴肩定位，下一段轴径加大； 4）带轮两个槽中没有线；
5）取消套筒（若保留套筒对带轮定位也可，那么套筒应穿过透盖顶到 轴承内圈右端面）； 6）透盖与轴之间应有间隙，且还应有密封毡圈； 7）应用角接触球轴承，改为喇叭口斜线； 8）与轮毂配合段轴颈长度应比轮毂长小1-2mm；
9）轮毂与轴之间应有键联接；
10）两个轴承端盖与箱体间应有调整垫片；
11）箱体上端盖接触面之外的外表面应低一些； 12）轴承端盖外圆外侧应倒角。
指出图中的结构错误，在错误处编号，并在 图下按编号详细说明。（齿轮油润滑，轴 承脂润滑）
机械设计轴系改错
111.3.5结构设计与轴系结构综合题（1）指出下列图 11-10 中各轴系结构设计的错误。
（2）试指出图 11-11 所示圆柱齿轮轴系中的结构错误，并画出正确的结构图。
（齿轮油润滑，轴承脂软滑）（3）图 11-12 所示为小锥齿轮轴系部件结构图（小锥齿轮与轴一体，为齿轮轴）。
试改正图中不合理或错误的结构，并简述原因。
211.3.5（1）答图 12a 中轮毂两边都被轴环挡住试错误的，这样齿轮装不进去；轮毂与轴之间应有键联接，与轮毂配合段轴头长度应小于轮毂的宽度。
答图 12b 中联轴器应为通孔，与轴头间应有键联接；轴应有台阶靠住联轴器端面，试联轴器轴向定位。
（2）见答图 13。
3 （3）答（见答图 14）4Ⅰ右轴承内圈右端面是固定面,可用圆螺母加止动垫片, 螺纹外径略小于轴承内径；Ⅱ轴上所加螺纹段右边一段轴段穿过透盖,该段轴径应小于螺纹内径；Ⅲ透盖与轴之间应有间隙,且应有密封毡圈；Ⅳ两轴承内圈之间的轴径应小于轴承内径；Ⅴ两轴承外圈之间的套筒内径应小于轴承外径；形成轴承外圈定位凸肩；Ⅵ左轴承内圈左侧轴肩过高，应减至内圈高的 2/3左右；Ⅶ套杯凸缘不应在左边，应在右边；Ⅷ箱体孔的中部直径应加大，以减少精加工面；Ⅸ透盖与套杯配合段过长，透盖与右轴承外圈之间应右较大的间隙；Ⅹ套杯凸缘与箱体间应有调整垫片、套杯凸缘与透盖间应有调整垫片；Ⅺ轴的右端及透盖外圆外侧应有倒角。
5 13B01 指出如图 1-13-4、图 1-13-5所示齿轮系结构中标号处的错误性质，轴承用油脂润滑。
613B01答：图 1-13-4答案：1. 应设密封圈并留有间隙2. 套筒不可同时接触内、外圈3. 轮毂应比轴段长 1~2mm4. 联轴器应给定位台阶5. 应有键作周向定位6. 此处不必卡圈固定内圈7. 轴承内圈装入应有台阶8. 联轴器应为通孔，且应有轴端挡圈固定9. 箱体装盖应有加工凸台并加垫片10. 轴环高不能超过内圈厚度11. 键太长，套筒不可起定位12. 轴承盖凸缘内应切倒角槽13. 应加挡油圈图 1-13-5答案：1. 轴承外圈端线未画出2. 齿轮左端面无轴向固定，如可加套筒3. 螺钉联接画法错误4. 抽上两键槽应位于一条线上5. 齿轮啮合处画法错误76. 轴承外圈线漏画7. 止口不易加工没必要8. 轴和内圈无定位台阶9. 轴段应比轮宽短 1~2mm10. 轴段应短于半联宽度，以便压紧11. 应有加工凸台于垫片12. 应加密封圈、并留间隙13. 轴环右端不应超过内圈高的 2/314. 应有加工凸台与垫片15. 端盖右端中部应下凹加工16. 座孔处应有甩油环17. 齿轮右端面无轴向定位，应加定位轴肩18. 为便于加工与安装，应做成阶梯轴13B02 如图 1-13-6所示齿轮轴系结构图，一直轴承用脂润滑，试找出图 1-13-6中设计上的错误，并加以改正。
机械设计改错
a)单向固定支承
b)双向固定支承
c)游动支承
3
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d)游动支承
e)单-向固定支承
f)承受单向推力支承
4
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5
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6
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五、结构分析题（20）
试用“圆圈-引线(yǐnxiàn)”的符号方式[③
]，在图示的小圆锥齿轮轴系中的
各个错误结构位置处画“圆圈”，并用文字在“引线(yǐnxiàn)”后说明错误的原
结构改错机械设计基础轴12?轴承没定位?轴向定位不确定?轴承用错或装错?无调整垫片?端盖端面无凹坑加工量大?无定位轴肩?端盖无密封?键槽太长?无非定位轴肩?套筒太高
5-26 试指出(zhǐ chū)下列图中的错误结构，并画出正确的结构图。
1
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2
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13-26 按要求在给出的结构图中填画合适的轴承(图中箭头 (jiàntóu)示意载荷方向)。
10
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11
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机械设计基础(jīchǔ) —— 轴
结构示例(shìlì)2：结构改错
⑨
⑧
⑩
① ②④ ⑤
⑦
⑥
③
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ• ① 无定位轴肩
• ② 端盖无密封
• ③ 键槽太长 • ④无非定位轴肩 • ⑤套筒太高
• ⑥ 轴承没定位 • ⑦ 轴向定位不确定
• ⑧ 轴承用错或装错
• ⑨ 无调整垫片
• ⑩ 端盖端面无凹坑加工量大
12
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因；最后在轴中心线的下侧画出正确的结构图。
7
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① ② ③④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
⑨
8
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参见(cānjiàn)《机械设计》319页 图 13-14
02.9 《机械设计基础》轴
指出轴系中出现的错误并改正1.键过长轮毂宽应大于配合轴段长度轴承内圈轴向定位台肩过高应留出凸台应加密封垫圈安装轴肩，便于轴承安装加联轴器安装台阶开键槽2.不需要螺母固定轴肩过高齿轮轴向不能定位齿轮无法匹配精加工轴过长，轴承不好拆装轴承盖端和轴之间应有间隙联轴器无法轴向定位键槽应开在同一母线上齿轮轴向无定位不需键链接3.轴左边轴上零件无法向右轴向定位轴承端盖与轴之间不能接触，应有间隙应加密封圈键太长轴承拆装不方便，加非定位轴肩没有加垫片齿轮轴段的长度太长轴承向左无法定位4.轴肩高度应该低于轴承内圈的厚度轴头的长度应该比轮毂的长度短1-2mm，套筒的高度应该低于轴承内圈的厚度加工螺纹处应有螺纹退刀槽后轴段的直径应小于螺纹的小径5.应设密封圈并留间隙套筒太高轮毂应比轴段长没有轴向定位台阶没有键槽去掉固定内圈轴承内圈安装台阶联轴器应该为通孔，有轴向挡圈设凸台加垫圈轴环高不能超过内圈厚度键太长倒角应加挡油圈6.④轴肩过高7. ①键的连接方式不对 ② 套筒多余，应加大轴径 ③ 键多余8.①缺键 ②键多余9.①缺固定螺栓 ②轴承安装一顺，应正装 ③轴肩过高 ④缺键 ⑤轮毂应长些 ⑥轴环多余齿轮无法安装⑦透盖结构错误，动静接触 ⑧应有毡圈密封 ⑨缺轴向定位 ⑩缺键 ⑪轴过长 ⑫光轴过长，齿轮安装困难 ⑬加工面过大③①弹性挡圈为多余零件②轴肩过高，不便于拆轴承③轴的台肩应在轮毂内④键太长⑤套筒外径太大，不应与外圈接触，不便轴承拆卸⑥轴径太长，轴承不易拆卸⑦联轴器孔应打通⑧联轴器没有轴向固定⑨联轴器无周向固定⑩缺密封⑪箱体装轴承端盖面无凸出加工面⑫缺挡油环⑬缺调整垫片51.键过长；2.过定位，轮毂宽应大于配合轴段长度；3.轴承内圈轴向定位台肩过高；4.箱体端面应留出和端盖接触的凸台；5.应加密封垫圈，端盖和轴应留有间隙；6.应设一轴肩，便于安装；7.应在轴上开设联轴器定位台肩；8.轴头应开设键槽。
71.定位轴肩过高；2.键的长度太短；3.两键应在同一母线上；4.齿轮右端没有定位；5.该传动件不能装入；6.安装右轴承的轴段应设一轴肩；7.右轴承与右边的传动件之间应有一个端盖，且有一个密封装置。
轴的结构设计改错
图示为小锥齿轮轴系部件结构图（小锥齿轮与轴一体，成为齿轮轴）。试改 正图中不合理或错误的结构，并简述原因。（注：1）直接在原图上改或另绘 结构图均可；2）不得改成锥齿轮与轴分离的结构。）
套杯凸缘不 应在左边， 应在右边；
箱体孔的中部直 径应加大，以减 少精加工面；
透盖与套杯配合段过 长，透盖与右轴承外 圈之间应有大的间隙；
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的内容已 经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思想的精 髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。正如我们都希望改变世界，希望给别人带去光明，但更多时候我 们只需要播下一颗种子，自然有微风吹拂，雨露滋养。恰如其分地表达观点，往往事半功倍。当您的内容到达这 个限度时，或许已经不纯粹作用于演示，极大可能运用于阅读领域；无论是传播观点、知识分享还是汇报工作， 内容的详尽固然重要，但请一定注意信息框架的清晰，这样才能使内容层次分明，页面简洁易读。如果您的内容 确实非常重要又难以精简，也请使用分段处理，对内容进行简单的梳理和提炼，这样会使逻辑框架相对清晰。为 了能让您有更直观的字数感受，并进一步方便使用，我们设置了文本的最大限度，当您输入的文字到这里时，已 濒 临 页 面 容 纳 内 容 的 上 限 ， 若 还 有 更 多 内 容 ， 请 酌 情 缩 小 字 号 ， 但 我 们 不 建 议 您 的 文 本 字 号 小 于1 4 磅 ， 请 您 务 必 注意。单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，请言简意赅地阐述您的观点。您的 内容已经简明扼要，字字珠玑，但信息却千丝万缕、错综复杂，需要用更多的文字来表述；但请您尽可能提炼思 想的精髓，否则容易造成观者的阅读压力，适得其反。正如我们都希望改变世界，希望给别人带去光明，但更多 时候我们只需要播下一颗种子，自然有微风吹拂，雨露滋养。恰如其分地表达观点，往往事半功倍。当您的内容 到达这个限度时，或许已经不纯粹作用于演示，极大可能运用于阅读领域；无论是传播观点、知识分享还是汇报 工作，内容的详尽固然重要，但请一定注意信息框架的清晰，这样才能使内容层次分明，页面简洁易读。如果您 的内容确实非常重要又难以精简，也请使用分段处理，对内容进行简单的梳理和提炼，这样会使逻辑框架相对清 晰。为了能让您有更直观的字数感受，并进一步方便使用，我们设置了文本的最大限度，当您输入的文字到这里 时 ， 已 濒 临 页 面 容 纳 内 容 的 上 限 ， 若 还 有 更 多 内 容 ， 请 酌 情 缩 小 字 号 ， 但 我 们 不 建 议 您 的 文 本 字 号 小 于1 4 磅 ， 请 您务必注意。单击此处添加正文，
机械设计基础中的轴的改错
机械设计基础中的轴的改错机械设计中的轴是一种常见的零件，用于传递动力或支撑其他零件的轴向运动。
然而，由于操作不当或设计缺陷，轴可能会出现一些问题。
下面是一些常见的轴问题及其解决方法：1.尺寸错误：轴的尺寸错误可能导致轴无法在装配中正常运转。
轴的直径、长度或公差都需要符合设计要求。
解决方法是仔细检查轴的尺寸，并根据需要进行修正或更换。
2.材料选择错误：轴的材料选择应根据使用环境和所承受的载荷来确定。
如果选择的材料强度不够，轴可能会弯曲或断裂。
解决方法是重新评估所需的材料强度，并根据需要选择更适合的材料。
3.加工精度不足：轴的加工精度对于其运转的平稳性和精度非常重要。
如果加工精度不足，轴可能产生振动、噪音或偏移。
解决方法是确保加工过程符合设计要求，包括表面光洁度、直线度和圆度等。
4.表面质量不佳：轴的表面质量直接影响其磨擦和润滑性能，以及对密封件的密封效果。
如果表面粗糙度太高或不均匀，轴可能无法正常运转或造成泄漏。
解决方法是通过抛光、磨削或电化学抛光等方法改善表面质量。
5.安装偏斜：在轴与其他零件的装配过程中，如果没有正确对准轴，并使其保持平行，轴可能会在运转过程中产生偏斜或摆动。
解决方法是在装配过程中使用正确的夹具或定位销来确保轴的正确安装和对准。
6.轴承选择不当：轴与轴承的配合是确保轴正常运转的关键。
如果选择的轴承不适合轴的尺寸、转速或负荷，轴可能会出现摩擦、过热或损坏。
解决方法是重新评估所需的轴承参数，并选择适合的轴承类型和尺寸。
7.轴的几何形状问题：轴在设计和制造过程中可能出现几何形状问题，如弯曲、锥度或偏心。
这些问题会导致轴的运转不稳定或无法匹配其他零件。
解决方法是使用精密的加工设备和工艺来确保轴的几何形状符合设计要求。
总之，轴设计中的错误会影响机械装配的质量和性能。
为了避免这些问题，设计人员应根据实际情况选择合适的材料、加工工艺和装配方法，并进行必要的检测和调整。
同时，定期维护和保养轴是确保其长期正常运转的关键。
机械设计轴改错题培训课件
5.轴无分级，致使轴套无法紧固齿轮；
6.轴肩过高，超过了轴承的内圈高度，无法装卸轴承；
7.轴承不用用键周向固定；
8.缺少调整垫片，无法调整轴承间隙。
18.指出轴系中的错误结构，编号说明其错误原因。
1.此处不用键，无周向旋转构件可固定；
2.精加工面过长，使轴承装卸不方便；
7齿轮没有周向定位。
8，14齿轮左右端面没有轴向定位。
11箱体应剖分。
12，13应减小加工面积。
五、指出下图所示轴系结构设计中的错误，并绘出正确的结构图。（共10分，每指出并改正一个错误1分，指出并改正10个错误获满分）
五、改错题（要求指出错误并改下错误，共10分）：
1，2联轴器左端未轴向定位；左轴端应短于联轴器左端面，便于有效定位。
三、
①轴肩过高；
②设键进行轴向定位；
③轴段长度应比齿宽小2~3mm；
④箱体结构投影线错误；
⑤设轴段便于轴承装配；
⑥轴承端盖的孔应大于轴径且应密封；
⑦轴承左侧未轴向定位；
⑧箱体应设计加工凸台，便于装配。
四、
①键太长；②轴承端盖的孔应大于轴径且应密封；
③设轴段便于轴承装配；④轴承类型错误（角接触球轴承应成对使用）；
3.端盖直接与轴接触且无密封；
4.无调整垫片，无法调整轴承间隙；
5.套筒太高，超过了轴承内圈，无法装卸轴承；
6.套筒无法固定住齿轮；
7.轴承左侧无轴向固定件；
一、
1.无垫片，无法调整轴承的游隙；2.轴肩过高，无法拆卸轴承；
3.轴套长度应小于轮毂的长度；
4.同一根轴上的两个键槽应布置在同一母线上；
5.套筒应低于轴承内圈（应采用阶梯型套筒）；
机械设计(轴系改错)
机械设计（轴系改错）一．齿轮轴轴系上的错误结构并改正。
（轴承采用脂润滑，齿轮采用油润滑。
）1.转动件与静止件接触1) 轴与端盖接触；2) 套筒与轴承外圈接触；2.轴上零件未定位、固定 3) 套筒顶不住齿轮；4)联轴器没轴向固定及定位； 5 )联轴器没周向固定； 6) 此弹性圈没有用。
3. 工艺不合理 (属加工方面)7) 精加工面过长，且装拆轴承不便； 8) 联轴器孔未打通；9) 箱体端面加工面与非加工面没有分开； 10) 轴肩太高，无法拆卸轴承； 11) 键过长，套筒无法装入。
12) 无调整垫片，无法调整轴承间隙。
4.润滑与密封问题13) 轴承脂润滑无档油环；14) 轴承与轴直接接触且无密封。
二．锥齿轮轴系结构中的错误，并画出正确结构结构图，锥齿轮为油润滑，滚动轴承为脂润滑。
1．零件的固定(1) 轴承外圈不定位不固定;(2) 其轴端装联轴器时，没有轴向定位轴肩。
2. 调整与预紧(3) 无垫片，不能调整轴承游隙。
无套杯及垫片结构，不能调整锥齿轮的位置。
3.转动件与固定件接触摩擦(4) 端盖固定而轴转动，应该有间隙。
4. 加工与装配(5) 箱体端面的加工部份与不加工部分没分开。
(6) 缺台阶，使精加工面过长，且装拆轴承时压配距离过长，不方便。
(7) 凹进去太少，齿加工不方便。
(8) 端盖的端面加工部分与不加工部分没有分开。
(9) 锥齿轮直径大，箱体孔直径小，锥齿轮轴不能装入(设箱体是整体式不是剖分式)。
(10) 轴的此种结构使前轴承装不进去。
(11) 键的位置不正确，使端盖装不进去。
5.润滑与密封(12) 缺挡油盘。
(13) 缺注油孔。
(14) 缺密封。
6. 结构刚度(15) 轴承支点距离约为锥齿轮悬臂端伸出距离的2倍，为保证轴系的运转刚度，支点距不宜过小。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。
机械设计基础轴结构改错例题
例题五：轴的润滑问题
总结词
轴的润滑不良会导致摩擦和磨损增加，影响 轴的使用寿命和机器的正常运行。
详细描述
良好的润滑对于轴的正常运转至关重要。润 滑不良会导致轴与轴承之间的摩擦增加，加 速磨损，缩短轴的使用寿命。为了解决润滑 问题，可以采用合适的润滑剂和润滑系统， 确保轴在运转过程中得到充分的润滑。同时 ，应定期检查润滑系统的工作状况，及时处
详细描述
在轴承安装过程中，常见的错误包括轴承座未对中、轴承间隙过小或过大、轴 承盖未紧固等。这些错误会导致轴承在运转过程中发生偏移或晃动，进而影响 轴的平稳运转。
例题二：轴的支撑不当
总结词
轴的支撑不当会导致轴的运转不平稳，产生较大的振动和噪音，加速轴和轴承的 磨损。
详细描述
在机械设计中，轴的支撑非常重要。常见的支撑不当问题包括轴承座孔磨损、轴 承间隙过大或过小、轴承座位置不当等。这些问题会导致轴在运转过程中发生晃 动或扭曲，影响机器的正常运行。
案例二：某工厂的实际轴结构改错案例
总结词
实际应用，效果显著
详细描述
介绍某工厂在实际生产中遇到的轴结构问题，分析其 产生的原因，提出改错方案，并详细描述改错后的效 果。通过实际应用的案例，让学生了解轴结构改错在 实际生产中的重要性。
案例三：某学术论文中的轴结构改错研究
总结词
学术研究，理论支撑
详细描述
理润滑问题，以保障机器的正常运行。
03
CATALOGUE
轴结构改错方法与技巧
轴承安装错误的纠正方法
总结词
调整轴承安装位置
详细描述
检查轴承的安装位置是否正确，确保 轴承与轴线对中，防止偏斜或歪曲。 如有问题，可适当调整轴承的安装位 置，并重新安装。
轴系结构改错
五、结构改错1.试指出图中的错误（不少于10个），用数字作记号标出轴系结构设计中的错误之处，并分别说明各处错误的原因。
（例：1—加工面和非加工面没区分开）2.试指出图中的错误（不少于10个），用数字作记号标出轴系结构设计中的错误之处，并分别说明各处错误的原因。
（例：1—加工面和非加工面没区分开）3.指出下图所示轴系结构设计中的明显错误，在错误之处标出数字作记号，分别按数字一一说明其错误原因。
（例如：①－轴端无倒角，轴上零件不便装拆）4.试指出图中的错误（不少于10个），用数字作记号标出轴系结构设计中的错误之处，并分别说明各处错误的原因。
（例：1—加工面和非加工面没区分开）答案：1.1、装联轴器处轴的长度应小于轮毂的长度；2、键的上部与轮毂之间应有间隙；3、运动件与静止件干涉，且无密封装置；4、联轴器左端无轴向固定，且与端盖接触；5、无垫片，无法补偿轴的热变形；6、加工面和非加工面没区分开；7、轴肩过高，无法拆卸轴承；8、装齿轮处轴的长度应小于轮毂的长度；9、轴肩过高，无法拆卸轴承；10、加工面和非加工面没区分开；11、无垫片，无法调整轴承的游隙；12、同一根轴上的两个键槽应布置在同一母线上；13、装右轴承段轴段太长，轴承装拆不便。
2.1、联轴器右端无轴向固定，发生轴向窜动；2、联轴器无周向固定；3、联轴器左端无轴向固定，发生轴向窜动；4、无调整垫片，无法补偿轴的热变形；5、套筒过高，无法拆卸轴承；6、装左轴承处轴段太长，轴承装拆不便；7、与齿轮配合段轴的长度应略小于轮毂的长度；8、齿轮无周向固定；9、轴肩过高，无法拆卸轴承；10、加工面和非加工面没区分开；11、无调整间隙，无法调整轴承的游隙；12、轴承采用脂润滑，齿轮油润滑，无封油盘，会稀释润滑脂。
3.1、加工面和非加工面没区分开；2、轴肩过高，无法拆卸轴承；3、齿轮无周向固定；4、与齿轮配合段轴的长度应略小于轮毂的长度；5、套筒过高，无法拆卸轴承；6、装右轴承段轴段太长，轴承装拆不便；7、运动件与静止件干涉，且无密封装置；8、联轴器左端无轴向固定，发生轴向窜动；9、联轴器无周向固定；10、无调整垫片，无法补偿轴的热变形；11、无调整间隙，无法调整轴承的游隙。
轴改错例题
机械设计基础
• • • • • • •
⑪——缺少调整垫片 ⑫——轮毂键槽不对 ⑬——与齿轮处键槽的位置不在同一角度上 ⑭——键槽处表达不正确（应该局部剖视） ⑮——端盖孔与轴径间无间隙 ⑯——多一个键 ⑰——齿轮左侧轴向定位不可靠 ⑱——齿轮右侧无轴向定位 ⑲——轴承安装方向不对 ⑳——轴承外圈定位超高 ⑴——轴与轴承端盖相碰
机械设计基础
1、右轴承内圈右端面应有轴向定位，可用圆螺母加 止动垫片，螺纹外径略小于轴承内径； 2、轴上加工螺纹段右边的一段轴颈穿过透盖，该段 轴径应小于螺纹内径； 3、端盖与轴之间应留有间隙，且应有密封毡圈； 4、两轴承内圈之间的轴径应小于轴承内径； 5、两轴承外圈之间的套杯内径应小于轴承外径，形成 轴承外圈定位凸肩； 6、左轴承内圈左侧轴肩过高，应减至内圈高的2/3左右；
⑦——定位轴肩过高
⑧——缺调整垫片
② ①
机械设计基础
齿轮
齿轮
⑥ ① ③ ② ④ ⑤
①——轴承端盖与轴之间应留有间隙 ②——左端轴承内圈和套筒装不上 ③——与齿轮轮毂相配的轴头长度应小于轮毂长度
④——齿轮没有周向固定 ⑤——定位轴肩过高 ⑥——左端轴承应的窄边应与右端轴承的窄边相对安装
机械设计基础
答：此题中的错误主要有： ①装轴承段不需用螺母定位； ②轴肩过高，轴承无法拆卸；
③齿轮轴向不能定位；
④齿轮无法装配； ⑤精加工轴过长，轴承不好装拆； ⑥轴承端盖和轴之间应留有间隙； ⑦联轴器无法轴向定位； ⑧键槽应开在同一母线上； ⑨齿轮周向无定位；
⑩轴承和轴颈之间属于过盈配合，
不需键联接。
机械设计基础
机械设计基础
• ㈣、轴承端盖的常见错误
轴系结构图改错示例
例2：指出图中错误，编号后简单说明错误原因。
（1）轴端不应超出半联轴器； （2）应有轴肩使半联轴器轴向定位； （3）应有密封装置，且轴承盖不应与轴接触； （4）应有凸台和调整垫片； （5）套筒外径应低于轴承内圈外径； （6）此凸台为多余； （7）多余的键连接； （8）此轴段的长度应小于毂孔长度； （9）轴肩高度应低于轴承内圈外径； （10）此凸台为多余； （11）轴承盖应顶住轴承外圈； （12）轴用弹性挡圈为多余； （13）应有凹坑以减少加工面。
装齿轮处轴段的长度应小于齿轮轮 毂的宽度；右轴承的右侧应有台阶。 7.轴端挡圈过定位 轴端挡圈与轴端应有间隙
轴系结构图改错示例
例1：指出图中错误，编号后简单说明错误原因。
①弹性挡圈为多余零件。 ②装轴承段应无键槽。 ③轴肩太高，不便拆卸。 ④应无轴环，齿轮无法从右装 入，改为套筒固定，同时轮毂 比轴长(2~3)mm，防止过定位。 ⑤没有周向固定。 ⑥轴承应面对面布置。 ⑩平键顶部与轮毂键槽间应有间隙，同时与键槽2在同一平面上。 ⑾联轴器上的键槽应为通槽。 ⑿联轴器无轴向固定，且与端盖间隙太小，易接触。 ⒀轴端部与端盖间应有一定间隙。 ⒁应该有调整垫片。
例3：试指出图示斜齿圆柱齿轮轴系中的错误结构，并画出正确结构图。
正确结构图
例4、指出图中轴结构设计中的不合理之处，并绘出改进后的结构图
⑤
②
④
①
1.轴两端均未倒角（应45°倒角） 2.齿轮右侧未作轴向固定（加套筒） 3.齿轮处键槽太短 4.键槽应开在同一条母线上
①
④
③
⑥
⑥
⑦
5.轴肩高度太大，左轴承无法拆卸 6.齿轮与右轴承装卸不便
轴的结构设计改错要点【优质PPT】
❖ 轴的结构设计就是按照轴上零件的定位和固定（周向、轴 向）之需要，来具体确定各个轴段的径向和轴向的尺寸及 其形状。
❖ 解答轴系结构设计题目（特别是常见的轴系结构改错）时， 应从轴上零件的固定和定位方面、转动件与静止件的关系 方面、零件的结构工艺性方面、装拆与调整方面、润滑与 密封等几方面考虑。
2) 轴上所加螺纹段右边一段轴颈穿过透盖，该段轴径应小于 螺纹内径；
3) 透盖与轴之间应留有间隙，且应有密封毡圈； 4) 两轴承内圈之间的轴径应小于轴承内径； 5) 两轴承外圈之间的套筒内径应小于轴承外径，形成轴承外
圈定位凸肩； 6) 左轴承内圈左侧轴肩过高，应减至内圈高的2/3左右； 7) 套杯凸缘不应在左边，应在右边；
透盖与套杯配合段过 长，透盖与右轴承外 圈之间应有大的间隙；
套杯凸缘与箱体间应有 调整垫片、套杯凸缘与 透盖间应有密封垫片；
左轴承内圈左 侧轴肩过高， 应减至内圈高 的2/3左右；
轴的右端及 透盖外圆外 侧应有倒角。
两轴承外圈之间 的套筒内径应小 于轴承外径，形 成轴承外圈定位 凸2肩02；1/10/10
②套筒和零件的接触高度太小（图a），可将套筒制成阶梯形 式（图b）。
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③ 套筒同时接触动面和静面。这将引起过度的磨损，甚至使 机器不能运转。这种错误的一个常见例子是定位件同时接 触滚动轴承的内圈和外圈，如图(a)，可改为图(b)。
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❖ 为使弹性挡圈顶紧需固定零件，应使弹性挡圈槽宽大于 弹性挡圈宽度，且向轮毂内部方向加宽。如图(a)的结构 应改为图(b)所示结构。
9. 整个轴系相对于箱体（或机架）轴向位置是否可调（例如 使齿轮对在全宽度上啮合，特别是对于圆锥齿轮、蜗轮蜗 杆装置）；
机械设计 改错题讲课稿
结构改错题1．图示为轴承面对面安装的轴系结构，指出轴系结构中不少于10处的错误。
注：润滑方式、倒角和圆角不考虑。
解：１、缺少调整垫片２、４箱体上非加工面应低于加工面；３、右轴承装反了；５、缺少调整垫片；６、缺轴端挡板；７、缺键联接；８、透盖与轴之间应有间隙；９、缺毡圈油封；１０、轴承左边轴径应小于轴承内经；１１、装齿轮轴段长应小于轮毂宽。
2 图示为小锥齿轮轴系部件结构图，齿轮采用油润滑，轴承为脂润滑。
指出途中不合理或错误的结构，在图中用序号标出，并按序号简要说明错误原因。
解：说明：①没有必要设圆螺母及轴上螺纹轴头，因齿轮上F a向右；②锥齿轮孔键槽是通的，以便于加工，且槽底与键顶面间有间隙；③轴环外径太大，应低于轴承内圈1/3厚，以方便内圈拆卸；④两轴承内圈之间的轴外径小于轴承内径，以使左轴承能装人；⑤两轴承外圈之间的套杯内径应小于轴承外径，以便于轴承定位；⑥透盖左端面与轴承外圈端面问应留间隙，以避免干涉；⑦套杯应加端环，端环左端面应加调整垫片，以调整轴系位置；⑧套杯右端面与端盖间应加密封垫，起密封作用；⑨轴用弹性挡圈改为圆螺母及防松垫片（轴上制螺纹及槽），用以调整轴承的游隙；⑩端盖内孔应加毡圈油封，起密封作用，端盖与轴间应有间隙；11 轴上螺纹右边轴径应小于螺纹外径，以方便装配；12 此处应设轴肩，对轴上零件起轴向定位作用；13 轴上两个键槽应处同一母线上，以方便加工。
3．指出轴系零部件结构中的错误，并说明错误原因。
解：1 轴上两个平键应在同一母线上；2 齿轮的联接平键长度不能超出联接轴段长；3 轴右端的轴用弹性挡圈没必要，轴可缩短；4 轴环将右轴承左端内圈全挡住了、无法拆卸，轴肩要降低到内圈外径下1/3召处；5 两个轴承端盖与箱体间应有调整垫片；6 箱体上不加工的毛坯面应比加工面低（2 处）；7 螺钉联接多处错误：①箱体上是盲螺孔，不是光孔；②螺孔有效深度应大于螺钉拧入深度；③底孔深度应大于螺纹孔深度；④弹簧垫圈开口方向画反了。
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X=0.4，Y=1.7。ε = 10/3
解：首先求径向力 4LFr1=LFR
s1
s2
Fr1=FR/4=1000 N
Fr1
Fr2
Fr2=FR-Fr1=3000 N
再先求派生的轴向力：
S1=Fr1/3.4=1000/3.4=294(N)
S2= Fr2/3.4=3000/3.4=882.4(N) Fa1=S2=882.4(N) S2>S1
二、 转速为n = 640r/min的轴系由一对30206圆锥滚
子轴承支承，如图所示，FR=4000N，冲击载荷系数
fd=1.4，求危险轴承的寿命。 30206轴承，Cr = 24800N，e = 0.36，Y = 1.7，
Fr FS 3.4
Fa ≤e 若 Fr
Fa ＞e X=1，Y=0；若 Fr
11）箱体 装轴承端 盖面无凸 出加工面， 12）缺挡 油环。 13）缺调整 垫片；
5
8
•改正以后的图
1）弹性挡圈为多余零件； 2） 轴肩过高，不便于拆轴承； 3）轴 的台肩应在轮毂内； 4）键槽太长； 5）套筒外径太大，不应与外圈接 触，不便轴承拆卸； 6）轴径太长， 轴承装拆不便，做成阶梯状；7） 联轴器孔应打通
8）联轴器没轴向固定 9）联轴器无 周向固定 10）要有间隙加密封 11）箱体无凸出加工 面，缺调整垫片； 12）缺挡油环 13）光轴太长 改正以 后的图
1 6 13 2 3 4 5 3
1 13 2 7 8 9 10 12 11
（1）缺固定螺栓；（2）轴承安装一顺，应正装；（3） 轴肩过高；（4）缺键；（5）轮毂应长些；（6）轴环 多余齿轮无法安装；（7）透盖结构错误，动静接触； （8）应有毡圈密封；（9）缺轴向定位；（10）缺键； （11）轴过长；（12）光轴太长，齿轮安装困难； （13）加工面过大。
1）弹性挡圈为多余零件； 2）轴肩过高，不便于拆轴承； 3）轴的台肩应在轮毂内；4）键太长；5）套筒外径太大，不应与 外圈接触，不便轴承拆卸 6）轴径太长，轴承装拆不便； 7）联 轴器孔应打通 8）联轴器没有轴向固定 9）联轴器无周向固定； 10）缺密封；
11 11 13 12 1 2 3 4 10 7 6 9 13
1 9 2 7 8 10
缺螺栓联接 轴承安装一顺 轴肩过高 缺键 轴的长度应小于轮毂长度2—3mm 套筒过高 轴承透盖结构错误 动静接触，应加 密封毡圈 加轴向定位 缺键 （11）动静接触
九、 （10分）指出图示轴系中的结构错误（用笔圈 出错误之处，并简要说明错误的原因，不要求改正， 齿轮箱内齿轮为油润滑，轴承为脂润滑）
一、计算题（共26 分） 1、（16 分）轴系由一对单列圆锥滚子轴承 30205支承，已知：轴的转速 n=980 r/min, Fr1=3580N，Fr2=3800N，FA=380N，动载荷系数 fd = 1.2，温度系数fT = 1.0 。试计算轴承的 寿命。注：轴承的基本额定动载荷 Cr = 32.2 kN, S = Fr/2Y, e=0.37, Fa /Fr ≤e 时， X = 1, Y = 0； Fa /Fr ＞e时， X = 0.4, Y = 1.6。
轴向左移，由于轴承是正装，故1轴承受压！
Fa2=S2=882.4 (N)
Fa1 / Fr1 = 882.4 / 1000 =0.88 >e = 0.36
Fa2 / Fr2 = 882.4 / 3000=0.29 < e = 0.36 X1 = 0.4 Y1 = 1.7 X2 = 1.0 Y2 = 0 P1 = =0.4X1000+1.7X882.4=1900 (N) P2 = X2· + Y2· Fr2 Fa2=Fr2=3000 (N) ∵P2 > P1 ∴ 2 轴承危险
P1 = X1· + Y1· =3580 (N) Fr1 Fa1
P2 = X2· + Y2· Fr2 Fa2 =0.4X3800+1.6X1498.75=3918 (N) ∵P2 > P1 ∴ 2 轴承危险
L10 h 16667 fT C 16667 1.0 32200 10 / 3 ( ) ( ) n f d P2 980 1.2 3918 10375/3.2=1118.75(N) S2= Fr2/2Y=3800/3.2=1187.5(N) S1+FA=1118.75+380=1498.75(N)>S2 轴向右移，由于轴承是正装，故2轴承受压！ Fa1=S1=1118.75(N) Fa2=S1+FA=1118.75+380=1498.75 (N) Fa1 / Fr1 = 1118.75 / 3580 =0.31 < e = 0.37 Fa2 / Fr2 = 1498.75 / 3800=0.39 > e = 0.37 X1 = 1.0 Y1 = 0 X2 = 0.4 Y2 = 1.6
L10 h
16667 fT C 16667 1.0 24800 10 / 3 ( ) ( ) n f d P2 640 1.4 3000 9690 6 . ( h)
轴系结构找错体：指出下图轴系结构中的错误或不合 理之处，并简要说明理由，不要求改正！
1 6 2 11 3 4 5