轴上零件的固定和工艺结构

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1、1、轴的轴向尺寸的确定上图为单级圆柱齿轮减速器的输出轴，主要由轴颈、轴头、轴身三部分组成。与轴承相配合的轴段称为轴颈；安装传动零件的部分称为轴头；联接轴颈和轴头的非配合部分称为轴身。轴头长度由其上所装传动零件的轮毂宽度决定，但轴头长度应分别比传动零件的宽度短1mm-3mm，以保证轴上零件可靠的轴向定位和固定。轴颈长度可与轴承宽度相同，但有时亦应比轴承宽度短1mm-3mm。2、轴的径向尺寸确定各轴段的直径应与相配合的零件毂孔直径一致，并最好采用标准值。为使轴上零件定位可靠，装拆方便，并有良好的加工工艺性，常将轴制成阶梯形。当直径变化处的端面是为了固定轴上零件或承受轴向力时，则直径变化

2、值要大些，一般可取6mm-8mm。当直径变化仅为了减少装配长度和便于安装或区别加工表面，不承受轴向力也不固定轴上零件时，其变化量可取1mm-3mm。二、轴上零件的轴向和周向定位1、轴上零件的轴向定位和固定①轴肩固定——结构简单、可靠，并能承受较大轴向力。联轴器轴向固定的目的：保证零件在轴上有确定的轴向位置，防止零件作轴向移动，并能承受轴向力齿轮轴承②套筒固定——套筒定位结构简单、可靠，但不适合高转速情况。（轴承与齿轮之间）(3)圆螺母定位：无法采用套筒或套筒太长时，可采用圆螺母加以固定，圆螺母固定可靠、并能承受较大轴向力。④轴端挡圈定位——它适用于轴端，可承受剧烈的振动和冲击载荷。

3、⑤弹性挡圈定位——结构简单、紧凑，能承受较小的轴向力,但削弱轴的强度⑥紧定螺钉定位——结构简单、调整灵活，能承受的轴向力较小。(7)止动垫圈固定——固定可靠，但轴上须切削螺纹和纵向槽。一般用细牙螺纹，以减少对轴的销弱，常用于固定轴端零件。（8）圆锥面定位——轴和轮毂之间无径向间隙、装拆方便，能承受冲击，但锥面加工较为麻烦。采用键、花键、销、过盈配合等方式，其结构形式、特点与应用见表16-3。1）键2）花键2、轴上零件的周向定位和固定周向固定的目的：为了传递运动和转矩，防止零件与轴产生相对的转动。3）紧定螺钉、销4）过盈配合1、轴的形状应力求简单，在保证定位的前提下，阶梯数应尽可能少

4、，以减少加工次数以及应力集中。2、轴端、轴颈与轴肩（或轴环）的过渡部份要设置倒角和过渡圆弧，以便于轴上零件装配，并减小应力集中。轴端应加工出45°（或30°、60°）倒角。三、轴的结构工艺性3、轴上有螺纹时，应有退刀槽；需要磨削的阶梯轴，应留有越程槽。4、为了便于轴的加工，必要时应设置中心孔。5、轴上有多个键槽时，尽可能用同一规格尺寸，并安排在同一直线上。四、提高轴的强度和刚度的措施(1)减小应力集中，提高轴的强度。在零件截面发生变化处会产生应力集中现象，从而消弱材料的强度。因此，进行结构设计时，应尽量减小应力集中。在阶梯轴的截面尺寸变化处应采用圆角过渡，且圆角半径不宜过小。在圆角

5、半径受到限制时，可采用卸载槽，如图14.15(a)所示；过渡肩环，如图14.15(b)所示或凹切圆角，如图14.15(c)所示的结构形式。图14.15减小应力集中的结构1）轴肩和轴环定位轴肩：r轴

6、3）～（0.1d＋5）mm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

7、轴的结构工艺性轴的结构工艺应便于加工和装配，以提高劳动生产率、降低成本。1、装配工艺性1）、阶梯轴按装轴上零件方便，便于固定和装拆，且接近等强度，同时还能满足不同轴段的不同配合特性，以及加工精度和表面粗糙度的要求，所以阶梯轴为首选。2）、每段轴端应有倒角，以便轴上零件导入及防止伤人。2）砂轮越程槽1）螺纹退刀槽2、切削加工工艺性具体数据查手册3）轴端倒角4）多个键槽思考题：指出图中结构不合理地方，并予以改正。1、分析如图2所示的1、2、3、三处的结构错误，并将错误原因