机械设计轴改错
机械设计基础第16章 轴的结构改错解答
例：图所示轴的结构有哪些不合理的地方？用文字说明。
①——联轴器左端无轴端挡圈②——联轴器无周向固定（缺键）③——联轴器右端无轴向固定④——套筒过高⑤——轴头长度等于轮毂宽度⑥——齿轮无周向固定（缺键）⑦——定位轴肩过高⑧——缺调整垫片1、键无法装上3、运动件不能与静止件接触15、轴承盖不能与轴直接接触，缺少密封5、缺少密封和调节垫6、轴颈该段长度太长14、套筒外径太大7、齿轮轴向夹不紧13、键太长，且与另一键不在同一侧面12、轴肩太高8、缺少密封和调节垫11、轴承应安装成肩并肩9、多余10、轴不能与轴承盖接触2、无法定位4、箱体外面加工面与非加工面未分开例2: 分析齿轮轴系的错误，并改进之。
（轴承采用脂润滑）例2:分析齿轮轴系的错误，并改进之。
（轴承采用脂润滑）1、轴上零件的固定联轴器轴向和周向均未固定例2:分析齿轮轴系的错误，并改进之。
（轴承采用脂润滑）1、轴上零件的固定齿轮周向未固定例2:分析齿轮轴系的错误，并改进之。
（轴承采用脂润滑）齿轮轴向用套筒固定得不可靠1、轴上零件的固定2、转动件与静止件的关系联轴器与轴承盖接触1、轴上零件的固定例2:分析齿轮轴系的错误，并改进之。
（轴承采用脂润滑）2、转动件与静止件的关系轴与轴承盖接触1、轴上零件的固定例2:分析齿轮轴系的错误，并改进之。
（轴承采用脂润滑）例2:分析齿轮轴系的错误，并改进之。
（轴承采用脂润滑）箱体端面的加工面积过大1、轴上零件的固定2、转动件与静止件的关系例2:分析齿轮轴系的错误，并改进之。
（轴承采用脂润滑）1、轴上零件的固定2、转动件与静止件的关系3、零件的结构工艺性轴承盖无退刀槽轴承盖外端面的加工面积过大3、零件的结构工艺性2、转动件与静止件的关系1、轴上零件的固定例2:分析齿轮轴系的错误，并改进之。
（轴承采用脂润滑）例2:分析齿轮轴系的错误，并改进之。
（轴承采用脂润滑）1、轴上零件的固定2、转动件与静止件的关系3、零件的结构工艺性右轴头伸出过长4、装拆与调整轴缺少台阶，轴承装拆不便3、零件的结构工艺性2、转动件与静止件的关系1、轴上零件的固定例2:分析齿轮轴系的错误，并改进之。
轴系改错大全,老师总结
轴系不平衡的定 义
轴系不平衡的原 因
轴系不平衡的危 害
轴系不平衡的解 决方法
轴系振动问题及原因分析
转子不平衡： 转子质量分布 不均匀，导致 转动时产生离
心力
转子不对中： 转子轴线与轴 承中心线不重 合，导致振动
轴承问题：轴 承磨损、损坏 或松动，导致
振动
轴系连接问题： 轴系连接松动 或刚度不足，
导致振动
外部干扰：电 机、传动装置 等外部因素对 轴系产生干扰，
导致振动
轴系安全问题及原因分析
轴系松动：由于安装不当或维护不及时，导致轴系松动，影响机器的正常运转。
轴系磨损：长期使用或维护不当，导致轴系磨损严重，影响机器的性能和使用寿命。
轴系断裂：由于材料缺陷或加工不当，导致轴系在运行过程中突然断裂，造成严重事故。
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添加目录项标题 轴系改错的基本原则 轴系改错的步骤和方法 总结与展望
轴系改错概述
轴系改错的常见问题及原 因分析
轴系改错的注意事项和技 巧
01
添加章节标题
02
轴系改错概述
轴系改错的重要性
提高机械性能和稳定性 延长设备使用寿命 减少故障和维修成本 提高生产效率和产品质量
轴系改错的目的和意义
目的：提高轴系传动效率， 减少故障率，延长使用寿命
意义：确保机械设备正常运 行，提高生产效率，降低维
修成本
03
轴系改错的基本原 则
保持轴系平衡
轴系不平衡的危害：导致轴承磨损、振动和发热 轴系平衡的调整方法：通过调整轴承、齿轮等部件的位置和间隙来实现 平衡精度要求：根据轴系的工作要求和转速来确定平衡精度 平衡试验方法：采用动平衡机进行试验，确定不平衡量和位置
机械设计轴系改错
}(1)缺少调整垫片；(2)轮毂键槽结构不对；(3)与齿轮处键槽的位置不在同一角度上；(4)键槽处没有局部剖；(5)端盖孔与轴径间无间隙；(6)多一个键；—(7)齿轮左侧轴向定位不可靠；(8)齿轮右侧无轴向定位；(9)轴承安装方向不对；(10)轴承外圈定位超高；(11)轴与轴承端盖相碰。
^①轴承内圈定位过高②与轮毂相配的轴段长度应短于轮毂长度③键槽过长"④应有调整垫片⑤动静件之间应有间隙应有调整垫片⑥轴承盖处应设密封装置⑦轴段过长，不利于轴承安装，应设计为阶梯轴⑧键槽位置错误⑨联轴器轴向定位错误'>①左端轴承的左端无轴向定位②与轮毂相配的轴段长度应短于轮毂长度③与轮毂相配键槽位置错误④右端轴承的右端无轴向定位⑤右端齿轮处的键槽位置错误⑥右端齿轮处的轴径错误⑦中间齿轮相配轴段过长，不利于轴承安装，应设计为阶梯轴：…①轴端无倒角，装拆不方便；与轮毂相配的轴段长度应短于轮毂长度；②轴肩过高③轴承内圈定位过高④轴段过长，不利于轴承安装，应设计为阶梯轴⑤键槽位置错误，联轴器没有轴向定位。
（①无倒角，轴承装拆不方便；与轮毂相配的轴段长度应短于轮毂长度；②轴肩过高，轴承无法拆卸；③轮毂与轴无键联接，周向固定不可靠；④轴头过长，齿轮装拆不便；》⑤轴与轴承盖无密封件，盖孔与轴间无间隙，动静件未分开，工作时会干涉；一．齿轮轴轴系上的错误结构并改正。
（轴承采用脂润滑，齿轮采用油润滑。
）—"];￥！1.转动件与静止件接触1) 轴与端盖接触；2) 套筒与轴承外圈接触；2.轴上零件未定位、固定3) 套筒顶不住齿轮；4)联轴器没轴向固定及定位；5 )联轴器没周向固定；6)此弹性圈没有用。
3.工艺不合理 (属加工方面)7) 精加工面过长，且装拆轴承不便；8)联轴器孔未打通；9)箱体端面加工面与非加工面没有分开；10)轴肩太高，无法拆卸轴承；11)键过长，套筒无法装入。
12)无调整垫片，无法调整轴承间隙。
机械设计轴系改错
111.3.5结构设计与轴系结构综合题（1）指出下列图 11-10 中各轴系结构设计的错误。
（2）试指出图 11-11 所示圆柱齿轮轴系中的结构错误，并画出正确的结构图。
（齿轮油润滑，轴承脂软滑）（3）图 11-12 所示为小锥齿轮轴系部件结构图（小锥齿轮与轴一体，为齿轮轴）。
试改正图中不合理或错误的结构，并简述原因。
211.3.5（1）答图 12a 中轮毂两边都被轴环挡住试错误的，这样齿轮装不进去；轮毂与轴之间应有键联接，与轮毂配合段轴头长度应小于轮毂的宽度。
答图 12b 中联轴器应为通孔，与轴头间应有键联接；轴应有台阶靠住联轴器端面，试联轴器轴向定位。
（2）见答图 13。
3 （3）答（见答图 14）4Ⅰ右轴承内圈右端面是固定面,可用圆螺母加止动垫片, 螺纹外径略小于轴承内径；Ⅱ轴上所加螺纹段右边一段轴段穿过透盖,该段轴径应小于螺纹内径；Ⅲ透盖与轴之间应有间隙,且应有密封毡圈；Ⅳ两轴承内圈之间的轴径应小于轴承内径；Ⅴ两轴承外圈之间的套筒内径应小于轴承外径；形成轴承外圈定位凸肩；Ⅵ左轴承内圈左侧轴肩过高，应减至内圈高的 2/3左右；Ⅶ套杯凸缘不应在左边，应在右边；Ⅷ箱体孔的中部直径应加大，以减少精加工面；Ⅸ透盖与套杯配合段过长，透盖与右轴承外圈之间应右较大的间隙；Ⅹ套杯凸缘与箱体间应有调整垫片、套杯凸缘与透盖间应有调整垫片；Ⅺ轴的右端及透盖外圆外侧应有倒角。
5 13B01 指出如图 1-13-4、图 1-13-5所示齿轮系结构中标号处的错误性质，轴承用油脂润滑。
613B01答：图 1-13-4答案：1. 应设密封圈并留有间隙2. 套筒不可同时接触内、外圈3. 轮毂应比轴段长 1~2mm4. 联轴器应给定位台阶5. 应有键作周向定位6. 此处不必卡圈固定内圈7. 轴承内圈装入应有台阶8. 联轴器应为通孔，且应有轴端挡圈固定9. 箱体装盖应有加工凸台并加垫片10. 轴环高不能超过内圈厚度11. 键太长，套筒不可起定位12. 轴承盖凸缘内应切倒角槽13. 应加挡油圈图 1-13-5答案：1. 轴承外圈端线未画出2. 齿轮左端面无轴向固定，如可加套筒3. 螺钉联接画法错误4. 抽上两键槽应位于一条线上5. 齿轮啮合处画法错误76. 轴承外圈线漏画7. 止口不易加工没必要8. 轴和内圈无定位台阶9. 轴段应比轮宽短 1~2mm10. 轴段应短于半联宽度，以便压紧11. 应有加工凸台于垫片12. 应加密封圈、并留间隙13. 轴环右端不应超过内圈高的 2/314. 应有加工凸台与垫片15. 端盖右端中部应下凹加工16. 座孔处应有甩油环17. 齿轮右端面无轴向定位，应加定位轴肩18. 为便于加工与安装，应做成阶梯轴13B02 如图 1-13-6所示齿轮轴系结构图，一直轴承用脂润滑，试找出图 1-13-6中设计上的错误，并加以改正。
机械设计基础中的轴的改错
2 1
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5 4
6
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错误原因
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 轴端过长，不便于滚动轴承装拆；轴端应倒角 滚动轴承的定位轴肩高于轴承内圈，不便于轴承拆卸 键的装配画法错误，且键槽应开在轴的同一方向上 轴段宽度应小于齿轮宽度 轴肩过高，使齿轮无法装配 滚动轴承的定位轴肩高于轴承内圈，不便于轴承拆卸 滚动轴承的装配路线过长，装拆困难，应设计非定位轴 肩，便于轴承装拆 ⑧ 带轮缺少轴向定位，应设计轴肩 ⑨ 带轮缺少轴向固定，可用轴端挡圈或圆螺母固定；轴段 宽度应小于带轮宽度
轴系结构设计改错
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错误原因
① ② ③ ④ ⑤ 联轴器为盲孔 联轴器应该用键进行周向固定 联轴器缺少轴向定位 轴承端盖的孔径应大于轴径；应有密封圈 缺少调整垫片；轴承端盖与箱体的结合面应加工出 凸台或沉头座，以减少加工面积 ⑥ 键过长 ⑦ 轴承的定位套筒高于轴承内圈，不便于轴承拆卸 ⑧ 轴段的宽度应小于齿轮的宽度 ⑨ 轴承的定位轴肩高于轴承内圈，不便于轴承拆卸 ⑩ 两端固定式结构不需要弹性挡圈对轴承内圈进行固 定
机械设计基础中的轴的改错
机械设计基础中的轴的改错机械设计中的轴是一种常见的零件，用于传递动力或支撑其他零件的轴向运动。
然而，由于操作不当或设计缺陷，轴可能会出现一些问题。
下面是一些常见的轴问题及其解决方法：1.尺寸错误：轴的尺寸错误可能导致轴无法在装配中正常运转。
轴的直径、长度或公差都需要符合设计要求。
解决方法是仔细检查轴的尺寸，并根据需要进行修正或更换。
2.材料选择错误：轴的材料选择应根据使用环境和所承受的载荷来确定。
如果选择的材料强度不够，轴可能会弯曲或断裂。
解决方法是重新评估所需的材料强度，并根据需要选择更适合的材料。
3.加工精度不足：轴的加工精度对于其运转的平稳性和精度非常重要。
如果加工精度不足，轴可能产生振动、噪音或偏移。
解决方法是确保加工过程符合设计要求，包括表面光洁度、直线度和圆度等。
4.表面质量不佳：轴的表面质量直接影响其磨擦和润滑性能，以及对密封件的密封效果。
如果表面粗糙度太高或不均匀，轴可能无法正常运转或造成泄漏。
解决方法是通过抛光、磨削或电化学抛光等方法改善表面质量。
5.安装偏斜：在轴与其他零件的装配过程中，如果没有正确对准轴，并使其保持平行，轴可能会在运转过程中产生偏斜或摆动。
解决方法是在装配过程中使用正确的夹具或定位销来确保轴的正确安装和对准。
6.轴承选择不当：轴与轴承的配合是确保轴正常运转的关键。
如果选择的轴承不适合轴的尺寸、转速或负荷，轴可能会出现摩擦、过热或损坏。
解决方法是重新评估所需的轴承参数，并选择适合的轴承类型和尺寸。
7.轴的几何形状问题：轴在设计和制造过程中可能出现几何形状问题，如弯曲、锥度或偏心。
这些问题会导致轴的运转不稳定或无法匹配其他零件。
解决方法是使用精密的加工设备和工艺来确保轴的几何形状符合设计要求。
总之，轴设计中的错误会影响机械装配的质量和性能。
为了避免这些问题，设计人员应根据实际情况选择合适的材料、加工工艺和装配方法，并进行必要的检测和调整。
同时，定期维护和保养轴是确保其长期正常运转的关键。
机械设计基础轴改错题答案
(11)轴与轴承端盖相碰。
轴改错
•2.图示为用一对推力轴承安装的轴系结构，指出图中的 •结构错误(不少于7处)，并简述错误的原因。
(注：润滑方式、倒角和圆角忽略不计。)
轴改错
轴改错
•37处)，并简述错误的原因
轴改错
轴改错
轴改错
分析齿轮轴系上的错误结构，并指出改正办法 •1.图示为用一对圆锥滚子轴承外圈窄边相对安装的轴系结构 ，轴承采用油润滑。试按例①所示，指出图中的其它结构错 误(不少于7处)，并简述错误的原因。
(注：润滑方式、倒角和圆角忽略不计。)
轴改错
(1)缺少调整垫片； (2)轮毂键槽结构不对； (3)与齿轮处键槽的位置不在同一角度上； (4)键槽处没有局部剖； (5)端盖孔与轴径间无间隙； (6)多一个键； (7)齿轮左侧轴向定位不可靠； (8)齿轮右侧无轴向定位； (9)轴承安装方向不对； (10)轴承外圈定位超高；
机械设计轴结构改错例题
2 34
6
7
1．键过长；
2．过定位，轮毂宽应大于配合轴段长度；
3．轴承内圈轴向定位台肩过高；
4．箱体端面应留出和端盖接触的凸台；
5．应加密封垫圈，端盖和轴应留有 间隙
6．应设一轴肩，便于轴承安装；
7．应在轴上开设联轴器定位台肩；
8．轴头应开设键槽。
01
——定位轴肩过高
02
——键的长度太短
03
——两个键应在同一母线上
02
有间隙
齿轮
——与齿轮轮毂相配的轴头 长度应小于轮⑥ 毂长度
③
①
②
④
04
⑤
06
——定位轴肩过高
——左端轴承内圈和套筒装 不上
——齿轮没有周向固定
——左端轴承应的窄边应与 右端轴承的窄边相对安装
五．端盖孔与轴径间无间隙； 六．端盖无密封油毡 七．多一个套筒，并与轴承端盖接触； 八．无定位轴肩 九．无键槽 一．轴承端盖与箱体间无调整密封垫片； 二．推力轴承应成对使用，宽边相对或者窄边相
0 7 联轴器无法轴向定位；
0 8 键槽应开在同一母线上；
09 齿轮周向无定位；
10
轴承和轴颈之间属于过盈配合，不需 键联接。
①
⑧
① ⑧
② ④
③
⑩ ⑥
⑦⑩
⑤
③
⑨
轴承端盖与箱体间无调整垫片；② 键顶部与键槽顶部接触；③ 两键槽不在轴的同一母线上； ④ 端盖孔与轴径间无间隙； ⑤ 多键槽；⑥ 轴的长度等于轮毂长度；⑦ 无定位轴肩；⑧ 轴 承未相对安装；⑨ 轴颈长度与端盖相接触；⑩ 无挡油环。
对安装；轴承剖面线内、外圈不一致。 三．轴长应比轮毂短 四．键槽过长
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2、(10分)[解] 画出的正确结构图如图。
①固定轴肩端面与轴承盖的轴向间距太小。
②轴承盖与轴之间应有间隙。
③轴承内环和套简装不上，也拆不下来。
④轴承安装方向不对。
⑤轴承外圈内与壳体内壁间应有5-8mm 间距。
⑥与轮毂相配的轴段长度应小于轮毂长。
⑦轴承内圈拆不下来。
1、○1.无垫片； ○2无间隙、无密封 ○3键太长 ○4无定位轴肩 ○5无轴肩 ○
6套筒高于内圈高度 ○7轴和轮毂一样长，起不到定位作用； ○8无定位； ○9无垫片 ○10采用反装。
1
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3
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4
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2、(14分)[解] 画出的正确结构图如图。
①轴的右端面应缩到联轴器端面内1～2mm，轴端挡圈压到联轴器端面上，与轴端面留有间隙；
②联轴器与透盖不能接触，联轴器应右移；
③联轴器与轴配合直径应小一点，形成轴肩定位；
④联轴器处联接平键与蜗轮处联接平键应在一条线上；键与毂孔键槽底面间应有间隙；
⑤右轴承内圈左端面只能与套筒端面接触，与轴肩端面应有间隙，所以套筒内轴颈右端面应左移1～2mm；
⑥与蜗轮轮毂配合轴颈长度应比轮毂长短1～2mm，轴颈右端面缩进去；
⑦左轴承内圈不能被轴环全挡住，轴环左部轴径减小至内圈厚度的2／3左右；
⑧透盖和闷盖外圆外侧应倒角，与箱体间均应有调整垫片。
⑨轴的左端伸出轴承内圈过长，应缩短一点。
指出下列轴系结构的错误，并将正确的结构画在轴心线下侧。
如果下图轴系结构有错误，请将正确结构图画在轴的另一侧。
指出下列轴系错误，并将正确的结构画在轴心线下面（
分析图中结构错误，并将正确结构画出来。
指出下列轴系结构的错误，并将正确的结构画在轴心线下侧。
如果下图轴系结构有错误，请将正确结构图画在轴的另一侧。