▲§ 15— 2 轴的结构设计
一, 轴结构设计的内容
1.轴的组成
①④ —— 轴头
②⑥ —— 轴身
③⑦ —— 轴颈
⑤ —— 轴环
┌外型
│各段直径和长度
└结构尺寸
1.轴与轴上零件要有准确的工作位置
2.轴上零件要便于装拆、调整
3,轴应有良好的制造工艺
4,尽量减少应力集中,改善轴的受力状态
2.轴结构设计的内容
二, 轴结构设计的要求
1,轴与轴上零件要有准确的工作位置
轴向定位固定
→ 不能有周向摆动 \ → 定位＋固定
定位 －
→ 不能有轴向窜动 /
固定 －
① 零件在轴上的轴向定位及固定
零件有准确的工作位置
零件在轴上的位置牢固可靠
周向定位固定
2.轴上零件要便于装拆、调
整
② 零件在轴上的周向定位及固定
轴的结构设计注意事项：
2.设计轴肩时应注意,
定位轴肩 → 零件定位 → h ＝ 3~5 mm
非定位轴肩 → 便于装配 → h=(0.5 ～ 1)mm
(1)轴承定位轴肩 (套筒 )不能过高 (以便拆卸 )
(2)轴长 轮毂宽度
(3)安装 标准件轴 段直径，
(a)滚动轴承 (b)联轴器 (c)密封件
(4)轴肩圆角 ｒ 轮毂孔圆角 Ｒ (倒角Ｃ )
应略 短于 (保证零件固定 )
应套其 内径标准
＜
(为保证轴上零件与轴肩贴合 ) 表 15— 2
1.为便于装拆 → 阶梯轴 → 轴肩 →
h
/ dmin在最外端
\ 必有初定位轴环
3,轴应有良好的制造工艺
4,尽量减少应力集中,改善轴的受力状态
轴的设计要便于加工及热处理,因而要注意,
1.轴肩处要有过渡圆角
2.键槽应位于同一母线上
3.螺纹退刀槽
4.砂轮越程槽
1.尽量减少应力集中
2.改善零件位置及结构,以改善轴的受力状态
三, 轴结构设计步骤
1.拟定轴上零件装配方案 → 不同的结构
? ?
? ? ? ?
3
0
33
6
3
3
2.0
1055.9
2.0
2.0
n
P
A
n
pT
d
d
T
W
T
TT
T
T
T
??
?
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???
??
??
说明：
①轴上有单键，直径增大 3 % ;有双键,直径增大 7 %
② P－传递的功率 (kw) ; n－轴的转速 (r/min) ;
d－轴的直径 (mm) ； d1－空心轴的内径 ；
A0－系数 → 表 (15-3)
2.估算轴的最小直径 （只计转矩 → 按扭转强度）
? ?3 40 1 ???? n
PAd
空心轴：
6.0~5.01 ?? dd?
3.确定轴的各段直径及长度
① 由外向内定各段直径 ② 由内向外定各段长度
4.确定轴上零件周向固定及结构要素
①
① 无定位轴肩 ② 端盖无密封 ③ 键槽太长
④ 无非定位轴肩 ⑤ 套筒太高 ⑥ 轴承没定位
⑦ 轴向定位不确定 ⑧ 轴承用错或装错 ⑨ 无调整垫片
⑩ 端盖端面无凹坑加工量大
②
③
④ ⑤ ⑥⑦
⑧
⑨
⑩
轴环太高 轴向定位不确定 无螺纹退刀朝槽
轴承配合不利
键槽太长
套筒太高
键槽位置
不对