軸向鎖緊裝置設計圖

1. 如何做一個氣缸鎖緊裝置我選擇的是雙行程氣缸，但是沒有帶鎖的，現在想做一個鎖緊機構，謝謝

為適應大批量生產的需要,減輕工人的勞動強度在數控車床上設計了氣動夾具。最初氣缸法蘭回盤與主答軸的連接採用了如圖1所示的結構。圖11·氣缸2·螺釘3·法蘭盤4·螺紋鍵5·緊定螺釘6·鎖緊螺母7·蝶形墊片8·主軸氣缸法蘭盤採用雙螺紋鍵鎖緊、止口螺紋定心方式。由於主軸尾部螺紋長度較短(僅17mm),氣缸外徑較大,數控車床主軸轉速較高、停止速度較快。在停止轉動過程中產生了較大的慣性而使氣缸法蘭盤松動以至脫落。後來為增大鎖緊力、增加螺紋部分的長度,將主軸尾部的鎖緊螺母去掉。用氣缸法蘭盤代替鎖緊螺母。仍採用雙螺紋鍵鎖緊。這樣雖然鎖緊力量增大,但經過較長時間使用後氣缸法蘭盤仍會松動,而且因代替了鎖緊螺母,松動後引起了主軸竄動。效果仍不理想。因此筆者對結構進行了改進,如圖2所示。仍利用止口螺紋定心。將原鎖緊螺母靠床頭一側車一30°斜面與止動墊片斜面相連。止動墊片與氣缸法蘭盤採用鍵聯接。螺釘防止墊片徑向脫落。

2. 推推式按鈕開關的機械自鎖原理是啥那位大俠有非常細致的工作原理圖有清晰的結構圖更好，工作原理

原理：

在底座1和外罩8之間並列安裝有相同的兩個手搖裝置，然後通過螺絲5將二者固定。每個手搖裝置控制著一根拉繩，分別與升降晾衣架的兩根驅動拉繩連接。在每一個手搖裝置的傳動軸14軸向開設內角槽，與公用手搖把手9插接配合，然後由螺絲5固定。手搖裝置由手搖把手9驅動轉動軸14，在轉動軸14上固定連接著拉繩10和拉繩纏繞輪7。在外罩8的內壁與傳動軸14結合部裝有彈簧墊片15限定傳動軸外出，也可以由拉繩纏繞輪7的外輪直接與外罩8內壁相接。底座l上有與牆體4螺栓連接的螺孔2，沿傳動軸14的任一端帶有鎖緊裝置。

鎖緊裝置是在底座1上沿傳動軸14徑向開設一個圓形凹槽，左凹槽內安裝彈簧3，彈簧3的兩端部水平向內彎曲並指向圓心。在彈簧3被裝入凹槽內後，兩個端部的水平彎曲形成一個30-60度夾角。凸輪6的下部帶有凸沿與底座1配合將彈簧3定位在凹槽內，在凸輪6的外周邊軸向開設開口槽，開口槽的寬度與裝入凹槽內彈簧3兩端部的水平彎曲配合。拉繩纏繞輪7直接固定（或用螺栓固定）在傳動軸14上並與凸輪6相接，在拉繩纏繞輪7外側設有凸片13。凸片13沿軸向置於凸輪6的開口槽內，凸片13和凸輪6的開口槽配合將彈簧3的兩個端部的水平彎曲限定在其間隙內。當需要將晾衣架提升時，手搖把手9順時針轉動，帶動拉繩纏繞輪7上的凸片13推動彈簧3的水平彎曲向內收縮，減輕彈簧3與凹槽之間的摩擦；將晾衣架提升到一定位置後，由於晾衣架的重力作用，在傳動軸上產生反向作用力，凸片13反向推動彈簧3的水平彎曲向外擴張，從而增加了彈簧3與凹槽之間的摩擦力，由此實現將拉繩鎖緊在一定位置上。」

3. 齒輪，帶輪在軸上一般採用哪些方式和零件進行軸向固

軸上零件軸向固定的目的是保證零件在軸上有確定的軸向位置，防止零件做軸向移動，並能承受軸向力。常用的方法有利用軸肩、軸環、圓錐面，以及採用軸端擋圈、軸套、圓螺母、彈性擋圈等零件進行軸向固定。
1、用軸肩和軸環固定。階梯軸的截面變化部位叫做軸肩或軸環。用軸肩和軸環軸向固定軸上零件，具有結構簡單、定位可靠和能夠承受較大的軸向力等優點，是一種最常用的固定方法，常用於齒輪、帶輪、軸承和聯軸器等傳動零件的軸向固定。

2、用軸端擋圈和圓錐面固定。當零件位於軸端時，可利用軸端擋圈或圓錐面加擋圈進行軸向固定。用軸端擋圈固定，軸徑小時只需要一個螺釘鎖緊，軸徑大時則需要兩個或兩個以上的螺釘鎖緊。為防止軸端擋圈和螺釘松動，可採用圖示的鎖緊裝置。無軸肩和軸環的軸端，可採用圓錐面加擋圈進行軸向固定，這種固定有較高的定心精度，並能承受沖擊載荷，但加工錐形表面不如加工圓柱表面簡便。

3、用軸套固定。軸套又稱套筒，用其軸向固定零件時，主要依靠已確定位置的零件來作軸向定位，適用於相鄰兩零件間距較小的場合。用軸套固定，結構簡單，裝拆方便，可避免在軸上開槽、切螺紋、鑽孔而削弱軸的強度。若零件間距較大，會使軸套過長，增加材料用量和軸部件質量。

4、用圓螺母固定。當無法採用軸套固定或軸套太長時，可採用圓螺母作軸向固定。這種方法通常用在軸的中部或端部，具有裝拆方便、固定可靠、能承受較大的軸向力等優點。其缺點是：需在軸上切制螺紋，且螺紋的大徑要比套裝零件的孔徑小，一般採用細牙螺紋，以減小對軸強度的影響。為防止圓螺母的松脫，常採用雙螺母或一個螺母加止推墊圈來防松。

5、用彈性擋圈固定。利用彈性擋圈作軸向固定。彈性擋圈結構簡單緊湊，拆裝方便，但能承受的軸向力較小，而且要求切槽尺寸保持一定的精度，以免出現彈性擋圈與被固定零件間存在間隙或彈性擋圈不能裝入切槽的現象。

軸上零件周向固定的目的是為了傳遞轉矩及防止零件與軸產生相對轉動。常採用鍵和過盈配合等方法。
1、用鍵作周向固定。用平鍵聯接作周向固定，結構簡單，製造容易，裝拆方便，對中性好，可用於較高精度、較高轉速及受沖擊或變載荷作用的固定聯接。應用平鍵聯接時，對於同一軸上軸徑相差不大的軸上鍵槽，應盡可能採用同一規格的鍵槽尺寸，並使鍵槽位於相同的周向位置，以方便加工。用楔鍵聯接作周向固定，在傳遞轉矩的同時，還能承受單向的軸向力，但對中性較差。用花鍵聯接作周向固定，具有較高的承載能力，對中性與導向性均好，但成本高。

2、用過盈配合作周向固定。該方法主要用於不拆卸的軸與輪轂的聯接。由於包容件輪轂的配合尺寸（孔徑）小於被包容件軸的配合尺寸（軸頸直徑），裝配後在兩者之間產生較大壓力，通過此壓力所產生的摩擦力可傳遞轉矩。這種聯接結構簡單，對軸的削弱小，對中性好，能承受較大的載荷和有較好的抗沖擊性能。因其承載能力與抗沖擊能力取決於過盈量的大小和配合處的表面質
量，因此，配合表面的加工精度要求較高，表面粗糙度值也較小。
過盈量不大時，一般用壓入法裝配。當過盈量較大時，常採用溫差法裝配，即加熱包容件輪轂或（和）冷卻被包容件軸，利用材料的熱脹冷縮現象以減小過盈量甚至形成間隙進行裝配。用溫差法裝配不易擦傷表面，可以獲得很高的聯接強度。對於對中性要求高、承受較大振動和沖擊載荷的周向固定，可採用鍵聯接與過盈配合組合的固定方法，以傳遞大的轉矩及使軸上零件的周向固定更加牢固。

3、用其他方法作周向固定。在傳遞的載荷很小時，可以用圓錐銷或緊定螺釘作周向固定。這兩種方法均兼有軸向固定的作用。

4. 機械設計——絲桿傳動系統結構設計

姓名：崔少傑       學號：16040510021

【嵌牛導讀】：機械設計——絲桿傳動系統結構設計

【嵌牛鼻子】：絲桿傳動系統結構

【嵌牛提問】：如何通過機械設計合理的絲桿傳動系統？

【嵌牛正文】： 主要明譽圓介紹絲桿在傳動系統內中的激塌具體結構

絲桿典型的使用圖紙

一個數控銑床X向進給的局部裝配圖

因為公司圖紙保密的要求，我只能是截取其中的一部分，且視圖還不是很清晰，在這里請大家只是看大概結構就行了，這個涉及到個人的職場道德，請大家諒解，當然我會在後面補充一個簡化版的結構圖紙來給大家做設計方面的說明。

請注意我標有的 紫色箭頭的三個位置 ，這三個位置就是絲桿三個固定點，從左到右分別為： 絲桿端頭（軸承座）固定點 ， 絲桿螺母固定點 ， 絲桿端頭（電機座）固定點 。

這三個點的設計要求是完全不一樣的，至於如何不一樣，我會在下面進行詳細的介紹和解釋。

那好，我們繼續上圖，下面這個圖是上面這個結構的簡化版，我還標注了每個零件的明細號，我將按零件的明細號來說明每個零件的功能和設計要求。

這個是一個簡化版的絲桿傳動系統結構圖，按標注的明細號（就是那些數字，記住如果你要標註明細的話，標注的字型大小要順著一個方向走，並字型大小之間的距離要基本控制均勻，這樣作圖才美觀，當然我的這個圖有點不均勻，因為時間有限），下面就介紹每個明細號下的零件。

1. 軸向鎖緊絲桿螺母： 作用是拉緊絲桿，保證絲桿在運行過程中的精度，這個螺母最大的特點是一定要進行軸向鎖緊，就是說你把螺母預緊後，要調整螺母上的幾顆軸向鎖緊螺釘，來鎖緊螺母不要在運行過程中松動，這個螺母是有專門的絲桿螺母銷售的，在這里推薦大家一個品牌——祥開螺母，你直接網路就可以搜索到他們的樣本，我一直都是用它的，挺好（這不是廣告，而是供應鏈分享）。

2. 軸承壓蓋： 我都這么叫它，這個是一個要求自己設計圖紙的零件，設計的尺寸根據你選擇是絲桿大小來確定，同時其形位公差和其它加工要求也有具體的要求和標准，但是在這里不仔細講，以後有時間在做專門的零件設計文章分享。

3. 隔套： 針對這個零件我最近做了一些思考，那就是要不要這個零件，因為以前的圖紙設計，我是不要這個零件的，但是最近看了很多別人的設計和結合了一些裝配方面的反饋，我發現這個隔套非常重要，還是建議大家要，其最重要的位置是極大的保證了裝配效果，因為如果沒有這個隔套，因為軸承座的位置的裝配偏差的原因，會導致軸向鎖緊螺母無法對絲桿進行鎖緊，並最終無法保證裝配精度。這個在稍後的局部視圖的時候，我會詳細的講一下。

4. 角接觸球軸承 ：現在機床行業選用的品牌很多都是日本NSK的(不是廣告，如果你虛慧不喜歡日本貨，那就自行換成德國或者瑞典SKF，超貴）的軸承，提個醒，如果你購買的是哈軸或者洛軸的產品，一定要確認一下是不是假貨，因為假貨實在太多了），這里牽涉到一個結構問題了，這個角接觸球軸承是可以通過軸向鎖緊螺母的預緊來拉緊絲桿的，這也是選擇角接觸球軸承的原因所在。

5. 深溝球軸承 ：這個位置放一個深溝球軸承來的作用主要是支撐，因為深溝球軸承的軸向是有一定的晃動餘量的，所以在軸向鎖緊上根本不起作用，但是因為絲桿的端頭需要更大面積的支撐，所以這個深溝球軸承的主要作用就是支撐作用。

6. 防撞橡膠： 這個零件的主要作用是用於防止傳動系統不小心開過行程的時候撞擊絲桿螺母的，是一個緩沖裝置，採用的是有一定柔性的橡膠，其設計的重點是固定這個防撞橡膠的螺釘的沉孔一定要比鎖緊螺釘的位置深一定的距離，如果一樣深的話，那絲桿螺母撞到的就是鎖緊螺釘，這是很多初學者尤其不注意的地方，我們可以具體來看一個圖紙。

7. 絲桿螺母座， ：這個位置就是固定絲桿螺母的，當絲桿處於旋轉運動時，螺母會推動絲桿螺母座聯接的工作台進行進給運動，從而實現工作台的雙向運動模式。在這里只想分享一個點，那就是這個零件的材料，如果你設計的是具有一定精度的加工型設備，那我建議你用灰口鑄鐵（HT250)，同時要注意零件的時效處理和去應力處理，否則零件的加工精度很難持久的保證，這也最終會體現到設備的整體精度上去，這種材料我以後也會專門介紹一下同時這個零件還有一個設計關鍵點需要注意的。

紫色畫線的位置： 即如何控制絲桿螺母座與絲桿螺母之間的 裝配間隙問題，我的建議是採用較大的間隙配合，這個是用來裝配調整的，一般的絲桿定位只要固定兩端就可以了，裝配實現絲桿上母線和側母線與導軌的平行，如果固定三個點（即增加一個絲桿螺母座固定點），那裝配的調整就非常難了。所以這個位置為了方便裝配一定要使用較大的間隙配合，我建議的間隙單邊在0.3mm以上，這樣才能方便調整。

8. 防撞橡膠： 具體作用與6是一樣的，注意事項也請參照6，在這里標出來是想提醒大家，不要忘了絲桿兩端都是有可能撞上的，都需要設計這個零件。

9. 電機座： 用於固定絲桿的一端，並固定傳動電機。該零件的材料依然是灰口鑄鐵（HT250），具體的設計圖紙以後有機會再和大家分享，因為沒有具體的設計圖，一些要求和參數也不是很好介紹，你現在只要知道它的用途和功能就行了。

10. 軸承壓蓋： 這是電機座一端的軸承壓蓋，和絲桿另一端的軸承壓蓋的作用是一樣的，材料一般使用的是45#鋼就可以了。具體的設計要求我們也在以後 再做詳細的介紹。

11. 進給電機： 對於很多設備而言，尤其是具有一定精度的設備，我們採用的一般都是伺服電機，電機如何選擇請參考前一篇文章的選擇方法，主要是針對電機功率和電機扭矩的選擇。

12. 聯軸器： 這個零件的作用是將電機輸出的扭矩傳遞給絲桿，這其實就是一個把絲桿和電機軸連在一起的一個小東西，國內我用得比較多是廣州科菱的，國外用得比較多的是德國R+W的，它有很多種樣式可以選擇，具體的選擇，直接看相關產品的選型手冊就可以了。這個還是相對比較簡單的。

13. 軸向鎖緊絲桿螺母： 和明細號1介紹的那個螺母是一樣的，作用也是一樣的。

14. 角接觸球軸承： 在電機座裡面使用的是一對背靠背的角接觸球軸承，這種軸承是成對裝配的，當鎖緊螺母鎖緊軸承後，絲桿被固定在電機座上，不能實現絲桿的軸向位移，只能實現旋轉運動，至於什麼叫背靠背，建議去查一下NSK的選型手冊，這里一定要使用背靠背的軸承，如果不是的話，那就要修改設計結構了。

15. 絲桿： 先給大家看一張絲桿的設計圖紙，這個和上一篇文章介紹的絲桿選型是不一樣的，這個包括得更全面一些。

具體的標准和形位公差等介紹我會另找一個時間給大家說明，今天主要是讓大家看一下絲桿的圖紙是什麼樣子的，有一個大概的印象，同時要注意一下我用 紫色線圈出的位置 ，這個位置有一個小方頭，這個方頭的設計是用於裝配的時候旋轉絲桿使用的，因為裝配做精度的時候，進給電機是沒有安裝上去的，不能實現自動進給，所以這個小方頭是提供給裝配工人用扳手來選擇絲桿的卡口。

16.  絲桿軸承座： 固定絲桿的另一端，與電機座一起把絲桿固定在一個滑鞍上，並實現絲桿的軸向拉緊，其材料和電機座一樣，都需要選用灰口鑄鐵（HT250)，具體的零件圖紙也注意事項我們也在以後會有詳細的介紹。在這里還有分享兩張軸承座位置和電機座位置的詳細放大圖紙，供大家設計參考。

按照以上的設計結構來做絲桿傳動系統的結構圖，基本上是應該沒有大問題的。當然一些設計方面的具體要求，需要在零件圖紙中才能較好的說明，這只是一個裝配圖紙，只能是示意結構和辨識功能，真正的功夫其實在零件圖的設計上，因為細節才是決定成敗的關鍵

5. 軸承的軸向定位及幾種定位方法

僅僅靠過盈配合來對軸承圈進行軸向定位是不夠的。通常，需要採用一些合適的方法來對軸承圈進行軸向定位。定位軸承的內外圈應該在兩側都進行軸向固定。
對於不可分離結構的非定位軸承，例如角接觸球軸承，一個軸承圈採用較緊的配合（通常是內圈），需要軸向固定；另一個軸承圈則相對其安裝面可以自由地軸向移動。對於可分離結構的非定位軸承，例如圓柱滾子軸承，內外圈都需要軸向固定。
在機床應用中，工作端軸承通常從軸到軸承座傳遞軸向負荷來定位主軸。因此，通常工作端軸承軸向定位，而驅動端軸承則可軸向自由移動。定位方法鎖緊螺母定位法
採用過盈配合的軸承內圈安裝時，通常使內圈一側靠著軸上的擋肩，另一側則一般用一個鎖緊螺母（KMT或KMTA系列）固定（ 見圖9）。
帶錐形孔的軸承直接安裝在錐形軸頸上，通常用鎖緊螺母固定在軸上。隔套定位法
在軸承圈之間或軸承圈與鄰近零件之間的採用隔套或隔圈，代替整體軸肩或軸承座肩是很便利的（ 圖10）。在這些情況下，尺寸和形狀公差也適用於相關零件。
階梯軸套定位
另一種軸承軸向定位的方法是採用階梯軸套（ 圖11）。這些軸套特別適合精密軸承配置，與帶螺紋的鎖緊螺母相比，其跳動更小且提供更高的精度。階梯軸套通常用於超高速度主軸，對於這種主軸，傳統的鎖緊裝置無法向其提供足夠的精度。固定端蓋定位法
採用過盈配合的軸承外圈安裝時，通常使外圈的一側靠著軸承座上的擋肩，另一側則用一個固定端蓋固定。
固定端蓋和其固定螺釘在一些情況下對軸承形狀和性能產生負面影響。如果軸承座和螺釘孔間的壁厚太小，或者螺釘緊固太緊，外圈滾道可能會變形。最輕的ISO尺寸系列19系列比10系列或更重系列更容易受到此類損傷的影響。採用大量小直徑的螺釘是有利的。應避免僅僅用3或4個螺釘，由於緊固點少，可能會在軸承座孔中形成凸起。這將產生易變的摩擦力矩、雜訊和不穩定的預負荷（使用角接觸球軸承時）。對於設計復雜、空間有限、僅可採用薄壁軸承和有限的螺釘數量的主軸。在這些例子中，建議通過FEM（有限元法）分析對變形進行精確檢查。
另外，軸承座端面和端蓋法蘭間的軸向間隙也應該檢查。指導值為10-15μm/100mm軸承座孔徑（ 圖12）。圖9 圖10 圖11 圖12

6. 平常見得拖把伸縮桿，可在任意位置定位，然後旋轉45度左右就可以鎖緊的結構，結構是什麼樣子的啊

裡面有個類似凸輪的東西，轉九十度時長的一邊卡住內桿了。

材料是塑料的，第二個錐套是切割很多槽，和第一件的內錐面配合，旋緊最下面的螺套，會把兩個錐面壓緊，第二個錐套由於開了槽，會往內縮，就會抱緊中間的鋼管起到鎖緊作用。

採用金屬帶材或塑料片材卷制而成的可伸縮空心圓柱體桿，其特徵是金屬帶材或塑料片材預先定型為具有記憶功能的小於桿體外徑的彈力捲曲層，從而具有自緊功能，使捲曲層始終具有對伸縮桿施加壓力的彈性勢能。

(6)軸向鎖緊裝置設計圖擴展閱讀：

所採用的技術方案是利用雙密封圈的雙重密封效果，以及利用雙重類楔形的特殊結構允許管道提供較大的線位移以及角位移。

本技術涉及一種提供位移補償的伸縮裝置，其特徵是補償器正面分別由二十四個標准六角螺栓均勻排列後把半圓形限位片、半圓形限位片固定於圓筒形套環上；

補償器兩端均為對稱結構，半圓形限位片、半圓形限位片通過另外二十四個標准六角螺栓均勻固定於圓筒形套環上；受到上下四個限位片約束的圓筒形套環內包含有對稱的類楔形管道環形基座、類楔形管道環形基座。

該圓環形基座通過焊接工藝固定在需要提供位移補償的管道外壁上；位於圓筒形套環內的類楔形管道環形基座為楔形結構，其中包含兩條容納密封墊圈的溝槽；兩條密封墊圈安置在類楔形管道環形基座內，該補償器共包含四條密封墊圈，分別對稱布置於兩側的類楔形管道環形基座的溝槽內。

7. 軸向定位套筒尺寸怎樣設計,定位齒輪的，希望詳細，謝謝

「軸承用擋油盤和套筒定位，然後套筒再定位錐齒輪」—方案可以。注意套筒不要和錐齒輪的鍵發生軸向尺寸干涉，保持定位端面緊密接觸。

「軸承左邊是帶輪，在中間不能用軸承端蓋」—沒有看到圖紙、結構，不理解。應該可以用軸承端蓋，就像減速器輸入軸、輸出軸的軸承端蓋啊。

(7)軸向鎖緊裝置設計圖擴展閱讀：

軸承材料的冶金質量的影響是主要因素滾動軸承的早期失效。隨著冶金技術的進步(如軸承鋼，真空脫氣等)，提高了原材料的質量。原材料質量因素在軸承故障分析中的比重已經明顯下降，但它仍然是軸承失效的主要因素之一。選擇是否恰當仍是必須考慮的軸承故障分析。

如果軸承因某種原因發生嚴重故障而發，熱則應將軸承拆下，查明發熱原因；如果軸承發熱並伴有雜音，則可能是軸承蓋與軸相擦或潤滑油脂乾枯。

此外，還可用手搖動軸承外圈，使之轉動，若沒有松動現象，轉動平滑，則軸承是好的；若轉動中有松動或卡澀現象，則說明軸承存在缺陷，此時應進一步分析和查找原因，以確定軸承能否繼續使用。