汽車機(jī)械基礎(chǔ)項目3汽車機(jī)械零部件認(rèn)知任務(wù)3.1汽車手動變速器輸出軸結(jié)構(gòu)設(shè)計

手動變速器中有輸入軸、輸出軸和中間軸。汽車手動變速器靠這些軸和齒輪等零部件相配合，實現(xiàn)汽車變速。軸是機(jī)械中的重要零件，主要功用是支承回轉(zhuǎn)零件（如齒輪、帶輪），并傳遞動力和運動。機(jī)器的工作能力和工作質(zhì)量，在很大程度上與軸有關(guān)?！救蝿?wù)描述】手動變速器一、軸的類型（一）根據(jù)所承受的載荷分類，軸可分為心軸、傳動軸和轉(zhuǎn)軸3種。1.心軸：只承受彎矩而不傳遞扭矩的軸。①轉(zhuǎn)動心軸：工作時軸承受彎矩，且軸轉(zhuǎn)動。例：鐵路車輛的軸轉(zhuǎn)動心軸、固定心軸②固定心軸：工作時軸承受彎矩，且軸固定。例：自行車的前輪軸2.傳動軸：只傳遞扭矩而不承受彎矩或彎矩很小的軸。例：汽車中連接變速器與后橋之間的軸3.轉(zhuǎn)軸：既承受彎矩又傳遞扭矩的軸。例：減速器中的軸（二）根據(jù)軸線形狀分類，軸可分為直軸、曲軸和軟軸3種。1.直軸：用于一般機(jī)械中。按外形不同又分為光軸、階梯軸和空心軸。

形狀簡單，應(yīng)力集中少，易加工，但軸上零件不易裝配和定位。光軸特點與光軸相反，常用于轉(zhuǎn)軸?？招妮S

減輕質(zhì)量或在軸中心穿過其它零件或潤滑油時選用。階梯軸1.直軸：還有一些特殊用途的軸，如凸輪軸、花鍵軸、齒輪軸及蝸桿軸等。凸輪軸花鍵軸齒輪軸蝸桿軸2.曲軸：曲軸的各軸段軸線（中心線）不在同一條直線上，屬于專用零件。例：內(nèi)燃機(jī)曲軸、曲柄壓力機(jī)中曲軸3.軟軸：具有良好的撓性，用于兩個傳動件的軸線不在同一直線上，或工作時彼此有相對運動的空間傳動，還可用于受連續(xù)振動的場合，以緩和沖擊。例：汽車?yán)锍瘫碥涊S、牙科醫(yī)生用修磨牙齒的鋼絲軟軸汽車?yán)锍瘫碥涊S牙科醫(yī)生用修磨牙齒的鋼絲軟軸（1）軸頭

支承傳動零件、聯(lián)軸器等，并與這些零件保持一定的配合的軸段。（2）軸頸與軸承配合的軸段。（3）軸身連接軸頭與軸頸的軸段。按軸段所起的作用不同，階梯軸的軸段可分為三類：二、軸的結(jié)構(gòu)1.軸的組成①、⑤—軸頭③、⑧—軸頸②、④、⑥、⑦軸身

（1）軸向定位和固定軸肩或軸環(huán)：階梯軸上截面變化的部位。2.軸上零件的定位和固定軸向和周向軸肩與軸環(huán)軸肩是指截面尺寸變化的臺階處。軸環(huán)是指直徑大于其左右兩個直徑的軸段（直徑最大）。

為了保證軸上零件的輪轂端面與定位面緊貼，軸肩和軸環(huán)的圓角半徑r應(yīng)小于零件輪轂孔端的倒角c或圓角半徑R。常用的軸向固定方式：

軸肩或軸環(huán)、套筒、圓螺母、軸端擋圈、彈性擋圈、緊定螺釘和圓錐面等。雙圓螺母軸端壓板圓螺母與止動墊圈緊定螺釘彈性擋圈

軸上零件的周向定位和固定是為了傳遞扭矩，防止零件與軸產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動。（2）周向定位和固定

鍵、花鍵、銷、緊定螺釘、過盈配合等。常用的周向定位與固定：緊定螺釘

①

以軸上零件的拆裝是否方便、定位是否準(zhǔn)確、固定是否牢靠，衡量軸結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞。②

軸的結(jié)構(gòu)要包括軸的合理外形和全部尺寸，要滿足強(qiáng)度、剛度以及裝配加工要求，結(jié)構(gòu)設(shè)計越簡單越好。③

軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要取決于軸在機(jī)器中的安裝形式和位置，載荷的性質(zhì)、方向、大小及分布情況，軸上安裝零件的類型、數(shù)量、尺寸以及相應(yīng)的連接方法。④

軸的結(jié)構(gòu)要滿足軸上零件有準(zhǔn)確的工作位置，軸上零件要便于調(diào)整和拆卸，軸要具有良好的制造工藝性。3.軸的結(jié)構(gòu)工藝性（1）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

①

由于階梯軸（中間粗兩端逐漸細(xì)的軸）接近于等強(qiáng)度，而且便于加工和軸上零件的定位和裝拆，所以實際應(yīng)用的軸多為階梯軸。階梯軸上的階梯數(shù)應(yīng)盡可能少，以減少應(yīng)力集中。

②

為減少加工刀具種類和提高勞動生產(chǎn)率，同一軸上的倒角、圓角和鍵槽寬度等應(yīng)盡可能取相同尺寸；為便于加工定位，軸的兩端面上應(yīng)做出中心孔。

③

軸上需磨削的軸段應(yīng)設(shè)計砂輪越程槽，以便磨削時可以磨削到軸肩的端部；需切削螺紋的軸段應(yīng)留有螺紋退刀槽，以保證螺紋牙均能達(dá)到預(yù)期的高度。（2）軸的結(jié)構(gòu)形式要求

④為減少裝夾工件的時間，在同一軸上不同軸段的鍵槽應(yīng)布置在軸的同一母線上。

⑤

為便于軸上零件的裝配，軸端和各軸段端部都應(yīng)有45°的倒角；為保證軸向定位可靠，與輪轂裝配的軸段長度應(yīng)略小于輪轂寬（長）度2～3mm；軸肩一般可取為1～3mm。序號軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計1軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計要點①以軸上

的拆裝是否方便、

是否準(zhǔn)確、固定是否牢靠衡量軸結(jié)構(gòu)設(shè)計的好壞。②軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計要包括軸的

和

，要滿足強(qiáng)度、剛度以及裝配加工要求，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計越

越好。

③軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要取決于

在機(jī)器中的安裝形式和位置，

的性質(zhì)、方向、大小及分布情況，軸上安裝

的類型、數(shù)量、尺寸以及相應(yīng)的連接方法等。④軸的結(jié)構(gòu)要滿足軸上零件有

的工作位置，軸上零件要便于

和

，軸要具有良好的制造工藝性。2三軸式手動變速器輸出軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計要點三軸式手動變速器主要包括第一軸（輸入軸）、中間軸和第二軸（輸出軸）3根軸。第二軸和第一軸在同軸線上，并且與中間軸平行。此外，還有一根倒擋軸。三軸式手動變速器用于發(fā)動機(jī)前、后輪驅(qū)動的汽車。（1）輸出軸構(gòu)造分析①輸出軸的前端插入輸入軸

傳動齒輪的中心孔內(nèi)，后端連接的是萬向傳動裝置，端部加工有

鍵。②輸出軸上加工有車速表驅(qū)動齒輪，通過一根

軸驅(qū)動著儀表盤工作（機(jī)械式車速表），最終在顯示屏上顯示車速。③輸出軸上連接有

擋、

擋、

擋從動齒輪，同時連接有同步器接合套。經(jīng)過上述3條分析可知，在輸出軸上通過花鍵固裝有

個花鍵轂，通過

安裝有輸出軸各擋齒輪。其中，從左向右，在第一個和第二個花鍵轂之間裝有2擋從動齒輪，在第二個和第三個花鍵轂之間裝有1擋和5擋從動齒輪，它們分別與中間軸上各相應(yīng)擋位齒輪嚙合。在3個花鍵轂上分別套有帶內(nèi)花鍵的接合套，并設(shè)有同步機(jī)構(gòu)。通過

的前后移動，可以使花鍵轂與相鄰齒輪上的接合齒圈連接在一起，將齒輪上的動力傳給輸出軸。（2）輸出軸結(jié)構(gòu)分析輸出軸是

軸，與殼體間采用滾動軸承支承。軸向定位大多數(shù)靠后端

定位。【任務(wù)實施】李亞杰汽車機(jī)械基礎(chǔ)項目3汽車機(jī)械零部件認(rèn)知任務(wù)3.2汽車發(fā)動機(jī)曲軸軸承工作原理分析汽車發(fā)動機(jī)曲軸軸承【任務(wù)描述】汽車發(fā)動機(jī)曲軸軸承是用來將曲軸支承在發(fā)動機(jī)缸體上，保證曲軸平穩(wěn)運轉(zhuǎn)、可靠潤滑的重要部件。軸承是機(jī)械裝置中用于對相對運動中的運動件進(jìn)行支承和（或）相對于其他零件進(jìn)行導(dǎo)向的機(jī)械部件，它能保證軸和軸上零部件的回轉(zhuǎn)精度和安裝位置，減少摩擦與磨損，承受載荷。不同類型的軸承的結(jié)構(gòu)特點、工作原理與應(yīng)用場合不同。

根據(jù)軸承的工作原理分為：滑動摩擦軸承（滑動軸承）和滾動摩擦軸承（滾動軸承）。

工作時，軸承和軸頸的支承面間形成直接或間接滑動摩擦的軸承，稱為滑動軸承?；瑒虞S承主要應(yīng)用于高速、重載、高精度、結(jié)構(gòu)上需要剖分和低速受沖擊與振動載荷作用的場合。滾動軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，具有摩擦阻力小、機(jī)械效率高、具有互換性、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、磨損小、使用壽命長等一系列優(yōu)點，但也具有噪音大、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、成本較高等缺點。滾動軸承廣泛應(yīng)用在一般機(jī)械中?；瑒虞S承滾動軸承一、滑動軸承1.滑動軸承的分類（1）根據(jù)載荷形式分類滑動軸承根據(jù)載荷形式可分為靜載滑動軸承和動載滑動軸承。承受大小和方向均不變的載荷的滑動軸承是靜載滑動軸承，承受大小和（或）方向變化的載荷的滑動軸承是動載滑動軸承。（2）根據(jù)承受載荷的方向分類①徑向滑動軸承：徑向滑動軸承是承受徑向（垂直于旋轉(zhuǎn)軸線）載荷的滑動軸承。②止推滑動軸承：止推滑動軸承是承受軸向（沿著或平行于旋轉(zhuǎn)軸線）載荷的滑動軸承。徑向滑動軸承止推滑動軸承③徑向止推滑動軸承：徑向止推滑動軸承是同時承受徑向和軸向載荷的滑動軸承。①徑向滑動軸承整體式徑向滑動軸承由軸承座和軸套組成。軸承座軸套a.整體式徑向滑動軸承軸承座軸套軸承座用螺栓與機(jī)座連接，頂部設(shè)有安裝注油杯的螺紋孔，軸套上開有油槽。這種軸承構(gòu)造簡單、成本低，但軸瓦磨損后無法修整，且裝拆不方便，軸頸只能從端部裝入。因此，粗重的軸和具有中間軸頸的軸（如內(nèi)燃機(jī)曲軸）就不便或無法安裝。所以，整體式徑向滑動軸承常用于低速、輕載和間歇工作場合，如手動機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械。b.剖分式徑向滑動軸承

剖分式徑向滑動軸承由軸承底座、軸承蓋、連接螺栓和軸瓦等組成。軸承底座軸瓦軸承蓋連接螺栓對開式正滑動軸承對開式斜滑動軸承剖分式徑向滑動軸承在裝拆軸時，軸頸不需要軸向移動，裝拆方便，維修方便，應(yīng)用廣泛。汽車發(fā)動機(jī)曲軸軸承采用的就是剖分式徑向滑動軸承。②止推滑動軸承止推滑動軸承由軸承座和止推軸瓦組成。軸承座止推軸瓦③徑向止推滑動軸承2.滑動軸承組件的構(gòu)成薄壁軸瓦（1）軸瓦軸瓦是包角為180°的徑向滑動軸承。根據(jù)壁厚不同，軸瓦分為薄壁軸瓦和厚壁軸瓦。一端或兩端帶有止推邊（法蘭）的軸瓦稱為帶止推邊軸瓦（有法蘭軸瓦）。根據(jù)層數(shù)不同，軸瓦分為單層軸瓦和多層軸瓦。厚壁軸瓦帶止推邊軸瓦（2）軸套軸套是徑向滑動軸承中與軸頸相匹配的可替換的管狀軸承零件，其內(nèi)表面和（或）外表面是滑動軸承的滑動面。卷制軸套帶止推邊軸套油孔和油槽開設(shè)位置與形式3.滑動軸承結(jié)構(gòu)要素為了在摩擦表面間加注潤滑劑，應(yīng)在軸承上方開設(shè)注油孔。壓力供油時，油孔也可以開在兩側(cè)。為了將潤滑劑引入軸承，并布滿工作表面，應(yīng)在軸瓦內(nèi)表面的非承載區(qū)開設(shè)油槽。油槽按油槽走向有軸向、周向、斜向和螺旋線等形式。設(shè)計油槽時，軸向油槽不得在軸承的全長上開通，油槽長度一般為軸承長度的80%左右，以免潤滑劑流失過多。4.軸承材料軸承材料是具有改善滑動軸承使用性能作用的材料?；瑒虞S承材料主要是指軸承層（襯層）和磨合層（覆層）的材料。當(dāng)采用貴重金屬軸承材料做軸瓦（軸套）時，為了節(jié)省材料，增加軸瓦（軸套）強(qiáng)度，常在軸瓦（軸套）基體（鋼或銅）內(nèi)表面上澆鑄一層軸承合金作為磨合層（覆層），軸瓦（軸套）基體叫軸瓦（軸套）襯背。1—軸瓦（軸套）襯背

2—軸承層（襯層）

3—磨合層（覆層）二、滾動軸承1.滾動軸承的組成外圈：支承零件或軸系；保持架:將滾動體均勻分開。內(nèi)圈：支承軸；滾動體：使滑動變滾動；各組成部分的作用：工作時，軸承與軸頸之間產(chǎn)生滾動摩擦的軸承，稱為滾動軸承。滾動軸承依靠滾動體與軸承座圈之間的滾動接觸工作。滾動體類型滾動體是滾動軸承的核心零件，其種類有球、圓柱滾子、滾針、圓錐滾子、球面滾子、長弧面滾子等六種。向心軸承--主要用于承受徑向載荷。推力軸承--主要用于承受軸向載荷。向心軸承由滾動體、保持架、內(nèi)圈、外圈等組成。滾動體保持架軸圈座圈推力軸承由滾動體、保持架、軸圈（安裝在軸上的軸承墊圈）、座圈（安裝在軸承座內(nèi)的軸承墊圈）等組成。（1）按其所能承受的載荷方向或公稱接觸角的不同分類2.滾動軸承結(jié)構(gòu)類型向心軸承主要用于承受徑向載荷，其公稱接觸角；推力軸承主要用于承受軸向載荷，其公稱接觸角為。

軸承公稱接觸角是指滾動軸承的滾動體與外圈滾道接觸點的法線和軸承徑向平面的夾角。向心軸承徑向接觸軸承角接觸向心軸承推力軸承角接觸推力軸承軸向接觸軸承（2）按滾動體的種類分類球軸承--滾動體為球的軸承。滾子軸承--滾動體為滾子的軸承。滾子軸承按滾子種類的不同又分為圓柱滾子軸承、滾針軸承、圓錐滾子軸承、調(diào)心滾子軸承和長弧面滾子軸承。

圓柱滾子軸承滾針軸承

圓錐滾子軸承調(diào)心滾子軸承長弧面滾子軸承（3）按其能否調(diào)心分類調(diào)心軸承—軸承滾道是球面形的，能適應(yīng)兩滾道軸心線間較大角偏差及角運動的軸承是調(diào)心軸承。非調(diào)心軸承—能阻抗?jié)L道間軸心線角偏移的軸承是非調(diào)心軸承。調(diào)心滾子軸承深溝球軸承（非調(diào)心）（4）按滾動體的列數(shù)分類單列軸承—具有一列滾動體的軸承。雙列軸承—具有兩列滾動體的軸承。多列軸承—具有多于兩列滾動體的軸承。單列圓柱滾子軸承雙列圓錐滾子軸承多列圓柱滾子軸承（5）按主要用途分類通用軸承—應(yīng)用于通用機(jī)械或一般用途的軸承是通用軸承。專用軸承—專門用于或主要用于特定主機(jī)或特殊工況的軸承是專用軸承。奔馳卡車專用軸承通用軸承3.滾動軸承的代號

前置、后置代號是滾動軸承在結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、公差、技術(shù)要求等有改變時，在其基本代號左右添加的補(bǔ)充說明。

滾動軸承代號由前置代號、基本代號和后置代號構(gòu)成，其排列順序如下：前置代號基本代號后置代號基本代號表示滾動軸承的基本類型、結(jié)構(gòu)和尺寸，是滾動軸承代號的基礎(chǔ)。

滾動軸承類型較多，加之同一系列中有不同的結(jié)構(gòu)、尺寸精度及技術(shù)要求，為便于組織生產(chǎn)和選用，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定每一滾動軸承用同一形式的一組數(shù)據(jù)表示，稱為滾動軸承代號，并壓印在滾動軸承端面上。類型代號尺寸系列代號內(nèi)徑代號基本代號阿拉伯?dāng)?shù)字或大寫拉丁字母表示

1—調(diào)心球軸承

3—圓錐滾子軸承

5—推力球軸承

6—深溝球軸承

7—角接觸球軸承

N—圓柱滾子軸承

C—長弧面滾子軸承內(nèi)徑尺寸代號1000120115021703代號×504~96滾動軸承基本代號具有相同內(nèi)徑的軸承在外徑和寬度（或高度）方面的變化，按7、8、9、0、l、2、3、4、5的順序，外徑依次增大，軸承的承載能力也相應(yīng)增大。由軸承的寬(高)度系列和直徑系列代號(2位數(shù)字)組成。向心軸承用寬度系列代號表示，按8、0、l、2、3、4、5、6的順序排序；推力軸承用高度系列代號表示，按7、9、l、2的順序排序。代號示例N2210：

N——圓柱滾子軸承；

22——尺寸系列代號，其中寬度系列代號為2，直徑系列代號為2；

10——內(nèi)徑代號d=10×5=50mm。73211：

7——角接觸球軸承；

32——尺寸系列代號，其中寬度系列代號為3，直徑系列代號為2；

11——內(nèi)徑代號d=11×5=55mm。

實例：序號汽車發(fā)動機(jī)曲軸軸承的類型與工作原理分析1發(fā)動機(jī)曲軸軸承類型

分析汽車發(fā)動機(jī)曲軸軸承主要包括連桿軸承和曲軸主軸承，其結(jié)構(gòu)基本相同，主要用來減少摩擦和減輕曲軸等零件的磨損。汽車發(fā)動機(jī)曲軸軸承采用的是

軸承，即曲軸

。因為對于

軸承，在拆裝軸時，軸頸不需要軸向移動，拆裝、維修方便，軸瓦可以輕松裝到曲軸上。而汽車發(fā)動機(jī)曲軸軸承不能采用

軸承，因為曲軸中心線不在一條

上，所以，滾動軸承根本不可能安裝到汽車發(fā)動機(jī)曲軸的內(nèi)部軸頸上。2發(fā)動機(jī)曲軸軸承工作原理分析曲軸靠

支承在發(fā)動機(jī)機(jī)體的軸承座上，為了避免曲軸旋轉(zhuǎn)時與軸承底座直接接觸造成磨損，在軸頸與軸承座之間加入

減小磨損，軸瓦上還開了

，可讓潤滑油從

中流入，潤滑軸頸與軸瓦的摩擦面。即曲軸滑動軸承在液體動力潤滑工況下工作，軸瓦表面和軸頸表面之間由

層分開?！救蝿?wù)實施】李亞杰汽車機(jī)械基礎(chǔ)項目3汽車機(jī)械零部件認(rèn)知任務(wù)3.3汽車車輪采用的制動器組合類型分析聯(lián)軸器、離合器、制動器和彈簧等是機(jī)械傳動中的重要零部件。在汽車駕駛員駕車過程中，當(dāng)需要減速或停車時，駕駛員踩踏制動踏板，可以實現(xiàn)車輪減速或靜止不動。常用的制動器有盤式制動器與鼓式制動器兩類。不同類型的制動器的結(jié)構(gòu)特點、工作原理與應(yīng)用場合不同。聯(lián)軸器離合器離合器制動器鋼板彈簧【任務(wù)描述】（一）聯(lián)軸器的功用

聯(lián)軸器是連接兩軸或軸回轉(zhuǎn)件，用于傳遞扭矩和運動的一種裝置。若要使兩軸分離，必須通過停車拆卸才能實現(xiàn)。兩軸之間的相對位移一、聯(lián)軸器（二）聯(lián)軸器的分類撓性聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器套筒聯(lián)軸器無彈性元件撓性聯(lián)軸器有彈性元件撓性聯(lián)軸器聯(lián)軸器安全聯(lián)軸器齒式聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器彈性套柱銷聯(lián)軸器彈性柱銷聯(lián)軸器a.十字軸式萬向聯(lián)軸器b.球籠式萬向聯(lián)軸器1.剛性聯(lián)軸器（1）凸緣聯(lián)軸器a.凸肩和凹槽相互嵌合對中。b.螺栓與孔的緊配合對中。對中方式：兩個帶凸緣的半聯(lián)軸器和一組螺栓組成。普通凸緣聯(lián)軸器凸緣聯(lián)軸器（凸肩、凹槽）沒有位移補(bǔ)償能力，要求兩軸嚴(yán)格對中安裝。（2）套筒聯(lián)軸器

沒有位移補(bǔ)償能力，要求兩軸嚴(yán)格對中安裝。用銷連接用鍵與緊釘螺釘連接2.撓性聯(lián)軸器①

齒式聯(lián)軸器由兩個帶有內(nèi)齒及凸緣的外套筒、兩個帶外齒的內(nèi)套筒組成。有位移補(bǔ)償能力，允許兩軸有一定的安裝誤差。（1）無彈性元件撓性聯(lián)軸器②

萬向聯(lián)軸器有位移補(bǔ)償能力，允許兩軸有一定的安裝誤差。由一個十字軸、兩個萬向節(jié)叉、四個滾針軸承組成。1、3-萬向節(jié)叉2-十字軸4-油封5-滾針軸承a.十字軸式萬向聯(lián)軸器星形套7以內(nèi)花鍵與主動軸1相連，其外表面有6條弧形凹槽作為鋼球的內(nèi)滾道。球形殼8的內(nèi)表面有相應(yīng)的6條弧形凹槽作為鋼球的外滾道。星形套7與球形殼8裝合后形成的6個滾道內(nèi)各裝1個鋼球6，并由保持架（球籠）4使6個鋼球保持在同一個平面內(nèi)。動力由主動軸1傳至星形套7、經(jīng)鋼球6傳給球形殼8輸出。1-主動軸2、5-鋼帶箍3-防塵罩4-保持架（球籠）6-鋼球7-星形套8-球形殼9-卡環(huán)b.球籠式萬向聯(lián)軸器萬向聯(lián)軸器（常成對使用）具有結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便，能補(bǔ)償較大的綜合位移，且傳遞較大扭矩的優(yōu)點。所以，在汽車、機(jī)床等機(jī)械中應(yīng)用廣泛。前置后驅(qū)的貨車上多數(shù)選用十字軸式萬向聯(lián)軸器，轎車多數(shù)選用球籠式萬向聯(lián)軸器。①

彈性套柱銷聯(lián)軸器

適用于轉(zhuǎn)速高、頻繁經(jīng)常正反轉(zhuǎn)、需要緩沖吸振的場合。半聯(lián)軸器橡膠圈

柱銷（2）有彈性元件撓性聯(lián)軸器②

彈性柱銷聯(lián)軸器

適用于經(jīng)常正反轉(zhuǎn)、啟動頻繁、對緩沖要求不高的場合。

柱銷半聯(lián)軸器

剛性聯(lián)軸器：沒有位移補(bǔ)償能力,要求連接兩軸嚴(yán)格對中安裝。

無彈性元件撓性聯(lián)軸器：有位移補(bǔ)償能力,允許兩軸有一定的安裝誤差。

有彈性元件撓性聯(lián)軸器：能在一定范圍內(nèi)補(bǔ)償兩軸線間的位移,還有緩沖、減振的作用。二、離合器（一）離合器的功用

離合器是主、從動部分在同軸線上傳遞扭矩或運動時，具有接合或分離功能的裝置。離合器在機(jī)器運轉(zhuǎn)過程中可隨時將兩軸接合或分離，以便操縱機(jī)械傳動系統(tǒng)運轉(zhuǎn)、停車、變速和換向等。

在汽車行駛過程中，駕駛員通過踩下或松開離合器踏板，使發(fā)動機(jī)與變速器暫時分離和逐漸接合，以切斷或傳遞發(fā)動機(jī)向變速器輸入的動力。常用離合器：牙嵌式離合器和摩擦式離合器。牙嵌式離合器1.牙嵌式離合器1、3—半離合器2—對中環(huán)4—滑環(huán)

（二）離合器的分類2.摩擦式離合器（1）單片摩擦式離合器

通過操縱機(jī)構(gòu)在可移動的從動盤上施加軸向壓力，使兩盤壓緊，產(chǎn)生摩擦力來傳遞扭矩，控制兩軸的動力的接合和分離。（2）多片摩擦式離合器

外殼通過花鍵與一組外摩擦片連接在一起，套筒也通過花鍵與另一組內(nèi)摩擦片連接在一起。1—主動軸2—外殼3—壓板4—外摩擦片5—內(nèi)摩擦片6—螺母7—滑環(huán)8—壓桿9—套筒10—從動軸（3）膜片彈簧離合器1—膜片彈簧2—壓盤3—減振彈簧4—摩擦片5—飛輪6—飛輪齒圈

離合器從動盤離合器壓盤膜片彈簧支承圈離合器蓋（a）安裝前的位置（b）接合位置（c）分離位置1—飛輪2—離合器蓋3—壓盤4—膜片彈簧5、7—支承圈6—分離鉤8—分離軸承膜片彈簧離合器工作原理：三、制動器（一）制動器的功用

制動器是具有使運動部件或機(jī)械減速、停止或保持停止?fàn)顟B(tài)等功能的裝置。制動器主要用于降低正在運行著的機(jī)器或機(jī)構(gòu)的速度或使其停止，有時也用于調(diào)節(jié)或限制速度。（二）制動器的分類1.鼓式制動器1、8—支承銷2、7—制動蹄3—摩擦片4—制動輪缸5—彈簧6—制動鼓鼓式制動器的旋轉(zhuǎn)元件為制動鼓，其工作表面為圓柱面。

內(nèi)張式制動器2.盤式制動器

實物圖工作簡圖1-制動鉗體2-導(dǎo)向銷3-制動鉗支架4-制動盤5-固定制動塊6-活動制動塊7-活塞盤式制動器的旋轉(zhuǎn)元件為制動盤，以端面為工作表面。浮動鉗盤式制動器四、彈簧1.彈簧的功用①

緩沖吸振。例如汽車中的減振彈簧及各種緩沖器的彈簧等。②

控制機(jī)構(gòu)的運動。例如離合器彈簧、凸輪機(jī)構(gòu)彈簧等能使離合器、凸輪副保持接觸，控制機(jī)構(gòu)運動。③

存儲能量作為動力源。例如鐘表彈簧、槍栓彈簧等，利用釋放儲存在彈簧中的能量來提供動力。④

測量力和力矩。例如彈簧秤、測力器等利用彈簧變形大小來測量力或力矩。緩沖吸振控制機(jī)構(gòu)運動存儲和釋放能量測量力的大小2.彈簧的類型類型受載形式簡圖特點及應(yīng)用圓柱體螺旋彈簧壓縮承受壓力，結(jié)構(gòu)簡單、制造方便。應(yīng)用最廣泛，適用于各種機(jī)械拉伸承受拉力，結(jié)構(gòu)簡單、制造方便。應(yīng)用最廣泛，適用于各種機(jī)械扭轉(zhuǎn)承受扭矩，主要用于各種裝置中的壓緊和儲能圓錐形螺旋彈簧壓縮承受壓力，結(jié)構(gòu)緊湊，穩(wěn)定性好，防振能力較強(qiáng)，多用于承受大載荷和減振的場合碟形彈簧壓縮承受壓力，緩沖減振能力強(qiáng)，常用于重型機(jī)械的緩沖和減振裝置環(huán)形彈簧壓縮承受壓力，是目前最強(qiáng)的壓縮、緩沖彈簧，常用于重型設(shè)備的緩沖裝置平面渦卷彈簧扭轉(zhuǎn)承受扭矩，能儲蓄較大的能量，常用作儀器、鐘表中的儲能彈簧板狀彈簧彎曲承受彎矩，這種彈簧變形大，吸振能力強(qiáng)，主要用于汽車拖拉機(jī)等的懸掛裝置序號汽車車輪采用的制動器組合類型分析1汽車車輪采用的制動器組合類型汽車車輪采用的制動器組合類型一般有兩類：①一類是

式；②另一類是

式。2汽車車輪采用的制動器組合類型的原因分析①采用“前盤后鼓”式的原因分析。

車型舉例：

②采用“全盤”式的原因分析。

車型舉例：【任務(wù)實施】李亞杰汽車機(jī)械基礎(chǔ)項目3汽車機(jī)械零部件認(rèn)知任務(wù)3.4汽車發(fā)動機(jī)活塞連桿組連接分析汽車零部件之間采用不同的連接方式組合而成。常用的連接方式有螺紋連接、鍵連接、銷連接、焊接、黏接、鉚接等。汽車發(fā)動機(jī)活塞連桿組采用了多種連接方式。會分析不同連接方式，有助于更加清晰地認(rèn)知汽車構(gòu)造，為后續(xù)汽車專業(yè)知識的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)?！救蝿?wù)描述】汽車發(fā)動機(jī)活塞連桿組連接組成連接件被連接件連接類型動連接——連接件與被連接件間有相對運動。靜連接——連接件與被連接件間無相對運動。機(jī)器由許多零部件按一定工作要求，用不同連接方法組合而成。可拆連接不可拆連接普通平鍵連接、半圓鍵連接焊接、黏接、鉚接過盈連接切向鍵連接、螺紋連接、銷連接花鍵連接、楔鍵連接可拆連接——多次裝拆，無損使用。不可拆連接——拆后至少損壞一個零件。連接類型

矩形螺紋

三角形螺紋

梯形螺紋

鋸齒形螺紋15o30o3o30o1.按不同的螺紋牙型分類（一）螺紋的種類一、螺紋連接2.按螺旋線的數(shù)目分類

單線螺紋自鎖性好，常用于連接；多線螺紋傳動效率較高，常用于傳動。3.按螺旋線的繞行方向分類4.按螺旋線形成的表面分類外螺紋內(nèi)螺紋內(nèi)螺紋與外螺紋共同組成螺旋副。連接螺紋傳動螺紋5.按用途不同分類

三角形螺紋多用于連接，而且多用單線螺紋，因為三角形螺紋的摩擦力大、強(qiáng)度高、自鎖性能好；梯形螺紋、鋸齒形螺紋和矩形螺紋多用于傳動。（二）螺紋連接類型及預(yù)緊與防松1.螺紋緊固件

螺紋連接的基本類型有4種：螺栓連接、雙頭螺柱連接、螺釘連接和緊定螺釘連接。（1）螺栓連接：用于被連接件不太厚、裝拆方便的場合。

普通螺栓連接：螺栓和孔壁有間隙，孔的加工精度低。2.螺紋連接的基本類型

鉸制孔螺栓連接：螺栓桿與螺孔之間沒有間隙，承受橫向載荷，孔需精制，可起定位作用。（2）雙頭螺柱連接：適用于被連接件之一較厚、不便加工通孔，但需經(jīng)常拆卸的場合，或用螺釘無法安裝的場合。（3）螺釘連接：多用于受力不太大，被連接件之一較厚、不宜做成通孔，又不需要經(jīng)常拆裝的場合。（4）緊定螺釘連接：旋入被連接件的螺紋孔中，頂住另一被連接件的表面或凹坑；固定兩個零件或傳遞不大的力矩。大多數(shù)螺紋連接在裝配時，都必須預(yù)先擰緊，使螺栓受到拉伸和被連接件受到壓縮。3.螺紋連接的預(yù)緊與防松（1）螺紋連接的預(yù)緊

預(yù)緊的目的：增強(qiáng)連接的可靠性和緊密性，以防止受載后被連接件之間出現(xiàn)縫隙或發(fā)生相對滑動。

控制預(yù)緊力的目的：預(yù)緊力過大，會使連接超載；預(yù)緊力不足，可能導(dǎo)致連接失效。

重要的螺栓應(yīng)控制預(yù)緊力。工程上常采用測力矩扳手或定力矩扳手來控制預(yù)緊力的大小。測力矩扳手定力矩扳手測力矩扳手防松的原因：

a.沖擊、振動或變載荷作用下，螺紋副間的摩擦力可能減小或瞬時消失。

b.高溫或溫度變化較大的情況下，由于螺紋連接件和被連接件的材料發(fā)生變化，使連接中的預(yù)緊力和摩擦力逐漸減小。

防松的根本問題：防止螺紋副相對轉(zhuǎn)動。防松的方法：摩擦防松、機(jī)械防松和永久防松等。①

摩擦防松：彈簧墊圈防松、對頂螺母防松、自鎖螺母防松。②

機(jī)械防松：六角開槽螺母與開口銷防松、圓螺母與止動墊圈防松。③

永久防松：沖點防松、焊接防松。（2）螺紋連接的防松①

摩擦防松對頂螺母防松自鎖螺母防松彈簧墊圈防松

自鎖螺母：螺母一端做成非圓形收口或開峰后徑面收口，螺母擰緊后收口漲開，利用收口的彈力使旋合螺紋間壓緊。

②

機(jī)械防松圓螺母與止動墊圈六角開槽螺母與開口銷沖點防松

焊接防松③

永久防松鍵是標(biāo)準(zhǔn)件，分為平鍵、半圓鍵、花鍵、楔鍵和切向鍵等。鍵主要用于軸和軸上零件（帶輪、齒輪、聯(lián)軸器等）之間的周向固定，并傳遞扭矩（也稱為轉(zhuǎn)矩）和運動。有些類型的鍵還可實現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向滑動的導(dǎo)向。軸鍵2鍵1主動齒輪傳動齒輪二、鍵連接（一）鍵的類型鍵1.平鍵3.花鍵普通平鍵2.半圓鍵4.楔鍵5.切向鍵導(dǎo)向平鍵滑鍵①

普通平鍵1.平鍵A型（圓頭）鍵：鍵在槽中固定較好；B型（方頭）鍵：槽對軸應(yīng)力集中較小；C型（單圓頭）鍵：常用于軸端連接。A型鍵B型鍵C型鍵普通平鍵結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，對中性好，易于加工，但不能承受軸向力。

導(dǎo)向平鍵是一種用于軸上零件沿軸向移動量不大的場合的機(jī)器零件，其比普通平鍵長。導(dǎo)向平鍵按鍵的端部形狀分為A型（圓頭）平鍵和B型（方頭）平鍵兩種，如圖所示。因鍵較長，為防止松動，需要用兩個圓柱頭螺釘將鍵固定在軸上的鍵槽中，所以鍵兩端加工有兩個螺紋沉孔。為拆卸方便，在鍵中間設(shè)有起鍵螺孔。②

導(dǎo)向平鍵A型鍵B型鍵

滑鍵是在平鍵的一端或兩端加工有凸起部分，用于軸上零件軸向移動量較大的場合的機(jī)器零件?；I有雙鉤頭滑鍵和單圓鉤頭滑鍵兩種類型。③

滑鍵雙鉤頭滑鍵

單圓鉤頭滑鍵2.半圓鍵

特點：鍵能在軸槽中繞槽底圓弧曲率中心擺動，工藝性好，裝配方便。但鍵槽較深，對軸的削弱較大。半圓鍵的上表面為一平面，下表面為半圓形弧面，兩側(cè)面互相平行。半圓鍵以兩側(cè)面為工作面?zhèn)鬟f扭矩，結(jié)構(gòu)緊湊，裝拆方便，定心性好。

優(yōu)點：齒對稱分布，對中性、導(dǎo)向性、載荷分布的均勻性均較好，而且齒數(shù)多，接觸面積大，承載能力高。缺點：花鍵需用專用設(shè)備加工，制造比較復(fù)雜，成本高。3.花鍵

花鍵是在內(nèi)、外圓柱（或圓錐）表面加工有鍵齒的零件，鍵齒在內(nèi)圓柱（或內(nèi)圓錐）表面上的花鍵為內(nèi)花鍵，鍵齒在外圓柱（或外圓錐）表面上的花鍵為外花鍵?；ㄦI類型：矩形花鍵和漸開線花鍵

矩形花鍵的齒形為矩形，常用小徑定心，精度高，穩(wěn)定性好，應(yīng)用廣泛。

漸開線花鍵的齒形為漸開線，多采用齒形定心，具有自動定心作用，受力均勻，多用于高強(qiáng)度連接場合。矩形花鍵漸開線花鍵4.楔鍵（a）普通A型楔鍵（b）鉤頭楔鍵楔鍵的上面有1:100的斜度，兩側(cè)面互相平行，上、下兩面是工作面，兩側(cè)面為非工作面。楔鍵有普通楔鍵和鉤頭楔鍵兩種類型。普通楔鍵按鍵的端部形狀又分為A型楔鍵、B型楔鍵和C型楔鍵3種。其中，鉤頭楔鍵的鉤頭是為了方便裝拆楔鍵而設(shè)計的。

切向鍵由兩個斜度為1:100的單邊楔鍵組成。兩楔鍵合并后，上下兩面平行為工作面，故軸和輪轂上鍵槽并無斜度。5.切向鍵鍵連接由鍵、軸與輪轂組成。鍵連接根據(jù)裝配時松緊程度的不同分為松鍵連接和緊鍵連接兩類。松鍵連接包括平鍵連接、半圓鍵連接和花鍵連接三種；緊鍵連接包括楔鍵連接和切向鍵連接兩種。汽車中常用的鍵連接以平鍵連接、半圓鍵連接和花鍵連接居多。（二）鍵連接軸鍵2鍵1主動齒輪傳動齒輪鍵連接具有結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、可靠、裝拆方便和成本低廉優(yōu)點。①

普通平鍵連接1.平鍵連接

普通平鍵連接常用于相配零件要求定心性好，轉(zhuǎn)速較高的靜連接。（a）A型平鍵連接

（b）B型平鍵連接

（c）C型平鍵連接

當(dāng)軸上零件與軸構(gòu)成移動副（如汽車變速箱中的滑移齒輪與軸之間的連接）時，采用導(dǎo)向平鍵連接。導(dǎo)向平鍵利用螺釘固定在軸上，鍵不動，輪轂可沿鍵做軸向滑移。②

導(dǎo)向平鍵連接導(dǎo)向平鍵連接

當(dāng)軸上零件滑移的距離較大時，宜采用滑鍵連接，滑鍵固定在輪轂上，并與輪轂一起在軸上的鍵槽中做軸向滑移。③

滑鍵連接（a）雙鉤頭鍵滑鍵連接

（b）單圓鉤頭滑鍵連接2.半圓鍵連接

特點：半圓鍵能在軸上鍵槽中擺動以適應(yīng)輪轂槽底面的傾斜，但由于軸上鍵槽較深，對軸的強(qiáng)度削弱較大，故半圓鍵連接主要用于輕載和錐形軸端的場合。3.花鍵連接花鍵連接是由周向均布多個鍵齒的花鍵軸和帶有相應(yīng)鍵齒槽的輪轂組成的一種連接?；ㄦI連接工作時，靠鍵齒側(cè)面與鍵齒槽側(cè)面的擠壓傳遞扭矩。由于花鍵連接是多齒傳遞扭矩，且鍵與軸做成一體，故花鍵連接比平鍵連接具有承載能力高、對軸的強(qiáng)度削弱程度?。X淺、應(yīng)力集中?。⒍ㄐ暮煤蛯?dǎo)向性好等優(yōu)點?；ㄦI連接適用于定心精度要求高、載荷大或經(jīng)?；频膱龊稀?.楔鍵連接鉤頭楔鍵連接楔鍵連接的楔鍵上面和輪轂底面各有1:100的斜度，裝配時將鍵楔緊在軸與輪轂之間，楔緊后上下工作面上產(chǎn)生很大的預(yù)緊力，工作時主要靠此預(yù)緊力產(chǎn)生的摩擦力傳遞扭矩，并能單方向承受軸向力和軸向固定零件。由于楔鍵裝配楔緊時，軸和輪轂產(chǎn)生了偏心和偏斜，破壞了軸與輪轂的對中性，所以，楔鍵連接一般用于定心精度要求不高、載荷平穩(wěn)、低轉(zhuǎn)速的場合。

將楔鍵先放入鍵槽，與輪轂裝配后打緊輪轂。普通楔鍵將楔鍵與輪轂裝配后，打緊楔鍵。鉤頭楔