机械装配第三章.docx

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机械装配第三章

机械装配

第3章典型部件装配

3.1带传动部件的装配

3.1.1带传动部件的技术装配要求

3.1.2带轮的装配

3.1.3传动带的安装与调整

3.2链传动部件的装配

3.2.1链传动部件的装配技术要求

3.2.2链传动部件的装配

3.3齿轮、蜗杆传动部件的装配

3.3.1齿轮、蜗杆传动部件装配的技术要求

3.3.2齿轮传动部件的装配

3.3.3圆柱蜗杆传动部件的装配

3.4丝杠螺母副的装配

3.4.1丝杠螺母副配合间隙及预载荷的调整

3.4.2丝杠螺母副轴线的调整

3.4.3丝杠螺母副灵活度的调整

3.4.4丝杠螺母副定位精度的调整

3.5联轴器、离合器和制动器的装配

3.5.1联轴器的装配

3.5.2离合器的装配

3.5.3制动器的装配

3.6液压系统的装配

3.6.1液压系统装配的技术要求

3.6.2液压油的污染度标准及选用

3.6.3常用液压装置的安装

3.7密封件的装配

3.7.1密封件的装配技术要求

3.7.2常用密封方法及其特征

3.7.3常用密封件的装配要点

3.8支撑件的装配

3.8.1滑动轴承的装配

3.8.2滚动轴承的装配

3.8.3直线滚动导轨副的装配

第3章典型部件装配

3.1带传动部件的装配

3.1.1带传动部件的技术装配要求

带传动简介：

1、带传动的组成、类型、特点及其应用

（1）、带传动得到组成：

如图所示，带传动一般是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传动带及机架组成。

当原动机驱动主动带轮转动时，由于带与带轮之间摩擦力的作用，使从动带轮一起转动，从而实现运动和动力的传递。

（2）带传动的类型

1）、按传动原理分：

摩擦带传动：

靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动，如V带传动、平带传动等；

啮合带传动：

靠带内侧凸齿与带轮外缘上的齿槽相啮合实现传动，如同步带传动。

2）按传动带的截面形状分

平带：

平带的截面形状为矩形，内表面为工作面。

结构简单、带轮易制造、传递功率小。

V带：

截面形状为梯形，两侧面为工作表面。

传递功率大（普通V带、窄V带）

多楔带：

它是在平带基体上由多根V带组成的传动带。

可传递很大的功率。

兼有平带弯曲应力小和V带摩擦力大等优点。

多用于传递动力较大、结构紧凑的场合

圆形带：

横截面为圆形。

只用于小功率传动。

牵引能力小。

常用于仪器、家用器械、人力机械中

齿形带（同步带）：

•能够保证准确的传动比，传动比i≤12，

•适应带速范围广，同步齿形带的带速为40-50m/s，

•传递功率可达200KW,效率高达98%-99%。

齿形带：

齿孔带：

3）按用途分：

传动带 传递动力用

输送带 输送物品用。

3、带传动的优缺点

优点：

带传动是具有中间挠性件的一种传动，所以：

1）能缓和载荷冲击；

2）运行平稳，噪声小；

3）制造和安装精度不象啮合传动那样严格；

4）过载时将引起带在带轮上打滑，因而可防止其他零件的损坏；

5）可增加带长以适应中心距较大的工作条件。

缺点：

带传动和摩擦轮传动一样，也有下列缺点：

1）有弹性滑动和打滑，使效率降低和不能保持准确的传动比（同步带传动是靠啮合传动的，所以可保证传动同步）；

2）传递同样大的圆周力时，轮廓尺寸和轴上的压力都比啮合传动大：

3）带的寿命较短；

4）不适用于高温、易燃及有腐蚀介质的场合。

（1）带传动的应用

摩擦带传动适用于要求传动平稳、传动比要求不准确、中小功率的远距离传动。

2、带传动的技术要求

（1）带轮的安装要正确其径向圆跳动量和端面圆跳动量应控制在规定范围内。

（2）两带轮的中间平面应重合其倾斜角和轴向偏移量不超过规定要求。

一般倾斜角不应超过1°，否则带易脱落或加快带侧面磨损。

（3）带轮工作表面粗糙度要符合要求一般为3.2微米，过于粗糙，工作时加剧带的磨损；过于光滑，加工经济性差，且带易打滑。

（4）带的张紧力要适当张紧力过小，不能传递一定的功率；张紧力过大，带、轴和轴承都将迅速磨损。

3、带轮的装配

一、带传动的概述：

1、带传动：

带传动属于摩擦传动，即将挠性带紧紧地套在两个带轮上，利用传动带与带轮之间的摩擦力来传递运动和动力。

2、种类：

常用的带传动有V带\平带传动、同步齿轮传动带传动机构的装配技术

要求。

1、带轮的安装要正确，通常要求其径向圆跳动量为（0.0025~0.005）D，端面圆跳动量为（0.0005~0.0001）D（D为带轮直径）。

2、两带轮的中心平面应重合，其倾斜角和轴向偏移量不应过大。

一般倾斜角不应超过1°，否则带易脱落或加快带侧面磨损。

3、带轮工作表面粗糙度要适当，一般为Ra1.6μm。

过于粗糙，工作时发热大而加剧带的磨损；过于光滑，则带易打滑。

4、带的张紧力要适当，并且调整方便。

带轮的装配：

（1）、一般带轮孔与轴为过渡配合（H7/k6），有少量过盈，同轴度较高。

为传递较大扭矩，还需要用紧固件保证周向和轴向固定。

（2）、装配时，按轴和轮毂孔键槽修配键，然后清除安装面上污物，并涂上润滑油，用手锤将带轮轻轻打入，或用螺旋压入工具将带轮压到轴上。

（3）、带轮装在轴上后，要检查带轮的径向圆跳动量和端面圆跳动量。

（4）、一般情况用划线盘检查，要求较高时也可以用百分表检查，以保证带轮在轴上安装的正确性。

（5）、保证两带轮相互位置的正确性，防止由于两带轮错位或倾斜而引起带张紧力不均匀而过快磨损。

V带的安装:

安装V带时，先将其套在小带轮槽中，然后套在大带轮上，边转动大轮，边用螺钉旋具或铜棒将带拔入带轮槽中。

张紧力的控制

1、带传动的张紧力的影响:

（1）、带传动是摩擦传动，适当的张紧力是保证带传动正常的重要因素；

（2）、张紧力不足，带将在带轮上打滑，使带急剧磨损；

（3）、张紧力过大则会使带的寿命降低，轴和轴承上作用力增大。

2、张紧力的检查:

（1）、在带与两轮的切点A、B连线的中点，垂直于皮带加一载荷G，通过测量产生的挠度Y来检查张紧力的大小。

（2）、在V带传动中，规定在测量载荷G作用下，中点挠度应大致等于带Y与两轮切点跨距长度的1.6/100，即规定在G测量载荷作用下，产生的挠度为：

Y＝

l（mm）——是两切点间距离——————挠度

（3）、测量载荷G的大小与V带型号有关，在实际生产中，可按表14.1选取。

装配

（1）带轮孔与轴为过渡配合，有少量过盈，同轴度较高，并且用紧固件作周向和轴向固定。

带轮与轴装配后，要检查带轮的径向圆跳动量和端面跳动量。

还要检查两带轮相对位置是否正确。

（2）V型带的安装

安装V型带时先将其套在小带轮

轮槽中，然后套在大轮上，边转动大轮，边

用一字旋具将带拨入带轮槽中。

装好后的V

型带在槽中的正确位置。

4、V带安装与张紧力大小的控制

（1）张紧力的检查

带传动是磨擦传动，适当的张紧力是保证带传动正常工作的重要因素。

张紧力不足，带将在带轮上打滑，使带急剧磨损；张紧力过大则会使带寿命降低，轴和轴承上作用力增大。

（2）张紧力的调整

传动带工作一定时间后，将发生塑性变形，使张紧力减小。

为能正常地进行传动，在带传动机构中都有调整张紧力的装置，其原理是靠改变两带轮的中心距来调整张紧力。

当两带轮的中心距不可改变时，可应用张紧轮张紧，

5、带传动的弹性滑动

传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸长量随拉力大小的变化而改变。

带由紧边绕过主动轮进入松边时，带的拉力由F1减小为F2,其弹性伸长量也减小。

带在绕过带轮的过程中，相对于轮面向后收缩，带与带轮轮面间出现局部相对滑动，导致带的速度逐步小于主动轮的圆周速度。

当带由松边绕过从动轮进入紧边时，拉力增加，带逐渐被拉长，沿轮面产生向前的弹性滑动，使带的速度逐渐大于从动轮的圆周速度。

由于带弹性变形而产生的带与带轮间的局部相对滑动称为弹性滑动。

弹性滑动和打滑的区别：

弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。

打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的，后果：

带严重磨损，不能正常工作。

而弹性滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。

带传动的张紧装置：

一、定期张紧装置

二、

自动张紧装置

三、张紧轮装置

采用定期改变中心距的方法来调节带的预紧力，使带重新张紧。

将装有带轮的电动机安装在浮动的摆架上，利用带轮的自重，使带轮随同电动机绕固定轴摆动，以自动保持张紧力。

当中心距不能调节时，可采用张紧轮将带张紧。

张紧轮一般应放在松边内侧，使带只受单向弯曲，同时张紧轮还应尽量靠近大轮，以免过份影响小带轮的包角。

若张紧轮置于松边外侧，则应尽量靠近小带轮。

张紧轮的轮槽尺寸与带轮的相同，且直径小于小带轮的直径。

带的张紧装置

1、带轮的张紧

（1）定期张紧法（两轮的中心距能够调整时）

（2）自动张紧

（3）加张紧轮法

（两轮的中心距不能够调整时）

传动比：

设主动轮的转速为n1，从动轮的转速为n2，比值n1/n2称为带传动的传动比。

理论传动比：

带传动的使用与维护

注意事项：

1.安装：

减小中心距，松开张紧轮，装好后再调整。

2.V带注意型号、基准长度。

3.两带轮中心线平行，带轮断面垂直中心线，主、从动轮的槽轮在同一平面内，轴与轴端变形要小。

4.定期检查。

不同带型、不同厂家生产、不同新旧程度的V带不易同组使用。

5.保持清洁，避免遇酸、碱或油污使带老化。

安装与维护要求：

（1）按设计要求选取带型、基准长度和根数

（2）带禁止与矿物油、酸、碱等介质接触，以免腐蚀带，不能曝晒

（3）不能新旧带混用（多根带时），以免载荷分布不匀

（4）安装时，先将中心距缩小，

　　　装好带后，再调松紧

（5）安装时两轮槽应对准，

　　　处于同一平面

（6）安装带轮时，两轮的轴线要平行

（7）V型带中轮槽中应有正确的位置。

3.1.3传动带的安装与调整

传动带的安装与调整

（1）带的安装，先将两带轮的中心距调小，将带套在小带轮上，再将带旋入大带轮。

（2）张紧力的检查，在带与两带轮的切点连线中点处，垂直于传动带动一重物M，通过测量M产生挠度y来检查张紧力的大小在V带传动中，规定在M的作用下，中点挠度y应大致等于带与两轮切点跨距长度L的。

测量荷重M的大小与V带的型号，小带轮直径及带速有关，张紧力的调整，传动带工作一段时间后，会产生永久性变形，从而使张紧力减小，为此需要利用调整张紧力的机构改变两带轮的中心距。

在安装新带或调整时，最初的张紧力可为正常张紧力的1.3倍，以保证传递所需求的功率。

3.2链传动部件的装配

3.2.1链传动部件的装配技术要求

了解链传动:

实质：

链传动机构是由两个链轮和连接它们的链条组成，通过链和链轮的啮合来传递运动和动力。

特点：

中心距变化范围大，可用于较远距离，能保证准确的平均传动比。

适用范围：

适用于温度变化大，工作环境恶劣条件下。

常用的有：

套筒滚子链、齿形链。

二者相比，套筒滚子链，成本低，应用广泛。

链传动机构的装配技术要求:

（1）两链轮轴线必须平行。

否则会加剧链条和链轮的磨损，降低传动平稳性并增加噪声。

（2）两链轮之间轴向偏移量必须在要求范围内。

一般当两轮中心距小于500mm时，允许轴向偏移量为1mm；当两轮中心距大于500mm时，允许轴向偏移量为2mm。

（3）链轮的跳动量必须符合要求。

链轮跳动量可用划线盘或百分表进行检查。

（4）链条的下垂度要适当。

过紧会加剧磨损；过松则容易产生振动或脱链现象。

对于水平或45°以下的链传动，链的下垂度应小于2%（为二链轮的中心距）；倾斜度增大时，就要减少下垂度，在链垂传动

时应小于0.2%

3.2.2链传动部件的装配

（1）链轮在轴上的固定方法，

链轮装配方法与带轮装配方法基本相同。

（2）套筒滚子的接头形式。

对于链条两端的接合，如两轴中心距可调节且链轮在轴端时，可以预先接好，再装到链轮上。

如果结构不允许预先将链条接头连接好时，则必须先将链条套在链轮上，再采用专用的拉紧工具进行连接。

齿形链条必须先套在链轮上，再用拉紧工具拉紧后进行连接.

链传动的布置、张紧及润滑

1、链传动的合理布置

（1）、水平布置：

（2）、垂直布置：

（3）、倾斜布置：

2、张紧

（1）、弹簧自动紧张：

（2）、重力自动紧张：

（3）、托架自动紧张：

（4）、张紧轮自动紧张：

3.3齿轮、蜗杆传动部件的装配

3.3.1齿轮、蜗杆传动部件装配的技术要求

齿轮传动简介：

齿轮传动是机械中常用的传动方式之一，它是依靠轮齿间的啮合来传递运动和扭矩的。

齿轮装配技术要求：

⏹1、齿轮孔与轴的配合要适当，满足使用要求。

空套,不晃动。

滑移，不咬死或阻滞。

固定，不偏心或歪斜。

⏹2、保证齿轮有准确的安装中心距和适当的齿侧间隙。

过小，齿轮转动不灵活，热时容易卡齿，加剧磨损。

过大，容易产生冲击和振动。

⏹3、保证齿面有一定的接触面积和正确的接触位置。

装配时，一般分两步进行（步骤）：

（一）、先把齿轮装在轴上。

1、齿轮与轴的装配精度要求高的，还需检查如下：

（二）、再把齿轮轴部件装入箱体。

1、对箱体的检验

装入之前，对箱体的孔距、孔系（轴系）平行度、轴线与基面距离尺寸精度和平行度检验、孔中心线与端面垂直度检验、孔同轴度检验。

蜗杆传动的装配技术要求

⏹1、蜗杆轴心线应与蜗轮轴心线垂直。

⏹2、蜗杆的轴心线应在蜗轮轮齿的对称中心面内。

⏹3、蜗杆、蜗轮的中心距要正确。

⏹4、有适当的齿侧间隙。

5、有正确的接触斑点。

蜗轮箱体的装前检验

⏹

1、箱体孔中心距的检验。

⏹2、箱体孔轴心线间垂直度

的检验。

3.3.2齿轮传动部件的装配

●

圆柱齿轮的装配（孔距检验）

圆柱齿轮的装配（孔距检验）

A=（L1+L2）/2-（d1+d2）/2

用游标卡尺测量孔距检验

A=L1+（d1+d2/2）

●

圆柱齿轮的装配

箱体基面用等高块支承在平板上，芯棒与孔紧密配合，用高度游标卡尺或百分表

测量芯棒两端尺寸h1、h2，则轴线与基面的距离为：

h=（h1+h2）/2-d/2-a

A是将带圆盘的专用芯棒插入孔中，用涂色法或塞尺检查孔中心线与孔端面垂直度

B是用芯棒和百分表检查，芯棒转动一周，其读数的最大值与最小值之差，即为端面

对孔中心线的垂直度误差。

如果超差，可刮削端面纠正。

A为用专用芯棒进行检验，如果芯棒能自由的推入几个孔中，即表明孔同轴度合格

B为用百分表及芯棒检验，将百分表固定在芯棒上，转动芯棒一周，百分表最大读数与最小读数之差的一半为同轴度误差值

齿轮轴部件装入箱体后，要检查其啮合质量

⏹2、啮合质量检查：

齿侧间隙和接触面积以及正确的接触位置。

⏹齿侧间隙常用方法有：

铅丝法和百分表法。

⏹安装中心距是影响齿侧间隙的主要因素。

●

齿侧间隙之压铅丝法检查

在齿宽的两端，平行放置两条铅丝，其直径不宜超过最小间隙的4倍，

使齿轮啮合挤压铅丝，被挤压后最薄处的尺寸，即为侧隙。

●

齿侧间隙之百分表检查法

将百分表直接抵在一个齿轮的齿面上，另一齿轮固定。

将接触百分表触头的齿，从

一侧啮合迅速转到另一侧啮合，百分表上的读数差值即为侧隙。

●接触精度的检验

接触精度的检验：

其主要指标是接触斑点，一般用涂色法。

一般传动齿轮在轮齿的高度上接触斑点不少于30%~50%，在轮齿的宽度上不少于40%~70%，其分布的位置是节圆处上下对称分布。

影响齿轮接触精度的主要因素是齿形精度及安装是否正确。

当接触斑点正确，而面积太小时，是由于齿形误差太大所致，应在齿面上加研磨剂使两轮转动进行研磨，以增加接触面积。

●圆锥齿轮传动机构的装配

⏹装配圆锥齿轮传动机构的顺序

和装配圆柱齿轮传动机构的顺

序相似。

⏹1、箱体检验：

圆锥齿轮一般

是传递互相垂直的两条轴之间

的运动，装配之前需检验两安

装孔轴线的垂直度和相交程度。

同一平面内两孔轴线垂直度和

A检验垂直度B检验相

交程度

●圆锥齿轮装配之箱体检验

不在同一平面内的两孔中心线垂直度的检验

●圆锥齿轮装配之两圆锥齿轮轴向位置的确定

⏹当一对标准的圆锥齿轮传动时，必须使两齿轮分度圆锥相切，两锥顶重合，装配时据此来确定小齿轮的轴向位置。

⏹装配时，一般常遇到的工作是：

两齿轮轴的轴向定位和侧隙的调整。

⏹小圆锥齿轮轴向定位图示如下：

两圆锥齿轮轴向位置的确定

A:

B:

A:

正交圆锥齿轮B:

偏置圆锥齿轮

小齿轮的轴向定位常以：

“安装距离”为依据，大齿轮一般以“侧隙”决定其轴向位置。

两圆锥齿轮轴向位置的确定

有些用被背锥面做基准的圆锥齿轮，装配时将背锥面对齐对平，

就可保证两齿轮的正确装配位置

圆锥齿轮啮合质量的检验

⏹啮合质量的检验包括齿侧间隙的检验和接触斑点的检验：

⏹

（1）齿侧间隙检验：

与圆柱齿轮基本相同。

⏹

（2）接触斑点检验：

一般用涂色法。

无载荷时，接触斑点应靠近轮齿小端，以保证工作时轮齿在全宽上能均匀的接触。

满载时，接触斑点在齿高和齿宽方向应不少于40﹪~60﹪。

3.3.3圆柱蜗杆传动部件的装配

蜗杆传动机构的装配

⏹蜗杆传动机构用来传递互相垂直的两轴之间的运动。

⏹优点：

具有降速比大，结构紧凑，具有自锁性，传动平稳，噪音小等特点。

⏹缺点：

传动效率较低，工作时发热，需要有良好的润滑等。

蜗杆传动机构的装配过程

⏹1、组合式蜗轮应先将齿圈压装在轮毂上，方法与过盈配合装配相同，并用螺钉紧固。

⏹2、将蜗轮装在轴上，其安装及检验方法与圆柱齿轮相同。

⏹

3、把蜗轮轴装入箱体，然后再装蜗杆。

可通过调整蜗轮的轴向位置（改变调整垫圈厚度），使蜗杆轴线位于蜗轮轮齿的对称中心面内。

啮合质量的检验

⏹1、首先要用涂色法来检验蜗杆与蜗轮的相互位置及啮合的接触斑点。

正确的接触斑点位置应当在中部稍偏蜗杆旋出方向。

⏹

2、齿侧间隙检查：

对于不太重要的蜗杆传动机构，是用手转动蜗杆，根据空程量判断侧隙大小，要求较高的，则用百分表进行测量。

正确的接触斑点位置

3.4丝杠螺母副的装配

3.4.1丝杠螺母副配合间隙及预载荷的调整

3.4.2丝杠螺母副轴线的调整

3.4.3丝杠螺母副灵活度的调整

3.4.4丝杠螺母副定位精度的调整