【机械设计】机械工程中轴向和径向概念及应用
本文摘要：（由ai生成）本文解释了径向和轴向的定义及其相关概念，包括径向载荷、轴向载荷、联合载荷、径向刚度和轴向刚度等，并举例说明了深沟球轴承的受力问题。径向是指垂直于轴的方向，轴向是指沿着轴的方向。径向刚度和轴向刚度分别描述了物体或结构在径向和轴向方向上抵抗变形的能力。当实际工况中存在复杂的径向和轴向载荷时，推荐使用角接触球轴承组合使用以应对复杂的载荷条件，但在某些特定情况下，深沟球轴承仍可在复合载荷条件下使用。径向是指垂直于轴的方向，即半径方向。(径向尺寸通常是指圆柱体的直径或半径） 轴向是指沿着轴的方向，即长度方向。(轴向尺寸通常是指圆柱体的长度) 轴向载荷: 与轴线平行的方向， 径向载荷: 与轴线垂直的方向(与直径的方向相同); 联合载荷: 在径向方向及轴向方向同时作用于轴承上的载荷。 径向刚度: 主轴或轴承、丝杠等刚性零部件在径向产生单位变形所需的力， 轴向刚度: 理解为机械零件和构件在沿轴中心线方向上抵抗变形的能力 主要指抵抗拉压变形的能力 径向刚度定义：径向刚度是指物体或结构在径向方向上的抵抗变形的能力。具体来说，它是描述主轴、轴承、丝杠等刚性零部件在径向产生单位变形时所需的力。 解释： 方向：径向方向通常指的是与轴心线垂直的方向。变形与力：当这些零部件在径向受到外力作用时，它们会产生一定的变形。径向刚度就是用来量化这种变形与所需外力之间关系的物理量。表示方法：径向刚度一般用单位长度或单位角度的刚度系数来表示，具体数值取决于零部件的材料、结构、尺寸等因素。轴向刚度定义：轴向刚度是指机械零件和构件在沿轴中心线方向上抵抗变形的能力，主要指的是抵抗拉压变形的能力。 解释： 方向：轴向方向即沿轴心线的方向，是零件或构件长度延伸的方向。变形与力：当零件或构件在轴向受到拉伸或压缩的外力作用时，它们会产生轴向的变形。轴向刚度就是描述这种变形与所需外力之间关系的物理量。特定应用：以膨胀节为例，轴向刚度是使膨胀节产生单位轴向拉压变形值时所需的轴向载荷值，用以表示膨胀节刚、柔性能的结构参数。它与膨胀节的厚度、波长、波高等因素有关，通常表示为单波轴向刚度；当为多个波时，整体轴向刚度以单波轴向刚度除以波数表示。表示方法：轴向刚度的具体数值也取决于零件或构件的材料、结构、尺寸以及所受载荷的类型和大小等因素。 举例： 深沟球轴承的受力问题 深沟球轴承，它的全称是单列向心深沟球轴承，在日常是最常用的。 轴承的受力一般从两个方向入手，径向载荷和轴向载荷。实际中如果受力不在这两个方向上，可以利用平行四边形定则分解合成。 深沟球轴承理论上只用来承受径向载荷，不能承受轴向载荷。 在要求（机构精度和负载）不高的情况下，可以用来承受一定的轴向载荷，一般不可以超过额定静载荷的50%。 如果实际工况同时存在比较复杂的径向载荷和轴向载荷，推荐选择角接触球轴承组合使用，这样会比较稳定可靠。 实际工况下的选择建议当实际工况中同时存在比较复杂的径向载荷和轴向载荷时，推荐选择角接触球轴承组合使用。角接触球轴承具有更高的轴向承载能力，且能够更稳定地应对复杂的载荷条件。（来源：基于机械设计的常规知识）然而，也需要注意到，在某些特定情况下，如果深沟球轴承的轴向载荷较小且稳定，且轴承的选用经过精心计算和验证，那么它仍然可以在这种复合载荷条件下使用。 机械设计的内容讲解到此结束，留言功能已开通，欢迎各位进行补充。 -End-免责声明：本文系网络转载或改编，仅供学习，交流所用，未找到原创作者，版权归原作者所有。如涉及版权，请联系删。来源：非标机械专栏
