【机械设计】机械设计之电机选型计算典型案例

垫圈的种类繁多、大小薄厚有别、材质各异，所起的作用又各有不同。现在小编将几种常用垫圈的作用及安装注意事项介绍给大家。铜皮石棉垫铜皮石棉垫具备耐高压、耐高温的特点，发动机气缸垫都用它。铜皮石棉垫在使用前首先要清除净接合面上的污垢或沙尘，注意它的铜皮翻边的一面要朝向气缸盖一侧，防止装反漏气。铜皮石棉垫在保存和安装时切勿硬折，应保持完好和足够的弹性。如发现有破损或使用太久无弹性时应及时更换。纸垫它的用途有两种。一是增加密封性，防止漏油；二是用来调整部件之间的间隙。使用纸垫的部件不可随意增减，如柴油泵每侧盖间的纸垫是用来调整供油时间的，垫圈的厚度为0.1毫米，垫圈每增减0.1毫米，飞轮的供油角度就相应改变1.7度。曲轴瓦与曲轴的轴向间隙也是通过调整飞轮端的侧盖与机体间的纸垫来实现。纸垫如果损坏应及时更换，防止发生漏油现象。平垫它的作用是通过平垫将螺母的压力均匀地分布在受压件上，同时保护螺栓丝扣和连接体的表面。一般薄的金属壳体固定采用金属平垫。 铝平垫铝平垫具有一定的韧性，一般柴油、机油管路的连接处均可采用。铝平垫在安装前应检查其平面是否有凹痕或裂纹，否则将会产生漏油管内吸进空气，不但造成油料的浪费，影响发动机的功率，还会因机油供应不足致使烧瓦抱轴等故障的发生。铜平垫铜平垫的材质一般为紫铜材质，大都使用在压力较大的部位，例如喷油嘴的垫圈。软木垫软木垫具有一定的韧性，一般用于水箱、发动机油底壳与机体之间。软木垫质地松软，密封性能好，缓减部件的震动、碰撞和磨损。弱点是松脆易碎。在制作软木垫时应注意先钻孔后下料，这样不易损坏。安装时将接合面杂物刮净，并在软木垫的两面涂上黄油，以增加其密封性能。上紧螺栓时，应按对角顺序，均匀用力拧紧固定螺栓。弹簧垫弹簧垫用于螺栓的连接，防止螺栓与螺母因受震而松脱。尤其是不易看到或不易操作部位的螺栓更应使用弹簧垫。石棉垫石棉垫具有耐高温的特点，所以使用它的部件均为高温件，如排气管与缸盖之间，这些部位不能用其他垫圈代替。橡胶垫橡胶垫用两种原料制成，一种是密封空气的部位用非耐油原料制成的垫圈，如空气滤清器壳体上所用的垫圈；另一种密封油的部件用耐油原料制成的垫圈，如柴油机油滤清器两端的胶垫。使用时需注意的是，耐油胶垫可以代替非耐油胶垫，而非耐油胶垫不能代替耐油胶垫使用。橡胶垫长期使用中，如果发现其硬化失去弹性应及时更换，以免带来部件的磨损。 毛毡垫毛毡垫具有一定的耐磨性和减震性，一般用于较薄金属箱体底部或卡箍处，如柴油箱的底部等。垫圈是机械连接中常用的小型元件，一般为扁平形的金属环，其主要作用是在两个紧固物之间起到缓冲、隔离、密封等作用，以保证紧固件的稳定性和可靠性。 在日常生活中，我们常见到的垫圈种类有平垫圈、弹簧垫圈、锁紧垫圈、止动垫圈等，每类垫圈下又能根据形状进行再次细分。 小编整理了以下14种垫圈分类，快来挑战一下看有没有你不认识的吧! 这是什么垫圈? ——标准型弹簧垫圈 标准型弹簧垫圈是市场中使用最多的垫圈类型。弹簧垫圈在螺栓行业，常叫为弹垫。弹簧垫圈在一般机械产品的承力和非承力结构中应用广泛，其特点是成本低廉、安装方便，适用于装拆频繁的部位。 标准型弹簧垫圈的国标号是 GB/T 93-1987。该标准规定了规格为 2-48mm 的标准型弹簧垫圈。 弹簧垫圈材质通常用 65Mn 弹簧钢或 70# 碳钢等。其在一般机械产品的承力和非承力结构中应用广泛，适用于装拆频繁的部位，具有成本低廉、安装方便等特点。 这是什么垫圈? ——鞍形弹簧垫圈 鞍形弹簧垫圈是垫圈的一种类似于马蹄状的垫圈，主要用于防止螺栓松动，其工作原理是利用鞍形这种特殊的结构，进行增大摩擦力，防止紧固件脱落。 鞍形弹簧垫圈与其他波形弹簧垫圈，不锈钢弹簧垫圈一样具有较好的防松动的功能。 鞍形弹簧垫圈的国标号是 GB/T 7245-1987。该标准由国家质检总局发布于 1987 年 2 月 5 日，并于 1988 年 2 月 1 日实施。标准规定了规格为 3～30mm 的鞍形弹簧垫圈，可应用于右旋螺纹和左旋螺纹。 这是什么垫圈? ——波形弹簧垫圈? 波形弹簧垫圈是一种常见的机械密封原件，一般由金属材料制成，形状呈波浪形。 由于它具有良好的弹性和密封性能，利用其弹性形变的特性，在受力作用时，可以回复原状并保持紧密接触，从而实现密封效果，适用于各种静态密封和动态密封场合。 波形弹簧垫圈的国标号为 GB/T 7246-1987。该标准规定了波形弹簧垫圈的相关技术要求、尺寸规格等内容。 波形垫圈分为 WG 型(开口型)、WL 型(搭口型)和 WN 型(多层波峰重叠型)。不同类型的波形弹簧垫圈在不同的场景下有着广泛的应用，比如在较小的空间内安装，给轴承施加预应力，减少轴承运转的噪音，提高轴承的运转精度与平稳性等。 这是什么垫圈 ——平垫圈? 平垫圈又称普通垫圈，是最常用的一类垫圈。形状多是圆形，还有根据装配需要的其他形状如方垫圈。在一般的螺栓或螺钉连接中基本上都能用到平垫圈。 不过，平垫圈具备增大接触面积的作用，从而改善被连接件的受力状况，保护被连接件的表面状态。 具体的有平垫圈-C级、大垫圈-A和C级、特大垫圈-C级、小垫圈-A级、平垫圈-A级、平垫圈-倒角型-A级、方垫圈等。 常见的平垫圈国标号如下： GB/T 95-2002：《平垫圈 C 级》，适用于一般的装配场合，对垫圈的精度要求相对较低。 GB/T 96.1-2002：《大垫圈 A 级》，用于较大尺寸的连接部位，提供更大的接触面积和支撑力。 GB/T 96.2-2002：《大垫圈 C 级》，相比 A 级大垫圈，在精度和性能上可能稍逊一筹，但能满足一些对垫圈要求不那么高的大尺寸连接需求。 GB/T 97.1-2002：《平垫圈 A 级》，产品等级较高，适用于对连接紧固性和可靠性要求较高的场合，其尺寸精度和性能都较好。 GB/T 97.2-2002：《平垫圈倒角型 A 级》，在平垫圈的边缘进行了倒角处理，便于安装和使用，同时也能减少对连接部件的损伤。 GB/T 97.3-2000：《销轴用平垫圈》，专门用于销轴连接的平垫圈，其尺寸和性能特点适合销轴连接的特殊要求。 GB/T 97.4-2002：《平垫圈用于螺钉和垫圈组合件》，是与螺钉组合使用的平垫圈，保证螺钉连接的紧固性和可靠性。 GB/T 97.5-2002：《平垫圈用于自攻螺钉和垫圈组合件》，用于自攻螺钉的连接，能有效增强自攻螺钉的连接效果。 GB/T 848-2002：《小垫圈 A 级》，适用于较小尺寸的螺纹连接，通常在空间有限或对垫圈尺寸有严格限制的情况下使用。 GB/T 5287-2002：《特大垫圈 C 级》，用于需要特大尺寸垫圈的特殊连接场合。 这是什么垫圈? ——鞍形弹性垫圈? 鞍形弹性垫圈，又称鞍形垫圈，也称为弧形垫圈。鞍型弹性垫圈通常由弹簧钢等弹性材料制成，其形状呈弧形或鞍状。这种垫圈的主要作用是在螺栓连接中提供弹性支撑，增加连接的紧固力和稳定性，同时还能起到防松的效果。 通常用于一般的防松要求的场合，与螺栓配用，防止松动,螺母拧紧之后给螺母一个力，增大螺母和螺栓之间的摩擦力! 鞍形弹性垫圈规格范围：2.5MM-12MM;热处理需要淬火并回火，HRC 40～50(工艺参考值);材质以65Mn弹簧钢为主，表面经氧化发黑处理。 鞍形弹性垫圈的国标号主要有： GB/T 860-1987：该标准规定了规格为 2～10mm 的鞍形弹性垫圈。此标准由国家质检总局发布于 1987 年 2 月 5 日，并于 1988 年 2 月 1 日实施。在中国标准分类中归属于 J13 紧固件，在国际标准分类中归属于 21.060.30 垫圈、锁紧件。 此外，在航天领域还有相关的标准，如： QJ 922-1985：《鞍形弹性垫圈》(航天标准); QJ 923-1985：《鞍形弹性垫圈技术条件》(航天标准); QJ 20040.5-2011：《不锈钢螺钉垫圈组合件 第 5 部分：鞍形弹性垫圈》(航天标准)。 这是什么垫圈? ——波形弹性垫圈? 波形弹性垫圈，又称波形垫圈、二波垫圈。波形弹性垫片靠其弹性变形压紧被连接件而防松，波形弹力较小，受力均匀，不损坏被连接件的表面。通常用于一般的防松要求的场合，与螺栓配用，防止松动。 波形弹性垫圈规格范围：3MM-30MM;波数：2;热处理需要淬火并回火，HRC 40～50(工艺参考值);材质以65Mn弹簧钢为主。 波形弹性垫圈的国标号主要有： GB/T 955-1987：该标准规定了规格为 3～30mm 的波形弹性垫圈。 GB/T 94.3-2008：《弹性垫圈技术条件 鞍形、波形弹性垫圈》，规定了波形弹性垫圈以及鞍形弹性垫圈的技术要求、试验方法、检验规则等内容。 这是什么垫圈 ——内齿锁紧垫圈? 内齿锁紧垫圈是一种常见的紧固件，广泛应用于机械设备中。其工作原理是通过内部的齿轮结构，实现对零件的紧固和固定，根据工作原理可以简单分为锁紧和解锁两个步骤。 在正常工作状态下，内齿锁紧垫圈会保持紧固状态，防止松动和螺纹滑动，确保机械设备的正常运行。 内齿锁紧垫圈的国标号为 GB/T 861.1-1987。该标准由国家质检总局发布于 1987 年 2 月 5 日，并于 1988 年 2 月 1 日实施。标准规定了规格为 2～20mm 的内齿锁紧垫圈。在中国标准分类中归属于 J13 紧固件，在国际标准分类中归属于 21.060.30 垫圈、锁紧件。 这是什么垫圈? ——外齿锁紧垫圈? 外齿锁紧垫圈是一种常用于机械部件连接的垫圈，工作原理与内齿锁紧垫圈锁紧作用原理相同，靠齿尖和被连接件平面的啮合力和较小的弹性来防止螺纹连接松动。 外齿锁紧垫圈通常由高强度材料制成，例如不锈钢、铝合金或铜合金等，具有良好的机械性能和耐腐蚀性能。 外齿锁紧垫圈的国标号主要是 GB/T 862.1-1987。该标准由国家质检总局发布于 1987 年 2 月 5 日，并于 1988 年 2 月 1 日实施。标准规定了规格为 2～20mm 的外齿锁紧垫圈。在中国标准分类中归属于 J13 紧固件，在国际标准分类中归属于 21.060.30 垫圈、锁紧件。 此外，还有 GB/T 9074.27-1988《组合件用外锯齿锁紧垫圈》。这两个标准都是外齿锁紧垫圈相关的重要国家标准。 这是什么垫圈? ——内锯齿锁紧垫圈? 内锯齿锁紧垫圈，顾名思义，垫圈内部有锯齿，是一种常用于连接紧固件和其他零件的垫圈。它的特殊设计使得它在连接件受到振动或者外力作用时，能够提供更高的锁紧力。 内锯齿锁紧垫圈通常由金属或者弹性材料制成，具有多个内部锯齿。这些内锯齿的设计可以增加垫圈与连接件之间的摩擦力，提供额外的阻力，从而防止紧固件松动。 内锯齿锁紧垫圈的国标号为 GB/T 861.2-1987。该标准由国家质检总局发布于 1987 年 2 月 5 日，并于 1988 年 2 月 1 日实施。标准规定了规格为 2～20mm 的内锯齿锁紧垫圈。在中国标准分类中归属于 J13 紧固件，在国际标准分类中归属于 21.060.30 垫圈、锁紧件。 这是什么垫圈? ——外锯齿锁紧垫圈? 外锯齿锁紧垫圈是用在小件上起弹簧作用的，其尺寸与和其一起配合使用三维板材冲压件的紧固螺钉，自攻螺纹螺钉的大小差不多，锯齿垫圈主要用于螺栓的防松。 主要用于螺栓头或螺母下锁紧的零件。该产品符合《GB/T862.2》执行标准，是一个单独的环形垫圈，开口呈错位状态。 这是什么垫圈? ——工字钢用方斜垫圈? 工字钢用方斜垫圈是一种用于工字钢连接的机械部件，通常由一组方斜垫圈和螺母组成。 工字钢是一种常用的建筑材料，广泛应用于各种建筑结构中。为了确保工字钢的安全和稳定性，方斜垫圈被引入作为一种重要的连接件。方斜垫圈标准的指导对于保障工字钢结构的质量和可靠性具有非常重要的意义。 工字钢用方斜垫圈的国标号为 GB/T 852-1988。该标准于 1988 年 2 月 6 日发布，1989 年 1 月 1 日实施。标准规定了工字钢用方斜垫圈的相关技术要求、尺寸规格等内容。 在选用工字钢用方斜垫圈时，应严格按照此国家标准进行选择和使用，以确保连接的可靠性和安全性。 这是什么垫圈? ——单耳止动垫圈? 单耳止动垫圈是是一种常见的机械密封装置，其主要作用是防止液体或气体泄露，同时提供轴向和径向的固定支撑。 单耳止动垫圈由内圈、外圈和一侧的耳片组成。内圈和外圈之间夹持住轴，耳片则抵靠在外圈上。在工作时，内圈和外圈之间形成一定的径向间隙，使得润滑油或密封介质能够进入其中，起到润滑和密封的作用。 单耳止动垫圈的国标号为 GB/T 854-1988。该标准于 1988 年 2 月 6 日发布，1989 年 1 月 1 日实施。标准规定了单耳止动垫圈的相关技术要求、尺寸规格等内容。 例如，规格为 10mm、材料为 A3、经退火、不经表面处理的单耳止动垫圈，标记为：垫圈 GB/T 854 10。 这是什么垫圈? ——双耳止动垫圈? 双耳止动垫圈，又称为双耳挡圈，是一种金属圆环状零件，常有弹簧钢或不锈钢制成。根据其结构特点，双耳止动垫圈可分为内耳止动垫圈和外耳止动垫圈两种类型。 作为一种常用于机械设备中的零部件，主要作用就是防止轴承在工作过程中产生轴向位移。 双耳止动垫圈的国标号为 GB/T 855-1988。该标准于 1988 年发布，规定了规格为 2.5～48mm 的双耳止动垫圈的相关技术要求、尺寸规格等内容。 在选用双耳止动垫圈时，应严格按照此国家标准进行选择和使用，以确保其性能和使用效果符合要求。 这是什么垫圈? ——圆螺母用止动垫圈? 圆螺母用止动垫圈又称止退垫圈，俗名王八垫，是一种利用止动耳和圆螺母开口以及轴的键槽的配合来防止圆螺母松动的垫圈。 通常与圆螺母一起配套使用，广泛用于电器，电梯，机械配套等领域 ，用于固定滚动轴承防止松动。 圆螺母用止动垫圈的国标号是 GB/T 858-1988。该标准由国家质检总局发布于 1988 年 2 月 6 日，并于 1989 年 1 月 1 日实施。在国际标准分类中归属于 21.060.30 垫圈、锁紧件。 以上，是市场上常常会用到的垫圈类型，每个垫圈都有其特定的性能优势和适用应用场景，因此，在选择垫圈时，需要根据具体需求、使用场景和性能要求等来确认较适合的垫圈类型。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