第十四節 減速器、機械無級變速器
一、基本內容
1.減速器的類型特點及應用,典型結構和潤滑方式。
2.機械無級變速的傳動原理和特性,機械無級變速器的類型特點及應用。
二、學習要求
在了解各類減速器的性能特點基礎上,能根據工作條件合理選型,正確使用與維護。對於輕紡類專業學生還應對機械無級變速器的性能特點有所了解。
三、學習指導
減速器和機械無級變速器都是標準部件,在一般機械設計手冊中均可查到,不需重新設計,隻要根據使用要求去選用即可。
減逮器的承載能力受機械強度和熱乎衡許用功率兩方麵的限製,因此選用時必須通過兩個功率表。
首先按減速器機棟強度許用公稱功率選用,然後核減速器的熱平衡功事。應該指出當實用輸入轉速與承載能力表中的三檔轉速中某一檔相對誤差不超過±4,可按該檔轉速下的公稱功率選用相當規格的球速器。否則按實甩轉速折算跛速器的公稱功率選用。
第十五節 軸
一、基本內容
按轉矩計算軸徑按彎矩、轉矩合成計算軸徑按疲勞強度條件精確校核。
二、學習要求
了解軸的基本知識,能進行一般軸的結構設計和強度計算,使其結構合理,具有足夠的強度和壽命,確定軸的形狀和尺寸。
三、學習結導
學勻本章時應抓住兩個重點,軸的強度計算和軸的結構設計,後者還是本章難點。
軸的強度計算的目的是求出(或校核)軸上危險剖麵的尺寸。強度計算的理論和方法已在材料力學中學過,關於軸的彎曲、扭轉載荷及其聯吾作用下的強度計算方法、變應力、工藝因索對材料的影響等有關重要的基礎知識,要結合需要及時複習。
在進行軸的結構設計時,要著重從實例中學習分析問題和解決問題的方法,因為既要考慮影響軸的結構的許多因素,又要滿足一係列的要求。如何通過軸的結構設計定出軸的合理外形和全部結構尺寸,最好是先擬定幾種不同的方案進行比較後加以取舍。同時軸品結構設計與計算密切相關,要以強度計算結果為依據,而計算又要求知道結構的數據,因此要把計算和結構設計交叉反複進行。並且要注意觀察和分析實物與軸係部件裝配圖,以増加感性認識,加深理解。
四、複習思考題
1.軸的作用是麼?根據載荷不同,軸可分為哪幾種類型?試各舉一例說明之。
2.兩根尺寸和結構均相同的軸,分別用40和45號鋼製成,試問何者的剛度高些?為什麼?
3.軸的裔用材料有哪些?應如何選擇?
4.在考慮軸的結構設計時應注意滿足哪些基本要求?
5.零件在軸上有哪些常用的周向固定和軸向固定方法?各有何特點?
6.齒輪減速器中,為什麼低速軸的直徑要比高速軸的直徑粗得多?假設軸端部分受扭矩,試按扭轉強度計算時,求出的低速軸端直徑為高速軸端直徑的幾倍?
7.軸的強度計算方法有哪幾種?各適用什麼情況,提高軸的強度有哪些基本方法?
8.有一齒輪軸,單向傳動,經常起動,它的彎曲應力和扭轉應力特性有何不同?為什麼?
9.軸的當量彎矩公式的含義是什麼?如何確定?
10.軸受載後,如果產生了過大的彎曲變形或扭轉變形,對軸的正常工作有什麼影響?舉例說明之。
11.何謂軸的共振?何謂軸的臨界轉速?
12.指出軸係中的結構錯誤,說明其錯誤原因並畫出正確結構。
第十六節 軸承
一、基本內容
本章分滑動軸承和滾動軸承兩部分。滑動軸承部分主要介紹了滑動軸承的摩擦狀態、結構型式和材料,非液體潤滑(摩擦)滑動軸承的設計計算,潤滑劑與潤滑裝置,液體動壓軸承承載原理等。滾動軸承方麵,因為是標準件,所以設計時要解決的主考問題可概括為兩點。軸承型號(包括類型和尺寸)的選擇。
二、學習要求
1.掌握向心滑動軸承的結構型式、特點與應用和體潤滑滑動軸承的計算。
2.掌握滾動軸承的主要類型、特點與選用;滾動軸承代號的意義(必須掌握中段代普右數後四位數字的意義等級代號的意義),滾動軸承的壽命計算和組奮的結構設計向心推力軸承軸詢載荷的計算是重點,也是難點。
三、學習指導
1.對非液體潤滑滑動鈾承的設許,首尭應了解其主要失效形式和計算摧則重點應明確驗算碳,種成的目的和價值的物理意義。
2.滾動軸承壽命計算中的問題,當量動載荷中值的確定
3.當量動載荷的意義及其計算方法已在教材中說明,其中對於同時受到徑向載荷及軸向載荷作用的軸承。
4.軸承使用脂潤滑。解此軸係有以下四方麵的錯誤結構。
四、複習思考題
1.對開式滑動軸承曲哪幾部分組成?
2.神瓦和軸承襯的作用是什名?試舉一兩種常用的軸承材料。
3.潤滑油和潤滑脂的主要性能指標各是什麼?
4.什麼叫動力粘度和運動粘度?它們的單位是什麼?
5.非液體潤滑滑動軸承設計要進行哪幾項校核?試說明其理由。計算時若不滿足要求該怎麼辦?
6.簡述液體動壓向心滑動軸承的油壓產生過程。
7.滾動軸承由哪些基本組件組成?各組件的作用是什麼?試用結構簡圖說明。
8.試比較球軸承和滾子軸承的優缺點。