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常用机械零件--轴2016.12机械基础课件一切做旋转运动的零件，如（带轮、齿轮、飞轮）等，都必须安装在轴上才能进行动力和运动的传递，因此轴是机器中不可缺少的忠言零件。（一）轴的功用一.轴的分类及应用特点1.支承旋转零件并传递运动和动力。2.保证所有轴上零件有确定的轴向工作位置。按轴线形状按承载情况直轴曲轴挠性钢丝软轴（简称挠性轴）心轴传动轴转轴（二）轴的分类及应用特点心轴：只承受弯矩，不承受转矩传动轴：主要承受转矩转轴：既承受弯矩，又承受转矩带式运输机减速器电动机转轴直轴、曲轴、软轴二、轴的常用材料材料要求：强度高，应力集中敏感性小，制造工艺性好常用材料：碳钢：35,45,50钢，用于不重要轴合金钢：20Cr，20CrMnTi，轴颈耐磨40CrNi、38CrMoAlA，高温力学性能好球墨铸铁：铸造成型，用于曲轴、凸轮轴等，成本低、吸振性好应力集中敏感性小。材料及热处理毛坯直径/mm硬度/HBS强度极限/σB/MPa屈服极限/σs/MPa弯曲疲劳极限/σ-1/MPa应用说明Q235440240180用于不重要或载荷不大的轴35正火≤100149~187520270210用于一般曲轴、转轴等45正火≤100170~217600300240用于较重要的轴，应用最广泛45调质≤200217~25565036027040Cr调质251000800485用于载荷较大，而无很大冲击的重要轴≤100241~286750550350＞100~300229~26970050032040MnB调质251000800485性能接近于40Cr，用于重要的轴≤200241~28675050033535CrMo调质≤100207~269750550350用于重载荷的轴20Cr15表面HRC56~62850550375用于要求强度高，韧性及耐磨性均较高的轴30650400280≤60650400280轴的材料及其主要力学性能三、常用轴的结构轴颈：用于装配轴承的部分轴头：装配回转零件（如带轮、齿轮）的部分轴身：连接轴头与轴颈的部分轴肩或轴环：轴上截面尺寸变化的部分。轴的结构应满足三方面的要求：轴上的零件要有可靠的周向固定与轴向固定轴应便于加工和尽量避免或减小应力集中便于轴上零件的安装与拆卸1、轴上零件的固定(1)．轴上零件的轴向固定目的：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）轴肩和轴环要求r轴R孔或r轴C孔错误正确2）套筒3）轴用圆螺母错误正确要求轴肩高度滚动轴承内圈高度当用轴肩、轴环、套筒、圆螺母、轴端挡圈进行零件的轴向定位时，为保证轴向定位可靠，要求L轴L毂4）轴端挡圈5）轴承端盖6）弹性挡圈7）锁紧挡圈、紧定螺钉或销轴承端盖与机座间加垫片，以调整轴的位置8）圆锥面（+挡圈、螺母）1）键2）花键(2)．轴上零件的周向固定目的：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。3）紧定螺钉、销4）过盈配合四、轴上常见的工艺结构结构工艺性——轴的结构形式应便于加工、便于轴上零件的装配和便于使用维修，并且能提高生产率，降低成本。轴的结构和形状应便于加工、装配和维修。阶梯轴的直径应该是中间大，两端小，以便于轴上零件的装拆。轴端、轴颈与轴肩（或轴环）的过渡部位应有倒角或过渡圆角，并应尽可能使倒角大小一致和圆角半径相同，以便于加工。轴上需要切制螺纹或进行磨削时，应有螺纹退刀槽或砂轮越程槽。当轴上有两个以上键槽时，槽宽应尽可能统一，并布置在同一直线上，以利加工。有关轴的工艺结构应注意问题：本章小结总结：1．轴的用途和分类。2．转轴的结构要求。3．轴上零件的轴向固定与周向固定。4．轴的结构工艺性。