机械基础（少学时）（第三版） 课件 -第10章-轴

机

械

基

础（少学时）（第三版）§10-1轴的用途、分类和结构§10-2轴上零件的固定

第10章

轴轴是指支承转动件，传递运动和动力的机械零件，是机器中最基本、最重要的零件之一。各种做旋转运动的零件（如带轮、齿轮等）都必须安装在轴上才能传递运动和动力。第10章

轴

轴的用途、分类

和结构一、轴的主要类型及应用特点轴的主要功用是支承旋转零件（如齿轮、带轮等）、传递运动和动力。§10-1形状简单，加工容易，应力集中源较少；但轴上零件不易定位。主要应用：自行车前轮和后轮的心轴、车床光杠等。（1）光轴1．直轴容易实现轴上零件定位；但加工复杂，应力集中源较多。主要应用：减速器、机床中的轴等。（2）阶梯轴将旋转运动转变为往复直线运动，或将往复直线运动转变为旋转运动。主要应用：内燃机、空气压缩机、活塞泵及冲床等。2．曲轴通常由钢丝软轴、软管、软轴接头和软管接头等组成，具有一定挠性并能传递一定转矩。常用于医疗器械和小型手持电动机具。3．挠性钢丝软轴（挠性轴）二、直轴的分类及应用特点工作时只承受弯矩，起支承作用。（1）转动心轴（2）固定心轴1．心轴工作时只承受扭矩，不承受弯矩或承受很小的弯矩，仅起传递动力的作用。2．传动轴工作时既承受弯矩又承受扭矩，既起支承作用又起传递动力的作用，是机器中最常用的一种轴。3．转轴三、轴的结构轴上各段按其作用可分别称为轴颈、轴头、轴身、轴肩和轴环等。轴上零件的固定一、轴上零件的轴向固定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，防止零件沿轴向移动，并能承受轴向力。§10-2固定可靠，拆装方便，可承受较大的轴向力。为防止松脱，可加止动垫圈或使用双螺母。由于在轴上切制了螺纹，轴的强度有所降低。1．圆螺母结构简单，定位可靠，能承受较大的轴向力。广泛用于各种轴上零件的定位。2．轴肩与轴环结构简单，定位可靠。适用于轴上零件间距离较短的场合。当轴的转速很高时不宜采用。3．套筒工作可靠，可承受剧烈振动和冲击载荷。使用时，应采用止动垫片、防转销等防松措施。该方法应用广泛，常用于固定轴端零件。4．轴端挡圈结构简单、紧凑，拆装方便，但只能承受很小的轴向力。需要在轴上切槽，这将引起应力集中。常用于滚动轴承的固定。5．弹性挡圈结构简单，常用于心轴上零件的固定和轴端固定。6．轴端挡板结构简单，但承载能力较低，且不适用于高速场合。7．紧定螺钉与挡圈能消除轴与轮毂间的径向间隙，拆装方便。常与轴端挡圈联合使用，实现零件的双向固定。适用于有冲击载荷和对中性要求较高的场合，常用于轴端零件的固定。8．圆锥面二、轴上零件的周向固定轴上零件周向固定的目的是保证轴能可靠地传递运动和转矩，防止轴上零件与轴产生相对转动。加工容易，拆装方便，但不能进行轴向固定。1．平键连接具有接触面积大、承载能力强、对中性和导向性好等特点。适用于载荷较大、定心精度要求高的静连接、动连接。加工工艺较复杂，成本较高。2．花键连接可同时进行轴向和周向固定。常用作安全装置，过载时可被剪断，防止损坏其他零件。不能承受较大载荷，销孔对轴的强度有削弱作用。3．销连接紧定螺钉端部拧入轴上凹坑实现轴向和周向固定。其结构简单，不能承受较大载荷，只适用于辅助连接。4