轴上零件的固定及工艺结构
轴上零件轴向固定方法和特点
固定方法简图特点轴肩、轴环、轴伸结构简单，定位可靠，可承受较大轴向力。
常用于齿轮、链轮、带轮、联轴器和轴承等定位。
为保证零件紧靠定位面，应使r<c1或r<R0。
轴肩高度a应大于R或c1,通常取a=(0.07～0.1)d；轴环宽度b≈1.4a；与滚动轴承相配合处的a和r值应根据滚动轴承的类型与尺寸的确定（见滚动轴承篇）。
圆柱轴伸见GB/T1569-1990。
套筒结构简单，定位可靠，轴上不需开槽、钻孔和切制螺纹，因而不影响轴的疲劳强度。
一般用于零件间距较小场合，以免增加结构重量。
轴的转速很高时不宜采用。
锁紧挡圈结构简单，不能承受大的轴向力，不宜用于高速。
常用于光轴上零件的固定。
螺钉锁紧挡圈的结构尺寸见GB/T884-1986。
圆锥面能消除轴和轮毂间的径向间隙，装拆较方便，可兼作周向固定，能承受冲击载荷。
多用于轴端零件固定，常与轴端压板或螺母联合使用，使零件获得双向轴向固定。
圆锥形轴伸见GB/T1570-1990。
圆螺母固定可靠，装拆方便，可承受较大的轴向力。
由于轴上切制螺纹，使轴的疲劳强度降低。
常用双圆螺母或圆螺母与止动垫圈固定轴端零件，当零件间距较大时，亦可用圆螺母代替套筒以减小结构重量。
圆螺母和止动垫圈的结构尺寸见GB/T810-1988,GB/T812-1988及GB/T858-1988。
轴端挡圈适用于固定轴端零件，可承受剧烈振动和冲击载荷。
螺栓紧固轴端挡圈的结构尺寸见GB/T892-1986（单孔）及JB/ZQ4349-1986（双孔）。
轴端挡板适用于轴和轴端固定，见JB/ZQ4748-1986。
弹性挡圈结构简单紧凑，只能承受很小的轴向力，常用于固定滚动轴承。
轴用弹性挡圈的结构尺寸见GB/T894.1-1986。
紧定螺钉适用于轴向力很小，转速很低或仅为防止零件偶然沿轴向滑动的场合。
为防止螺钉松动，可加锁圈。
紧定螺钉同时亦起周向固定作用。
紧定螺钉用孔的结构尺寸见GB/T71-1985。
轴类零件的加工工艺及技术要求
轴类零件的加工工艺及技术要求轴类零件是在机器中用来支承齿轮、带轮等传动部件，了解其加工工艺和技术要求对机械设计有很大的帮助。
下面由店铺向你推荐轴类零件的加工工艺及技术要求，希望你满意。
轴类零件的加工工艺1.零件图样分析图所示零件是减速器中的传动轴。
它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。
轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位置，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位置，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便;键槽用于安装键，以传递转矩;螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。
根据工作性能与条件，该传动轴图样规定了主要轴颈M，N，外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位置精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。
这些技术要求必须在加工中给予保证。
因此，该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。
2.确定毛坯该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。
本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。
3.确定主要表面的加工方法传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。
由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra值(Ra=0.8 um)较小，故车削后还需磨削。
外圆表面的加工方案可为：粗车→半精车→磨削。
4.确定定位基准合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。
由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。
粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。
中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。
但必须注意，一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆;然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹(有时在上工步已车外圆处搭中心架)，车另一端面，钻中心孔。
轴系部件结构分析
轴系部件结构分析知识要点一、轴结构应满足的要求(1)要装在轴上的零件，要能牢固而可靠地相对固定(轴向或周向固定)(2)便于加工和减少应力集中(3)轴上零件要便于装拆二、分析结构的几个方面其结构是否合理，主要考虑：(1)轴上零件的轴向、周向固定；(2)轴上零件的装拆；(3)轴的加工工艺性和减少应力集中等。
(4)轴承和轴的外伸端；三、分析结构的大致步骤：(1)从整体上看懂图中轴系结构的组成，了解传动件、轴承、端盖、箱体等件的分布情况；(2)按图从左到右(或从右到左)据轴结构的三个要求详细分析轴的各部分结构。
四、轴系结构常见错误(1)与轴支撑的转动件相关的问题：①轴上零件无双向轴向定位、固定。
②轴上零件无周向固定。
(2)与轴承相关的问题：①轴承要有双向轴向固定，并要能调整轴承游隙。
②定位轴承内圈的定位件（如轴肩轴环、轴套等）高度超过轴承内圈高度，不利于轴承装拆。
(3)与定位件相关的问题：①用轴套定位时，装零件的轴段长度超过零件轮毂长。
②用轴端挡圈定位时，装零件的轴段长度超过零件轮毂长；少防松装置；③用圆螺母定位时，螺纹大径超过零件的孔径；少退刀槽，少防松装置；④键过长。
有多处键联接时，键槽没有安排在同一直线上。
(4)与轴外伸端相关的问题：①端盖与轴间无间隙，引起动、静件相碰。
②外伸端无密封。
(5)与工艺有关的问题：①箱体、端盖、轴精加工面过大。
②轴直径不按中间大，两端小的结构安排，零件无法装拆；③轴承用脂润滑时无挡油环；④用6、7号轴承时，安装方向没相对应。
练习1.下图为一输出轴的结构草图，要求轴上斜齿轮与轴向采用H7/r6配合，齿轮内孔径为￠65，宽度为80mm, 选用轴承内孔口圆角r1.5，内孔径为∮69mm，试回答下列问题；(1)轴段L1的直径为_______mm ，长度为________ mm (75，78，80)。
(2)为保证该轴能传递大载荷，承受冲击，齿轮和轴间应采用_________和______作周向固定。
轴上零件的周向,轴向定位与固定的典型方法有哪些
轴上零件的周向,轴向定位与固定的典型方法有哪些轴上零件的周向和轴向定位与固定是机械设计中常见的问题。
以下是一些典型的方法来实现轴上零件的定位和固定:
1. 轴肩 (Axis Bevel):轴肩是一种结构，通常用于在轴上固定零件。
轴肩的外部轮廓相对于零件的定位面有较高的精度，因此可以确保零件紧靠定位面，从而提高零件的定位精度。
2. 轴环 (Axis Ring):轴环是一种用于固定零件的结构，通常与轴肩配合使用。
轴环的外部轮廓相对于零件的定位面有较高的精度，因此可以确保零件紧靠定位面，从而提高零件的定位精度。
3. 卡扣 (Fasteners):卡扣是一种用于固定零件的结构，通常用于快速定位零件。
卡扣通常由金属或塑料制成，可以通过紧固件或螺钉等方式固定在轴上。
4. 胀紧套 (膨胀套)(Expansion Joint):胀紧套是一种用于固
定零件的结构，通常用于在轴上膨胀或收缩。
胀紧套通常由金属或塑料制成，可以通过紧固件或螺钉等方式固定在轴上。
5. 键 (Lock nut):键是一种用于固定零件的结构，通常用于在轴上固定零件并保持其定位精度。
键通常由金属或塑料制成，可以通
过紧固件或螺钉等方式固定在轴上。
6. 弹性环 (Elastic Ring):弹性环是一种用于固定零件的结构，通常用于在轴上吸收零件的运动和震动。
弹性环通常由金属或塑料制成，可以通过紧固件或螺钉等方式固定在轴上。
这些方法可以根据具体的设计要求和零件的特性来选择。
在机械设计中，应根据具体情况综合考虑各种因素，以确保零件的定位和固定精度，同时考虑零件的制造和装配难度等因素。
轴上零件径向固定方法及特点
1099－1979
适 用 于 轮 毂 宽 度 较 小 ( 如 l/d ＜ 0.6)，用 键
圆
联接难以保证轮毂和轴可靠固定的场合。这
柱
种联接一般采用过盈配合，并可同时采用几
销
只圆柱销。为避免钻孔时钻头偏斜，要求轴
和轮毂的硬度差不能太大
用于固定不太重要，受力不大但同时需要
圆
轴向固定的零件，或作安全装置用。由于在
锥
轴上钻孔，对强度削弱较大，故对重载的轴
销
不宜采用。有冲击或振动时可采用开尾圆锥
销
结构简单对中性好，承载能力高，可同时
过
起周向和轴向固定作用，但不宜用于常拆卸
盈
的场合。对于过盈量在中等以下的配合，常
配
与平键联接同时采用，以承受向性好，制造困 难，成本较高。适于载荷较大，对定心精度 要求较高的滑动联接或固定联接 三角形齿细小，适于轴径小、轻载或薄壁 套筒的联接，见GB/T 1144－2001
键固定在轮毂上，键随轮毂一同沿轴上键 槽作轴向移动
常用于轴向移动距离较大的场合
键在轴上键槽中能绕其几何中心摆动，故 便于轮毂往轴上装配，但轴上键槽很深，削 弱了轴的强度
能传递转矩，同时能承受单向轴向力。由 于装配后造成轴上零件的偏心或偏斜，故不 适于要求严格对中、有冲击载荷及高速传动 联接
楔键及键槽见GB/T 1563～1565－1979
可传递较大的转矩，对中性差，对轴的削 弱较大，常用于重型机械中
一个切向键只能传递一个方向的转矩，传 递双向转矩时，需用两个互成120°，见GB/T 1974－1980
固定 方法
平 键
用螺丝圆环固定在轴上的结构
用螺丝圆环固定在轴上的结构
用螺丝圆环固定在轴上的结构，可能指的是一种用于固定轴上零件的紧固件，通常称为“止动螺丝”或“止退螺丝”。
这种螺丝的特性是在螺母旋转拧紧后，螺母可以与螺丝轴杆之间产生轴向位移，并且能够与螺母固定轴紧配合，从而起到固定轴上零件的作用。
此外，用螺丝圆环固定在轴上的结构还可以是其他几种形式，具体如下：
锁紧挡圈：它是一种带有缺口的弹性环，通常与钢丝螺套一起使用，用于锁紧轴上零件。
将锁紧挡圈套在轴上，将钢丝螺套拧入锁紧挡圈的缺口中，使锁紧挡圈固定在轴上。
自锁挡圈：它是一种带有锯齿的弹性环，用于轴上零件的锁紧。
将自锁挡圈套在轴上，将螺丝拧入自锁挡圈的锯齿中，使自锁挡圈固定在轴上。
轴端挡圈：它是一种带有凸起和缺口的弹性环，通常用于固定轴端零件。
将轴端挡圈套在轴上，将凸起对准轴上的孔，将螺丝拧入缺口中，使轴端挡圈固定在轴上。
轴用圆环：它是一种带有圆环形状的弹性环，通常用于固定轴上零件。
将轴用圆环套在轴上，将螺丝拧入圆环中，使轴用圆环固定在轴上。
轴类零件常见的工艺结构有
轴类零件常见的工艺结构一、引言轴类零件是机械装置中起到连接和传递运动的重要部件。
在机械制造过程中，为了满足不同的工作条件和性能要求，轴类零件常常需要经过一系列工艺结构的加工和处理。
本文将对轴类零件常见的工艺结构进行全面、详细、完整地探讨。
二、工艺结构一：轧制轧制是一种常见的轴类零件制造工艺结构。
通过将金属材料放置在轧机中，利用辊的旋转作用对材料进行挤压、拉伸和变形，从而达到加工零件尺寸和形状要求的目的。
轧制工艺结构具有以下特点：1. 轧制过程1.1 材料准备1.2 热轧与冷轧1.3 轧机配置1.4 轧制参数控制2. 轧制工艺结构的优缺点2.1 优点：高效、成本低、加工精度高2.2 缺点：对材料性能有一定要求、易产生应力和变形三、工艺结构二：车削车削是另一种常见的轴类零件制造工艺结构。
通过将旋转工件固定在车床上，利用切削刀具对工件进行切削、削除材料，从而得到所需尺寸和形状的轴类零件。
车削工艺结构具有以下特点：1. 车削过程1.1 刀具选择1.2 车刀的进给与转速控制1.3 表面质量控制1.4 切削力和切削温度的控制2. 车削工艺结构的优缺点2.1 优点：适用范围广、加工精度高、表面质量好2.2 缺点：加工效率低、能耗大、对车床和刀具的要求较高四、工艺结构三：热处理轴类零件常常需要通过热处理工艺结构进行改善材料性能和提高使用寿命。
热处理工艺通过控制零件的加热、保温和冷却过程，改变材料的晶体结构和组织状态，从而达到增加硬度、强度和耐磨性等目的。
1. 热处理过程1.1 加热方式与温度控制1.2 保温时间与冷却速率控制1.3 热处理工艺参数对性能的影响2. 热处理工艺结构的优缺点2.1 优点：改善材料性能、提高零件寿命2.2 缺点：加工周期长、成本高、可能引起尺寸变化五、工艺结构四：焊接焊接是一种常见的轴类零件连接工艺结构，通过熔化母材和填充材料，使其相互结合。
焊接工艺结构分为多种类型，常用的包括电弧焊、气体保护焊和激光焊等。
机械设计—轴上零件的固定及工艺结构知识点大汇总(非常好)
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。
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。
2、切削加工工艺性 1）螺纹退刀槽
2）砂轮越程槽
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。
讨论题
1、分析如图2所示的1、2、3、三处的结构错误，并将错误原因和改 进方案填入下表：
序号 1 2 3
错误原因 ①键太长 ②键槽位置不便加工 齿轮无法轴向固定 轴承装配不可靠
改进方案 ①键长略短于带轮轮毂长度 ②两键槽应加在同一直线上 使L略小于B 使轴颈长度略超出轴承
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。
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
轴上零件的固定及工艺结构
2、切削加工工艺性 1）螺纹退刀槽
2）砂轮越程槽
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。
讨论题
1、分析如图2所示的1、2、3、三处的结构错误，并将错误原因和改 进方案填入下表：
序号 1 2 3
错误原因 ①键太长 ②键槽位置不便加工 齿轮无法轴向固定 轴承装配不可靠
2、轴的径向尺寸确定
轴承档板 带轮 轴承盖 套筒 齿轮 滚动轴承
1
2
3
4
5 6
7
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。
④
正确
正确
II
II
III
二、各段轴径和长度的确定 1、轴径的确定原则 确定各段直径时 应遵循以下原则 1）有配合要求的轴段（图中④段）取标准直径（值见表 16-4）。 2）安装标准件 的轴段（图中② ③段）应符合相 应的标准尺寸系 ① ④ 列 ③ ② 3）用作固定或 定位的轴肩或轴 环（图中①段） 的高度应满足表 16-2序号1的要 求。
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。
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
3）紧定螺钉、销
4）过盈配合
三、轴的结构工艺性
零件在轴上的轴向固定方法
零件在轴上的轴向固定方法
轴向固定是指为防止零件沿轴移动而采取的各种技术措施。
它是机械设备和机
械系统中最基本也是最重要的结构要素之一，是实现其它结构功能以及传动性能的保证，因此轴向固定就非常重要。
轴向固定的技术措施主要有螺纹紧固、螺母紧固、框架紧固、封堵紧固、绳束等。
螺纹紧固是最常见的一种轴向固定方法，它是通过使用特殊的螺纹孔和螺母的
正交运动来阻止轴的移动。
螺纹紧固方法有着优越的性能、简单的操作，便于在国内各种工作场合使用，因此应用广泛。
而螺母紧固则是利用螺母紧固件通过弹簧原理实现零件在轴上的轴向固定，具
有牢固可靠、结构简单、使用方便的优点，是工程中的一种常用的轴向固定方法。
框架紧固就是在轴上安装一个框架，再把需要被固定的零件固定在框架上，它
解决了特殊形状、特殊大小、体积大的零部件无法实现轴向固定的问题，是一种简单有效的轴向固定方法。
封堵紧固是在轴口处安装密封圈套，再加上封堵件将零件固定住，从而达到轴
向固定的目的，它适用于尺寸较小的浅沟轴，相比于其它针对小尺寸轴的紧固方法，具有更高的安装稳定性、成本低廉的特点，受到广大用户的青睐。
绳束紧固则是利用绳带将零件和轴绑在一起，相对于其它轴向固定方法而言，
它具有简单、快速和便携性好的优点，能有效地实现轴向固定，在时尚、医疗等行业都有着广泛的应用。
总之，轴向固定是实现机械设备和机械系统的重要环节，它的采用方式多种多样，例如螺纹紧固、螺母紧固、框架紧固、封堵紧固和绳束紧固等，都能实现更好的固定效果。
只有当零件的轴向固定得合理可靠，才能有效地保证整个系统的稳定性和使用寿命，从而有助于企业的可持续发展。
轴上连接的轴向固定和周向固定方法.
轴上连接的轴向固定和周向固定方法
一、轴上零件的轴向固定方法
1)轴肩:在起定位作用的同时,还起轴向固定作用,它结构简单、定位可靠,能承受较大轴向载荷。
2)套筒:当两零件相隔距离不大时,可用套筒对两个相邻零件轴向固定,它结构简单但套筒与轴的配合较松,不适用于轴转速较高的场合。
3)圆螺母:用套筒固定所需套筒过长时,采用圆螺母固定,它固定可靠,能承受大的轴向力,但轴上需车制螺纹,产生应力集中,故一般用细牙螺纹。
4)弹性挡圈:当轴向力很小,仅为防止零件偶然轴向移动时,采用弹性挡圈,它结构简单、紧凑,但可靠性差。
5)锁紧挡圈:当轴向力较小时,采用锁紧挡圈,两端都采用锁紧挡圈时,便于调整零件在轴上的位置。
6)轴端挡圈:轴端挡圈又称压板,用于轴端零件的固定,可承受较大的轴向力。
7)销联接:销联接固定结构简单,但轴的应力集中较大,用于受力不大、同时需要进行周向固定的场合。
二、轴上零件的周向固定方法有
1)键联接:应用广泛,其中平键联接定心性好,用于较高精度、高转速及受冲击或变载荷作用的场合。
2)花键联接:承载能力高,对中性和导向性好,但制造比较困难,成本
高。
3)销联接:主要用来固定零件的相互位置,也可传递不大的载荷。
4)过盈联接:利用轴和毂孔间的过盈配合构成的联接,对结构简单,能同时实现周向和轴向固定,对轴的削弱小,但装拆不便,且对配合面的加工精度要求较高。
常与平键联接联合使用,以承受大的循环变化载荷、振动和冲击载荷。
轴上零件的定位、轴的分类各轴段直径和长度的确定轴结构设计和强度校核
轴上零件的定位、轴的分类各轴段直径和长度的确定轴结构设计和强度校核轴的结构设计是指确定轴的外形和尺寸。
这个设计的主要因素包括轴的安装位置、轴上安装的零件类型和数量、载荷性质和大小以及加工工艺等。
由于这些因素比较多，轴的结构形式没有标准，需要根据具体情况进行分析。
不过，轴的结构都应该满足准确的工作位置、便于装拆和调整以及良好的制造工艺性等要求。
在轴的结构设计中，需要考虑几个主要问题。
首先是拟定轴上零件的装配方案，其次是确定各轴段直径和长度，然后是轴上零件的定位，接着是提高轴的强度的常用措施，最后是轴的结构工艺性。
根据承受的载荷不同，轴可以分为转轴、心轴和传动轴。
其中，转轴既承受弯矩又承受扭矩，心轴仅承受弯矩，传动轴仅承受扭矩。
心轴根据工作时轴是否转动，又可分为转动心轴和固定心轴。
轴的材料主要是碳钢和合金钢。
碳钢比合金钢价廉，对应力集中的敏感性较低，因此在一般工作温度下采用碳钢制造尤为广泛。
45号钢是最常用的碳钢。
合金钢比碳钢具有更高的力学性能和更好的淬火性能，因此在传递大动力、要求减小尺寸与质量、提高轴颈的耐磨性以及处于高温或低温条件下工作的轴，常采用合金钢。
在选择钢的种类和决定钢的热处理方法时，应该根据强度与耐磨性而不是轴的弯曲或扭转刚度。
可以选择强度较低的钢材，然后通过增大轴的截面面积来提高轴的刚度。
各种热处理和表面强化处理对提高轴的抗疲劳强度都有显著的效果。
高强度铸铁和球墨铸铁具有良好的吸振性和耐磨性，可以用于制造外形复杂的轴。
下表列出了轴的常用材料以及它们的主要力学性能。
轴的定位是为了防止轴上零件在工作时出现沿轴向或周向的相对运动。
除了那些需要游动或空转的零件，其他轴上零件都需要进行必要的轴向和周向定位，以保证它们的正确工作位置。
轴上零件的轴向定位可以通过轴肩、套筒、圆螺母、轴端挡圈和轴承端盖等部件来实现。
轴肩分为定位轴肩和非定位轴肩两种。
虽然采用轴肩定位是最方便可靠的方法，但是它会使轴的直径加大并且轴肩处会引起应力集中。
说明轴上零件的定位与固定
说明轴上零件的定位与固定轴上零件的位置与固定是机械制造中十分重要的技术，其中轴上零件定位与固定是关键。
它在各种机械加工上扮演着重要角色，用于支撑轴心，使制造几何精度得以实现。
本文旨在介绍轴上的零件的定位和固定，以及它的实施步骤。
轴上的零件的定位和定位可以分为两步：定位和固定。
首先，轴上的零件需要定位。
这包括采用合适的位置技术，如机床上的定位环，定位销等，这可以确保零件的精度，并使零件稳定地固定在轴上。
其次，需要固定轴上的零件。
这一步根据不同的零件，可以采用不同的固定技术，如销钉固定，螺柱固定，诸如此类。
根据这些固定技术，零件可以稳定地固定在轴上。
此外，在定位和固定轴上的零件时，采用平行度保持技术以及轴心精度保持技术也非常重要。
例如，平行度保持技术可以通过测量轴上零件的粗糙度，比较测量出来的结果和制造图纸上的规定来确定位置精度，确保定位准确。
轴心精度的保持技术可以通过测量中心轴，确定轴的精度。
此外，准备定位和固定零件还包括准备工具和设备，并遵循安全使用操作规则。
一般而言，准备定位和固定零件需要准备以下工具和设备：定位销，定位环，螺柱，销钉等；安全操作规则是避免操作技术疏忽和违反安全操作的措施，也是保证轴上零件定位和固定的重要条件之一。
此外，在定位和固定轴上零件时，应采用最小接触方式，以避免影响零件质量，同时，定位和固定轴上零件也应确保安全作业，不能进行轻率的作业。
还应定期对固定的零件进行检查和维护，以确保位置及固定准确稳定。
总之，轴上零件的定位与固定是机械加工中十分重要的作业，它需要采用合理的位置技术和固定技术，同时也要采用合适的技术，确保零件的精度与安全操作，避免影响产品质量，满足制造几何精度的要求。
轴及轴上零件的定位,固定方式及其特点
轴及轴上零件的定位,固定方式及其特点轴是一种通过旋转实现传动和定位功能的机械零件，广泛应用于各种机械设备中。
轴上的定位、固定方式及其特点对于机械设备的性能和稳定性具有重要影响，因此需要对其进行深入了解和研究。
轴的定位方式通常包括传统的轴承定位和现代的精密轴承定位两种。
传统的轴承定位是通过轴承和轴承座来实现的，轴承座通常是由轴承座座和轴承盖等零件组成，通过这些零件将轴承固定在轴承座上，然后将轴承座固定在机体上，从而实现轴的定位。
这种定位方式的特点是简单、结构牢固、成本低廉，但是精度和稳定性较差。
现代的精密轴承定位是通过高精度的轴承和轴承座来实现的。
这种定位方式的特点是精度高、稳定性好，能够满足高速、高精度的机械设备的需求，但是成本较高。
除了轴承定位外，还有一些其他的轴的定位方式，比如键槽定位、花键定位等，这些定位方式通常用于需要转矩传递或者需要防止轴相对机体转动的场合。
轴上的零件的固定方式通常包括螺纹连接、键连接、销连接和紧固件等。
螺纹连接是通过在轴和零件上加工螺纹，并用螺纹标准零件如螺母、螺栓等来实现的，这种连接方式具有结构简单、拆装方便的特点，但是承载能力较小；键连接是通过在轴和零件上分别加工出键槽和键，并配合滑动配合来实现的，这种连接方式具有承载能力大、动转有一定限制的特点，但是制造精度要求较高；销连接是通过在轴和零件上分别钻孔，然后用销将两者连接起来，这种连接方式具有制造简单、承载能力大、动转限制适中的特点，但是安装精度要求较高；紧固件是通过在轴和零件上加工孔，并用螺栓、螺母等紧固件将两者连接起来，这种连接方式具有结构简单、拆装方便的特点，但是承载能力较小。
不同的固定方式具有不同的特点，具体选择哪种方式需要根据机械设备的具体要求进行综合考虑。
在选择轴的定位和零件的固定方式时，需要考虑以下几个方面的因素：1.要考虑机械设备的工作环境，比如温度、湿度、腐蚀性等因素，选择耐腐蚀、耐磨损的定位方式和固定方式；2.要考虑机械设备的工作负荷和受力状态，选择承载能力强、稳定性好的定位方式和固定方式；3.要考虑机械设备的精度和转速要求，选择精度高、稳定性好的定位方式和固定方式；4.要考虑机械设备的安装、调试和维护便利性，选择拆装方便、维护成本低的定位方式和固定方式。
轴类零件的加工工艺
轴类零件的加工工艺一、概述1. 轴类零件的功用、结构特点⑴功用轴类零件是机械加工中经常遇到的零件之一，在机器中，主要用来支承传动零件如齿轮、带轮，传递运动与扭矩，如机床主轴；有的用来装卡工件，如心轴。
⑵结构特点轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，通常由外圆柱面、圆锥面、螺纹、花键、键槽、横向孔、沟槽等表面构成。
按其结构特点分类有：光轴、图5－1 轴的种类(a) 光轴(b) 空心轴(c) 半轴(d) 阶梯轴(e) 花键轴(f) 十字轴(g) 偏心轴(h) 曲轴(i) 凸轮轴阶梯轴、空心轴和异形轴（包括曲轴、半轴、凸轮轴、偏心轴、十字轴和花键轴等）四类。
如图５-1所示。
若按轴的长度和直径的比例来分，又可分为刚性轴（L/d≤12）和挠性轴（L/d＞12）两类。
2. 轴类零件的主要技术要求⑴加工精度①尺寸精度轴类零件的主要表面常为两类：一类是与轴承的内圈配合的外圆轴颈，即支承轴颈，用于确定轴的位置并支承轴，尺寸精度要求较高，通常为IT 5~IT7；另一类为与各类传动件配合的轴颈，即配合轴颈，其精度稍低，常为IT6~IT9。
②形状精度主要指轴颈表面、外圆锥面、锥孔等重要表面的圆度、圆柱度。
其误差一般应限制在尺寸公差范围内，对于精密轴，需在零件图上另行规定其几何形状精度。
③相互位置精度包括内、外表面、重要轴面的同轴度、圆的径向跳动、重要端面对轴心线的垂直度、端面间的平行度等。
⑵表面粗糙度轴的加工表面都有粗糙度的要求，一般根据加工的可能性和经济性来确定。
支承轴颈常为0.2~1.6μm，传动件配合轴颈为0.4~3.2μm。
3. 轴类零件的材料、毛坯及热处理⑴轴类零件材料常用45钢，精度较高的轴可选用40Cr、轴承钢GCr15、弹簧钢65Mn，也可选用球墨铸铁；对高速、重载的轴，选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr 等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢。
⑵轴类毛坯常用圆棒料和锻件；大型轴或结构复杂的轴采用铸件。
轴及轴上零件的定位,固定方式及其特点
标题：深度探析轴及轴上零件的定位、固定方式及其特点一、引言在机械设计和制造中，轴及轴上零件的定位和固定是至关重要的环节。
它直接影响着机器设备的性能、稳定性和工作效率。
本文将深入探讨轴及轴上零件的定位、固定方式及其特点，以帮助读者更好地理解这一重要主题。
二、轴及轴上零件的定位轴及轴上零件的定位是指将零件准确地安装在轴上，并确保其相对位置的稳定性和精度。
常见的轴向定位方式包括齿连接定位、键连接定位、销连接定位和圆锥套连接定位等。
而径向定位则采用轴承连接、摩擦连接或间隙连接等方式。
1. 齿连接定位齿连接定位是通过轴上的齿和零件上的齿槽来实现，具有承载能力大、传动精度高等优点。
但其缺点是需要加工精度较高的齿形，且装配和调整较为复杂。
2. 键连接定位键连接定位是通过键连接来实现，具有安装简便、传递扭矩大等优点。
但在高速旋转时易产生撞击和振动，需要定期检查维护。
3. 圆锥套连接定位圆锥套连接定位适用于需要频繁安装和拆卸的场合，具有便于装配调整和传递扭矩大的特点。
但需要定期检查套筒处的磨损和变位情况。
三、轴及轴上零件的固定方式轴及轴上零件的固定方式是指将零件牢固地固定在轴上，以防止因振动或工作载荷导致零件移位或脱落。
常见的固定方式包括螺纹连接、圆锥连接、压力连接和液压连接等。
1. 螺纹连接螺纹连接是通过螺纹的啮合来实现零件与轴的连接，具有装拆方便、结构紧凑的特点。
但在高速旋转和大载荷下易产生螺纹松动和磨损。
2. 圆锥连接圆锥连接是通过圆锥套和锥孔的配合来实现连接，具有承载能力大、传递扭矩大的优点。
但要求工作面的加工精度高，装配调整较为复杂。
3. 压力连接压力连接通过套筒和轴之间的压力来固定零件，具有结构简单、防止轴上零件滑动的优点。
但需要保持压力的稳定和均匀，且受温度影响较大。
四、轴及轴上零件定位固定方式的特点不同的定位和固定方式各有其特点，有利于满足不同工作条件下的需求。
在选择时应根据具体的使用要求和环境条件做出合适的决定。
简述轴上零件的轴向和周向固定方式有哪些。
简述轴上零件的轴向和周向固定方式有哪些。
轴上零件是机械系统中极为重要的一类部件,它们的质量和精度，直接关系到机械系统性能的好坏。
因此，轴上零件固定方式是设计机械系统时要重点考虑的重要因素。
轴上零件的固定方式一般可分为轴向和周向固定两种。
其中，轴向固定的方式包括端部键槽、端部夹紧、凸缘夹紧、加销销孔紧固等；周向固定的方式则包括调节垫片、外紧套、垫圈紧紧固定、内销销孔紧固等。
端部键槽是轴上零件常见的轴向固定方式，即在部件的端部设置键槽，再用键把轴紧固住，以起到固定的作用。
由于这种方式的安装精确度比较高，所以一般用于安装要求较高的地方。
但是，由于这种安装方式需要键槽的精加工，因此它的安装成本也比较高。
端部夹紧是另一种常用的轴向固定方式。
由于轴上夹紧机构的结构比较简单，不需要精确加工，因此它的成本比较低，是常用的安装方式。
但由于夹紧机构会限制部件的能够轴向运动，因此，在安装夹紧时，要根据需要调节它的夹紧力，以保证部件轴向运动的精度。
凸缘夹紧是另一种常见的轴向固定方式，即在轴上安装钢环或型圈，使它们在轴端进行夹紧，从而将轴固定在位。
这种固定方式精度较高，安装费用较低，结构简单，适用范围广泛,因此被广泛应用于各种机械设备中。
加销销孔紧固也是一种常用的轴向固定方式，它的原理是在轴上安装了一个销，将部件与轴固定在一起，以起到固定的作用。
由于销的安装精度比较高，因此比较适合安装要求较高的位置，但是，由于它的安装需要销孔的加工，因此它的安装费用也比较高。
调节垫片是一种常用的周向固定方式，它通常由多个垫片构成，垫片由调节螺丝控制，以使部件得到良好的浮动，保持轴上零件的精度。
但是，这种安装方式的精度依赖于螺丝的调节精度，而调节的时间也比较长，因此安装效率较低。
外紧套也是常见的周向固定方式，它的原理是通过外紧套来将轴和部件固定在一起，当轴和部件受外力作用时，外紧套会起到保护作用，从而保护轴上零件的精度。
它的优势是结构简单，安装简便，安装成本较低，是经济实用的安装方式，但是，它的精度也比较低。
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③ 错误 ④
II
III
①
I
正确
编辑课件
I
②
③
II
正确
II16
二、各段轴径和长度的确定
1、轴径的确定原则
确定各段直径时 应遵循以下原则
1）有配合要求的轴段（图中④段）取标准直径（值见表
16-4）。
2）安装标准件
的轴段（图中②
③段）应符合相
应的标准尺寸系
列
①④
1、轴的轴向尺寸的确定
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。
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
承受轴向力时，则直径变化值要大些，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。
编辑课件
2
二、轴上零件的轴向和周向定位
编辑课件
3
1、轴上零件的轴向定位和固定
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
齿轮无法轴向固定
使L略小于B
轴承装配不可靠
使轴颈长度略超出轴承
编辑课件
23
非定位轴肩： h=1.5-2mm,r<=(D-d)/2
编辑课件
注： C孔 —轴上零件内孔倒 角深（见右图） r轴、R孔高度 h=（0.07d＋3）～（0.1d＋5）mm
错误
编辑课件
正确
15
4）轴端挡圈
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，
①轴肩固定——结构简单、可靠，并能承受较大轴向力。
联轴器
齿编轮辑课件
轴承
4
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）
编辑课件
5
(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。
的部分称为轴头；联接轴颈和轴头的非配合部分称为轴身。
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1
2、轴的径向尺寸确定
轴承档板 带轮 轴承盖
套筒 齿轮 滚动轴承
1
2
3
4 56 7
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
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。
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19
2、切削加工工艺性 1）螺纹退刀槽
2）砂轮越程槽
具体数据查手册
图14.15
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减小应力集中的结构
13
一、轴上零件的定位和固定 1、轴上零件的轴向定位和固定方式 常采用轴肩、轴环、套筒、圆螺母、轴段挡圈、紧定螺钉等 方式，其结构方式、特点与应用见表16-2。
1）轴肩和轴环
定位轴肩： r轴<R孔或r轴<C孔 轴肩或轴环的高度h必须大于 R孔或 C孔 轴环宽度 b≈l.4h
③
②
3）用作固定或
定位的轴肩或轴
环（图中①段）
的高度应满足表
16-2序号1的要
求。
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17
2、长度的确定 1）、轴与传动零件轮毂相配合的部分（图中② ④段）应 比轮毂长度略短2~3mm,以保证轴向固定的可靠性。 2）、其余各段长度根据总体结构要求确定。
①④
③
②
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18
• 三、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
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。
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11
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。
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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。
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6
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。
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7
(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。
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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。
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
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3）紧定螺钉、销
4）过盈配合
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三、轴的结构工艺性
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，以减少加工次数以及应力集中。
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3）轴端倒角
4）多个键槽
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思考题：指出图中结构不合理地方，并予以改正。
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讨论题
1、分析如图2所示的1、2、3、三处的结构错误，并将错误原因和 改进方案填入下表：
序号 1
2 3
错误原因 ①键太长
改进方案 ①键长略短于带轮轮毂长度
②键槽位置不便加工
②两键槽应加在同一直线上