项目3 固定连接、传动机构的装配
课题一 固定连接的装配
固定连接是装配中最基本的一种装配方法，常见的固定连接有螺纹连接、键连接、销连接和管道连接等。
一、螺纹连接的装配
螺纹连接是一种可拆卸的固定连接，它具有结构简单、连接可靠、装拆方便、成本低廉等优点，因此在机械制造中应用广泛。１畅螺纹连接装配的技术要求
预紧力要求的螺纹连接，其预紧力的大小可从工艺文件中查出。（２）保证螺纹连接的配合精度。（１）保证有足够的拧紧力矩。为达到连接牢固可靠，拧紧螺纹时，必须有足够的力矩。对有
的防松装置。（３）有可靠的防松装置。为防止在冲击负荷下螺纹出现松动现象，螺纹连接时必须有可靠２畅螺纹连接的装配（１）双头螺柱的装配方法常用拧紧双头螺柱的方法有：用两个螺母拧紧（图３－１）、用长螺母拧紧（图３－２）和用专用工具拧紧（图３－３）
等。
图３－１ 用两个螺母拧紧双头螺柱图３－２ 用长螺母拧紧双头螺柱
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项目３ 固定连接
、传动机构的装配
１—工具体；２—滚柱；３—双头螺柱；４—限位套筒；５—卡簧图３－３ 用专用工具拧紧双头螺柱
２）被连接件应受力均匀，互相贴合，连接牢固。
展，（
图３－４）。１）螺钉不能弯曲变形，螺钉、螺母应与机体接触良好。３）拧紧成组螺母时，需按一定顺序逐次拧紧。拧紧原则一般为从中间向两边对称扩（２）螺母和螺钉的装配要点
图３－４ 拧紧成组螺钉的顺序
螺纹连接在有冲击负荷作用或振动场合时，应采用防松装置。常用的防松方法有：用双螺母防松（图３－５）、用弹簧垫圈防松（图３－６）、用开口销与带槽螺母防松（图３－７）、用止动垫圈防松（图３－８）和用串联钢丝防松（图３－９）
等。
图３－５ 双螺母防松
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课题一
固定连接的装配
图３－６ 弹簧垫圈防松图３－
７ 开口销与带槽螺母防松
图３－８
止动垫圈防松
图３－９ 用串联钢丝防松
二、键连接的装配
键连接是将轴和轴上零件通过键在圆周方向上固定，以传递转矩的一种装配方法。它具有结构简单、工作可靠和装拆方便等优点，因此在机械制造中被广泛应用。１畅松键连接的装配松键连接是靠键的侧面来传递转矩的，对轴上零件作圆周方向固定，不能承受轴向力。松键
（１）松键连接装配的技术要求连接所采用的键有普通平键、导向键、半圆键和花键等。
１）保证键与键槽的配合要符合工作要求。83
项目３ 固定连接、传动机构的装配
２）键与键槽都应有较小的表面粗糙度值。
与轮毂键槽底部留有０畅３～０畅５ｍｍ的间隙（
图３－１０）。３）键装入轴的键槽时，一定要与槽底贴紧，长度方向上允许有０畅１ｍｍ的间隙，键的顶面应
图３－１０ 普通平键连接
１）键和键槽不允许有毛刺，以防配合后有较大的过盈而影响配合的正确性。２）只能用键的头部和键槽配试，以防键在键槽内嵌紧而不易取出。 ３）锉配较长键时，允许键与键槽在长度方向上有０畅１ｍｍ的间隙。
２畅紧键连接的装配４）键连接装配时要加润滑油，装配后的套件在轴上不允许在圆周方向上有摆动。
紧键连接主要指楔键连接。楔键有普通楔键和钩头楔键两种（图３－１１）。楔键的上、下表（２）松键连接装配的要点面为工作面，键的上表面和孔键槽底面各有１∶１００的斜度，键的侧面和键槽配合时有一定的间隙。装配时，将键打入，靠过盈传递转矩。
紧键连接还能轴向固定并传递单方向轴向力。
图３－１１ 楔键连接
３）钩头楔键不能使钩头紧贴套件的端面，否则不易拆卸。
84（２）楔键连接装配的要点 ２）楔键与键槽的两侧面要留有一定的间隙。１）楔键的斜度一定要和配合键槽的斜度一致。（１）楔键连接装配的技术要求
课题一 固定连接的装配
装配楔键时一定要用涂色法检查键的接触情况，若接触不良，应对键槽进行修整，使其合格。花键连接如图３－１２所示，有动连接和静连接两种形式。它具有承载能力高，传递转矩大，同轴度３畅花键连接的装配高和导向性好等优点，适应于大载荷和同轴度要求较高的传动机构中。
但它的制造成本较高。
图３－１２ 花键连接
（１）花键的标注 零件图上内、外花键的标注项目有花键的键槽数，小径、小径基本偏差、小径的公差等
６×２５Ｈ７×３０Ｈ１０×６Ｈ１１
６×２５ｆ７×３０ｂ１１×６ｄ１０级，大径、大径基本偏差、大径公差等级，键的宽度、键的基本偏差、
键的公差等级。表示花键为６个键槽，小径为２５Ｈ７，大径为３０Ｈ１０，键的宽度为６Ｈ１１
的矩形内花键。
表示花键为６个齿，小径为２５ｆ７，大径为３０ｂ１１，键宽为６ｄ１０的矩形外花键。
装配图上花键副标注：
套件（花键孔）加热到８０～１２０℃后再进行装配。
方向不应有间隙。１）静花键连接时套件应在花键轴上固定，当过盈量小时可用铜棒打入，若过盈量较大，可将２）动花键连接时应保证正确的配合间隙，使套件在花键轴上能自由滑动，用手感觉在圆周３）对经过热处理后的花键孔，应用花键推刀修整后再进行装配。４）装配后的花键副，应检查花键轴与套件的同轴度和垂直度。（２）花键装配的要点
三、销连接的装配
销连接可起定位、连接和保险作用（图３－１３）。销连接可靠，定位方便，拆装容易，再加上销
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项目３ 固定连接、传动机构的装配
子本身制造简便，
故销连接应用广泛。
图３－１３ 销连接
１畅圆柱销的装配圆柱销有定位、连接和传递转矩的作用。圆柱销连接属过盈配合，不易多次装拆。
圆柱销作定位时，为保证配合精度，通常需要两孔同时钻、铰，并使孔的表面粗糙度值在Ra １畅６μｍ以下。装配时应在销子上涂以润滑油，用铜棒将销子打入孔中。在采用一面两孔定位时，为防止转角误差，应把一个销的两边削掉一部分，此时销子称为削边销。２畅圆锥销的装配圆锥销具有１∶５０的锥度，它定位准确，可多次拆装。圆锥销装配时，被连接的两孔也应同时钻、铰出来，孔径大小以销子自由插入孔中长度约８０％左右为宜，然后用锤子打入即可。圆锥销装配之后，销的大端应高出工件表面（一般应大于倒角尺寸）。３畅开口销的装配开口销打入孔中后，将小端开口扳开，以防止振动时脱出。
四、过盈连接的装配
过盈连接是依靠包容件（孔）和被包容件（轴）配合后的过盈值达到紧固连接的。装配后，轴的直径被压缩，孔的直径被胀大。由于材料的弹性变形，在包容件和被包容件配合面间产生压力。工作时，依靠此压力产生摩擦力来传递转矩、轴向力。过盈连接的结构简单，对中性好，承载能力强，还可避免零件由于有键槽等原因而削弱强度。但配合面加工精度要求较高，装配工作有时也不甚方便，需要采用加热或专用设备等。过盈连接常见形式有两种，即圆柱面过盈连接和圆锥面过盈连接，最广泛应用的是圆柱面过盈连接。１畅圆柱面过盈连接圆柱面过盈连接的应用十分广泛，例如叶轮与主轴、轴套与轴承座的连接等。过盈量的大小决定于所需承受的扭矩，过盈量太大不仅增加装配的困难，而且使连接件承受过大的内应力；过盈量太小则不能满足工作的需要，一旦在机器运转中配合面发生松动，还将造成零件迅速打滑而发生损坏或安全事故。
过盈连接时，选择的配合精度等级一般都较高，使加工后实际过盈的变动范围小，装配后连接件的松紧程度就不会产生较大的差别，但加工经济性降低。在成批生产时，为了达到一定的经济性，选择的精度等级不是很高时，加工后必须采用分组装配法，才能满足连接的性能要求。
为了便于装配和配合过程中容易对中及防止表面拉毛现象出现，包容件的孔端和被包容件的进入端应倒角，通常取倒角α＝５°～１０°，A ＝１～３畅５ｍｍ，如图３－１４所示。
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课题一 固定连接的装配
２畅圆锥面过盈连接圆锥面过盈连接是利用包容件和被包容件相对轴向位移后相互压紧而获得过盈的配合。使配合件相对轴向位移的方法有多种：图３－１５所示为依靠螺纹拉紧而实现的；图３－１６所示为依靠液压使包容件内孔胀大后而实现相对位移的；
此外还常常采用将包容件加热使内孔胀大的方法。
图３－１４ 圆柱面过盈连接的倒角图３－
１５ 靠螺纹拉紧的圆锥面过盈连接
图３－１６ 靠液压胀大内孔的圆锥面过盈连接
靠螺纹拉紧时，其配合面的锥度通常为１∶３０～１∶８；而靠液压胀大内孔时，其配合面的锥度常采用１∶５０～１∶３０，以保证良好的自锁性。
圆锥面过盈连接的特点是压合距离短，装拆方便，配合面不易被擦伤拉毛，可用于需多次装拆的场合。３畅过盈连接的装配方法过盈连接的装配方法很多，依据结构形式、过盈大小、材料、批量等因素有锤击法、螺旋压力机装配、气动杠杆压力机装配、油压机装配等方法，还有热胀配合法（红套）和冷缩法（例如小过盈量的小型连接件和薄壁衬套用－７８℃干冰冷却和内燃机主副连杆衬套装配采用－１９５℃的液氮冷却，其装配时间短，效率高）。（１）锤击法如果两工件接触面积大，端部强度较差而又不宜在压力机上装配时，可用锤击加螺栓紧固的方法装配。先将装配件轻轻装上并用木锤沿圆周敲击，然后拧上螺栓并旋紧。注意检查圆周各点位移是否相等，再用锤敲击，然后紧固螺栓，再锤敲击，再紧固螺栓，交替施力使装配件到位。此方法只适用于单件生产或修配。（２）热胀法热胀法又称红套，是对包容件加热后使内孔胀大，套入被包容件，待冷却收缩后，使两配合面获得要求的过盈量的装配方法。加热的方法应根据包容件尺寸大小而定，一般中小型零件可用电炉加热，有时也可浸在油中加热（加热温度一般控制在８０～１２０℃）；对于大型零件则可利用感
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项目３ 固定连接、传动机构的装配
应加热或乙炔火焰加热等方法。
采用热胀法装配时，内孔的热胀量可用下式计算：
式中 Δd ———热胀量，ｍｍ；Δd ＝α（t ２－t １）d
－６（３－１）／℃；
d ———内孔直径，ｍｍ。t １———加热前温度，℃；t ２———加热后温度，℃；α———包容件的线胀系数，１／℃，对于钢料，取α＝１１×１０
五、管道连接的装配
１畅管道连接
的正常流动。
管按其材料不同可分为钢管、铜管、尼龙管和橡胶管等多种。管接头按其形状不同可分为螺纹管接头、法兰盘式管接头、卡套式管接头和球形管接头等多种。２畅管道连接装配的技术要求（１）保证足够的密封性 采用管道连接时，管在连接以前常需进行密封性试验（水压试验或管道由管、管接头、法兰盘和衬垫等零件组成，并与流体通道相连，以保证水、气或其他流体气压试验），以保证管子没有破损和泄漏现象。为了加强密封性，使用螺纹管接头时，在螺纹处还如石棉板、橡皮或软金属等。需加以填料，如白漆加麻丝或聚四氟乙烯薄膜等。用法兰盘连接时，须在接合面之间垫以衬垫，（２）保证压力损失最小 采用管道连接时，管道的通流截面应足够大，长度应尽量短且管壁要光滑。管道方向的急剧变化和截面的突然改变都会造成压力损失，必须尽可能避免。示的形式是不正确的，它使连接时法兰端面之间密封性降低或使管道发生扭曲。（３）法兰盘连接 两法兰盘端面必须与管的轴心线垂直，如图３－１７ａ所示。图３－１７ｂ所
封球面（或锥面）进行研配。涂色检查时，其接触面宽度应不小于１ｍｍ，以保证足够的密封性。球形管接头的结构形式如图３－１８
所示。（４）球形管接头的连接 当采用球形管接头连接时，如管道流体压力较高，应将管接头的密
图３－１７ 法兰盘连接１—球形接头体；２—连接螺母；３—接头体图３－１８ 球形管接头
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课题二 传动机构的装配
课题二 传动机构的装配
一、带传动机构的装配
１畅带传动机构的装配要求（１）严格控制带轮的径向圆跳动和轴向窜动量。通常要求其径向圆跳动允差为（０畅０００５～（２）两带轮轮槽的中间平面应重合，其倾斜角和轴向偏移量不能过大。一般倾斜角不超过０畅００２５）D ，端面圆跳动允差为（０畅０００１～０畅０００５）D ，其中D 为带轮直径。
１°，否则不仅带易脱落，而且还会加剧带与带轮的磨损。
动带打滑。一般控制在Ra １畅６μｍ左右比较适宜。
滑现象。（３）带轮工作表面的表面粗糙度值要大小适当。过大，会使传动带磨损加快；过小，易使传（４）带与带轮的包角不能太小。一般情况下，包角不小于１２０°，否则易使带在带轮上出现打
２畅带轮的装配（５）带的张紧力要适当，并且要便于调整。
一般带轮孔与轴的连接为过渡配合，该配合有少量过盈，能保证带轮与轴有较高的同轴度。为了传递较大的扭矩，还要用紧固件进行周向固定和轴向固定。图３－１９所示为带轮在轴上的
几种连接方式。
图３－１９ 带轮与轴的连接方式
（１）带轮的装配步骤
方法。１）用煤油清洗零件，用锉刀修去毛刺。检查带轮孔径与轴径，根据过盈量确定带轮装配２）锉配两轴上的平键，锉配好后将平键用铜棒敲入相应的键槽内。
89如要装配图３－２０所示带传动机构的带轮，可采用下列步骤：３）将配合表面擦拭干净，并涂上润滑油。
项目３ 固定连接、传动机构的装配
４）将带轮平放到平台上，再把轴上的平键对准带轮上的键槽，用铜棒轻轻敲击轴的上部，当带轮与轴配合的长度为２～３ｍｍ时，再次检查键与键槽的对准程度，若对的很准，即可将轴敲击到正确位置；若键与键槽有偏移，应拆下，经少许调整后再进行装配，如图３－２１所示。还可以用专用工具将带轮装到轴上，如图３－２２
所示。
１—轴承座；２、９—轴；３—大带轮；４—垫圈；５—开口销；６—螺母；７—平键；８—小带轮；１０—电动机图３－２０ 带传动机构带轮的装配图３－２１ 带轮的装配
所示。５）将装配好的带轮与轴的组合件搬到台虎钳上，装上垫圈和螺母，并把螺母拧紧，如图３－２３
图３－２２ 用专用工具装配带轮图３－２３ 在台虎钳上装夹垫圈和螺母
心线。
90６）在螺母的一个侧面上钻出一个矱４畅５ｍｍ的通孔，该通孔的中心应垂直并通过轴的轴７）插入开口销，并将开口销的开口处扳开弯曲。
课题二 传动机构的装配
８）检查带轮的径向圆跳动和端面圆跳动，如图３－２４所示，使其符合要求。
９）将已装好的大带轮固定到轴承座上，如图３－２５
所示。
图３－２４ 检查带轮圆跳动图３－２５ 固定大带轮
２）键与键槽的配合必须符合要求，必要时可对带轮孔内的键槽进行修整。一定要检查大带轮的径向和端面的圆跳动量，保证其不得超过公差。
４）重量较大或转速较高的带轮装配后，要进行平衡处理。５）要保证两带轮相对位置正确，以防相互倾斜或错位。其３）当配合的过盈量较大时，应采用压入的装配方法，但装配后
１）带轮孔径与轴颈尺寸不符合装配要求时应修整后再进行装配，不可强行安装。
（２）装配带轮时应当注意的事项
电动机上小带轮的装配步骤和装配大带轮的步骤相似，这里不再叙述。
检查方法如图３－２６所示。当中心距较大时，可用拉线方法检查；中心距较小时，可用钢直尺进行检查。
３畅Ｖ带安装与张紧力的调整（１）安装Ｖ带的方法
带轮，同时用一字槽螺钉旋具将Ｖ带拔入轮槽内，如图３－２７所示。
２）将Ｖ带套在大带轮近端面的一个轮槽外边缘上，转动大
１）将Ｖ带套在小带轮的轮槽中。
３）检查Ｖ带装入轮槽后的位置是否正确，如图３－２８所示。（２）张紧力的检查与调整
图３－２６ 带轮相对位置的检查
带传动是一种摩擦传动，适当的张紧力是保证带传动正常工作的重要条件。张紧力不足，带会在带轮上打滑，不仅使传递的转矩减小，还会加剧带的磨损；张紧力过大，不仅增大了轴和轴承上的作用力，还会使带的使用寿命降低。因此，必须对张紧力进行检查和调整。
１）张紧力的检查（图３－２９）
①在带与带轮两切点A 、B 的中点，垂直于带加一载荷F 。
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项目３ 固定连接
、传动机构的装配
图３－２７ Ｖ带的安装图３－２８ Ｖ带在轮槽内的位置
１００ｍｍ长度的跨距上，中点产生１畅６ｍｍ
挠度的张紧力最为适宜。若不合理，则应进行相应调整。
２）张紧力的调整
③根据有关规定判断张紧力的大小是否合理，
②测量带产生的挠度f 。Ｖ带传动中，规定在测量载荷F 的作用下，带与两轮切点之间在每
①通过改变两带轮中心距来调整张紧力
如图３－３０所示。当两带轮中心线处于水平位置时（图３－３０ａ）可通过旋转调整螺钉的方法使电动机连同带轮一起作水平方向移动，使中心距增大或减小。当两带轮中心线处于竖直位置时（图３－３０ｂ）通过旋转调整螺母，使电动机带动带轮绕转轴转动，从而使电动机在竖直方向移动，改变两带轮之间的中心距，
达到调整张紧力的目的。
图３－２９ 张紧力的测量
图３－３０ 改变中心距法调整张紧力
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课题二 传动机构的装配
②利用张紧轮来调整张紧力达到调整张紧力的目的。
如图３－３１所示，旋转螺杆１，带动螺母２上下移动，从而使张紧轮上下移动，压紧或放松带，
图３－３１ 用张紧轮调整张紧力
１—螺杆；２—螺母；３—张紧轮
二、链传动机构的装配
链传动是由两个链轮和与链轮相连接的链条组成的，通过链条与链轮之间的相互啮合来实现运动和动力的传递。常用的传动链有套筒滚子链和齿形链，如图３－３２所示。其中套筒滚子链因结构简单、
成本低而得到广泛应用。
图３－３２ 链传动
１—内链片；２—外链片；３—销子；４—衬套；５—滚子
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项目３ 固定连接、传动机构的装配
１畅链传动机构装配的技术要求
两链轮中心距大于５００ｍｍ时，其轴向偏移量不得超过２ｍｍ。测出。
②两链轮轴向偏移量不能太大。当两链轮中心距小于５００ｍｍ时，轴向偏移量不超过１ｍｍ；
①两链轮的轴线必须平行，否则会加剧链轮及链条的磨损，使噪声增大，平稳性降低。
③链轮的径向圆跳动和端面圆跳动应符合要求（具体要求见表３－１），其跳动量可用百分表
表3－1 链轮允许的圆跳动量
ｍｍ
或出现掉链现象。链条下垂量，检查方法如图３－３３所示。水平方向有轻微倾斜的链传动，其下要小于L 的０畅２％。
④链条的松紧应适当。若链条太紧，会使载荷增大，磨损加快；若太松，容易引起链条抖动
垂量f 不应大于中心距L 的２％；倾斜度增大时，下垂量就要减小，在竖直方向的链传动，其f 值
２畅链传动机构的装配
（１）链轮的装配（图３－３４）
图３－３３ 链条下垂量的检查方法图３－３４ 链轮的装配
后将链轮孔及轴涂上润滑油，再将链轮压入（或敲入）轮轴的正确位置，最后拧紧紧定螺钉固定即可。
对于用圆柱销固定的链轮，如图３－３４ｂ所示。应先将链轮装入轮轴的正确位置，然后在钻94
２）对用键连接的链轮（如图３－３４ａ所示）应先锉配平键，将锉配好的键装入轴的键槽内，然
１）清除链轮孔和与其配合轴上的毛刺、杂物等。
课题二 传动机构的装配
床上钻、铰圆柱销孔至配合要求，如图３－３５所示。清除销孔内切屑，将销子涂润滑油后用铜棒敲入销孔内。
３）检查装配后链轮的径向圆跳动和端面圆跳动量是否合格。检查方法与带轮圆跳动量的４）检查装配后两链轮轴线的平行度和两链轮轴向偏移量是否合格。（２）链条的装配（
图３－３６）
检查方法相似，这里不再叙述。
图３－３５ 钻、铰圆柱销孔
１—圆柱销组件；２—挡板；３—弹簧卡片
图３－３６ 套筒滚子链的装配
适当的距离，如图３－３６ａ所示。
２）先将链条套到链轮上，再把链条的接头部分转到方便装配的位置，并用拉紧工具拉紧到
１）用煤油将链条和接头零件进行清洗，并用纱布擦拭干净。
反，如图３－３７
所示。
４）按正确的方向装上弹簧卡片。一定要注意，弹簧卡片的开口方向和链条的运动方向相
３）用尖嘴钳夹持，将接头零件圆柱销组件、挡板装上，如图３－３６ｂ所示。
１—圆柱销组件；２—挡板；３—弹簧卡片
图３－３７ 弹簧卡片的安装
齿形链条装配时，必须先将链条套到链轮上，再用拉紧工具拉紧后，进行连接，如图３－３８所示。
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项目３ 固定连接
、传动机构的装配
图３－３８ 齿形链的装配
三、齿轮传动机构的装配
齿轮传动是通过轮齿之间的啮合来传递运动和转矩的。
齿轮传动机构的优点是结构紧凑、承载能力大、使用寿命长、传动效率高、传动比准确，并能组成变速机构和换向机构。
齿轮传动机构的缺点是制造工艺复杂、成本较高，安装精度要求高，不适于中心距较大的场合。
１畅齿轮传动机构装配的技术要求
轮的磨损，并使齿轮不能灵活转动，甚至出现卡死的现象；侧隙过大，换向时会产生剧烈的冲击、振动，使噪声增大。
③保证齿轮啮合时有一定的接触斑点和正确的接触位置。
②保证相互啮合的齿轮之间有准确的中心距和适当的齿侧间隙。齿侧间隙过小，会加剧齿
①要保证齿轮与轴的同轴度要求，严格控制齿轮的径向圆跳动和轴向窜动量。
④保证滑移齿轮在轴上滑移时具有一定的灵活性和准确的定位位置。
２畅圆柱齿轮传动机构的装配
⑤对转速高、直径大的齿轮，装配前要进行平衡试验，以免工作时产生较大的振动。齿轮传动机构的装配方法与齿轮箱体的结构特点有关。对于整体齿轮箱（非剖分式齿轮箱
如车床的主轴变速箱、进给箱、溜板箱等），其齿轮传动机构的装配是在箱体内进行的，即在齿轮装入轴上的同时，也将轴组装入箱体内。剖分式齿轮箱（如呈两半对开状的减速器齿轮箱）的装配方法是先将齿轮按技术要求装入轴上，然后，再将齿轮组件装入箱体内，并对轴承进行固定、调整即可。
（１）将齿轮安装到轴上
１）齿轮在轴上固定连接２）齿轮在轴上空转
齿轮在轴上的结合方法有齿轮在轴上固定连接、齿轮在轴上空转和齿轮在轴上滑移等三种。
一般采用过渡配合（有少量过盈）。装配时，轻轻地将齿轮压入到轴的正确位置上，否则会
产生装配误差（如图３－３９所示）。应当注意，当过盈量较大时，可采用压力机压入的装配方法。
这种结合方式一般采用间隙配合，只要齿轮在轴上转动灵活且间隙合理即可。
３）齿轮在轴上滑移
要求装配后齿轮在轴上移动轻便，不能有阻滞或卡住现象。
当齿轮传动机构的精度要求较高时，齿轮安装到轴上后应进行径向圆跳动和端面圆跳动误差的检查。其检查方法如图３－４０所示。96
课题二
传动机构的装配
图３－３９
齿轮在轴上的装配误差
图３－４０ 齿轮径向圆跳动、端面圆跳动误差的检查
（２）将齿轮组件装入箱体内
将齿轮组件装入箱体是保证齿轮啮合质量的关键工序。其装配方法应根据轴在箱体中的结构特点而定。为了保证装配质量，除零件本身要满足一定的质量要求外，箱体孔的精度对齿轮传动机构的影响也非常大，因此，装配前应对箱体孔的精度进行认真检查。
（３）齿轮啮合质量的检查
将齿轮组件装入箱体后，必须对齿轮的啮合质量进行检查。齿轮的啮合质量主要包括齿轮副的侧隙、接触面积和接触部位等。
１）齿轮副侧隙的检查
齿轮副侧隙分为圆周侧隙和法向侧隙，如图３－４１所示。
齿轮副的圆周侧隙是：当一个齿轮固定时，另一个齿轮在圆周方向上的晃动量。其晃动量以齿轮副的法向侧隙是：当啮合齿轮的工作面彼此接触时，非工作齿面之间的最小距离，如
在分度圆上的弧长计算，可用百分表测量出读数值，如图３－４１ａ所示中j ｔ。图３－４１ｂ所示中j ｎ。法向侧隙可用塞尺检查。
啮合齿轮的侧隙最直观、最简单的测量方法就是压铅丝法，如图３－４２所示。在齿宽两端的
齿面上，平行放置两段直径不大于齿轮副规定的最小极限侧隙４倍的铅丝，转动啮合齿轮挤压铅丝，铅丝被挤压后最薄部分的厚度尺寸，即为齿轮副的侧隙。
２）齿轮接触斑点的检查
啮合齿轮的接触斑点可以全面反映出齿轮的制造误差和安装误差，也可以反映齿轮在工作
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状态下载荷分布的情况。
项目３ 固定连接
、传动机构的装配
图３－４１ 齿轮副的啮合侧隙图３－４２ 用压铅丝法检查齿轮副的侧隙
国家标准规定，检查齿轮接触斑点时，一般不使用涂料，必要时可采用规定的涂料。将齿轮两侧面都涂上一层均匀的显示剂（如红丹粉调合剂），然后转动主动轮，同时轻微制动从动轮（主要是增大摩擦力）。对于双向工作的齿轮，齿轮运动正反两个方向都要检查。
接触斑点面积的大小，在齿面上用百分数计算，见表３－２。
表3－2 齿轮副接触斑点
接触斑点按高度不小于按长度不小于
单位％％
精度等级
６５９５
６５９５
６５９５
６０９０
８０７０６０５０３０４０
２５３０
２０３０
１５３０
注：１．接触斑点的分布位置应趋近于齿面中部，齿顶和两端部棱边处不允许接触。
２．括号内数值用于轴向重合度百分数大于０畅８的斜齿轮。
３畅圆柱齿轮的主要参数及其计算方法①齿数（z ）
（１）渐开线齿轮各部分名称、主要参数
在一个齿轮上，齿数、压力角和模数是几何尺寸计算的主要参数。
一个齿轮的轮齿数目即齿数，是齿轮的最基本参数之一。当模数一定时，齿数愈多，齿轮的②压力角（α）
几何尺寸愈大，轮齿渐开线的曲率半径也愈大，齿廓曲线趋于平直。
压力角是齿轮运动方向与受力方向所夹的锐角。通常所说的压力角是指分度圆上的压力角。压力角不同，轮齿的形状也不同。压力角已标准化，我国规定标准压力角是２０°。
③模数（m ）
模数直接影响轮齿的大小、齿形和强度的大小。对于相同齿数的齿轮，模数愈大，齿轮的几
98
课题二 传动机构的装配
何尺寸愈大，轮齿也大，承载能力也愈大，如图３－４３
所示。
图３－４３
国家对模数值规定了标准模数系列，见表３－３。
表3－3 标准模数系列表（GB ／T 1357—1987）
ｍｍ第一系列
１畅２５１畅５２２畅５
第二系统
注：选用模数时。
３
４５６８１０１２应优先采用第一系列，其次是第二系列，括号内的模数尽量不用。
（２）标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸、计算
外啮合标准直齿圆柱齿轮各部分的名称和符号如图３－４４所示。
图３－４４
常用外啮合标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算公式见表３－４。标准直齿圆柱齿轮压力角
99
项目３ 固定连接、传动机构的装配
α＝２０°，齿顶高系数h ａ＝１，顶隙系数c ＝０畅２５；而短齿制的齿轮齿顶高系数h ａ＝０畅８，顶隙系
倡
倡
倡
倡
数c ＝０畅３。
表3－4 外啮合标准直齿圆柱齿轮计算公式
ｍｍ
倡
c ＝０畅２５，齿数z １＝２０，z ２＝３２，模数m ＝１０ｍｍ，试计算其分度圆直径d ，顶圆直径d ａ，根圆直
倡
例3－1 相啮合的一对标准直齿圆柱齿轮（压力角α＝２０°，齿顶高系数h ａ＝１，顶隙系数
径d ｆ，齿厚s ，基圆直径d ｂ和中心距a 。计算结果列于表３－５。
表3－5 计算结果
名 称分度圆直径顶圆直径根圆直径齿厚基圆直径中心距
代号d d ａd ｆs d ｂa
应用公式d ＝mz d ａ＝m （z ＋２）s ＝
＝d ｆ＝m （z －２畅５）d ｂ＝d ｃｏｓαa 小齿轮z １
ｍｍ
大齿轮z ２
d ａ１＝１０（２０＋２）＝２２０s １＝＝１５畅７
d １d ｆ１＝１０（２０－２畅５）＝１７５
d ａ２＝１０（３２＋２）＝３４０７s ２＝＝１５畅
２d ｆ２＝１０（３２－２畅５）＝２９５
m
１２d ｂ１a ＝
ｂ２４畅锥齿轮传动机构的装配
锥齿轮装配的顺序应根据箱体的结构特点而定。一般是先装主动轮再装从动轮，把齿轮装
到轴上的方法与圆柱齿轮装配方法相似。锥齿轮装配的关键是正确确定锥齿轮的轴向位置和啮合质量的检验与调整。
（１）锥齿轮轴向位置的确定
标准锥齿轮啮合传动（装配）时，两锥齿轮分度圆锥彼此相切，两锥顶重合。所以装配锥齿轮时以此来确定较小齿轮的轴向位置，即小锥齿轮的轴向位置应根据安装距离（即小齿轮基准面100
课题二 传动机构的装配
到大齿轮轴线的距离）来确定。如果大齿轮还没有安装，则可用工艺轴来代替，然后再根据啮合时侧隙要求来决定大齿轮的轴向位置。
对于用背锥面作基准的锥齿轮，装配时只要将背锥面对齐、对平，即可说明轴向位置已经正确。图３－４５中锥齿轮１的轴向位置用改变垫片厚度的方法来调整；锥齿轮２的位置，可通过调
整固定垫圈的位置来确定。
图３－４５
锥齿轮传动机构的装配调整
锥齿轮接触斑点可用涂色法进行检验。根据齿面上啮合斑点的
部位不同，采用合理的方法调整，即可满足装配技术要求。
锥齿轮侧隙的检验方法与圆柱齿轮基本相同，除可用压铅丝的
方法进行检查外，还可用百分表来检查，如图３－４６所示。
将百分表测量头与一个齿轮分度圆齿面相接触，把另一齿轮固
定。往返晃动和百分表接触的齿轮，百分表读数的差值即为锥齿轮
啮合时的侧隙。
锥齿轮在无载荷作用时，接触斑点应靠近轮齿的小端，以保证工
作时轮齿在全部宽度上能较均匀地接触；满载状态时，接触斑点在齿
高和齿宽方向上不能少于４０％～６０％（随齿轮的精度而定）。
直齿锥齿轮接触斑点的位置及调整方法可参见表３－６。
表3－6 锥齿轮副啮合情况与调整
图３－４６ 用百分表检查 锥齿轮副的侧隙（２）锥齿轮啮合质量的检验
项目３ 固定连接、传动机构的装配
四、蜗杆蜗轮传动机构的装配
蜗杆蜗轮传动机构用来传递空间交错两轴间的运动及动力，如图３－４７所示。该传动机构具有结构紧凑，工作平稳，传动比大，噪声小的特点。单头蜗杆还有良好的自锁性。但是它的传102
课题二 传动机构的装配
递效率较低，工作时发热量较大，
需要有良好的润滑条件。
图３－４７ 蜗杆蜗轮传动机构１—蜗杆；２—蜗轮；３—蜗轮轴
１畅蜗杆蜗轮传动机构装配的技术要求①保证蜗杆轴线与蜗轮轴线之间的垂直度要求。②蜗杆轴线应在蜗轮轴线的对称中心平面内。③蜗杆与蜗轮之间的中心距一定要准确。④蜗杆与蜗轮之间应有合理的侧隙。
２畅蜗杆蜗轮传动机构的装配顺序⑤保证蜗杆与蜗轮啮合时有正确的啮合位置和足够的接触面积。
①若蜗轮不是整体结构，应先将蜗轮的齿圈压装在轮毂上，然后用紧定螺钉固定。②将蜗轮装到轴上，其装配和检验方法与圆柱齿轮相同。
蜗轮轮齿的对称中心平面内，应通过调整蜗轮的轴向位置来达到要求。３畅蜗杆蜗轮传动机构装配质量的检查
（１）对蜗杆蜗轮啮合时侧隙的检查③把蜗轮组件装入箱体后再装蜗杆，蜗杆的位置由箱体的精度来保证。要使蜗杆轴线位于蜗杆传动机构装配后的质量检查主要包括蜗杆蜗轮啮合时的侧隙、蜗轮的轴向位置和接触斑点等。
侧隙一般是用百分表或专用工具进行检查，如图３－４８
所示。
图３－４８ 蜗杆蜗轮啮合时侧隙的检查１—指针；２—刻度盘；３—测量杆103
项目３ 固定连接、传动机构的装配
图３－４８ａ所示为在蜗杆一端固定一个专用的刻度盘２，百分表测量头接触到蜗轮的齿面上，用手转动蜗杆。在百分表指针不动的前提下，根据刻度盘相对指针转角的大小，即可计算出侧隙的大小。如百分表直接与蜗轮轮齿面接触有困难，可在蜗轮轴上安装一测量杆３，将百分表支顶在测量杆上进行检查（图３－４８ｂ）。
侧隙与转角之间的关系为：
j １＝z １·π·m ｘ·（３－２）
式中 j １———齿侧间隙，ｍｍ；
——蜗杆的轴向模数，ｍｍ；m ｘ—z １———蜗杆的头数；
φ———转角，（°）。对于不太重要的蜗杆蜗轮传动机构，也可用手转动蜗杆，根据空程量来判定侧隙的大小。（２）对蜗轮轴向位置及接触斑点的检查通常用涂色法进行检查，先将显示剂（红丹粉）涂在蜗杆的螺旋面上，转动蜗杆，可在蜗轮齿面上获得接触斑点（图３－４９）。图３－４９ａ所示为正确接触，其接触斑点应在蜗轮中部稍偏于蜗杆旋出的方向；图３－４９ｂ表示蜗轮中心平面向右偏离蜗杆中心线；图３－４９ｃ表示蜗轮中心平面向左偏离蜗杆中心线。对于图３－４９ｂ、ｃ所示的情况，需要改变蜗轮两端面的垫片厚度，来调整
蜗轮的轴向位置。
图３－４９ 用涂色法检查蜗轮接触斑点的位置
当蜗杆蜗轮传动机构空载时，蜗轮的接触斑点一般为蜗轮齿宽的２５％～５０％；满载时最好为齿宽的９０％左右。
五、联轴器的装配
联轴器是零件之间传递动力的中间连接装置。联轴器可使同一轴线上的两根轴，或轴与轴上转动件（带轮、齿轮等）相互连接，以传递转矩，如图３－５０所示。１畅联轴器的种类（ＧＢ／Ｔ３９３１—１９９７）联轴器按连接两轴的相对位置和位置的变动情况，可分为刚性联轴器和挠性联轴器两类。
联轴器和离合器是机械传动中应用广泛的零部件，大多数都已标准化。应根据机械自身的结构特点、技术要求、轴颈、转速、传递的扭矩等条件，选择合适的联轴器和离合器。
104
课题二
传动机构的装配
１—电动机；２—左半联轴器；３—右半联轴器；４—减速器图３－５０ 联轴器连接示意图
常用的联轴器有凸缘联轴器（图３－５０ａ）、十字槽联轴器（图３－５１）、齿式联轴器（图３－５２）、弹性套柱销联轴器（图３－５３）与滑块联轴器（图３－５４）
等。
图３－５１ 十字槽联轴器１、３—内齿圈
；２、４—外齿圈图３－５２ 齿式联轴器
１、２—轴；３—左半联轴器；４—右半联轴器图３－５３ 弹性套柱销联轴器
２畅联轴器装配的技术要求联轴器种类较多，结构也各不相同，其装配的技术要求可总结为以下两点：
105
项目３ 固定连接
、传动机构的装配
１—紧定螺钉；２—左半联轴器；３—连接块；４—右半联轴器；５—定位螺钉图３－５４ 滑块联轴器
装配时应检查联轴器的圆跳动量和同轴度误差。
松脱现象。１）应严格保证两轴的同轴度，否则在传动过程中容易造成联轴器、轴的变形或损坏。因此，２）装配时，应保证连接件（螺栓、螺母、键、圆柱销或圆锥销）有可靠、牢固的连接，不允许有
（１）凸缘联轴器的装配３畅联轴器的装配
装配时要严格保证两轴的同轴度，以免在传动过程中使联轴器受到损伤，其检查及调整方法如图３－５０所示。１）分别在电机轴和减速器轴上装上左、右半联轴器２和３，将减速器箱体找正并加以固定。上。转动左半联轴器２，找正右半联轴器３对左半联轴器２的同轴度，以保证两半联轴器同轴。３）移动电动机１，使左半联轴器２的凸台少许插入右半联轴器３的凹槽内。２）将百分表固定在左半联轴器２上，使百分表的测量头触及到右半联轴器３的外圆柱面
使两半联轴器完全接触，间隙为零，最后把电动机和联轴器固定。（２）十字槽联轴器的装配Z １和Z ２不相等，应通过扭动减速器箱体加以解决。若间隙比较均匀，可移动（或平动）电动机１４）转动减速器的传动轴，检查左半联轴器２与右半联轴器３两端面之间的间隙Z １、Z ２。若如图３－５１所示，十字槽式联轴器是由两个带槽的左、右联轴盘１、２和中间盘组成的。联轴器转动时，允许中间盘在左、右联轴盘的凹槽内有少量的径向移动，以补偿两联轴盘（也是两传动轴）的同轴度误差。故装配时允许两联轴盘有少量的偏移或倾斜。其装配的主要过程是：体轻轻固定。１）在两个需要连接的传动轴上装入平键后再装上左、右联轴盘，并将与传动轴相连接的箱
线及两侧母线均能较均匀地接触。若不能均匀接触，应通过扭动两联轴盘的箱体解决。盘与两联轴盘能够进行少量的自由滑动。
106２）将钢直尺贴靠在左、右联轴盘的外圆柱面上，使钢直尺与两联轴盘的外圆柱面的上、下母３）安装中间盘，使左、右联轴盘与中间盘之间留有少量的间隙δ，以保证在传动过程中，中间４）当联轴器的安装满足装配要求后，应将两传动轴的箱体加以固定。
课题二 传动机构的装配
（３）齿式联轴器的装配如图３－５２所示，齿轮式联轴器是通过彼此相互啮合的内、外齿圈来传递扭矩的。要求内、外齿圈之间有一定的啮合间隙，其齿顶的外圆柱面略呈弧形，具有铰链的作用。在传动过程中，当两传动轴存在同轴度误差时，弧形圆柱面能够给予一定的补偿，故其应用比较广泛。
齿式联轴器与凸缘联轴器相比，具有体积小、传动平稳、结构简单、拆装方便和传递载荷大等优点。但它的制造精度要求较高，传动时需要一定的润滑条件。
１）先将两传动轴装上平键后，再分别装上两外齿圈。齿式联轴器的装配可参考以下步骤：
２）找正两外齿圈的同轴度，若存在同轴度误差，应通过移动传动轴的箱体解决。３）安装两内齿圈，并用连接螺栓将两内齿圈紧固在一起。４）转动联轴器，使其能够灵活均匀地转动，否则应进行微量调整，避免两轴线的同轴度出现图３－５５
所示的不良情况。
图３－５５ 联轴器两轴线误差
５）当联轴器调整好后，应将传动轴的箱体和电动机加以固定。
１）先在轴１、２上装入平键，再将两半联轴器分别装入轴１和轴２上，并将与轴２相连接的箱２）找正两半联轴器的同轴度，其找正方法与凸缘式联轴器的找正方法相同。３）转动电动机，将圆柱销穿入两半联轴器内。
５）复查两轴的同轴度，直至合格为止。４）转动轴２，并调整两凸缘盘，使其沿圆周方向上的间隙均匀分布。固定电动机，紧固圆柱（４）弹性套柱销联轴器的装配（图３－５３）体加以固定。销螺栓。
在装配中，无论哪种联轴器，联轴器的内孔与轴颈配合时都必须具有一定的过盈量，以保证在高速外载荷作用下，孔轴不松动，能够传递足够的扭矩和运动。
六、离合器的装配
１畅离合器的作用和种类离合器的作用是使同一轴线上的两根轴，或轴与轴上的空套传动件，能够随时接通或断开，离合器的种类较多，常见的有牙嵌离合器、摩擦离合器和超越离合器等，如图３－５６、图３－５７、图３－５８所示。
牙嵌离合器是利用一组相互啮合的齿爪或一对内外啮合的齿轮来传递扭矩的。
107以实现机床的起动、停止、变速、变向等操作。
项目３ 固定连接
、传动机构的装配图
３－５６ 牙嵌离合器
１—空套齿轮；２—外摩擦片；３—内摩擦片；４—轴；５—加压套图３－５７ 多片摩擦离合器
108６—螺圈；７—拉杆；８—摆块；９—滑环
课题二 传动机构的装配
多片摩擦离合器是靠内外摩擦片在压紧时端面之间产生的摩擦力
（或内外圆锥面之间产生的摩擦力）来传递扭矩的。
超越离合器（单向超越离合器）是在齿轮套（外套）
逆时针旋转时，靠摩擦力带动滚柱向楔缝小的地方运
动，从而带动星形体（内套）和外齿轮套一起转动。超越
离合器通常应用在有快、慢两种速度交替的扭矩传递到
轴上的场合，它能实现运动形式的自动转换。如ＣＡ６１４０
型车床溜板箱内就装有超越离合器。２畅离合器的装配（１）装配如图３－５９所示的牙嵌离合器 １—齿轮套；２—星形体；３—滚柱；４—圆柱销；５—弹簧 图３－５８ 超越离合器键加以固定。１）在主动轴２和从动轴５上分别装上固定键和滑键，并用紧定螺钉对从动轴５上的两个滑
１—左半离合器；２—主动轴；３—右半离合器；４—中间环；５—从动轴图３－５９ 牙嵌离合器的装配
２）在从动轴上装上右半离合器３，并使其能沿轴５滑动。
固定。３）将左半离合器１压入主动轴２上，中间环４装在左半离合器１内，并用骑缝螺钉进行４）将从动轴５装入中间环４的孔内，找正两传动轴的同轴度，使其符合装配要求。
锥形摩擦离合器是靠圆锥表面的摩擦力来传递转矩的。超载时，两圆锥面之间打滑，可起到（２）装配如图３－６０所示的锥形摩擦离合器安全保护的作用。
１）将各零件去除毛刺后清洗、擦拭干净。装配时可参考如下步骤：
的方法，直至达到要求为止。６）用涂色法检查内、外摩擦锥的接触斑点，若不合格，应采用对研（两锥体互相研磨）或配刮
109５）调节调整螺母２，使内、外摩擦锥４和３的压力适当。调整好后将螺母锁紧。４）装上操纵手柄１和调整螺母２。３）将操纵杆６装上平键后，从箱体右侧装入箱体，使各零件依次装到操纵杆上。２）依次将各零件放入箱体内。
项目３ 固定连接
、传动机构的装配
１—操纵手柄；２—调整螺母；３—外摩擦锥；４—内摩擦锥；５—弹簧；６—操纵杆；７、８—箱体图３－６０ 锥形摩擦离合器的装配
应当注意，锥形摩擦离合器工作时应产生足够的压力将锥体压紧，才能保证传递足够的扭矩；断开时动作要迅速、灵活。摩擦力的大小靠调整螺母２进行调节。（３）多片摩擦离合器装配
（图３－６１）
１—主动轴；２—套筒；３—从动轴；４—毂轮；５—压板；６—外摩擦片；７—内摩擦片；８—调整螺母；９—滑环；１０—曲柄压杆；１１—弹簧片图３－６１ 多片摩擦离合器的装配
110
课题二 传动机构的装配
１）将套筒２和毂轮４分别装到主动轴１和从动轴３上，并分别用紧定螺钉进行固定。３）找正主动轴１与从动轴３的同轴度。
２）将弹簧片１１和曲柄压杆１０安装到套筒２上。
４）使主动轴１和从动轴３相互靠近，并保证一定的轴向间隙，然后固定两轴的位置。７）将滑环９安装到毂轮４上。使滑环９滑动，检查内、外摩擦片的压紧和松开情况。若不
５）装入压板５，再交叉装入内、外摩擦片。
６）装上调整螺母８，并调整内外摩擦片之间的间隙。
合适，应通过调节调整螺母８解决。
七、滑动轴承的装配
１畅滑动轴承的特点
滑动轴承的主要特点是运转平稳、振动小、无噪声、寿命长；还具有结构简单、制造方便、径向
尺寸小、能承受较大冲击载荷等，所以多数机床都采用滑动轴承。
２畅滑动轴承的分类
（１）按滑动轴承的摩擦状态划分
１）动压滑动轴承
按摩擦状态划分，滑动轴承可分为动压滑动轴承和静压滑动轴承两种。
动压滑动轴承工作原理，如图３－６２所示。轴静止时，在重力作用下轴颈处于和轴瓦接触的
最低位置，如图３－６２ａ所示；此时，润滑油被挤在轴颈两侧形成楔形间隙。当轴旋转时，由于金属表面对润滑油的吸附作用和润滑油本身的粘性，轴便携带着润滑油一起转动。当润滑油进入楔形间隙时，使油压升高，形成压力油楔，随着轴转速的提高，油楔的压力也随之升高，当轴的转速达到一定值时，轴在轴承中浮起，如图３－６２ｂ所示。当轴与轴承完全被油膜分开时，便形成了液体润滑，如图３－６２ｃ
所示。
图３－６２ 动压滑动轴承工作原理
１—轴瓦；２—轴；３—润滑油
２）静压滑动轴承
它是将压力油强行送入轴和轴承的配合间隙中，利用液体的静压力来支承载荷的一种滑动
轴承。这种轴承在纯液体摩擦状态下工作，摩擦因数非常小。
111
项目３ 固定连接、传动机构的装配 （２）按滑动轴承的结构划分
１）整体式滑动轴承
按滑动轴承结构不同可分为整体式、剖分式、内柱外锥式、内锥外柱式和瓦块式等几种。如图３－６３所示，该轴承其实就是将一青铜套（也有铸铁或钢制的）压入轴承套内，并用螺钉
紧固而制成的。该轴承结构简单，制造方便，但磨损后无法调整轴颈与轴承之间的间隙。所以常用在低速、轻载、
间歇工作场合。
１—轴承座；２—润滑孔；３—轴套；４—螺钉
图３－６３ 整体式滑动轴承
２）剖分式滑动轴承
如图３－６４所示，它的主要结构是由轴承座１、轴承盖２、剖分（对开）轴瓦３、４及螺栓５
等组成。
１—轴承座；２—轴承盖；３、４—剖分轴瓦；５—螺栓
图３－６４ 剖分式滑动轴承
３）内柱外锥式滑动轴承
如图３－６５所示，该轴承由后螺母１、箱体２、轴承外套３、前螺母４、轴承５等组成。轴承５的
外表面为圆锥面，与轴承外套３贴合。在外圆锥面上有呈对称分布的轴向槽，其中一条槽被切穿，并在切穿处嵌入弹性垫片，使轴承孔内径大小可以调整。
４）内锥外柱式滑动轴承
如图３－６６所示，该轴承的最大特点是可以调整轴承的径向间隙，除能承受径向力作用外，
还能承受一定的轴向力。
５）瓦块式滑动轴承
该轴承有三瓦式（图３－６７）和五瓦式两种，而轴瓦又可分为长瓦和短瓦两种。
112
课题二
传动机构的装配
图３－６５ 内柱外锥式滑动轴承
１—后螺母；２—箱体；３—轴承外套；４—前螺母；５—轴承；６—主轴
图３－６６ 内锥外柱式滑动轴承
１—轴承外套；２—主轴
；３—轴承
１—封口螺钉；２—空心螺钉；３—球面支承螺钉；４—轴瓦块
图３－６７ 三瓦式自动调位滑动轴承
３畅动压滑动轴承的装配
滑动轴承装配的主要技术要求是：在轴颈与轴瓦之间应获得合理的间隙，保证轴颈与轴瓦的
良好接触，使轴颈在轴瓦内平稳可靠地旋转。
１）将轴承、轴承孔去毛刺、擦净、清洗涂润滑油。（１）整体式滑动轴承的装配
并进行固定。
２）根据轴套的尺寸和配合时过盈量的大小，采取敲入法或压入法将轴套装入轴承座孔内，３）轴套装入轴承座孔后，易发生尺寸和形状变化，应采用铰削或刮削的方法对内孔进行修
整、检验，以保证轴颈与轴套之间有良好的间隙配合。度误差。其检验方法如图３－６８、图３－６９所示。
４）轴套经修整后，应检查轴套内孔的圆度和圆柱度误差，以及轴套内孔轴线对端面的垂直
113
项目３ 固定连接
、传动机构的装配
图３－６８ 轴套内孔圆度、圆柱度误差的检查图３－６９ 轴套内孔轴线对端面垂直度误差的检查
１—箱体；２、３—轴套；４—塞尺；５—塞规
（２）剖分式滑动轴承的装配
剖分式滑动轴承装配的顺序，如图３－７０
所示。
１—螺母；２—双头螺柱；３—轴承座；４—下轴瓦；５—垫片；６—上轴瓦；７—轴承盖
图３－７０ 剖分式滑动轴承装配的顺序
２）为提高配合精度，轴瓦应与轴进行研点配刮。一般应先刮下轴瓦，后刮上轴瓦。（３）内柱外锥式滑动轴承的装配如图３－６５所示。
的配合精度。１）上、下轴瓦与轴承座、轴承盖应接触良好，同时轴瓦的台肩应紧靠轴承座的两个端面。
剖分式滑动轴承装配时，应注意的要点是：
１）将轴承外套３压入箱体２的孔中，并保证有114
课题二 传动机构的装配
２）用心棒研点，修刮轴承外套３的内圆锥孔，并保证前后轴承孔的同轴度符合要求。３）在轴承５上钻削出与箱体、轴承外套油孔相对应的油孔，并与自身油槽相接。４）以轴承外套３的内孔为基准研点，配刮轴承５的外圆锥面，使接触精度符合要求。５）把轴承５装入轴承外套３的孔中，两端拧紧螺母１、４，并调整好轴承５的轴向位置。
轴承孔的同轴度符合要求。
６）以主轴为基准，配刮轴承５的内孔，使接触精度、表面粗糙度达到使用要求，并保证前、后（４）短三瓦可调位滑动轴承的装配如图３－６７所示。
７）清洗轴颈和轴承孔，重新装上主轴，并调整好间隙。
１）对轴瓦块４与球面支承螺钉３接触的球面进行配研，要求接触斑点不少于７０％，表面粗糙度值达到Ra ０畅２μｍ。
用专用研磨心棒在车床上研磨扇形轴瓦块４的内表面，应当注意的是，研磨心棒的旋转方向应与瓦块上标注的箭头方向一致。
２）彻底清洗轴瓦块、球面支承螺钉和轴等零件，测量各轴瓦块的厚度。选择６块厚度相同
的轴瓦块与球面支承螺钉成对装入，确定主轴旋转的方向，不可装反。
０畅４ｍｍ之间。若主轴两端的工艺套转动灵活、进出自由，则证明主轴、轴瓦与箱体孔三者的同轴
度符合要求。
主轴１接触，并用塞尺检查瓦块的背径（外表面）与箱体孔内径之间的间隙，使间隙保持在０畅１５～
３）在箱体两端装上工艺套，如图３－７１ａ所示。调整球面支承螺钉４、６，使各轴瓦块刚好与
１—主轴；２、８—工艺套；３、７—轴瓦块；４、６—球面支承螺钉；５—箱体
图３－７１ 短三瓦自动调位轴承同轴度的调整
先旋入球面支承螺钉，前后（两端）轴瓦应交替调整并分步拧紧，直至主轴用手不能转动为止。
115
４）用三件组成的球面支承螺钉，调整轴瓦与主轴之间的间隙，如图３－７１ｂ所示。调整时应
项目３ 固定连接、传动机构的装配
然后旋入空心螺钉，当空心螺钉碰到球面支承螺钉后，应退回少许，使两螺钉相距３ｍｍ左右，再旋入锁紧螺钉，用力拧紧。
５）使主轴与前后轴瓦都保持有０畅００５～０畅０１ｍｍ的间隙。测量间隙的方法是用百分表触及６）调整结束后（用手转动主轴，应有轻快无阻的感觉），拧紧封口螺钉，以防轴承中的润滑油
主轴前、后端近工艺套处，用手抬动主轴前、后端，百分表的读数差即为间隙值。泄漏。
八、滚动轴承的装配
滚动轴承是一种已标准化的十分精密的运动支承组件。其特点是摩擦阻力小、效率高、轴向尺寸小、维护简单、互换性强等。但是它承受冲击振动的能力较差。
１畅滚动轴承的分类
滚动轴承按承受载荷的方向和滚动体的形式，可分为１０种基本类型。其类型代号可用０、１、
２…９等数字来表示。滚动轴承的名称、特点及用途见表３－７。
序号１２
类型名称及代号深沟球轴承
调心球轴承１００００外圈无挡边圆柱滚子轴承调心滚子轴承
Ｎ００００滚针轴承７４０００螺旋滚子轴承
５００００角接触球轴承
圆锥滚子轴承
３００００
承受载荷
承受径向载荷或很小轴向力
主要承受径向载荷，也能承受微量的轴向载荷
表3－7 滚动轴承的基本类型和特性（GB ／T 272—1993）
主要特性及应用
高速轻载，短轴L ／D ＜１０，常用于机床齿轮
箱，小功率电机等
外圈内侧滚道为圆弧形，内外圈可倾斜１畅５°～３°，故能自动调心，适用于多支点传动轴、刚性较小的轴以及难以对中心的轴
内、外圈同轴度要求高，并允许内、外圈相对轴向移动。适用于刚性较大、对中心良好的轴。常用于大功率电机、人字齿轮减速器上 外圈内侧滚道为圆弧形，内、外圈可倾斜１畅５°～３°，故能自动调心。适用于大型机床主轴、轧钢机、大功率减速器等
一般情况下无保持架，因此转速较低。如有保持架时，转速可提高。常用于径向尺寸受限制的地方。如，万向联轴器、活塞销等 用窄钢带卷成的空心滚子，有弹性，可承受径向冲击，径向尺寸较小。适用于经常承受不大的径向冲击，且转速不高的场合，如运输辊道的辊子、长传动轴的支承等
可调节间隙。适用于刚性较大，跨距小的轴，常用于内圆磨床主轴、蜗轮减速器等 内外圈可分离，安装时可以分别安装，间隙可以调整。常用于斜齿轮轴、蜗轮减速器轴、机床主轴等
３ 承受大的径向载荷 主要承受径向载荷，也能承受微量轴向载荷，其承载能力比球轴承大２倍 承受大的径向载荷
４
５
６
只能承受径向载荷
７８
承受径向和单向轴向载荷 承受较大的径向和轴向载荷，比球轴承大１畅７倍
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课题二 传动机构的装配
续表
序号９
类型名称及代号推力球轴承５００００推力调心滚子轴承
２９０００
承受载荷
只能承受轴向载荷 主要承受轴向载荷，承载能力比推力球轴承大得多，并能承受一定的径向载荷
主要特性及应用
分紧、松圈，较小的圈紧套在轴上，与轴一起转动。常用于起重吊钩、蜗杆轴、立式车床主轴、钻床主轴等
转速低、载荷大，能自动调心。适用于重型机床、大型立式电机等
１０
２畅滚动轴承的装配（１）装配前的准备
滚动轴承是一种精密部件，认真做好装配前的准备工作，对保证装配质量和提高装配工作效率都是非常重要的。
１）按轴承的规格准备好装配所需的工具和量具。
滑油。
２）按图样要求认真检查与轴承相配合的零件，并用煤油或汽油清洗、擦拭干净后涂上润
包装严密的轴承可不进行清洗，尤其是对有密封装置的轴承，严禁清洗。
（２）滚动轴承装配的技术要求
３）检查轴承型号与图样所标识的是否一致，并把轴承清洗干净。对于表面无防锈油涂层并１）安装滚动轴承时，应将轴承上带有标记代号的端面装在可视方向，以便于更换时进行
查对。
余地。
３）在同一根轴的两个滚动轴承中，必须使其中一个轴承在受热膨胀时留有轴向移动的４）装配滚动轴承时，压力（或冲击力）应直接加在待配合套圈的端面上，不允许通过滚动体
２）滚动轴承在轴上或装入轴承座孔后，不允许有歪斜的现象。
传递压力。
６）装配后的轴承应转动灵活，噪声小，工作温度不超过５０℃。（３）滚动轴承的装配
滚动轴承的装配方法应根据轴承尺寸的大小和过盈量来选择。一般滚动轴承的装配方法有锤击法、用螺旋或杠杆压力机压入法和热装法等。
１）深沟球轴承的装配 深沟球轴承的装配方法有锤击法和压入法。图３－７２ａ所示是用铜
５）装配过程中应保持清洁，防止异物进入轴承内部。
棒垫上特制套，用锤击法将轴承内圈装到轴颈上。图３－７２ｂ所示是用锤击法将轴承外圈装入壳体孔中。图３－７３所示是用压入法将轴承内、外圈分别压入轴颈和轴承座孔中的方法。如果轴颈尺寸较大，且过盈量也较大时，为便于装配可选用热装法，即将轴承放入８０～１００℃热油中进行加热或在感应加热器上加热，然后和处于常温下的轴配合（图３－７４）。
２）角接触球轴承的装配 角接触球轴承与其他内、外圈可分离的轴承一样，均可采用锤击
117
法、压入（或热装）法将轴承内圈安装到轴上，将轴承外圈用锤击或压入的方法装入轴承座孔内，
项目３ 固定连接、传动机构的装配
然后再调整游隙。
图３－７２
锤击法装配滚动轴承
图３－７３
压入法装配滚动轴承
图３－７４ 轴承的加热方法
否则会造成轴发热过多，或出现卡死的现象。装配时应使紧圈靠在转动零件的端面上，松圈靠在静止（或箱体）零件的端面上，如图３－７５所示。118
３）推力球轴承的装配 推力球轴承有松圈和紧圈之分，装配时一定要注意，千万不可装反，
课题二 传动机构的装配
（４）滚动轴承游隙的调整
滚动轴承的游隙是指在一个套圈固定的情况下，另一个套圈沿径向或轴向的最大活动量，故游隙可分为径向游隙和轴向游隙两种。
滚动轴承的游隙既不能太大，也不能太小。游隙太大，会造成同一时刻承受载荷作用的滚动体的数量减少，使单个滚动体所承受的载荷增大，从而降低轴承的旋转精度和使用寿命。游隙太小，会使摩擦力增大，产生的热量增加，加剧磨损，同样使轴承的寿命降低。因此，许多轴承在装配时都要严格控制和调整游隙。通常采用使轴承内圈相对外圈作适当的轴向移动的方法，来保证游隙适当。其采用的具体方法有：如图３－７６
所示。
１）调整垫片法 通过调整轴承盖与壳体端面间的垫片厚度δ，来调整轴承的轴向游隙
１、５—紧圈；２、４—松圈；３—箱体；６—螺母
图３－７５ 推力球轴承的装配图３－７６ 用垫片调整轴承游隙
所示的调整方法是：先松开螺母２，再调整螺钉３，待游隙调整好之后，最后再锁紧螺母２。图３－７７ｂ所示的调整方法是：先拔出开口销４，再调整带槽螺母５，待游隙调整好后，
最后再插入开口销４。
２）调整螺钉螺母法 图３－７７所示为用螺钉和螺母调整轴承游隙方法的结构图。图３－７７ａ
１—压盖；２—螺母；３—螺钉；４—开口销；５—带槽螺母
图３－７７ 用螺钉、螺母调整轴承游隙
119
项目３ 固定连接、传动机构的装配
（５）滚动轴承的预紧
对于承受载荷较大，旋转精度要求较高的轴承，大都是在无游隙，甚至有少量过盈的状
态下工作的。这种轴承都需要在装配时进行预紧。所谓预紧就是在装配轴承时，给轴承的内圈或外圈施加一个轴向力，以消除轴向游隙，并使滚动体与内、外圈接触处产生初始弹性变形。预紧能提高轴承在工作状态下的刚度和旋转精度。滚动轴承的预紧原理，如图３－７８所示。
１）角接触球轴承的预紧 角接触球轴承装配时的布置方式，如图３－７９所示。图３－７９ａ所
示为背对背式（外圈宽边相对）布置；图３－７９ｂ所示为面对面（外圈窄边相对）布置；图３－７９ｃ所
示为串联排列（外圈宽、窄边相对）布置。无论采用何种布置方式，都是在同一组的两个轴承之间配置不同厚度的间隔套，来达到预紧的目的。图３－７９所示中箭头的方向即为所施加的预紧
力的方向。
图３－７８ 滚动轴承的预紧原理图３－７９ 角接触球轴承的布置方式
加在轴承的外圈上，以达到预紧的目的。
２）单个轴承的预紧 如图３－８０所示，通过调整螺母，使弹簧产生大小不同的预紧力，并施３）内圈为圆锥孔的轴承的预紧 如图３－８１所示，预紧的方法是：先松开两个螺母１中左
边的螺母，再拧紧右边的螺母，通过隔套２使轴承内圈３向轴颈大的一端移动，使轴承内圈３的直径增大，从而消除轴承与轴颈间的径向间隙，以达到预紧的目的。最后再将螺母１中左边的螺母拧紧，
起到锁紧的作用。
图３－８０ 用弹簧预紧单个轴承
图３－８１ 内圈为圆锥的轴承的预紧
１—螺母；２—隔套；３—轴承内圈
120
复习思考题
复习思考题
２畅为什么要调整带的张紧力？调整张紧力的方法有哪几种？
５畅套筒滚子链接头用弹簧卡片固定时，如何装弹簧卡片？
８畅齿轮装入箱体前，对齿轮箱体应作哪些精度检查？
１０畅试述渐开线齿轮的齿数与模数的关系。
１２畅锥齿轮传动机构装配的关键是什么？７畅简述齿轮传动机构装配的技术要求。６畅齿轮传动机构的特点有哪些？４畅简述链传动机构装配的技术要求。３畅什么是链传动？常用的传动链有哪几种？１畅简述带传动机构装配的技术要求。９畅齿轮传动机构的啮合质量包括哪些项目？如何进行检查？１１畅什么是渐开线齿轮的压力角？我国规定的标准压力角是多大？
１３畅如何确定锥齿轮传动机构中锥齿轮的轴向位置？
１５畅试述蜗杆蜗轮传动机构的功用及特点。１６畅简述蜗杆蜗轮传动机构装配的技术要求。１４畅对于用背锥面作基准的锥齿轮，怎样判断其轴向位置的正确与否？１７畅装配前应对蜗杆蜗轮传动机构箱体进行哪些项目的精度检验？
成的？１８畅蜗杆蜗轮传动机构啮合后的接触斑点应如何分布？若接触斑点不正确是什么原因造１９畅试述联轴器的作用、种类。常见联轴器有哪些形式？２０畅联轴器装配的主要技术要求是什么？２１畅试述离合器的作用和种类。２２畅试述多片摩擦离合器的工作原理。２３畅试述超越离合器的工作原理和适用场合。２４畅锥形多片摩擦离合器装配的主要技术要求是什么？
２６畅动压滑动轴承装配的主要技术要求是什么？哪几种形式？２５畅滑动轴承的特点是什么？滑动轴承按摩擦状态分可分哪几类？按结构形状分又可分为
２７畅试述滚动轴承的特点。
２９畅简述滚动轴承装配的技术要求。２８畅滚动轴承装配前的准备工作包括哪些内容？
３０畅滚动轴承装配的基本方法有哪几种？３１畅推力球轴承装配时应注意的事项是什么？121
项目３ 固定连接、传动机构的装配
３２畅什么叫滚动轴承的游隙？游隙分哪两种？通过什么方法来调整游隙？３３畅为什么滚动轴承的游隙既不能太大也不能太小？
３５畅滚动轴承预紧的目的是什么？３４畅常用的调整滚动轴承游隙的方法有哪几种？
３６畅成对安装的角接触球轴承的布置方式有哪几种？均采用什么方法进行预紧？122