(完整版)8-1軸及周向軸向固定

1、軸軸 機(jī)械基礎(chǔ) 檢查預(yù)習(xí)檢查預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)小作業(yè)完成了嗎？預(yù)習(xí)小作業(yè)完成了嗎？1本節(jié)課的知識(shí)體系了解嗎？本節(jié)課的知識(shí)體系了解嗎？2本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容？本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容？3本節(jié)課的難點(diǎn)？本節(jié)課的難點(diǎn)？4 軸軸 一、軸的功用、分類（一、軸的功用、分類（難點(diǎn)難點(diǎn)）、應(yīng)用）、應(yīng)用三、軸上零件的固定三、軸上零件的固定(重點(diǎn)重點(diǎn))二、軸的結(jié)構(gòu)和要求二、軸的結(jié)構(gòu)和要求本節(jié)內(nèi)容要點(diǎn)本節(jié)內(nèi)容要點(diǎn):軸上零件的軸向固定軸上零件的軸向固定軸上零件的周向固定軸上零件的周向固定軸上零件的軸向固定軸上零件的軸向固定自行車自行車 中軸中軸 前軸前軸 后軸后軸展開式兩次圓柱齒輪減速器速機(jī)展開式兩次圓柱齒輪減速器速機(jī)汽車傳動(dòng)軸汽車傳動(dòng)軸

2、一、軸的功用、分類和應(yīng)用一、軸的功用、分類和應(yīng)用 1.1. 功用功用 1）支承回轉(zhuǎn)零件；）支承回轉(zhuǎn)零件； 2）傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力）傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力 足夠的強(qiáng)度足夠的強(qiáng)度合理的結(jié)構(gòu)合理的結(jié)構(gòu)良好的工藝性良好的工藝性2.2.要求要求3.3.材料材料軸的材料主要采用軸的材料主要采用碳素鋼碳素鋼合金鋼合金鋼常用的合金鋼有常用的合金鋼有20cr、40cr、35simn和和35crmo等等常用的優(yōu)質(zhì)碳素鋼有常用的優(yōu)質(zhì)碳素鋼有30、40、45、和、和50鋼，鋼，其中其中45鋼鋼應(yīng)用最多應(yīng)用最多4.4.分類分類按軸線形狀分為按軸線形狀分為：曲軸曲軸直軸直軸 按承載情況分為按承載情況分為：心軸心軸轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸

3、：只受彎矩，只受彎矩，起支承作用。起支承作用?；疖囕嗇S火車輪軸自行車前軸、后軸自行車前軸、后軸空套齒輪軸空套齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)心軸轉(zhuǎn)動(dòng)心軸固定心軸固定心軸心軸心軸只只彎彎不不扭扭按承載情況分為按承載情況分為：心軸心軸轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸：只受彎矩，只受彎矩，起支承作用。起支承作用。減速箱中的軸減速箱中的軸既既彎彎又又扭扭自行車的中軸自行車的中軸按承載情況分為按承載情況分為：心軸心軸轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸：只受彎矩，只受彎矩，起支承作用。起支承作用。只只扭扭不不彎彎汽車變速箱與后軸間連接軸汽車變速箱與后軸間連接軸 下圖為起重機(jī)行車機(jī)構(gòu)，試按承載情況，判定圖中序下圖為起重機(jī)行車機(jī)構(gòu)，試按承載情況，判定圖中序

4、號(hào)軸的類型？號(hào)軸的類型？心軸心軸轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸 轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸帶輪帶輪齒輪齒輪軸軸承承端端蓋蓋軸承軸承軸承軸承軸軸端端擋擋圈圈套筒套筒二、軸的結(jié)構(gòu)二、軸的結(jié)構(gòu)(轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸） 1.1.軸上各段的名稱軸上各段的名稱支承軸頸支承軸頸工作軸頸工作軸頸軸肩或軸環(huán)軸肩或軸環(huán)：用于裝配軸承的部分支承支承軸頸軸頸支承支承軸頸軸頸二、軸的結(jié)構(gòu)二、軸的結(jié)構(gòu)(轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸） 1.1.軸上各段的名稱軸上各段的名稱支承軸頸支承軸頸工作軸頸工作軸頸軸肩或軸環(huán)軸肩或軸環(huán)：用于裝配軸承的部分：裝配回轉(zhuǎn)零件（如帶輪、齒輪）的部分工作工作軸頸軸頸工作工作軸頸軸頸二、軸的結(jié)構(gòu)二、軸的結(jié)構(gòu)(轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸） 1.1.軸上各段的名稱軸上各段的名稱

5、支承軸頸支承軸頸：連接工作軸頸和支承軸頸的部分 工作軸頸工作軸頸軸肩或軸環(huán)軸肩或軸環(huán)：用于裝配軸承的部分：裝配回轉(zhuǎn)零件（如帶輪、齒輪）的部分軸身軸身軸身軸身二、軸的結(jié)構(gòu)二、軸的結(jié)構(gòu)(轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸） 1.1.軸上各段的名稱軸上各段的名稱支承軸頸支承軸頸：連接工作軸頸和支承軸頸的部分 ：軸上截面尺寸變化的部分。工作軸頸工作軸頸軸肩或軸環(huán)軸肩或軸環(huán)：用于裝配軸承的部分：裝配回轉(zhuǎn)零件（如帶輪、齒輪）的部分軸肩軸肩軸環(huán)軸環(huán)2.2.軸結(jié)構(gòu)的要求軸結(jié)構(gòu)的要求1、軸上零件要有可靠的、軸上零件要有可靠的周向周向固定和固定和軸向軸向固定。固定。2、軸應(yīng)便于、軸應(yīng)便于加工加工和盡量避免或減小和盡量避免或減小應(yīng)力集中應(yīng)力

6、集中。3、便于軸上零件的、便于軸上零件的安裝與拆卸安裝與拆卸。三、軸上零件的固定三、軸上零件的固定 1.1.軸上零件的軸向固定軸上零件的軸向固定 軸端擋圈和圓錐面軸端擋圈和圓錐面軸肩與軸環(huán)軸肩與軸環(huán) 軸套（套筒）軸套（套筒）圓螺母圓螺母彈性擋圈彈性擋圈軸肩與軸環(huán)軸肩與軸環(huán)1.1.軸肩與軸環(huán)固定軸肩與軸環(huán)固定特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，固定可靠且能承受較大的軸向力特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，固定可靠且能承受較大的軸向力1.1.軸肩與軸環(huán)固定軸肩與軸環(huán)固定:軸肩高軸肩高:軸上過(guò)渡圓角半徑軸上過(guò)渡圓角半徑零件倒圓角半徑零件倒圓角半徑:零件倒角寬度零件倒角寬度hcrr不合理合理使軸上零件可靠固定使軸上零件可靠固定哪種結(jié)構(gòu)合理

7、？哪種結(jié)構(gòu)合理？r 孔或孔或c孔孔 r軸軸不合理合理使軸承固定可靠使軸承固定可靠裝拆方便裝拆方便 哪種結(jié)構(gòu)合理？哪種結(jié)構(gòu)合理？滾動(dòng)軸承內(nèi)圈高度滾動(dòng)軸承內(nèi)圈高度軸肩高度軸肩高度h 軸套高度軸套高度 軸端擋圈和圓錐面軸端擋圈和圓錐面軸肩與軸環(huán)軸肩與軸環(huán) 軸套（套筒）軸套（套筒）圓螺母圓螺母彈性擋圈彈性擋圈圓螺母圓螺母3.3.圓螺母固定圓螺母固定就有防松裝置：雙圓螺母防松（摩擦力防松） 止推墊圈（機(jī)械防松）應(yīng)用場(chǎng)合及特點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)合及特點(diǎn)一般應(yīng)用于軸的中部，端部，無(wú)法采用軸套或軸肩時(shí)使用固定可靠，并能承受較大的軸向力使用注意點(diǎn)：使用注意點(diǎn)：要切制螺螺紋，退刀槽，必須用細(xì)牙螺紋（自鎖性好，削弱?。┳⒁?！注

8、意！螺紋小徑螺紋小徑退刀槽直退刀槽直徑徑 螺紋大徑螺紋大徑零件孔直徑零件孔直徑 軸端擋圈和圓錐面軸端擋圈和圓錐面 軸端擋圈和圓錐面軸端擋圈和圓錐面軸肩與軸環(huán)軸肩與軸環(huán) 軸套（套筒）軸套（套筒）圓螺母圓螺母彈性擋圈彈性擋圈應(yīng)用場(chǎng)合：適用于軸端部，應(yīng)采用防松裝置應(yīng)用場(chǎng)合：適用于軸端部，應(yīng)采用防松裝置4 4、軸端擋圈和圓錐面固定、軸端擋圈和圓錐面固定應(yīng)用特點(diǎn)：圓錐面能承受沖擊載荷，定心精定高，但圓錐面加工困難應(yīng)用特點(diǎn)：圓錐面能承受沖擊載荷，定心精定高，但圓錐面加工困難 軸端擋圈和圓錐面軸端擋圈和圓錐面軸肩與軸環(huán)軸肩與軸環(huán) 軸套（套筒）軸套（套筒）圓螺母圓螺母彈性擋圈彈性擋圈彈性擋圈彈性擋圈5 5、彈

9、性擋圈固定、彈性擋圈固定應(yīng)用場(chǎng)合：應(yīng)用場(chǎng)合：常用于滾動(dòng)軸承固定，防卡零件偶爾竄動(dòng)應(yīng)用特點(diǎn)：應(yīng)用特點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝方便（2）能承受較小軸向力，要切槽（一定精度）四、軸上零件的周向固定四、軸上零件的周向固定 為了傳遞為了傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩，防止零件，防止零件與軸產(chǎn)生相與軸產(chǎn)生相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)。 緊定螺釘或銷過(guò)盈配合鍵周向固定1）鍵2）花鍵用于高精度，高速轉(zhuǎn)，沖擊載荷場(chǎng)合（應(yīng)用最廣）用于高精度，高速轉(zhuǎn)，沖擊載荷場(chǎng)合（應(yīng)用最廣）1 1、用鍵連接作為周向固定、用鍵連接作為周向固定裝配方法：裝配方法：a a壓入法（不宜多次裝卸，擦壓入法（不宜多次裝卸，擦傷表面，間隙小傷表面，間隙小b b

10、溫差法（熱脹冷縮原理：加溫差法（熱脹冷縮原理：加熱包容件，冷卻被包容件。熱包容件，冷卻被包容件。2 2、用過(guò)盈配合作為周向固定、用過(guò)盈配合作為周向固定主要用于不經(jīng)常拆卸的場(chǎng)合主要用于不經(jīng)常拆卸的場(chǎng)合注意：對(duì)于大沖擊，大載荷的場(chǎng)合可以采用鍵聯(lián)接回過(guò)盈配合注意：對(duì)于大沖擊，大載荷的場(chǎng)合可以采用鍵聯(lián)接回過(guò)盈配合緊定螺釘緊定螺釘銷銷3 3、緊定螺釘和銷作為周向固定、緊定螺釘和銷作為周向固定 在滿足使用要求的前提下，軸的結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單，在滿足使用要求的前提下，軸的結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單，工藝性越好。工藝性越好。1.1.加工工藝性加工工藝性: :鍵槽布置；退刀槽、砂輪越程槽。鍵槽布置；退刀槽、砂輪越程槽。 砂輪越程槽砂輪

11、越程槽 螺紋退刀槽螺紋退刀槽多鍵槽在軸上的布置多鍵槽在軸上的布置五、軸的結(jié)構(gòu)工藝性五、軸的結(jié)構(gòu)工藝性 2.2.裝配工藝性裝配工藝性: :倒角；階梯軸形；導(dǎo)錐；軸肩高度。倒角；階梯軸形；導(dǎo)錐；軸肩高度。軸端倒角軸端倒角軸肩高度小于軸承內(nèi)圈厚度軸肩高度小于軸承內(nèi)圈厚度 軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的加工和裝配工藝性能。設(shè)計(jì)時(shí)可從以下幾方面考慮：軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的加工和裝配工藝性能。設(shè)計(jì)時(shí)可從以下幾方面考慮：(1)(1)形狀應(yīng)簡(jiǎn)單，以便于加工，軸的臺(tái)階盡量少，臺(tái)階越多，加工工藝越復(fù)雜，形狀應(yīng)簡(jiǎn)單，以便于加工，軸的臺(tái)階盡量少，臺(tái)階越多，加工工藝越復(fù)雜，成本也越高。成本也越高。(2)(2)磨削軸徑和定位軸肩時(shí)，

12、應(yīng)留有砂輪越程槽；軸上切制螺紋時(shí)，應(yīng)留有退刀磨削軸徑和定位軸肩時(shí)，應(yīng)留有砂輪越程槽；軸上切制螺紋時(shí)，應(yīng)留有退刀槽。軸上沿長(zhǎng)度方向開有幾個(gè)鍵槽時(shí)，應(yīng)將它們安排在同一母線上，且槽寬盡可能槽。軸上沿長(zhǎng)度方向開有幾個(gè)鍵槽時(shí)，應(yīng)將它們安排在同一母線上，且槽寬盡可能統(tǒng)一。統(tǒng)一。(3)(3)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足軸上零件裝拆方便的要求，一般設(shè)計(jì)成二頭細(xì)，中間粗。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足軸上零件裝拆方便的要求，一般設(shè)計(jì)成二頭細(xì)，中間粗。同一軸上所有圓角半徑和倒角的大小盡可能一致，以減少加工時(shí)刀具的數(shù)目。同一軸上所有圓角半徑和倒角的大小盡可能一致，以減少加工時(shí)刀具的數(shù)目。(4)(4)滾動(dòng)軸承軸向固定的軸肩高度應(yīng)低于軸承內(nèi)

13、圈高度，以便于滾動(dòng)軸承的拆卸。滾動(dòng)軸承軸向固定的軸肩高度應(yīng)低于軸承內(nèi)圈高度，以便于滾動(dòng)軸承的拆卸。 小小 結(jié)結(jié)心軸心軸轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸按承按承載能載能力分力分一、軸的分類一、軸的分類直軸直軸曲軸曲軸按軸按軸線形線形狀分狀分光軸光軸階梯軸階梯軸（應(yīng)用最廣泛）（應(yīng)用最廣泛）只只彎彎不不扭扭既既彎彎又又扭扭只只扭扭不不彎彎二、軸的結(jié)構(gòu)要求二、軸的結(jié)構(gòu)要求1、軸上零件要有可靠的、軸上零件要有可靠的周向周向固定和固定和軸向軸向固定。固定。2、軸應(yīng)便于、軸應(yīng)便于加工加工和盡量避免或減小和盡量避免或減小應(yīng)力集中應(yīng)力集中。3、便于軸上零件的、便于軸上零件的安裝與拆卸安裝與拆卸。三、軸上零件的軸向固定三、軸上零件的軸向固定 軸端擋圈和圓錐面軸端