《航空機械基礎(chǔ)》 課件 項目8-任務(wù)1 分析飛機襟翼傳動螺旋作動筒頭部的花鍵軸

航空機械基礎(chǔ)項目八任務(wù)1分析飛機襟翼傳動螺旋作動筒頭部的花鍵軸居軸處中

比喻“官居要職”，執(zhí)掌政權(quán)，或處于中心，或關(guān)鍵位置。秉軸持鈞

包含了古人對軸作用的理解。飲水思源，感受中國古代文化魅力，樹立文化自信獨輪車拋石器卷軸畫制陶器

軸是航空機械中廣泛使用的機械零件，主要起到支撐旋轉(zhuǎn)零件并傳遞轉(zhuǎn)矩、力和運動的作用。一、軸的類型

按軸線形狀的不同，軸分為直軸、曲軸和撓性鋼絲軸三種。直軸曲軸撓性鋼絲軸撓性軸（也稱鋼絲軟軸）是由幾層緊貼在一起的鋼絲層構(gòu)成的，它能把旋轉(zhuǎn)運動和不大的轉(zhuǎn)矩靈活地傳到任何位置，但它不能承受彎矩，多用于轉(zhuǎn)矩不大、以傳遞運動為主的簡單傳動裝置中。一、軸的類型

按軸線形狀的不同，軸分為直軸、曲軸和撓性鋼絲軸三種。其中直軸按其直徑沿軸線方向是否變化，又分為光軸和階梯軸兩種，階梯軸應(yīng)用最廣。潘存云教授研制一、軸的類型

按軸線形狀的不同，軸分為直軸、曲軸和撓性鋼絲軸三種。其中直軸按其直徑沿軸線方向是否變化，又分為光軸和階梯軸兩種，階梯軸應(yīng)用最廣。

按軸心情況不同，軸有實心軸、空心軸之分，其中實心軸應(yīng)用最廣。空心軸它可以減輕質(zhì)量、增加剛度，還可以利用軸的空心來輸送潤滑油、切削液或便于放置待加工的棒料。車床主軸就是典型的空心軸。槳軸彈性軸一、軸的類型

按軸線形狀的不同，軸分為直軸、曲軸和撓性鋼絲軸三種。其中直軸按其直徑沿軸線方向是否變化，又分為光軸和階梯軸兩種，階梯軸應(yīng)用最廣。

按軸心情況不同，軸有實心軸、空心軸之分，其中實心軸應(yīng)用最廣。

根據(jù)承受載荷的不同，軸可分為心軸、轉(zhuǎn)軸和傳動軸三種。固定心軸（軸不轉(zhuǎn)動）心軸轉(zhuǎn)動心軸（軸轉(zhuǎn)動）心軸轉(zhuǎn)軸傳動軸一、軸的類型

按軸線形狀的不同，軸分為直軸、曲軸和撓性鋼絲軸三種。其中直軸按其直徑沿軸線方向是否變化，又分為光軸和階梯軸兩種，階梯軸應(yīng)用最廣。

按軸心情況不同，軸有實心軸、空心軸之分，其中實心軸應(yīng)用最廣。

根據(jù)承受載荷的不同，軸可分為心軸、轉(zhuǎn)軸和傳動軸三種?！具x擇題】下圖所示減速器中軸的類型是（）。A.直軸B.曲軸C.撓性鋼絲軸D.光軸E.階梯軸AEF.心軸G.轉(zhuǎn)軸H.傳動軸G二、軸的材料種類碳素鋼：35、45、50、Q235合金鋼:20Cr、20CrMnTi、40CrNi等用途：碳素結(jié)構(gòu)鋼因具有較好的綜合力學性能，應(yīng)用較多，尤其是45鋼應(yīng)用最廣。合金鋼具有較高的力學性能，但價格較貴，多用于有特殊要求的軸。三、軸的結(jié)構(gòu)

軸的結(jié)構(gòu)是指軸各部分的形狀和尺寸。對軸的結(jié)構(gòu)的主要要求是：軸上零件要易于裝拆，軸應(yīng)便于加工；軸和軸上零件要有正確的工作位置；各零件要牢固而可靠地相對固定；應(yīng)盡量減少應(yīng)力集中源。低速軸高速軸（一）軸的常見結(jié)構(gòu)名稱軸頭軸肩軸身軸頸軸頭軸環(huán)軸頸軸頭軸頸軸身軸環(huán)【練習】請說出下圖所示減速器中軸的結(jié)構(gòu)名稱。階梯軸（二）軸的尺寸★軸頭長度要比零件輪轂長度短2~3mm。★軸頸和軸頭直徑應(yīng)為標準值。不合理合理軸肩的高度要低于軸承內(nèi)圈的高度（三）便于加工與裝拆的結(jié)構(gòu)★軸上需要磨削的軸段，應(yīng)有砂輪越程槽。中心孔中心孔★軸上的鍵槽，布置在同一條母線上，并盡可能采用同一規(guī)格。零件在軸上的固定，常采用軸肩、軸環(huán)、套筒、軸端擋圈、圓螺母、彈性擋圈和緊定螺釘?shù)刃问?。（四）用于軸（周）向固定的結(jié)構(gòu)

軸肩和軸環(huán)固定簡單可靠，可承受較大的軸向力，是最常用的軸向固定方法。r<R<h為保證零件緊靠定位面，軸肩或軸環(huán)的圓角半徑必須小于相配零件的圓角半徑,并且軸肩高度必須大于零件的圓角半徑。

套筒常用于兩零件間軸向距離較小的相對固定。

增加了結(jié)構(gòu)的重量，它與軸間為松配合，故不宜用于高速軸。

套筒固定結(jié)構(gòu)簡單、定位可靠，并且使軸的結(jié)構(gòu)簡化，減少了應(yīng)力集中源，提高了軸的強度。當無法采用套筒或套筒太長時可采用圓螺母加以固定。圓螺母可承受較大軸向力,且固定可靠。圓螺母但要在軸上切制螺紋,會增加應(yīng)力集中源,使軸的強度削弱。常用于軸端零件的固定。

軸端擋圈主要用于軸端零件的固定。拆裝方便，能承受較大的軸向力。軸和軸上零件的周向固定，大多采用鍵聯(lián)接、過盈配合、銷釘聯(lián)接等。圓錐式摩擦離合器過盈配合——楔鍵聯(lián)接【練習】請說出下圖所示減速器中軸上零件定位情況。（五）便于減少應(yīng)力集中和改善受力的結(jié)構(gòu)減少應(yīng)力集中源措施如下：★相鄰軸段的直徑不宜相差太大。在軸的截面尺寸突變的地方，會產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。

★軸徑變化處的圓角半徑不宜過小。

★應(yīng)盡量避免在軸上開設(shè)橫孔、切口或凹槽?！镌谥匾慕Y(jié)構(gòu)中，應(yīng)采取措施卸載。卸載槽過渡肩環(huán)凹切圓角輪轂卸載槽★通過改變軸上零件的位置，也可以改善軸的受力，提高軸的強度。合理不合理【練習】指出圖中軸的結(jié)構(gòu)有哪些不合理及錯誤的地方，并畫出改進后的結(jié)構(gòu)圖。四、軸徑的初步估算（一）按轉(zhuǎn)矩估算軸徑

對于只傳遞轉(zhuǎn)矩的圓截面實心軸，其強度條件為:當軸上既有轉(zhuǎn)矩又有彎矩時，其許用應(yīng)力應(yīng)適當降低，以補償彎矩對軸的影響。將降低后的許用應(yīng)力代入上式并整理，即得軸的直徑的設(shè)計公式式中，A為材料系數(shù)，見表8-2。

計算出的直徑一般作為軸的最小直徑。

當軸在該處開有鍵槽時,應(yīng)增大軸徑,以補償鍵槽對軸的強度的影響。

開單鍵槽時，軸徑增大4％-5％

,雙鍵槽時，軸徑增大7％-10％，最后進行圓整。

設(shè)已知參照軸的直徑d1、傳遞功率P1和轉(zhuǎn)速n1及待設(shè)計軸的傳遞功率P2和轉(zhuǎn)速n2，若材料相同，載荷情況相似，可得待設(shè)計軸的直徑d2為（二）類比法確定軸徑

類比法是根據(jù)實際經(jīng)驗，參照同類機械或部件，以軸傳遞的功率P、轉(zhuǎn)速n和軸的材料A等