《機械設計基礎》課程軸上零件的常用定位和固定方式主講人：陳恒超濟南職業學院目

錄content01軸的毛坯選擇02軸的結構濟南職業學院03軸系的軸向定位設計04軸系的周向定位設計

尺寸較小的軸可以用圓鋼車削加工，尺寸較大的軸則應考慮使用鍛造毛坯。為了減輕質量或結構需要，可以采用空心軸。在相同工作要求情況下，空心軸的質量只有實心軸的1/3左右，可有效降低結構的慣性，提高起止動性。但使用空心軸需考慮加工的復雜，使加工成本上升，所以必須從經濟性和技術要求兩方面進行綜合考量。一、軸的毛坯選擇

軸主要由軸頸、軸頭和軸身三部分組成。其中安裝軸承，對軸系部件起支承作用的軸段稱為軸頸;安裝傳動零件(如齒輪、帶輪、聯軸器等)的軸段稱為軸頭;只起到聯接軸頸和軸頭，而無裝配要求的軸段稱為軸身。在軸頸、軸頭和軸身之間，根據定位的需要可以設計軸環和軸肩。從表面加工質量來看，加工精度要求最高的是軸頸，其次是軸頭，最低的是軸身，具體精度要求要根據設備的精度要求確定。二、軸的結構三、軸系的軸向定位設計軸上零件的軸向定位及固定的常用方式包括軸肩、軸環、彈性擋圈、套筒、圓螺母配止動墊圈、軸端擋圈、軸承端蓋等。三、軸系的軸向定位設計1、軸肩—套筒、軸環—套筒特點與應用：軸肩、軸環結構簡單、可靠，能承受較大的軸向力。一般取a=0.07d+(1~2)mm，b≥1.4a，r<c，a5c。安裝滾動軸承的軸肩其a值由滾動軸承安裝要求確定。套筒結構簡單，定位可靠，軸上無需開槽，一般用于零件間距較小的場合，以免增加結構質量，軸的轉速很高時不宜采用。為了保證定位可靠，一般將軸轂零件的孔深大于安裝軸頸長度的。三、軸系的軸向定位設計2、軸肩—圓螺母特點與應用：固定可靠，能承受較大的軸向力。需要防松措施，如左圖中的圓螺母、止動墊圈。圓螺母、止動墊圈的結構尺寸見GB/T812—1988及GB/T858—1988。結構較復雜。螺紋位于承載軸段時，會削弱軸的疲勞強度。三、軸系的軸向定位設計3、圓錐面—軸端擋圈特點與應用：軸和輪轂間無徑向間隙，裝拆較方便，能承受沖擊載荷，多用于軸端零件的定位與固定。錐面加工較麻煩。同軸度高，但軸向定位不準確。高速、輕載及同軸度要求高時可以不用鍵，圓錐形軸端的結構尺寸見GB/T1570—1990。三、軸系的軸向定位設計4、軸肩—彈性擋圈特點與應用：結構簡單、緊湊，只能承受較小的軸向力，可靠性差o擋圈位于承載軸段時，軸的強度削弱較嚴重o軸用彈性擋圈及軸槽的結構尺寸見GB/T894.1—1986、GB/T894.2—1986。三、軸系的軸向定位設計5、軸肩—軸端擋圈特點與應用：適于軸端需件的定位和固定o可承受劇烈的振動和沖擊載荷，需采取防松措施，如左圖中的防松結構o軸端擋圈的結構尺寸見GB/T891—1986、GB/T892—1986。三、軸系的軸向定位設計6、雙鎖緊擋圈特點與應用：結構簡單，不能承受大的軸向力o有沖擊、振動的場合，應采取防松措施o鎖緊擋圈的結構尺寸見GB/T883—1986及GB/T884—1986。三、軸系的軸向定位設計7、軸端擋板特點與應用：適于心軸的軸端定位和固定，只能承受小的軸向力。四、軸系的周向定位設計1、鍵聯接特點與應用：軸轂類傳動零件(如齒輪、帶輪)的常用聯接。四、軸系的周向定位設計2、花鍵聯接特點與應用：承載能力高、定心性及導向性好，加工成本高，適于載荷較大，對定心精度要求較高的滑動聯接或固定聯接。四、軸系的周向定位設計3、過盈配合特點與應用：結構簡單，對中性好，承載能力高，可同時起到軸向和周向定位作用，但不宜于經常裝拆的場合。四、軸系的周向定位設計4、銷聯接特點與應用：圓柱銷用于輪轂寬度較小，不適于鍵聯接的場合，圓錐銷用于固定不太重要，載荷小的周向及軸向定位，或用于過載剪斷元件。特點與應用：

可以減少制造強度；改善聯結的安裝和拆卸的便利性；在交變扭矩的作用下，疲勞強度比鍵聯接要大1.5倍；由于過載而引起的被聯