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轴《机械基础》检查预习预习小作业完成了吗？1本节课的知识体系了解吗？2本节课的重点内容？3本节课的难点？4轴一、轴的功用、分类（难点）、应用三、轴上零件的固定(重点)二、轴的结构和要求本节内容要点:轴上零件的轴向固定轴上零件的周向固定轴上零件的轴向固定自行车中轴前轴后轴展开式两次圆柱齿轮减速器速机汽车传动轴一、轴的功用、分类和应用1.功用1）支承回转零件；2）传递运动和动力足够的强度合理的结构良好的工艺性2.要求3.材料轴的材料主要采用碳素钢合金钢常用的合金钢有20Cr、40Cr、35SiMn和35CrMo等常用的优质碳素钢有30、40、45、和50钢，其中45钢应用最多4.分类按轴线形状分为：曲轴直轴光轴阶梯轴应用最广应用于往复式运动内燃机的曲轴按承载情况分为：心轴转轴传动轴：只受弯矩，起支承作用。火车轮轴自行车前轴、后轴空套齿轮轴转动心轴固定心轴心轴只弯不扭按承载情况分为：心轴转轴传动轴：只受弯矩，起支承作用。:同时承受弯矩和扭矩转轴减速箱中的轴既弯又扭自行车的中轴按承载情况分为：心轴转轴传动轴：只受弯矩，起支承作用。:同时承受弯矩和扭矩:只承受扭矩不承受弯矩，或承受很小的弯矩。传动轴只扭不弯汽车变速箱与后轴间连接轴下图为起重机行车机构，试按承载情况，判定图中序号轴的类型？心轴转轴传动轴ⅠⅡⅢⅣ转轴带轮齿轮轴承端盖轴承轴承轴端挡圈套筒二、轴的结构(转轴）1.轴上各段的名称支承轴颈工作轴颈轴颈轴身轴肩或轴环：用于装配轴承的部分支承轴颈支承轴颈二、轴的结构(转轴）1.轴上各段的名称支承轴颈工作轴颈轴颈轴身轴肩或轴环：用于装配轴承的部分：装配回转零件（如带轮、齿轮）的部分工作轴颈工作轴颈二、轴的结构(转轴）1.轴上各段的名称支承轴颈：连接工作轴颈和支承轴颈的部分工作轴颈轴颈轴身轴肩或轴环：用于装配轴承的部分：装配回转零件（如带轮、齿轮）的部分轴身轴身二、轴的结构(转轴）1.轴上各段的名称支承轴颈：连接工作轴颈和支承轴颈的部分：轴上截面尺寸变化的部分。工作轴颈轴颈轴身轴肩或轴环：用于装配轴承的部分：装配回转零件（如带轮、齿轮）的部分轴肩轴环2.轴结构的要求1、轴上零件要有可靠的周向固定和轴向固定。2、轴应便于加工和尽量避免或减小应力集中。3、便于轴上零件的安装与拆卸。三、轴上零件的固定1.轴上零件的轴向固定保证零件在轴上有确定的轴向位置，防止零件作轴向移动，并能承受轴向力。1）目的2）方法：轴端挡圈和圆锥面轴肩与轴环轴套（套筒）圆螺母弹性挡圈轴肩与轴环1.轴肩与轴环固定特点：结构简单，固定可靠且能承受较大的轴向力1.轴肩与轴环固定:轴肩高:轴上过渡圆角半径零件倒圆角半径:零件倒角宽度hCrR不合理合理使轴上零件可靠固定哪种结构合理？？？？R孔或C孔r轴不合理合理使轴承固定可靠装拆方便哪种结构合理？？？？滚动轴承内圈高度轴肩高度hHOME2）方法：轴端挡圈和圆锥面轴肩与轴环轴套（套筒）圆螺母弹性挡圈轴套（套筒）2.轴套固定优点：减少轴径的变化避免开槽,切螺纹不适用于高速轴轴承套筒齿轮应用场合：适用于相邻零件间距较小的场合增加了零件的数目轴套长度不能太长轴套高度轴套的尺寸取决于齿轮孔径和轴承内圈高度注意！！！齿轮孔径轴承内圈高度轴套高度轴毂宽度轴段长略HOME2）方法：轴端挡圈和圆锥面轴肩与轴环轴套（套筒）圆螺母弹性挡圈圆螺母3.圆螺母固定就有防松装置：双圆螺母防松（摩擦力防松）止推垫圈（机械防松）应用场合及特点一般应用于轴的中部，端部，无法采用轴套或轴肩时使用固定可靠，并能承受较大的轴向力使用注意点：要切制螺螺纹，退刀槽，必须用细牙螺纹（自锁性好，削弱小）注意！！！螺纹小径退刀槽直径螺纹大径零件孔直径HOME轴端挡圈和圆锥面轴端挡圈和圆锥面2）方法：轴肩与轴环轴套（套筒）圆螺母弹性挡圈应用场合：适用于轴端部，应采用防松装置4、轴端挡圈和圆锥面固定应用特点：圆锥面能承受冲击载荷，定心精定高，但圆锥面加工困难HOME轴端挡圈和圆锥面2）方法：轴肩与轴环轴套（套筒）圆螺母弹性挡圈弹性挡圈5、弹性挡圈固定应用场合：常用于滚动轴承固定，防卡零件偶尔窜动应用特点：（1）结构简单，拆装方便（2）能承受较小轴向力，要切槽（一定精度）四、轴上零件的周向固定目的为了传递运动和转矩，防止零件与轴产生相对的转动。紧定螺钉或销过盈配合键周向固定方法1）键2）花键用于高精度，高速转，冲击载荷场合（应用最广）1、用键连接作为周向固定装配方法：A压入法（不宜多次装卸，擦伤表面，间隙小B温差法（热胀冷缩原理：加热包容件，冷却被包容件。2、用过盈配合作为周向固定主要用于不经常拆卸的场合注意：对于大冲击，大载荷的场合可以采用键联接回过盈配合紧定螺钉销3、紧定螺钉和销作为周向固定在满足使用要求的前提下，轴的结构越简单，工艺性越好。1.加工工艺性:键槽布置；退刀槽、砂轮越程槽。砂轮越程槽螺纹退刀槽多键槽在轴上的布置五、轴的结构工艺性2.装配工艺性:倒角；阶梯轴形；导锥；轴肩高度。轴端倒角轴肩高度小于轴承内圈厚度轴的结构应具有良好的加工和装配工艺性能。设计时可从以下几方面考虑：(1)形状应简单，以便于加工，轴的台阶尽量少，台阶越多，加工工艺越复杂，成本也越高。(2)磨削轴径和定位轴肩时，应留有砂轮越程槽；轴上切制螺纹时，应留有退刀槽。轴上沿长度方向开有几个键槽时，应将它们安排在同一母线上，且槽宽尽可能统一。(3)轴的结构设计应满足轴上零件装拆方便的要求，一般设计成二头细，中间粗。同一轴上所有圆角半径和倒角的大小尽可能一致，以减少加工时刀具的数目。(4)滚动轴承轴向固定的轴肩高度应低于轴承内圈高度，以便于滚动轴承的拆卸。小结心轴转轴传动轴按承载能力分一、轴的分类直轴曲轴按轴线形状分光轴阶梯轴（应用最广泛）只弯不扭既弯又扭只扭不弯二、轴的结构要求1、轴上零件要有可靠的周向固定和轴向固定。2、轴应便于加工和尽量避免或减小应力集中。3、便于轴上零件的安装与拆卸。三、轴上零件的轴向固定轴端挡圈和圆锥面轴肩与轴环轴套（套筒）圆螺母弹性挡圈方法轴的端部齿轮，带轮的轴向固定零件间距小，例如轴承与齿轮之间相邻零件间距大，轴的中部或端部与滚动轴承配合使用，防止窜动作业习题册pg121,课后练习3-4预习轴的周向固定，完成习题册pg123,课前练习