第4章装配工艺.doc

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1、第4章 装配工艺4.1螺纹联接 螺纹联接是一种可拆卸的固定联接，它可以把机械中的零件紧固地联接在一起。它具有结构简单、联接可靠及拆卸方便等优点。4.1.1螺纹联接的种类1普通螺栓的联接常见的联接形式如图4-1所示。（a） （b） （c） （d）图41 普通螺栓联接（1）如图（a），通过螺栓、螺母把两面三刀个零件联接起来。这种联接多用于通孔联接，损坏后更换很容易。（2）如图（b），用螺栓、螺母把零件联接起来，其零件的孔和螺栓的直径配合精密，主要用于承受零件的切应力。（3）如图（c），采用螺钉直接拧入被联接的形式。被联接件很少拆卸。（4）如图（d），采用内六角螺钉拧入零件的联接形式。用于零件表面不

2、允许有，凸出物的场合。2双头螺柱联接常见的联接形式如图4-2所示，即用双头螺柱和螺母将零件联接起来。这种联接形式要求双头螺柱拧入零件后，要具有一定的坚固性。多用于盲孔和被联接零件需经常拆卸的场合。 （a） （b）图42 双头螺栓联接 图43机用螺栓联接（a）带台肩 （b）不带台肩3机用螺栓联接常见的联接形式如图4-3所示。采用半圆头、圆柱头及沉头螺钉等将零件联接起来。用于受力不大，重量较轻零件的联接。4.1.2 螺纹联接的装配4.1.2.1螺纹联接的装配方法 螺纹联接的装配方法见表4-1表4-1 螺纹联接的装配方法名 称控制预紧力方式说 明定力矩扳手法用定力矩扳手控制，误差较大定力矩扳手在使用

3、前应校核并建立定期校核制度，校核工作应由计量部门进行扭角法将螺母拧紧消除间隙后，再将螺母扭转一定角度控制预紧力；由于螺栓的伸长变形，应力分布不均匀及被连接件的接触情况等影响，误差较大不需专用工具，操作方便、简单扭断螺母法在螺母圆周上切出一定深度的环形槽，扳手套在环形槽上部的螺母上，达到规定的预紧力时，螺母即沿环形槽扭断；误差比上一种方法小此法为定力矩法的变型，操作简便，但拆卸后重新装螺母时，须用其他方法控制预紧力或更换螺母液力拉伸法用液力拉伸器使螺栓达到规定的伸长量，以控制预紧力螺栓螺纹长度要比一般螺纹长1个d(d为螺纹直径)，螺栓不受附加力矩的影响，误差小加热拉伸法火焰加热用加热法(加热温度

4、一般小于 300)使螺栓伸长，然后采用一定厚度的垫圈(常为对开式)或螺母热紧前后其角所转过的弧长来控制螺栓的伸长量，再把螺母拧到与被连接件相贴合可用喷灯或氧乙炔加热器加热电阻加热将加热器置于螺栓轴向深孔或通孔中，加热螺栓的光杆部分；常采用低电压(45V)、大电流(300A)电感加热导线绕在螺栓光杆部分蒸汽加热在螺栓轴向通孔中通入蒸汽测量螺杆伸长量算出螺栓受力后的伸长量，在拧紧螺栓的同时量出测量基准在预紧前后之差用千分尺或在螺杆光杆上粘上应变片，能精确测量螺栓伸长量；用于需精确控制预紧力的螺纹连接4.1.2.2螺纹联接的预紧和防松装置螺纹联接要达到紧固、可靠的要求，就必须保证螺纹副具有必要的摩擦

5、力矩，而此摩擦力矩则是由连接时施加以拧紧力矩后，螺纹副产生了预紧力而获得的。 拧紧力矩的计算如下式： Mt=KP0d10-3 (4-1)式中 Mt为拧紧力矩，Nm；d为螺纹公称直径，m；K为拧紧力矩系数(一般为有润滑时，K=0.130.15；无润滑时，K=0.180.21)；P0为预紧力，N。 若无预紧力要求的，可按上式计算出Mt后再减小到75%85%。 螺纹联接一般都具备自锁性，在受静载荷时不会自行松脱；但在受冲击、振动或交变载荷时，会使螺纹副之间正压力及摩擦力矩变小，造成松动。防松装置见表4-2和表4-3。表4-2 附加摩擦力防松防松形式简 图防松原理紧锁螺母防松依靠两螺母间产生的摩擦力达

6、到防松目的，缺点是增加了质量和占用空间，在高速和振动情况下可靠性不大弹簧垫圈防松依靠垫圈弹力使螺母稍许偏斜，并顶住螺母，利用垫圈尖角切入螺母端面增大摩擦力阻止螺母松动；类似的还有波形垫圈表4-3 机械方法防松防松形式简 图防 松 原 理开口销与带槽螺母防松用开口销插入六方螺母的槽和螺栓的孔中防松；开口销两脚分开角度不宜过大，防松可靠，多用于变载、振动处止动垫圈防松先把垫圈的内翅插入螺杆的槽中，然后拧紧螺母，再把外翅弯入螺母的外缺口内达到防松；多用于圆螺母防松和滚动轴承防松带耳止动垫圈防松先将弯折耳插入固定件的容纳处，然后将螺母拧紧，再将垫圈的耳边弯折使其与六方螺母的一面贴紧达到防松，适用于六方

7、螺母防松串联钢丝防松用铁丝穿过一组螺钉头部的径向小孔，利用穿绕方向的变化及相互的制约作用防止回松，适用于较紧凑的成组螺纹连接点铆法防松将螺钉或螺母拧紧后在图示部位用样冲冲点达到防松的目的粘接法防松在螺纹的接触表面涂厌氧性黏合剂，拧紧螺母后，待黏合剂硬化、固着后，防松效果好4.1.2.3螺纹连接的装配要求 1.双头螺栓装配的主要要求 (1)双头螺栓与机体螺纹的配合应保证足够的紧固性，不得有任何松动现象。螺栓的紧固端应采用过渡配合，保证配合后中径有一定过盈量；也可采用台肩型式或利用最后几圈的螺纹较浅来实现配合的紧固；当螺栓装入软体材料时，应适当增大过盈量。 (2)双头螺栓的轴心线应保证与机体表面垂

8、直(可用角尺检验)。当其中心线的偏斜较小时，可用丝锥反复校正螺孔或将装入的双头螺栓校至垂直；当偏斜较大时，不可强制矫正。 (3)装配双头螺栓时，应采取防咬合措施，如涂润滑油或防咬剂等，以方便日后的拆装。 2.螺钉、螺母装配的主要要求 (1)螺钉或螺母与装配的贴合表面，都应经过加工，并保证平整、光洁，否则易使联接件松动或使螺钉弯曲。 (2)联接件所有接触的表面都应清洁，特别是螺孔内更应清理彻底。 (3)拧紧力矩要适当，若太大则易使螺钉拉长甚至断裂或机件变形；若太小，则不能保证连接件工作时的正确性和可靠性。 (4)对于振动或冲击场合的连接件，必须采用附加的防松装置。 (5)在拧紧成组的螺母时，必须

9、按一定的顺序分次逐步拧紧(一般分三次拧紧)，否则易使连接件松紧不一，甚至变形。如图4-4和图4-5所示，在拧紧长方形布置的成组螺母时，须从中间开始，逐渐向两边并对称地拧紧；在拧紧圆形或方形布置的成组螺母时，必须对称地进行。图4-4 拧紧长方形布置的 图4-5 拧紧方形、圆形布置成组螺母的顺序 的成组螺母的顺序4.1.2.4螺纹联接的损坏形式及修理 （1）螺钉或双头螺柱的紧固端与螺孔配合太松时，应更换一个中径尺寸较大的螺钉或双头螺柱配对加工螺孔。 （2）当外螺纹断扣不超过半扣时，应该用扳牙再套一下，或用细锉刀在断扣处修光；若内螺纹损坏两、三扣，可用丝锥再攻深几扣，并换1个比原螺钉长出两、三扣的螺

10、钉配用。 （3）当螺钉、螺栓因生锈难以拆卸时，可用煤油或松动剂浸润、润滑；此外，也可用锤击法适当敲击螺钉头或螺母，使连接处受振而帮助脱锈松动。 （4）螺钉头扭断时，可根据断裂的部位采取下列处理方法：(a)螺钉断在孔的外露部分，可在螺杆顶部锯一条槽，用螺丝刀旋出，或将螺杆锉出两对称平面后用扳手扳出；对于淬过火的螺钉，可焊上一个螺母后用扳手扳出；(b)螺钉断在孔内时，可用直径比螺纹底径小0.51mm的钻头将螺钉钻掉后，再攻内螺纹。 （5）当螺孔的螺纹烂牙或滑扣时，可按大一规格的方法钻孔及攻丝，并配新规格螺钉。 （6）螺孔的螺纹磨损时，可采用更换螺钉以增大螺钉平均直径来解决。4.2键联接 键是联结传

11、动件传递转矩的一种标准化零件。键联接是机械传动中的一种结构形式，具有结构简单、工作可靠、拆装方便且加工容易的特点。4.2.1键联接的种类键联接分为松健联接、紧键联接和花键联接三大类。4.2.1.1松键联接 采用的键有普通平键、导向平键和半圆键三种。联接形式如图4-6所示。 （a） （b）图46 松健联 图47 钩头键联结松键联接的特点是靠键的侧面不定期传递转矩，只对轴上的零件作周向固定，如需轴向固定，还需附加紧定螺钉或定位环等零件。364.2.1.2紧键联接采用的键有普通楔键、钩头楔键和切向键。钩头键联接形式如图4-7所示。紧键联接的特点是键与键槽的侧面之间有一定的间隙，键的上下两面是工作面。

12、键的上表面和壳槽的底面是工作面。键的上表面和壳槽的底面各有1100的斜度，装配时，需打入楔键，靠楔紧作用传递转矩，能轴向固定零件和传递单向轴向力，但易使轴上零件与轴的配合产生偏心与偏斜。切向键是由两个斜度为1100的楔键组成。其上下两窄面为工作面，其中之一面在能过轴心线的平面内。工作面上的压力沿轴的切线方向作用，能传递很大的转矩。一组切向键只传递一个方向的转矩，传递双向转矩时，须用两组，互成12001350。4.2.1.3花键联接按工作方式不同，可分为静联接和动联接两种。按齿廓形状的不同可分为矩形、渐开线和三角形三种。其联接形式如图4-8所示。（a） （b） （c）图48 花键联结（a）矩形花

13、键 （b）渐开线花键 （c）三角形花键花键联接的定心方式有外径定心、内径定心和键侧定心三种。一般都采用外径定心，花键轴的外径用磨削加工，花键孔的外径采用拉削获得。4.2.2 键联接的装配4.2.2.1 松键联接的装配 松键联接所用的键有普通平键、半圆键、导向平键及滑键等。它们的特点是，靠键的侧面来传递扭矩，只能对轴上零件作周向固定，不能承受轴向力。 1松键联接的装配技术要求 (1)要保证键与键槽的配合要求。 (2)键与键槽应具有较小的表面粗糙度。 (3)键装入轴槽中应与槽底贴紧，键长方向与轴槽有0.1mm的间隙。键的顶面与轮毂槽之间有0.30.5mm的间隙。2松键联接装配要点单件小批生产中，常

14、用手工配键，其装配要点如下： (1)清理键及键槽上的毛刺，以防配合后产生过大的过盈量而破坏配合的正确性。 (2)对于重要的键联接，装配前应检查键的直线度，键槽对轴心线的对称度和平行度等。 (3)用键的头部与轴槽试配，应能使键较紧地嵌在轴槽中(对普通平键、导向平键而言)。 (4)锉配键长，在键长方向，键与轴槽有0.1mm左右间隙。 (5)在配合面上加机油，用铜棒或台虎钳(钳口应加软钳口)将键压装在轴槽中，并与槽底接触良好。 (6)试配并安装套件(齿轮、带轮等)，键与键槽的非配合面应留有间隙，以求轴与套件达到同轴度要求。装配后的套件在轴上不能左右摆动，否则，容易引起冲击和振动。4.2.2.2 紧键

15、联接的装配 紧键联接主要指楔键联接。楔键联接分为普通楔键和钩头楔键两种，如图4-9所示。楔键的上下两面是工作面，键侧与键槽有一定的间隙。装配时需打人，靠楔紧作用传递扭矩。1紧键联接的装配技术要求 (1)楔键的斜度应与轮毂槽的斜度一致，否则，套件会发生歪斜，同时降低联接强度。 (2)楔键与槽的两侧要留有一定间隙。 (3)对于钩头楔键，不应使钩头紧贴套件端面，必须留有一定距离，以便拆卸。（a） （b）图4-9楔键联接（a）普通楔键； （b）钩头楔键2紧键联接装配要点装配紧键时，要用涂色法检查楔键上下表面与轴槽和轮毂槽的接触情况，若发现接触不良，可用锉刀、刮刀修整键槽。合格后，轻敲入内，至套件周向、

16、轴向紧固可靠。4.2.2.3 花键联接的装配 花键连接具有轴的强度高、承载能力强、同轴度和导向性好，适用于载荷较大和同轴度要求较高的静连接或动连接。花键的齿侧面是工作表面。 1花键的结构特点花键按齿廓形状可分为矩形、渐开线、三角形三种。矩形齿廓为直线，应用较多，易于制造。按工作方式不同，花键连接又可分为静连接和动连接，前者为过渡配合。多数情况下，套件和花键为间隙配合。矩形花键的定心方式、特点及应用见表4-4。2花键连接的装配要求 (1)装配前，认真检查零件的加工质量、尺寸、形状位置偏差和表面粗糙度等均应符合图纸要求； (2)在轴和套件的端部均应倒棱； (3)矩形花键的配合，应满足装配要求；(4

17、)花键装配时，不得修动定心表面； (5)动配合的连接，应保证精确的间隙，套件在花键轴上应滑动自如，不得有阻滞现象；也不能过松；摆动套件时，不应感到有明显的间隙；(6)过渡配合的连接允许有少量过盈，但不得过紧，否则易拉伤配合表面；过盈较大的，可将套件加热(80120)后进行装配。表4-4 矩形花键的定心方式、特点及应用定 心 方 式特 点应 用定心精度高，加工方便，外花键的外径可在普通磨床上加工至所需的精度；内花键的硬度不高时，可由拉刀保证其外径精度用于定心精度要求高(例如要求运动精度较高)的传动零件与轴的连接一般情况下应采用外径D定心定心精度高，加工不如外径定心方便用于定心精度要求高，并符合下

18、列条件时：(1)内花键硬度较高，热处理后不宜校正外径；(2)单件生产或直径较大，采用外径定心在工艺上不经济；(3)内花键定心面的表面粗糙度值要求小，采用外径定心在工艺上不易达到要求定心精度不高，但有利于各齿均匀承载主要用于载荷较大的重系列连接4.3销联接销联接在机械中，除起联接作用外，还可起定位作用和保险作用。销联接的结构简单，联接可靠，定位准确，拆装方便。4.3.1销联接的种类销联接主要分圆柱销联接和圆锥销联接及开口销三类。4.3.1.1圆柱销联接这种联接的销子外圆呈圆柱形,依靠配合时的过盈量固定在销孔中，它可以用来固定零件、传递动力或用为定位件。圆柱销联接不宜多次装拆，一经拆卸，销子的过盈

19、就会丧失。因此，拆卸后圆柱销装配必须调换新销子，圆柱销联接要注销子和销孔的表面粗糙度值较低，一般在Ra1.60.4um之间，以保证配合精度。4.3.1.2圆锥销联接标准圆锥销外圆具有150的锥度，它靠销子的处锥与零件锥孔的紧密配合联接零件。特点是装拆方便，定位准确，可以多次装拆而不影响零件定位精度，故主要用于定位，也可固定零件和传递动力。4.3.1.3开口销开口销具有工作可靠，拆卸方便的特点，故主要用于锁定其他紧固件及销轴、槽形螺母等场合。4.3.2销联接的装配4.3.2.1圆柱销的装配圆柱销全靠配合时的过盈固定在孔中，一旦经拆卸而失去过盈，就必须调换。 装配时，先将两个被联接的零件一起钻孔和

20、铰孔，使表面粗糙度Ra1.6，严格控制配合精度；然后选择合适的销钉涂上润滑油，用铜棒垫好，轻轻打人孔内。某些定位销不能用打入法时，可用C形夹头把销子压人孔内(见图4-10)；对于盲销孔还应磨出排气槽，以利装配。4.3.2.2圆锥销的装配圆锥销大部分是定位销，其本身有1：50的锥度，比圆柱销联接更加牢固可靠，而且拆卸方便，可在一个孔内装拆多次，不会影响装配质量。装配时，将两工件相互定位后进行钻孔，再以铰刀铰削，使表面粗糙度Ra1.6。铰好孔后，如能以手指将圆锥销塞人孔内8085，则能得到正常的过盈。而销子装入孔内的深度一般也较适当(图4-11)；对于盲销孔用样应磨出排气槽，以利装配。图4-10

21、用夹头把销子压入孔中 图4-11 圆锥销的正确配合有时，为了便于取出销子，可采用带螺纹的圆锥销。拧紧螺母，即可将带螺纹的销子拔出。4.3.2.3开口销的装配开口销由扁圆的钢条对合而成，属于圆柱形销的一种。它的两腿长短不同，以便于劈开。如果螺母拧紧后须进行止动，则可将开口销插进螺栓顶上预先开好的孔内，将两腿扳开即可；如果螺母、螺栓均有孔或槽，则必须旋正对准后方可装销。4.4 过盈连接过盈连接是依靠包容件（孔）和被包容件（轴）配合后的过盈来实现紧固连接的。这种连接的结构简单、同心度好、承载能力强，能承受变载和冲击力，还可避免零件因加工出键槽等而削弱强度，但配合加工精度要求较高，采用圆柱面接合时装拆

22、不便。过盈连接的配合面主要有圆柱面和圆锥面，其他形式较少。4.4.1过盈连接的种类4.4.1.1圆柱面过盈连接 其配合过盈值的大小，是由连接本身要求的紧固程度所决定的。在确定配合种类时，一般应选择其最小过盈等于或稍大于连接所需的最小过盈。因过盈量过大将导致装配困难，而过盈量过小将满足不了传递一定扭矩的要求，在确定精度等级时，若选较高精度的配合，而其实际过盈变动范围较小，装配后连接件的松紧程度不会发生大的差异，但加工要求较高；配合精度较低时，虽可降低加工精度要求，但实际配合过盈变动范围较大。在批量生产时，各连接件的承载能力和装配性能相差较大，往往须分组选择装配。 为易于装配，包容件孔端与被包容件

23、进人端都应倒角，如图4-12所示。通常取=510, a=0.53mm, A=13.5mm。4.4.1.2圆锥面过盈连接它是利用包容件与被包容件相对轴向位移后相互压紧来实现过盈结合的。其压紧方式有液压装拆，如图4-13所示。配合面的锥度通常为 (1：50)(1：30)；也有靠螺纹连接实现轴向压紧的，如图4-14所示，其配合面的锥度通常为(1：30)(1：8)。圆锥面过盈连接的结构形式有：包容件的内锥孔与被包容件的外锥体直接配合见图4-13(a)；也有将零件之制成圆柱面，并在其间设置一中间套，中间套有外锥式见图4-13(b)和内锥式见图4-13(c)。圆锥面过盈连接的特点：压合距离短，装拆方便，装

24、拆时配合面不易擦伤，可用于多次装拆的场合，但其配合面加工不便。 图4-12 圆柱面过盈连接的倒角 图4-13 液压装拆的圆锥面过盈连接图4-14靠螺母压紧的圆锥面过盈连接4.4.2过盈连接的装配4.4.2.1过盈连接的装配要求 （1）配合表面应具有良好的表面粗糙度，零件经加热或冷却后要将配合面擦净。 （2）压合前，配合表面处理干净并涂以润滑油，以免装配中擦伤配合面。 （3）压入过程应连续，不宜过快；压入速度一般为24mms(不宜超过l0mm/s)，并应准确控制压入行程。 （4）压合时，应始终保持轴与孔同轴线，不许偏斜；应经常用角尺检查校正。 （5）对于细长的薄壁件，更要细心检查其过盈量和形状偏

25、差，装配时尽可能垂直压入，以防变形。4.4.2.2过盈连接的装配方法1.压入配合法 可用手锤加垫块敲击压入，也可采用各类压力机压入。锤敲压入的方法简便，但导向性不好掌握，易发生歪斜，适用于配合要求较低或配合长度较短；采用第2、3、4种过渡配合的连接件多为单件生产；采用螺旋压力、齿条压力机或专用螺旋的C型夹头进行压合时，其导向性比敲击压入好，适用于第1种过渡配合和轻型静配合，如小型轮圈、轮毂、齿轮、套筒和一般要求的滚动轴承等，多用于小批量生产。采用气动杠杆压力机的压力范围为100100000Pa，配以一定的夹具后可提高压合的导向性，适用于轻型和中型静配合的连接件，如车轮、飞轮、齿圈、轮毂、连杆衬

26、套、滚动轴承等，多用于成批生产。2.热胀配合法 又称红套，是利用金属材料热胀冷缩的物理特性，在套与轴有一定过盈时，将套加热，使孔胀大，然后将轴装入胀大的孔中，待冷却后，轴与套孔就获得了传递轴向力、扭矩或轴向力与扭矩同时作用的结合体。加热方法应根据套件实际外形尺寸的大小，可酌情采用火焰、电热器或在油中加热，加热温度一般为80120；对于大型套件，可采用感应加热器加热较为便利。加热温度的确定 加热前要根据过盈量来确定加热的终温，套孔受热膨胀的公式如下：t = (4-2)式中 t加热后套孔温度OC，简称终温； t0当时环境温度OC；轴颈与套孔的实际过盈mm；热装的最小间隙mm；a 材料的线膨胀系数1

27、/OC，对滚动轴承钢，a14106/OC；对普通碳钢，a11.7106/OC；d套孔直径mm；3.冷缩配合法 此法是将被包容件进行低温冷却使之冷缩，对小过盈量的小型连接件和薄壁衬套等多采用干冰冷缩(可冷至-78)；对过盈量较大的连接件，如发动机的主、副杆衬套等，多采用液氮冷缩(可冷至-196)。冷缩法的收缩变形量较小，所以过渡配合用的较多，而轻型静配合相对少些。图4-15 液压套合装置1压力机活塞；2拉紧螺钉；3垫圈；4接头；5高压单向阀； 6高压腔；7低压腔；8进油截止阀；9回油截止阀；10活塞4.液压套合法 液压套合装置，如图415所示。当压力油进入压力机时，活塞l上移产生轴向力，将轴、锥

28、套与套件齿轮压紧；此时，压力油同时进入高压单向阀5和高压腔6，使活塞l0后移；此前，已将回油阀9打开，进油阀8关闭，直至活塞10后移到底，低压腔7回油完毕；再将进油阀8打开，回油阀9关闭；此后，油从8进入低压腔7，作用在活塞上，使油缸活塞向前推移，使高压腔6中的油压增大，并将包容件孔扩大，从而使轴、锥套与齿轮压装到位。当达到预定部位后，应先消除径向油压，后消除轴向油压，即可完成过盈装配。4.5带传动带传动是由主动带轮、从动带轮和紧套在带轮上的传动带所组成。当原动机驱动主动轮转动时，由于皮带和带轮间摩擦力的作用，便拖动从动轮一起转动，并传递一定的动力。皮带传动具有良好的弹性，能缓和冲击，吸收振动

29、，故传动平稳，无噪音；适用于两轴中心距较大的场合；当过载时，能起到安全保护的作用；结构简单，成本低廉，制造、安装、维护简便的优点。但它也有传动的外廓尺寸较大；传动效率较低；皮带使用寿命短。4.5.1带传动的类型按传动带横截面形状不同，带传动可分为：平带传动、V带传动（三角带传动）、圆带传动、齿形同步带传动。各种带传动的类型、特点和应用见表4-5。表4-5带传动的类型、特点和应用类型皮 带 简 图最大速比特 点应用平带5皮带的剖面尺寸和长度选择范围较大，靠底面和带轮接触，摩擦力小适宜于中心距较大和功率较大的传动无接头的薄平皮带可应用于高速传动V带5运转平稳，靠两个侧面与槽壁接触，摩擦力大皮带长度

30、固定，无接头。安装简便适宜于一般的传动。应用最广泛圆带3结构简单、紧凑、轻巧适用于载荷很小的场合齿形同步带10皮带的一面（或双面）带齿形，与带轮的齿形啮合，不会打滑。强度较高，速比准确，皮带初拉力较小，对轴和轴承的压力较小齿形同步带尚未广泛应用4.5.2 带传动机构的装配4.5.2.1对带传动机构装配的技术要求（1）两根传动轴必须严格地保持平行。 （2）带轮装在轴上，应没有歪斜和摆动。 （3）当两个带轮的宽度相同时，它们的端面应位于同一平面内。 （4）平带在轮面上应保持在中间位置，工作时不应脱落。 （5）带的张紧力应能保持带和带轮的接触面间有足够的摩擦力，以传递一定的功率。4.5.2.2带轮的

31、装配带轮和轴一般采用过渡配合，靠键来传递动力。装配时，首先按轴和轮毂孔中的键槽修配键，涂上润滑油后，再把带轮压装到轴上。压装时，最好采用专用的螺旋压装工具(图4-16)。不要直接敲打带轮的端部。压装后，可通过垫板对轮毂的各个地方轻轻敲打，以消除因倾斜而产生的卡住现象。图4-16 螺旋压装工具1卡头；2压板4.5.2.3带轮装配后的检验带轮装在轴上后应在轮缘处检查其径向和端面跳动。较大的带轮可用划针盘检查，较小的带轮可用百分表检查。带轮之间的相互位置，对带传动的质量影响很大。如果偏移，就会使带的张力不均，磨损加剧，甚至造成带自行滑脱。因此，带轮之间的相互位置也需要进行检查和调整。如果中心距不大，

32、可用铸铁平尺进行检查图4-17（a）；如果中心距较大，可用拉线法进行检查图4-17（b）。（a） （b）图4-17 带轮安装位置的检查 a用铸铁平尺检查；b用拉线法检查4.5.2.4带的安装安装皮带时，先将其套在小带轮的轮槽中，然后套在大轮上，边转动大轮，边用起子将皮带拨人带轮槽中。带在轮槽中的位置应略高于轮槽，不应陷入槽底或凸出轮槽太高。 装带时，带的张紧力必须适当。般说来，在安装新带时，其初拉力要比正常的张紧力大，这样，在工作一段时间后，带才能保持一定的张紧力；一般要求张紧力用手能压下15mm为好。4.5.2.5 带失效的原因主要是因为疲劳破坏造成胶带的断裂、橡胶层龟裂和包布层因摩擦造成的

33、磨损。 胶带断裂和龟裂的原因可能是频繁过载、带轮直径偏小、橡胶老化等。 包皮层过早磨损，其原因可能是表面粗糙度值太大，频繁打滑，两带轮轮槽不共面等。 带发生带体龟裂和包布层磨损时需进行更换。更换时，同一组带应同时更换，不允许使用新旧不一、长短不一的一组皮带，以避免带受力不均。4.6链传动链传动是靠链条与链轮相互啮合来传递运动和动力的传动，它是一种具有中间挠性（链条）的啮合传动。如图4-18示，当主动链轮3回转时，依靠链条2与两链轮之间的啮合力，使从动链轮1回转，进而实现运动和动力的传递。图4-18链传动1从动链轮；2链条；3主动链轮链传动保持固定不变的平均传动比，结构比较紧凑，传动效率较高，而

34、对轴和轴承的压力较小，张紧力小，承载能力大，能用一根链条同时带动几根彼此平行的轴转动。但安装要求高，工作时有噪声，无过载保护，而且链节磨损后，由于链条伸长而容易引起脱链。特别适宜于传动速度要求比较准确而中心距又比较远，工作条件恶劣，用带传动和齿轮传动都不合适的场合。4.6.1链传动的类型链传动的类型很多，按用途不同，链可分为以下三类：传动链，应用范围最广，主要用来在一般机械中传递运动和动力，也可用于输送等场合；输送链，和于输送工件、物品和材料，可直接用于各种机械上，也可以组成链式输送机；曳引起重链(曳引链)，主要用以传递力，起牵引、悬挂物品作用。4.6.2 链传动的装配4.6.2.1链传动机构

35、的装配要求 （1）链轮的两轴线必须平行。若两轴线不平行，将加剧链和链轮的磨损降低传动平衡性和使噪声增加。 （2）链轮之间的轴向偏移，必须在要求范围内。当两链轮中心距小于500mm时，允许偏移量为1mm；当中心距大于500 mm，允许偏移量为2mm。一般可用直尺法检查，当中心距较大时采用拉线法。（3）链轮在轴上固定之后,其允许跳动量见表4-6。（4）链的下垂度应适当。当链传动是水平或稍微倾斜(在45以内)布置时，一般等于两链轮中心距的2%为好(f2%L)。当斜度增大时，就要减少下垂度。检查下垂度的方法见图4-19。当垂直布置时，链轮的下垂度两链轮中心距的2为佳(f2%L)。表4-6 链轮的允许跳

36、动量 （单位：mm）链轮的直径套筒滚子链的链轮跳动量径 向端 面100以下100200200300300400400以上0.250.50.751.01.20.30.50.81.01.5图4-19 链条的松垂度 4.6.2.2链的拆装 当用开口销连接的链拆卸时，先将开口销取出，然后将外连板拆卸后，取下轴销，即可将链拆卸；当链是用弹簧卡片连接的，首先应拆弹簧卡，然后将外连板取下，再将两轴销组一起拆卸，便可将链拆下；对于两端头连接采用铆合的，可用小于销轴的冲头冲出即可；一般前者用于大节距，后者用于小节距。用弹簧卡片时，必须使其开口端的方向与链的速度方向相反，以免运转中受到碰撞而脱落。当链节数为奇数时

37、，应采用过渡链节。对于链条两端的接合，若结构上允许在链轮装好后再装链条(例如两轴中心距可调节且链轮在轴端时)，则链条的接头可预先进行连接；当结构不允许时，则必须在套到链轮上以后再进行连接，此时，常采用专用的拉紧工具，如图4-20a)所示。齿形链必须先套在链轮上，再用拉紧工具拉紧后进行连接，如图4-20(b)所示。4.6.2.3链传动机构的修理 （1）链使用后被拉长 如果链轮中心距可调节，应首先调节中心距，使链条拉紧；链轮中心距不可调时，可采用装张紧轮或卸掉一个(或几个)链节，以达拉紧的目的。图4-20 拉紧链条的工具 （2）链和链轮磨损 链轮的牙齿逐渐磨损，节距增加，使链条磨损加快，严重时应更

38、换。（3）链环断裂而个别链不断裂时 可采用更换个别链节的方法解决。4.7齿轮传动齿轮传动是由齿轮副组成的传递运动和动力的一套装置。齿轮传动的优点：传动比稳定，传递运动准确可靠；传动效率较高，一般传动效率0.940.99；结构紧凑，适用的圆周速度和功率范围大；寿命长且可靠；可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。齿轮传动的缺点：制造和安装精度要求高，成本高，工作时有噪音；不能实现无级变速；不适合于远距离轴间的传动。4.7.1齿轮传动的基本要求（1）传动平稳在齿轮传动过程中，应保证瞬时传动比恒定不变，以保持传动的平稳性，避免或减小传动中的冲击、振动和噪声。（2）.承载能力大要求齿轮的结

39、构尺寸小、体积小、质量轻，而承受载荷的能力强，即强度高，耐磨性好，寿命长。4.7.2齿轮传动的种类按齿轮副两传动轴的相对位置不同，可分为平行轴齿轮传动（图4-21）、相交轴齿轮传动（图4-22）和交错轴齿轮传动（图4-23）三类。平行轴齿轮传动属平面传动，相交轴齿轮传动和交错轴齿轮传动属空间传动。按齿轮分度曲面不同，可分为圆柱齿轮传动图4-21，图4-23(a)和锥齿轮传动图4-22，图4-23(b)）。按齿线形状不同，可分为直齿齿轮传动图4-21(a)、(d)、(e)，图4-22(a)、斜齿齿轮传动图4-21(b)，图4-22(b)，图4-23(a)和曲线齿齿轮传动图4-22(c)，图4-2

40、3(b)。按齿轮传动的工作条件不同，可分为闭式齿轮传动和开式齿轮传动。按轮齿齿廓曲线不同，可分为渐开线齿轮传动、摆线齿轮传动和圆弧齿轮传动等，其中渐开线齿轮传动应用最广。图4-21平行轴齿轮传动图4-22相交轴齿轮传动图4-23交错轴齿轮传动4.7.3渐开线齿轮4.7.3.1渐开线的形成渐开线齿轮的轮齿是由两条渐开线做齿廓而组成的。当一直线AB沿一圆周做滚动时，直线上任一点K的轨迹CKD就是该圆的渐开线（如图4-24），这个圆称为渐开线的基圆，直线AB称为渐开线的发生线。渐开线齿轮的轮齿齿廓是由两条对称的渐开线组成的。（如图4-25）。 图4-24渐开线的形成 图4-25渐开线齿轮齿廓的形成4

41、.7.3.2渐开线的性质（1） 发生线沿基圆滚过的线段长度NK，等于基圆上被滚过的一段弧长，即NK。（2） 渐开线任意一点的法线NK必定与基圆相切，且法线与发生线AB重合。（3） 渐开线上各点的曲率半径不相等，K点离基圆越远，其曲率半径NK越大，渐开线越趋于平直；K点离基圆越近，曲率半径NK越小，渐开线越弯曲；当K点与基圆上的点C重合时，曲率半径等于零。（4） 渐开线的形状取决于基圆的大小。基圆半径相等，则渐开线完全相同。基圆越小，则渐开线越弯曲；基圆越大，则渐开线越平直；基圆半径为无穷大时，则渐开线就变成一条直线。齿条的齿廓曲线就是变成直线的渐开线。（5） 基圆内无渐开线。（6）渐开线上各点

42、处的压力角不相等。4.7.3.3渐开线齿廓的啮合特性（1） 能保持传动比的恒定。渐开线齿轮的传动比等于主动轮和从动轮基圆半径的反比。由于两啮合齿轮的基圆半径是定值，所以，渐开线齿轮传动的传动比能保持恒定不变。（2）具有传动的可分离性。由于齿轮传动的传动比只与两轮基圆半径有关，与两轮的中心距无关，所以，传动比大小不受两轮安装时中心距误差的影响，这一啮合特性称为渐开线齿轮传动的可分离性。（3） 齿廓间具有相对滑动。在传动力的作用下，这种滑动必然引起齿轮的磨损。4.7.3.4渐开线齿轮啮合的必要条件（1） 两齿轮的模数相等。（2）两齿轮的分度圆压力角相等。（3） 斜齿圆柱齿轮传动，螺旋角相等且方向相

43、反。（4） 为保证传动的连续性，任何时刻至少应有一对齿啮合。4.7.4标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸的计算4.7.4.1直齿圆柱齿轮几何要素图4-26所示为直齿圆柱齿轮的一部分，其中主要几何要素如下：图4-26直齿圆柱齿轮几何要素（1）端平面在圆柱齿轮上，垂直于齿轮轴线的表面。（2）齿顶圆柱面、齿顶圆圆柱齿轮的齿顶曲面称齿顶圆柱面。齿顶圆柱面与端平面的交线称为齿顶圆。齿顶圆直径的代号为da。（3）齿根圆柱面、齿根圆圆柱齿轮的齿根曲面称齿根圆柱面。齿根圆柱面与端平面的交线称为齿根圆。齿根圆直径的代号为df。（4）分度圆柱面、分度圆圆柱齿轮的分度曲面称为分度圆柱面。分度圆柱面是齿轮上的一个假

44、想曲面，齿轮的齿尺寸均以此曲面为基准面加以确定，分度圆柱面与端平面的交线成为分度圆。分度圆在齿顶圆与齿根圆之间。分度圆直径的代号为d。（5）齿宽齿轮的有齿部位沿齿轮轴线方向度量的宽度。代号为b。（6）齿距在齿轮上，两个相邻同侧齿廓之间的分度弧长，称为齿距（也称周节），代号为p。（7）齿厚一个轮齿的左右两侧齿廓间的分度圆弧长称为齿厚，代号为s。（8）齿槽宽齿轮上两个相邻轮齿之间的空间叫齿槽。一个齿槽的左右两侧齿廓间的分度圆弧长称为槽宽，代号为e。轮齿的齿厚和齿槽宽相等的圆称为分度圆。（9）齿顶高齿顶圆与分度圆之间的径向距离称为齿顶圆，代号为ha。（10）齿根高齿根圆与分度圆之间的径向距离称为齿根圆，代号为hf。4.7.4.2直齿圆柱齿轮的基本参数直齿圆柱齿轮的基本参数有：齿数z、模数m、齿形角、齿顶系数和顶隙系数c*五个。基本参数是齿轮各部几何尺寸计算的依据。（1）齿数z一个齿轮的轮齿总数叫做齿数，用代号z表示。（2）模数m人们人为地规定p/为有理数，称为模数，记作m=p/，单位为mm。模数是齿轮几何尺寸计算中最基本的一个参数。可得d=mz。模数相同的齿轮，模数大，则轮齿的尺寸也大，轮齿所承受的载荷也大，为了便于计算