精密儀器儀表機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)八章二節(jié)

第二節(jié)滑動(dòng)摩擦軸系一、圓錐軸系1)、上平面式2、圓錐軸系計(jì)算及材料1、圓錐軸系的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)2)、下頂點(diǎn)式3)、懸垂式1)、精度分析2)、基本參數(shù)3)、材料

二、圓柱軸系1)、上平面式2)、下頂點(diǎn)式1、圓柱軸系的結(jié)構(gòu)2、圓柱軸系的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)Theend圓錐軸系的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)由圓錐形的軸頸和圓錐軸承組成。圓錐軸系設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能減小圓錐面的載荷，使其主要承擔(dān)定心作用。圓錐面具有自定心作用，當(dāng)圓錐面上承受載荷時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很大的法向壓力，帶來很大的摩擦力矩，增加磨損，降低轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性及耐磨性。適用：中心載荷，低轉(zhuǎn)速、高精度的測角儀器豎軸。缺點(diǎn)：摩擦力矩大，對(duì)溫度變化敏感，軸無互換性。優(yōu)點(diǎn)：具有自定心功能，旋轉(zhuǎn)精度高。圓錐軸系的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)圓錐軸系上平面式軸向載荷由軸肩承受，圓錐面起定心、定向作用。經(jīng)緯儀測角儀軸系圓錐軸系上平面式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

將軸和軸套中部切去一部分，以減小摩擦面積和精加工面，而又不降低儀器回轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。

裝配時(shí)修切軸套A處端面可保證軸承間隙。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)；置中精度和定心精度高；接觸面積大，耐磨損；缺點(diǎn)：摩擦力矩大，靈活性差，磨損后難以修復(fù)；軸肩端面加工精度要求高，調(diào)隙不方便。圓錐軸系上平面式圓錐軸系下頂點(diǎn)式動(dòng)畫軸向載荷由軸頸下端球頭(或鋼珠)承受。度盤檢查儀軸系圓錐軸系下頂點(diǎn)式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：為了減小錐形軸與軸套間的摩擦，采取以下措施：

將軸和軸套中部切去一部分，以減小摩擦面積和精加工面，而又不降低儀器回轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。

利用軸下端中心的鋼球或止推螺釘承受大部分軸向負(fù)荷，以減小對(duì)軸套的壓力。優(yōu)點(diǎn)：圓錐面定心；通過螺釘調(diào)節(jié)軸頸與軸套間隙，保證回轉(zhuǎn)精度高；摩擦力矩小，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活；磨損后可調(diào)整恢復(fù)回轉(zhuǎn)精度；缺點(diǎn)：載荷中心須通過軸線，否則造成軸的傾斜，引起定向誤差，增大摩擦力矩；只適合低速。圓錐軸系下頂點(diǎn)式圓錐軸系下頂點(diǎn)式圓錐軸系懸垂式

主軸固定，軸套回轉(zhuǎn)。重心低，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：高精度測角儀圓錐軸系

回轉(zhuǎn)部分用3個(gè)滾動(dòng)軸承支承，并用偏心結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)軸承的高度，使3個(gè)滾動(dòng)軸承受力均等。

錐形軸頂端有一鋼球，除分擔(dān)部分滾動(dòng)軸承的載荷外，還可通過鋼球上端的螺釘來調(diào)節(jié)錐形軸與軸套的間隙。(倒置式下頂點(diǎn)圓錐軸系)圓錐軸系懸垂式優(yōu)點(diǎn)：圓錐面自動(dòng)定心，間隙可調(diào)，回轉(zhuǎn)精度高，修磨可恢復(fù)回轉(zhuǎn)精度。圓錐軸系懸垂式圓錐軸系精度分析式中——錐形軸的形狀誤差

——軸套的形狀誤差

——錐形軸與軸套之間的法向間隙。錐形軸和軸套之間的配合間隙，以及錐形軸與軸套有圓度誤差時(shí)，將影響軸系的置中精度和方向精度。錐形軸截面中心的偏移量為：錐形軸的偏轉(zhuǎn)角：結(jié)論：在其它條件相同的情況下，錐角越小，則軸系的置中精度和方向精度越高。通常，其圓錐半角。圓錐軸系精度分析圓錐軸系的基本參數(shù)圓錐軸系的主要參數(shù)為：、、、。其值可由摩擦力矩公式和精度分析中軸的最大偏角公式得到。圓錐軸系的基本參數(shù)綜上，推薦圓錐軸系參數(shù)：圓錐度：1:10～1:5，即。增大以及減小和，有利于減小摩擦力矩。(2)回轉(zhuǎn)精度軸配合長度越長，回轉(zhuǎn)精度越高，但造成機(jī)構(gòu)龐大；圓錐角越小，越有利于提高回轉(zhuǎn)精度。(1)

摩擦力矩

軸直徑，根據(jù)允許的摩擦力矩和剛度確定。圓錐軸系材料軸套：青銅、黃銅、碳素鋼。軸頸：碳素鋼選用原則：軸頸材料硬度高于軸套材料硬度(低精度軸系可用同種材料)；摩擦系數(shù)??；線膨脹系數(shù)小且接近；導(dǎo)熱系數(shù)大且接近?？沙惺茌S向載荷(豎軸)，也可承受徑向載荷(橫軸)。圓柱軸系的結(jié)構(gòu)由圓柱軸頸和圓柱孔軸承組成。軸肩承受載荷圓柱軸系上平面式軸向力由軸肩承載，圓柱面定向，回轉(zhuǎn)平穩(wěn)。軸可以做成中空，以便安置光學(xué)元件，使儀器結(jié)構(gòu)緊湊。摩擦力矩大，磨損后間隙不可調(diào)整。對(duì)軸肩端面與圓柱軸線垂直度及平面度誤差要求較高。頂點(diǎn)承受載荷圓柱軸系下頂點(diǎn)式軸向力

由軸下端部頂點(diǎn)(或置鋼珠)承受，圓柱配合面導(dǎo)向。摩擦力矩小，轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，偏載時(shí)易造成軸傾斜、晃動(dòng)，軸不可以做成中空。避免了軸肩端面與圓柱軸線不