中职学校《机械基础》第4章-通用机械零件

型号： 6 （0 ）2
06
620 6
内径代号：d＝30 mm
直径 2，轻型 尺寸系列代号：宽度 代号为“0”省略（窄系列）
类型代号： 6 深沟球轴承
4-2 轴承 4.2.3 滚动轴承
3. 滚动轴承的代号 类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号 （ 3 ） 滚动轴承代号标记示例
型号： K 8 11
（1 ）基本代号 类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号
2 ） 尺寸系列代号（2位数字） 尺寸系列代号由宽（高）度系列代号和直径系列代号组成。
宽度系列
直径系列
知识储备：尺寸系列代号有时可以省略：除圆锥滚子轴承外，其余各类轴承宽度系列代号“0”;均省略；深 沟球轴承和角接触球轴承的10尺寸系列代号中的“1”可以省略；双列深沟球轴承的宽度系列代号“2”可以省略 。
1、加工工艺性结构 轴在加工过程中所需要的工艺要素。
（1）退刀槽：在车螺纹时需要螺纹退刀槽。 （2）砂轮越程槽：磨削轴的表面是需要砂轮越程槽。 （3）中心孔：当轴伸出端的长度是直径4倍时，应该使用中心孔，保证同 轴度。 （4）同一根轴的圆角半径、倒角尺寸、键槽的尺寸、环形切槽宽度等应 尽量各自统一。键槽的位置应应统一分布在统一母线上。
型号： 5 1 3 10
内径代号：d＝50 mm
尺寸系列代号：宽度1，正常宽；直径3，中型
销轴
流水线传动轴
4-1 轴
2、优质碳素结构钢 制造比较重要或中、低速、重载的轴。常用20、25、45、55号钢等。
摩托车变速箱齿轮轴
小型汽车齿轮箱齿轮轴
4-1 轴
2、合金结构钢 制造在高速、重载、和受冲击载荷等条件的轴。常用40Gr、20GrMnTi
等。如高精度切削加工机床主轴
铣床主轴
加工中心齿轮箱主轴
较大滑动轴承。
剖分式滑动轴承
4.2.2 滑动轴承 3.普通滑动轴承的结构 (2)剖分式滑动轴承
4-2 轴承
4-2 轴承
4.2.2 滑动轴承 3.轴瓦结构 轴瓦：与轴直接接触的重要零件，承
受载荷、摩擦与磨损。 （1）整体式轴瓦（轴套） 用于整体式滑动轴承，有油孔、油
沟，用于润滑。
（2）剖分式轴瓦 用于剖分式滑动轴承，有上轴瓦和下轴瓦，也有油孔、油沟，用于润滑。
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《机械基础》
－－第4章 通用机械零件
2014年秋期
课件制作： 重庆市涪陵区职教中心 数控组
胡志恒
4-1 轴
4.1.1轴的概念
1、轴的含义： 在机器中用来支撑回转零件及传递运动和转矩的零件称为轴。
轴的主 要作用 1、 支 撑回转 类零件 。 2、传 递运动 和转矩 。
4-1 轴
4.1.1轴的概念
2、轴应具备的基本条件 （1）足够的强度 （2）合理的结构
（3）良好的工艺性
列：阶梯轴
4-1 轴
4.1.2轴的分类和应用特点
按轴心线形状的不同将轴分为以下三类：直轴 、曲轴、软轴 1、直轴：轴心线为一条直线的轴
按承载情况的不同将直轴分为以下三类：传动轴、心轴、转轴
（1）转动轴：只承受转矩作用的轴，列如汽车的传动轴
高速、大型及微型、冲击振动、 高精重要、剖分场合。
球磨机
4-2 轴承
4.2.2 滑动轴承 3.普通滑动轴承的结构 类型： 按用途：普通滑动轴承（一般）、液体摩擦
滑动轴承（高精、重要） 按受力方向：向心滑动轴承、推力滑动轴承 按结构：整体式滑动轴承、剖分式滑动轴承 本章：只介绍普通向心滑动轴承
磨床主轴静压轴承
推力滑动轴承
向心滑动轴承
4-2 轴承
4.2.2 滑动轴承 3.普通滑动轴承的结构 (1)整体式滑动轴承 结构：普通滑动轴承（一般）、液体摩擦滑动轴承（高精、重要） 特点： (1) 结构简单，成本低廉。 (2) 因磨损而造成的间隙无法调整。 (3) 只能从沿轴方向装入或拆卸。 应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中。
4-2 轴承
4.2.3 滚动轴承 滚动摩擦原理 1.与滑动摩擦相比，有以下特点：
（1）启动灵活，摩擦系数小，效率高，发热量小； （2） 可以通过预紧使轴承的刚性增加。提高轴承精度； （3） 滚动轴承宽度尺寸比滑动轴承小； （4） 润滑、安装维修方便； （5） 滚动轴承已实现标准化、系列化、通用化,适于大批量生产和供应， （6） 适应各类载荷、各类转速、和各类精度； （7） 抗冲击效果差，高速噪声较大； （8） 轴承不能剖分，大型轴承安装困难； （9） 径向尺寸较滑动轴承大，寿命不太高；
4-2 轴承
轴承是机器上支承轴的部件
4.2.1 轴承的分类 对轴承的要求：保持轴的旋转精度，减少摩
擦与磨损。 轴承的类型： 按摩擦性质分 滑动轴承：特殊用途 滚动轴承：大量一般用途
4-2 轴承
4.2.1 轴承的分类 按轴承受力方向分 向心轴承 承受径向力为主 向心推力轴承 承受径向力和轴向力 推力轴承 只承受轴向力
向心轴承
向心推力轴承
推力轴承
4-2 轴承
4.2.2 滑动轴承 滑动轴承：有相对滑动摩擦的轴承
用途：用于特殊的支承，一是特别简单轴承，二是大型、重载、精密、平 稳性要求高的支承。
1.滑动轴承的特性 与滚动轴承相比 （1）工作平稳，噪音较低，可靠性好； （2）若实现“液体摩擦”，则摩擦系数很小； （3）能承受冲击振动； （4）启动阻力大。 2.滑动轴承的滚动轴承 3. 滚动轴承的代号
（1 ）基本代号 类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号 3 ） 内径代号（2位数字）
轴承公称内径d mm
0.6~10非整数
1~9整数
10 12 10~17 15 17
内径代号
用公称内径毫米直接表示，在其与尺 寸系列代号之前用“/”隔开
用公称内径毫米直接表示，对深沟及 角接触球轴承7、8、9直径系列，内径 与尺寸系列代号之前用“/”隔开
00 01 02 03
示例
618/2.5 d=2.5mm 625、618/5 均为d=5mm
6203 d=17mm
20~480 22、28、32除外
公称内径除以5的商数，商数为个位数 ，需在商数前面加零，如08
NU307、 d=35mm 63/22、 d=22mm
≥500 及22、28、32
用公称内径毫米直接表示，但在与尺 寸系列之间用“/”隔开
4-1 轴
4.1.4轴的结构
2、影响轴结构的主要因素： （1）轴上载荷的性质、大小、方向及分布情况。 （2）轴与轴上零件、轴承和机架等零件的结合关系。 （3）轴的加工工艺和装配工艺。
对比转向轴与齿轮轴的区别
4-1 轴
4.1.3轴的常用材料
3、轴结构应该满足的基本要求： （1）受力合理，有利于提高轴的强度和刚度。 （2）轴与轴上零件的定位准确、固定可靠。以保证机器的正常工作。 （3）轴上零件应便于装拆与调整。以利于机器的安装与维修。 （4）轴应便于加工制造，以降低成本。 （5）应尽量减少应力集中，减轻重量与节省材料。
练习：
07
内径代号：d＝35 mm 尺寸系列代号：宽度1，正常宽；直径1，特轻 类型代号： 8 推力圆柱滚子轴承 前置代号：（滚子和保持架组件）
型号： 3 0 3 12
内径代号：d＝60 mm
尺寸系列代号：宽度0，窄；直径3，中型 类型代号：3 圆锥滚子轴承
4-2 轴承 4.2.3 滚动轴承
3. 滚动轴承的代号 类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号 （ 3 ） 滚动轴承代号标记示例
4-1 轴
4.1.1轴的分类及应用特点
3、软轴 软轴具有很好的挠性，可以把回转运动灵活地传递到任何空间。 （挠性：物体受力变形，作用力失去之后不能恢复原状的性质称为挠
性）
4-1 轴
4.1.3轴的常用材料
轴的材料应具有足够的强度、刚度、耐磨性、耐腐蚀性、应力集中低、 好的工艺性、价格合理等优点。
1、普通碳素结构钢 制造不重要或低速、轻载的轴。常用Q235、Q275等。
承的代号。 滚动轴承的代号 前置代号 + 基本代号 + 后置代号
（1）基本代号 是轴承代号的基础（重点） 滚动轴承的代号 （共5位）
类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号
*
**
**
• 类型代号 主要按轴承承受的载荷不同来分 是基本代号左起的第一位（数字或字母） 代号为“0” 则省略。
4-2 轴承 4.2.3 滚动轴承
3. 滚动轴承的代号 国标：GB/T 272-1993 （1）基本代号 类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号
1 ） 类型代号 （1位数字或字母） 常见滚动轴承类型如下：
2 双列球面滚子 3 圆锥滚子 5 推力球
6 深沟球
7 角接触
N圆柱滚子
4-2 轴承 4.2.3 滚动轴承
3. 滚动轴承的代号 国标：GB/T 272-1993
整体式滑动轴承
手动起重机
挖机铲斗
4-2 轴承 4.2.2 滑动轴承
3.普通滑动轴承的结构 (2)剖分式滑动轴承 在较大的轴承中，考虑磨
损间隙调整、方便装配。 结构：普通滑动轴承（一般）、液体摩擦滑
动轴承（高精、重要） 特点：结构复杂，可以调整因磨损而造成的
间隙，旋转精度高，安装方便。 应用：用于要求安装方便、精度要求较高的
4-1 轴
4.1.5轴上零件的固定
通过对轴及轴上零件，进行准确的定位和可靠的固定，以保证机械的 正常工作。固定形式可分为轴向固定和周向固定两种。 1、轴向固定
使轴上零件沿轴线方向准确定位和固定的方法，称为轴向固定。目的 是防止轴上零件沿轴线方向 窜动。并承受轴向力。
具体固定方法：
轴套固定
套筒
轴肩
轴环
4-1 轴
1、直轴 按承载情况的不同将直轴分为以下三类：传动轴、心轴、转轴
（2）心轴：只承受弯矩的轴，列如自行车前轮轴。 （3）转轴：即承受弯矩又承受转矩的轴，列如齿轮箱齿轮轴。
自行车前轮轴
齿轮箱齿轮轴
4-1 轴
4.1.1轴的分类及应用特点
2、曲轴 用于往复运动和旋转运动相互转换的专用零件。
内燃机中的曲轴
4-1 轴
2、高强度铸铁和球墨铸铁 制造外形复杂，对强度、硬度、韧性和耐磨性要求高的轴。如柴油机
曲轴等
柴油机曲轴（球墨铸铁）
挖掘机发动机曲轴
4-1 轴
4.1.4轴的结构
1、轴的结构：主要由轴伸、轴颈、轴头、轴身、轴肩和轴环组成。 （1）轴伸：轴的伸出端称为轴伸。 （2）轴颈：与轴承配合的轴承段称为轴颈。 （3）轴头：支撑传动零件的轴段称为轴头。 （4）轴身：联接轴颈与轴头的轴段称为轴身。 （5）轴肩与轴环：用于固定轴上零件的轴段。
是防止轴上零件沿圆周方向相对滑动，并承受周向力。
具体固定方法：
平键联接
皮带轮
键
4-1 轴
4.1.5轴上零件的固定
1、轴向固定
花键联接
4-1 轴
4.1.5轴上零件的固定
1、轴向固定 销钉联接
销钉
4-1 轴
4.1.5轴上零件的固定
1、轴向固定
过盈配合
紧定螺钉联接
4-1 轴
4.1.6轴的工艺性结构
该轴的 加工工 艺性上 哪里不 合理？
4-1 轴
螺纹退刀槽
键槽在同一 母线上
砂轮越 程槽
4-1 轴
4.1.6轴的工艺性结构
2、转配工艺性结构 （1）装配时，各个部位不能相互干涉。 （2）轴的结构应便于轴上零件的装配。
4-1 轴
4.1.6轴的工艺性结构
3、提高轴的疲劳强度 （1）改进结构，减少应力集中。 （2）降低表面粗糙度，减少应力集中。 （3）采用表面热处理和冷加工。
调心滚子轴承：230/500 d=500mm
4-2 轴承 4.2.3 滚动轴承
3. 滚动轴承的代号
（1 ）基本代号 类型代号 + 尺寸系列代号 + 内径代号 （ 2 ） 前置、后置代号
前置、后置代号是轴承的结构、形状公差有特别要求时，
在基本代号左右添加的补充代号。
前置代号全用字母表示，后置代号用字母或数字表示。 （ 3 ） 滚动轴承代号标记示例
轴肩轴环固定
轴承
齿轮
4-1 轴
4.1.5轴上零件的固定
1、轴向固定
圆锥面固定
圆锥面
圆螺母固定
圆螺母
4-1 轴
4.1.5轴上零件的固定
1、轴向固定
轴端挡 圈固定
弹性挡 圈固定
4-1 轴
4.1.5轴上零件的固定
1、轴向固定
紧定螺钉固定
4-1 轴
4.1.5轴上零件的固定
1、周向固定 使轴上零件沿圆周方向准确定位和紧固的方法 ，称为周向固定 。目的
4-2 轴承
4.2.3 滚动轴承 2.滚动轴承的基本结构 典型结构：外圈、内圈、滚动体、保持架
外圈
保持架 滚动体
内圈
4-2 轴承
4.2.3 滚动轴承 2.滚动轴承的基本结构 滚动体：不同的滚动轴承主要是滚动体不同。 主要有球和滚子两类。
4-2 轴承
4.2.3 滚动轴承 3. 滚动轴承的代号 国标：GB/T 272-1993 滚动轴承的类型很多，为便于组织生产和选用，国家标准规定了滚动轴