轴向锁紧装置设计图

1. 如何做一个气缸锁紧装置我选择的是双行程气缸，但是没有带锁的，现在想做一个锁紧机构，谢谢

为适应大批量生产的需要,减轻工人的劳动强度在数控车床上设计了气动夹具。最初气缸法兰回盘与主答轴的连接采用了如图1所示的结构。图11·气缸2·螺钉3·法兰盘4·螺纹键5·紧定螺钉6·锁紧螺母7·蝶形垫片8·主轴气缸法兰盘采用双螺纹键锁紧、止口螺纹定心方式。由于主轴尾部螺纹长度较短(仅17mm),气缸外径较大,数控车床主轴转速较高、停止速度较快。在停止转动过程中产生了较大的惯性而使气缸法兰盘松动以至脱落。后来为增大锁紧力、增加螺纹部分的长度,将主轴尾部的锁紧螺母去掉。用气缸法兰盘代替锁紧螺母。仍采用双螺纹键锁紧。这样虽然锁紧力量增大,但经过较长时间使用后气缸法兰盘仍会松动,而且因代替了锁紧螺母,松动后引起了主轴窜动。效果仍不理想。因此笔者对结构进行了改进,如图2所示。仍利用止口螺纹定心。将原锁紧螺母靠床头一侧车一30°斜面与止动垫片斜面相连。止动垫片与气缸法兰盘采用键联接。螺钉防止垫片径向脱落。

2. 推推式按钮开关的机械自锁原理是啥那位大侠有非常细致的工作原理图有清晰的结构图更好，工作原理

原理：

在底座1和外罩8之间并列安装有相同的两个手摇装置，然后通过螺丝5将二者固定。每个手摇装置控制着一根拉绳，分别与升降晾衣架的两根驱动拉绳连接。在每一个手摇装置的传动轴14轴向开设内角槽，与公用手摇把手9插接配合，然后由螺丝5固定。手摇装置由手摇把手9驱动转动轴14，在转动轴14上固定连接着拉绳10和拉绳缠绕轮7。在外罩8的内壁与传动轴14结合部装有弹簧垫片15限定传动轴外出，也可以由拉绳缠绕轮7的外轮直接与外罩8内壁相接。底座l上有与墙体4螺栓连接的螺孔2，沿传动轴14的任一端带有锁紧装置。

锁紧装置是在底座1上沿传动轴14径向开设一个圆形凹槽，左凹槽内安装弹簧3，弹簧3的两端部水平向内弯曲并指向圆心。在弹簧3被装入凹槽内后，两个端部的水平弯曲形成一个30-60度夹角。凸轮6的下部带有凸沿与底座1配合将弹簧3定位在凹槽内，在凸轮6的外周边轴向开设开口槽，开口槽的宽度与装入凹槽内弹簧3两端部的水平弯曲配合。拉绳缠绕轮7直接固定（或用螺栓固定）在传动轴14上并与凸轮6相接，在拉绳缠绕轮7外侧设有凸片13。凸片13沿轴向置于凸轮6的开口槽内，凸片13和凸轮6的开口槽配合将弹簧3的两个端部的水平弯曲限定在其间隙内。当需要将晾衣架提升时，手摇把手9顺时针转动，带动拉绳缠绕轮7上的凸片13推动弹簧3的水平弯曲向内收缩，减轻弹簧3与凹槽之间的摩擦；将晾衣架提升到一定位置后，由于晾衣架的重力作用，在传动轴上产生反向作用力，凸片13反向推动弹簧3的水平弯曲向外扩张，从而增加了弹簧3与凹槽之间的摩擦力，由此实现将拉绳锁紧在一定位置上。”

3. 齿轮，带轮在轴上一般采用哪些方式和零件进行轴向固

轴上零件轴向固定的目的是保证零件在轴上有确定的轴向位置，防止零件做轴向移动，并能承受轴向力。常用的方法有利用轴肩、轴环、圆锥面，以及采用轴端挡圈、轴套、圆螺母、弹性挡圈等零件进行轴向固定。
1、用轴肩和轴环固定。阶梯轴的截面变化部位叫做轴肩或轴环。用轴肩和轴环轴向固定轴上零件，具有结构简单、定位可靠和能够承受较大的轴向力等优点，是一种最常用的固定方法，常用于齿轮、带轮、轴承和联轴器等传动零件的轴向固定。

2、用轴端挡圈和圆锥面固定。当零件位于轴端时，可利用轴端挡圈或圆锥面加挡圈进行轴向固定。用轴端挡圈固定，轴径小时只需要一个螺钉锁紧，轴径大时则需要两个或两个以上的螺钉锁紧。为防止轴端挡圈和螺钉松动，可采用图示的锁紧装置。无轴肩和轴环的轴端，可采用圆锥面加挡圈进行轴向固定，这种固定有较高的定心精度，并能承受冲击载荷，但加工锥形表面不如加工圆柱表面简便。

3、用轴套固定。轴套又称套筒，用其轴向固定零件时，主要依靠已确定位置的零件来作轴向定位，适用于相邻两零件间距较小的场合。用轴套固定，结构简单，装拆方便，可避免在轴上开槽、切螺纹、钻孔而削弱轴的强度。若零件间距较大，会使轴套过长，增加材料用量和轴部件质量。

4、用圆螺母固定。当无法采用轴套固定或轴套太长时，可采用圆螺母作轴向固定。这种方法通常用在轴的中部或端部，具有装拆方便、固定可靠、能承受较大的轴向力等优点。其缺点是：需在轴上切制螺纹，且螺纹的大径要比套装零件的孔径小，一般采用细牙螺纹，以减小对轴强度的影响。为防止圆螺母的松脱，常采用双螺母或一个螺母加止推垫圈来防松。

5、用弹性挡圈固定。利用弹性挡圈作轴向固定。弹性挡圈结构简单紧凑，拆装方便，但能承受的轴向力较小，而且要求切槽尺寸保持一定的精度，以免出现弹性挡圈与被固定零件间存在间隙或弹性挡圈不能装入切槽的现象。

轴上零件周向固定的目的是为了传递转矩及防止零件与轴产生相对转动。常采用键和过盈配合等方法。
1、用键作周向固定。用平键联接作周向固定，结构简单，制造容易，装拆方便，对中性好，可用于较高精度、较高转速及受冲击或变载荷作用的固定联接。应用平键联接时，对于同一轴上轴径相差不大的轴上键槽，应尽可能采用同一规格的键槽尺寸，并使键槽位于相同的周向位置，以方便加工。用楔键联接作周向固定，在传递转矩的同时，还能承受单向的轴向力，但对中性较差。用花键联接作周向固定，具有较高的承载能力，对中性与导向性均好，但成本高。

2、用过盈配合作周向固定。该方法主要用于不拆卸的轴与轮毂的联接。由于包容件轮毂的配合尺寸（孔径）小于被包容件轴的配合尺寸（轴颈直径），装配后在两者之间产生较大压力，通过此压力所产生的摩擦力可传递转矩。这种联接结构简单，对轴的削弱小，对中性好，能承受较大的载荷和有较好的抗冲击性能。因其承载能力与抗冲击能力取决于过盈量的大小和配合处的表面质
量，因此，配合表面的加工精度要求较高，表面粗糙度值也较小。
过盈量不大时，一般用压入法装配。当过盈量较大时，常采用温差法装配，即加热包容件轮毂或（和）冷却被包容件轴，利用材料的热胀冷缩现象以减小过盈量甚至形成间隙进行装配。用温差法装配不易擦伤表面，可以获得很高的联接强度。对于对中性要求高、承受较大振动和冲击载荷的周向固定，可采用键联接与过盈配合组合的固定方法，以传递大的转矩及使轴上零件的周向固定更加牢固。

3、用其他方法作周向固定。在传递的载荷很小时，可以用圆锥销或紧定螺钉作周向固定。这两种方法均兼有轴向固定的作用。

4. 机械设计——丝杆传动系统结构设计

姓名：崔少杰       学号：16040510021

【嵌牛导读】：机械设计——丝杆传动系统结构设计

【嵌牛鼻子】：丝杆传动系统结构

【嵌牛提问】：如何通过机械设计合理的丝杆传动系统？

【嵌牛正文】： 主要明誉圆介绍丝杆在传动系统内中的激塌具体结构

丝杆典型的使用图纸

一个数控铣床X向进给的局部装配图

因为公司图纸保密的要求，我只能是截取其中的一部分，且视图还不是很清晰，在这里请大家只是看大概结构就行了，这个涉及到个人的职场道德，请大家谅解，当然我会在后面补充一个简化版的结构图纸来给大家做设计方面的说明。

请注意我标有的 紫色箭头的三个位置 ，这三个位置就是丝杆三个固定点，从左到右分别为： 丝杆端头（轴承座）固定点 ， 丝杆螺母固定点 ， 丝杆端头（电机座）固定点 。

这三个点的设计要求是完全不一样的，至于如何不一样，我会在下面进行详细的介绍和解释。

那好，我们继续上图，下面这个图是上面这个结构的简化版，我还标注了每个零件的明细号，我将按零件的明细号来说明每个零件的功能和设计要求。

这个是一个简化版的丝杆传动系统结构图，按标注的明细号（就是那些数字，记住如果你要标注明细的话，标注的字号要顺着一个方向走，并字号之间的距离要基本控制均匀，这样作图才美观，当然我的这个图有点不均匀，因为时间有限），下面就介绍每个明细号下的零件。

1. 轴向锁紧丝杆螺母： 作用是拉紧丝杆，保证丝杆在运行过程中的精度，这个螺母最大的特点是一定要进行轴向锁紧，就是说你把螺母预紧后，要调整螺母上的几颗轴向锁紧螺钉，来锁紧螺母不要在运行过程中松动，这个螺母是有专门的丝杆螺母销售的，在这里推荐大家一个品牌——祥开螺母，你直接网络就可以搜索到他们的样本，我一直都是用它的，挺好（这不是广告，而是供应链分享）。

2. 轴承压盖： 我都这么叫它，这个是一个要求自己设计图纸的零件，设计的尺寸根据你选择是丝杆大小来确定，同时其形位公差和其它加工要求也有具体的要求和标准，但是在这里不仔细讲，以后有时间在做专门的零件设计文章分享。

3. 隔套： 针对这个零件我最近做了一些思考，那就是要不要这个零件，因为以前的图纸设计，我是不要这个零件的，但是最近看了很多别人的设计和结合了一些装配方面的反馈，我发现这个隔套非常重要，还是建议大家要，其最重要的位置是极大的保证了装配效果，因为如果没有这个隔套，因为轴承座的位置的装配偏差的原因，会导致轴向锁紧螺母无法对丝杆进行锁紧，并最终无法保证装配精度。这个在稍后的局部视图的时候，我会详细的讲一下。

4. 角接触球轴承 ：现在机床行业选用的品牌很多都是日本NSK的(不是广告，如果你虚慧不喜欢日本货，那就自行换成德国或者瑞典SKF，超贵）的轴承，提个醒，如果你购买的是哈轴或者洛轴的产品，一定要确认一下是不是假货，因为假货实在太多了），这里牵涉到一个结构问题了，这个角接触球轴承是可以通过轴向锁紧螺母的预紧来拉紧丝杆的，这也是选择角接触球轴承的原因所在。

5. 深沟球轴承 ：这个位置放一个深沟球轴承来的作用主要是支撑，因为深沟球轴承的轴向是有一定的晃动余量的，所以在轴向锁紧上根本不起作用，但是因为丝杆的端头需要更大面积的支撑，所以这个深沟球轴承的主要作用就是支撑作用。

6. 防撞橡胶： 这个零件的主要作用是用于防止传动系统不小心开过行程的时候撞击丝杆螺母的，是一个缓冲装置，采用的是有一定柔性的橡胶，其设计的重点是固定这个防撞橡胶的螺钉的沉孔一定要比锁紧螺钉的位置深一定的距离，如果一样深的话，那丝杆螺母撞到的就是锁紧螺钉，这是很多初学者尤其不注意的地方，我们可以具体来看一个图纸。

7. 丝杆螺母座， ：这个位置就是固定丝杆螺母的，当丝杆处于旋转运动时，螺母会推动丝杆螺母座联接的工作台进行进给运动，从而实现工作台的双向运动模式。在这里只想分享一个点，那就是这个零件的材料，如果你设计的是具有一定精度的加工型设备，那我建议你用灰口铸铁（HT250)，同时要注意零件的时效处理和去应力处理，否则零件的加工精度很难持久的保证，这也最终会体现到设备的整体精度上去，这种材料我以后也会专门介绍一下同时这个零件还有一个设计关键点需要注意的。

紫色画线的位置： 即如何控制丝杆螺母座与丝杆螺母之间的 装配间隙问题，我的建议是采用较大的间隙配合，这个是用来装配调整的，一般的丝杆定位只要固定两端就可以了，装配实现丝杆上母线和侧母线与导轨的平行，如果固定三个点（即增加一个丝杆螺母座固定点），那装配的调整就非常难了。所以这个位置为了方便装配一定要使用较大的间隙配合，我建议的间隙单边在0.3mm以上，这样才能方便调整。

8. 防撞橡胶： 具体作用与6是一样的，注意事项也请参照6，在这里标出来是想提醒大家，不要忘了丝杆两端都是有可能撞上的，都需要设计这个零件。

9. 电机座： 用于固定丝杆的一端，并固定传动电机。该零件的材料依然是灰口铸铁（HT250），具体的设计图纸以后有机会再和大家分享，因为没有具体的设计图，一些要求和参数也不是很好介绍，你现在只要知道它的用途和功能就行了。

10. 轴承压盖： 这是电机座一端的轴承压盖，和丝杆另一端的轴承压盖的作用是一样的，材料一般使用的是45#钢就可以了。具体的设计要求我们也在以后 再做详细的介绍。

11. 进给电机： 对于很多设备而言，尤其是具有一定精度的设备，我们采用的一般都是伺服电机，电机如何选择请参考前一篇文章的选择方法，主要是针对电机功率和电机扭矩的选择。

12. 联轴器： 这个零件的作用是将电机输出的扭矩传递给丝杆，这其实就是一个把丝杆和电机轴连在一起的一个小东西，国内我用得比较多是广州科菱的，国外用得比较多的是德国R+W的，它有很多种样式可以选择，具体的选择，直接看相关产品的选型手册就可以了。这个还是相对比较简单的。

13. 轴向锁紧丝杆螺母： 和明细号1介绍的那个螺母是一样的，作用也是一样的。

14. 角接触球轴承： 在电机座里面使用的是一对背靠背的角接触球轴承，这种轴承是成对装配的，当锁紧螺母锁紧轴承后，丝杆被固定在电机座上，不能实现丝杆的轴向位移，只能实现旋转运动，至于什么叫背靠背，建议去查一下NSK的选型手册，这里一定要使用背靠背的轴承，如果不是的话，那就要修改设计结构了。

15. 丝杆： 先给大家看一张丝杆的设计图纸，这个和上一篇文章介绍的丝杆选型是不一样的，这个包括得更全面一些。

具体的标准和形位公差等介绍我会另找一个时间给大家说明，今天主要是让大家看一下丝杆的图纸是什么样子的，有一个大概的印象，同时要注意一下我用 紫色线圈出的位置 ，这个位置有一个小方头，这个方头的设计是用于装配的时候旋转丝杆使用的，因为装配做精度的时候，进给电机是没有安装上去的，不能实现自动进给，所以这个小方头是提供给装配工人用扳手来选择丝杆的卡口。

16.  丝杆轴承座： 固定丝杆的另一端，与电机座一起把丝杆固定在一个滑鞍上，并实现丝杆的轴向拉紧，其材料和电机座一样，都需要选用灰口铸铁（HT250)，具体的零件图纸也注意事项我们也在以后会有详细的介绍。在这里还有分享两张轴承座位置和电机座位置的详细放大图纸，供大家设计参考。

按照以上的设计结构来做丝杆传动系统的结构图，基本上是应该没有大问题的。当然一些设计方面的具体要求，需要在零件图纸中才能较好的说明，这只是一个装配图纸，只能是示意结构和辨识功能，真正的功夫其实在零件图的设计上，因为细节才是决定成败的关键

5. 轴承的轴向定位及几种定位方法

仅仅靠过盈配合来对轴承圈进行轴向定位是不够的。通常，需要采用一些合适的方法来对轴承圈进行轴向定位。定位轴承的内外圈应该在两侧都进行轴向固定。
对于不可分离结构的非定位轴承，例如角接触球轴承，一个轴承圈采用较紧的配合（通常是内圈），需要轴向固定；另一个轴承圈则相对其安装面可以自由地轴向移动。对于可分离结构的非定位轴承，例如圆柱滚子轴承，内外圈都需要轴向固定。
在机床应用中，工作端轴承通常从轴到轴承座传递轴向负荷来定位主轴。因此，通常工作端轴承轴向定位，而驱动端轴承则可轴向自由移动。定位方法锁紧螺母定位法
采用过盈配合的轴承内圈安装时，通常使内圈一侧靠着轴上的挡肩，另一侧则一般用一个锁紧螺母（KMT或KMTA系列）固定（ 见图9）。
带锥形孔的轴承直接安装在锥形轴颈上，通常用锁紧螺母固定在轴上。隔套定位法
在轴承圈之间或轴承圈与邻近零件之间的采用隔套或隔圈，代替整体轴肩或轴承座肩是很便利的（ 图10）。在这些情况下，尺寸和形状公差也适用于相关零件。
阶梯轴套定位
另一种轴承轴向定位的方法是采用阶梯轴套（ 图11）。这些轴套特别适合精密轴承配置，与带螺纹的锁紧螺母相比，其跳动更小且提供更高的精度。阶梯轴套通常用于超高速度主轴，对于这种主轴，传统的锁紧装置无法向其提供足够的精度。固定端盖定位法
采用过盈配合的轴承外圈安装时，通常使外圈的一侧靠着轴承座上的挡肩，另一侧则用一个固定端盖固定。
固定端盖和其固定螺钉在一些情况下对轴承形状和性能产生负面影响。如果轴承座和螺钉孔间的壁厚太小，或者螺钉紧固太紧，外圈滚道可能会变形。最轻的ISO尺寸系列19系列比10系列或更重系列更容易受到此类损伤的影响。采用大量小直径的螺钉是有利的。应避免仅仅用3或4个螺钉，由于紧固点少，可能会在轴承座孔中形成凸起。这将产生易变的摩擦力矩、噪声和不稳定的预负荷（使用角接触球轴承时）。对于设计复杂、空间有限、仅可采用薄壁轴承和有限的螺钉数量的主轴。在这些例子中，建议通过FEM（有限元法）分析对变形进行精确检查。
另外，轴承座端面和端盖法兰间的轴向间隙也应该检查。指导值为10-15μm/100mm轴承座孔径（ 图12）。图9 图10 图11 图12

6. 平常见得拖把伸缩杆，可在任意位置定位，然后旋转45度左右就可以锁紧的结构，结构是什么样子的啊

里面有个类似凸轮的东西，转九十度时长的一边卡住内杆了。

材料是塑料的，第二个锥套是切割很多槽，和第一件的内锥面配合，旋紧最下面的螺套，会把两个锥面压紧，第二个锥套由于开了槽，会往内缩，就会抱紧中间的钢管起到锁紧作用。

采用金属带材或塑料片材卷制而成的可伸缩空心圆柱体杆，其特征是金属带材或塑料片材预先定型为具有记忆功能的小于杆体外径的弹力卷曲层，从而具有自紧功能，使卷曲层始终具有对伸缩杆施加压力的弹性势能。

(6)轴向锁紧装置设计图扩展阅读：

所采用的技术方案是利用双密封圈的双重密封效果，以及利用双重类楔形的特殊结构允许管道提供较大的线位移以及角位移。

本技术涉及一种提供位移补偿的伸缩装置，其特征是补偿器正面分别由二十四个标准六角螺栓均匀排列后把半圆形限位片、半圆形限位片固定于圆筒形套环上；

补偿器两端均为对称结构，半圆形限位片、半圆形限位片通过另外二十四个标准六角螺栓均匀固定于圆筒形套环上；受到上下四个限位片约束的圆筒形套环内包含有对称的类楔形管道环形基座、类楔形管道环形基座。

该圆环形基座通过焊接工艺固定在需要提供位移补偿的管道外壁上；位于圆筒形套环内的类楔形管道环形基座为楔形结构，其中包含两条容纳密封垫圈的沟槽；两条密封垫圈安置在类楔形管道环形基座内，该补偿器共包含四条密封垫圈，分别对称布置于两侧的类楔形管道环形基座的沟槽内。

7. 轴向定位套筒尺寸怎样设计,定位齿轮的，希望详细，谢谢

“轴承用挡油盘和套筒定位，然后套筒再定位锥齿轮”—方案可以。注意套筒不要和锥齿轮的键发生轴向尺寸干涉，保持定位端面紧密接触。

“轴承左边是带轮，在中间不能用轴承端盖”—没有看到图纸、结构，不理解。应该可以用轴承端盖，就像减速器输入轴、输出轴的轴承端盖啊。

(7)轴向锁紧装置设计图扩展阅读：

轴承材料的冶金质量的影响是主要因素滚动轴承的早期失效。随着冶金技术的进步(如轴承钢，真空脱气等)，提高了原材料的质量。原材料质量因素在轴承故障分析中的比重已经明显下降，但它仍然是轴承失效的主要因素之一。选择是否恰当仍是必须考虑的轴承故障分析。

如果轴承因某种原因发生严重故障而发，热则应将轴承拆下，查明发热原因；如果轴承发热并伴有杂音，则可能是轴承盖与轴相擦或润滑油脂干枯。

此外，还可用手摇动轴承外圈，使之转动，若没有松动现象，转动平滑，则轴承是好的；若转动中有松动或卡涩现象，则说明轴承存在缺陷，此时应进一步分析和查找原因，以确定轴承能否继续使用。