轴上零件固定及工艺结构
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
轴类零件加工工艺
• 一、箱体零件的功用、结构及技术要求
1．功用、结构
功用：将机器中有关部件的轴、套、齿轮等相关零件连接成 一个整体，使这些零件保持正确的相对位置，并按一定的传动关 系协调地工作。
结构：形状复杂，壁薄且不均匀，内部呈腔形，既有精度要求 较高的孔系和平面，也有许多精度要求较低的紧固孔。
a）
b）
a)齿轮油泵箱体 b)齿轮减速箱箱体
Hale Waihona Puke 2．防止套类零件变形的工艺措施套类零件一般都存在壁较薄、径向刚度较差、容易变形等缺点。
套类零件变形的原因及工艺措施
导致变形的因素
工艺措施
夹紧力
（1）使夹紧力均匀分布，如图a所示 （2）变径向夹紧为轴向夹紧，如图b所示 （3）增加套筒毛坯的刚度，如图c所示
外力
切削力
重力 离心力
（1）增大刀具的主偏角 （2）内、外表面同时加工，如图c所示 （3）粗、精加工分开进行 增加辅助支承 配重
套类零件的毛坯类型与所用材料、结构形状和尺寸大小有关， 常采用型材、锻件或铸件。
毛坯内孔直径小于φ20mm时大多选用棒料，孔径较大、长度 较长的零件常用无缝钢管或带孔的铸、锻件。
• 三、套类零件的加工工艺分析
1．保证相互位置精度的工艺措施
轴承套毛坯采用“4件合一”的方 式加工：指棒料按四个轴承套零件尺 寸下料，四件同时加工
传动轴是轴类零件中使 用最多、结构最为典型的一 种阶梯轴，所示。该轴为小 批量生产，材料选择45钢， 淬火硬度40～45HRC。试分 析其加工工艺过程。
1．结构分析
主要结构要素有内外圆柱面、螺纹、键槽等，该轴为典型的 阶梯轴结构，有两个支承轴颈。
2．技术要求
两端轴颈的尺寸精度为IT7，表面粗糙度Ra值为0.8μm； 用于安装齿轮的轴颈的尺寸精度主IT7，表面粗糙度Ra值为 1.6μm； 右端轴颈外圆上规定了圆柱度为0.02mm； 左端轴颈外圆上规定了圆柱度为0.02mm； 轴上各配合面对两端轴颈的公共轴线的径向跳动为0.02mm， 可保证齿轮平稳传动。
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
轴零件的机械加工工艺规程及夹具设计
轴零件的机械加工工艺规程及夹具设计一、轴零件的机械加工工艺规程1.材料准备：轴零件的材料通常选择优质的钢材或铸铁材料，需要根据轴零件的使用要求和工艺特点来选择合适的材料。
2.工艺路线确定：根据轴零件的形状、结构和加工要求，确定合适的工艺路线，包括车削、铣削、钻孔等加工工序的顺序和方法。
3.加工设备选择：根据轴零件的尺寸、形状和工艺要求，选择合适的加工设备，包括车床、铣床、钻床等。
4.工艺参数确定：根据轴零件的材料和加工要求，确定合适的切削速度、进给量和切削深度等工艺参数。
5.工艺操作规范：对于每个加工工序，制定相应的工艺操作规范，包括操作顺序、刀具安装、夹具装夹和加工顺序等。
6.质量检验要求：确定轴零件的质量检验要求和方法，包括尺寸偏差、表面粗糙度、硬度等指标的检验。
7.工艺文件编制：将以上所有内容整理成工艺文件，包括工艺路线图、刀具配套表、工艺操作规程和质量检验记录表等。
二、夹具设计夹具是机械加工中用来固定工件、定位和保持工件位置的装置。
在轴零件的机械加工中，夹具设计是非常重要的一环。
夹具的设计应满足以下几个要求：1.夹紧可靠：夹具的设计应保证对轴零件进行可靠的夹紧，以防止在加工过程中因工件松动而引起的加工误差。
2.定位准确：夹具的设计应能够确保轴零件在加工过程中的准确定位，以保证加工精度。
3.易于安装和调整：夹具应设计成易于安装和调整的形式，以方便操作人员进行装夹和调整。
4.加工装卸方便：夹具的设计应便于轴零件的装卸，以提高生产效率。
5.避免干涉：夹具的设计应避免与加工刀具和加工设备的干涉，以保证加工进程的顺利进行。
在夹具设计过程中，需要根据轴零件的形状、尺寸和加工要求，选择合适的夹具类型，包括平面夹具、分度夹具、对心夹具等，并进行夹具的结构设计和强度计算。
总结起来，轴零件的机械加工工艺规程及夹具设计是确保轴零件加工质量和工艺正确性的重要环节，对于提高加工效率和保证加工精度具有重要意义。
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。
轴的分类
轴一、轴的用途和分类1、轴的用途轴主要用于支承回转零件（如齿轮、带轮等），传递运动和动力。
2、轴的分类A、按轴线形状分：（1）直轴：a.光轴：形状简单、加工容易，应力集中源较少，轴上零件不容易装配及定位b.阶梯轴：加工复杂，应力集中源较多，容易实现轴上零件的装配及定位（2）曲轴用于将回转运动转变为直线往复运动或将直线往复运动转变为回转运动（3）挠性轴由几层紧贴在一起的钢丝构成，可以把回转运动灵活地传到任何位置上B、按承载情况分类：（1）、心轴工作只能承受弯矩，起支承作用（转动心轴、固定心轴）（2）、传动轴工作只承受扭矩，不承受弯矩或承受很小的弯矩，仅起传递动力的作用（3）转轴既能承受弯矩，又能承受扭矩，既起支承作用又起传递动力的作用二、轴的材料轴常用的材料一般为：碳素钢、合金钢和球墨铸铁等三、轴的结构及工艺1、轴的组成及结构要求A、轴的组成：轴颈：用于装配轴承的部分轴头：装配回转零件（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B、轴的结构应满足以下三个方面的要求：（1）、轴上零件有可靠的轴向固定与周向固定（2）、轴应便于加工，尽量避免或减小应力集中（3）、便于轴上零件的安装与拆卸2、轴上零件的固定（1）、轴向固定：为了保证零件在轴上有确定的轴向位置，防止零件做轴向移动，并能承受轴向力。
（2）、周向固定：为了保证轴能可靠地传递运动和扭矩，防止轴上零件与轴产生相对转动3、轴上常见的工艺结构结构工艺性：指轴的结构形式便于加工、便于轴上零件的装配、便于使用维修，并且能够提高生产率，降低成本。
轴的定位与固定图解
轴上零件的轴向定位与固定定位与固定方法简图特点与应用轴肩、轴环结构简单、可靠，能承受较大的轴向力。
一般取a＝0.07d＋（1～2）mm，b≥1.4a，r＜c，r＜R，a＞c。
安装滚动轴承的轴肩其a值由滚动轴承安装要求确定圆螺母固定可靠，能承受较大的轴向力。
需要防松措施，如图中的双螺母、止动垫圈。
圆螺母、止动垫圈的结构尺寸见GB／T810、GB／T812及GB／T858。
结构较复杂。
螺纹位于承载轴段时，会削弱轴的疲劳强度圆锥面轴和轮毂间无径向间隙，装拆较方便，能承受冲击载荷，多用于轴端零件的定位与固定。
锥面加工较麻烦。
同轴度高但轴向定位不准确。
高速轻载及同轴度要求高时可以不用键，圆锥形轴伸的结构尺寸见GB／T1570弹性挡圈结构简单、紧凑，只能承受较小的轴向力，可靠性差。
挡圈位于承载轴段时，轴的强度削弱较严重。
轴用弹性挡圈及轴槽的结构尺寸见GB／T894.1、GB／T894.2轴端挡圈适于轴端需件的定位和固定。
可承受剧烈的振动和冲击载荷，需采取防松措施，如图中的防松结构。
轴端挡圈的结构尺寸见GB／T891及GB／T892锁紧挡圈结构简单，不能承受大的轴向力。
有冲击、振动的场合，应采取防松措施。
锁紧挡圈的结构尺寸见GB／T883、GB／T884、GB／T885套 筒结构简单、可靠。
适于轴上两零件间的定位和固定，轴上不需开槽、钻孔。
可将零件的轴向力不经轴而直接传到轴承上轴端挡板适于心轴的轴端定位和固定，只能承受小的轴向力页码，1/1轴上零件的轴向定位与固定2016/8/20file:///C:/Users/topworld/Desktop/GZZZ/JXSCDZB/base/jxgcsdzsc/21-01/21-01_ykys...。
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。
轴零件的机械加工工艺及夹具设计
轴零件的机械加工工艺及夹具设计一、轴零件的机械加工工艺轴零件是机械中常见的一类零件，用于连接传递动力或承受转动剧烈的载荷。
轴零件的机械加工工艺主要包括以下几个方面的内容：1.材料选择：轴零件通常使用中碳钢或合金钢等材料，要根据轴零件的用途、负载要求等因素选择合适的材料。
2.预处理：轴零件通常需要进行热处理，以提高材料的硬度和耐磨性。
常用的热处理方法包括淬火、调质和渗碳等。
3.切削工艺：轴零件的切削工艺包括车削、铣削、钻削等。
根据轴零件的尺寸、形状和精度要求等因素选择合适的切削方法。
4.精加工：轴零件的精加工通常包括抛光、研磨等工艺，以提高零件的表面质量和精度。
精加工可以采用手工操作或机械设备进行。
5.总装：轴零件的总装通常需要与其他零件进行组合，形成完整的机械装置。
在总装过程中，需要注意零件之间的配合间隙和相对位置，确保装配质量。
二、夹具设计为了提高轴零件的加工效率和质量，通常需要设计和使用夹具。
夹具是用于固定工件和刀具，在机械加工过程中保持工件相对于刀具的位置和姿态，并对其施加合适的力，以便进行切削、磨削等操作。
夹具设计需要考虑以下几个方面的内容：1.夹紧方式：夹具的夹紧方式通常有机械夹紧、液压夹紧、气动夹紧等。
根据轴零件的材料、形状和加工工艺要求选择合适的夹紧方式。
2.夹具结构：夹具的结构设计应考虑工件的固定性、稳定性和刚性等要求，避免工件在加工过程中的位移和变形。
3.刀具位置和布置：夹具设计应考虑刀具的位置和布置，以保证切削力、切削速度和切削深度等因素的合理分布，以提高加工效率和质量。
4.夹具调整：夹具设计中应考虑夹具的调整和组合方式，以便适应不同尺寸、形状和加工要求的轴零件。
5.安全性：夹具设计应考虑操作人员的安全性，预防夹具的开合和调整过程中的意外伤害。
在夹具设计过程中，可以借助计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）等软件工具，进行夹具的三维建模和性能分析，以提高设计效率和质量。
机械制造及工艺——轴类零件加工工艺
轴类零件加工工艺第一节概述一、轴类．件的功用和结构特点轴类零件主要用于支承传动零件（齿轮、带轮等），承受载荷、传递转矩以及保证装在轴上零件的回转精度根据结构形状，轴的分类如图6－1所示。
根据轴的长度L 与直径d 之比，又可分为刚性轴（L / d≤12 ）和挠性轴（L / d > 12 ）两种。
（可分为光滑轴、台阶轴、空心轴和曲轴等）轴类零件通常由内外圆柱面、内外圆锥面、端面、台阶面、螺纹、键槽、花键、横向孔及沟槽等组成。
二、轴类零件的技术要求、材料和毛坯装轴承的轴颈和装传动零件的轴头处表面，一般是轴类零件的重要表面，其尺寸精度、形状精度（圆度、圆柱度等）、位置精度（同轴度、与端面的垂直度等）及表面粗糙度要求均较高，是在制订轴类零件机械加工工艺规程时，应着重考虑的因素。
一般轴类零件常选用45＃钢；对于中等精度而转速较高的轴可用40cr ；对于高速、重载荷等条件下工作的轴可选用20Cr 和20CrMnTi 等低碳合金钢进行渗碳淬火，或用3sCrMoAIA 氮化钢进行氮化处理。
轴类零件的毛坯最常用的是圆棒料和锻件，只有某些大型的、结构复杂的轴才采用铸件（铸钢或球墨铸铁）。
第二节外圆表面的加工方法和加工方案外圆表面是轴类零件的主要表面因此要合理地制订轴类零件的机械加工工艺规程，首先应了解外圆表面的各种加工方法和加工方案。
本章主要介绍常用的几种外圆加工方法和常用的外圆加工方案。
一、外圆表面的车削加工根据毛坯的制造精度和工件最终加工要求，外圆车削一般可分为粗车、半精车、精车、精细车。
粗车的目的是切去毛坯硬皮和大部分余量。
加工后工件尺寸精度IT11－IT13 ，表面粗糙度Ra50～12.5μm 。
半精车的尺寸精度可达IT8～IT11 ，表面粗糙度角Ra6.3～3.2μm 。
半精车可作为中等精度表面的终加工，也可作为磨削或精加工的预加工。
精车后的尺寸精度可达IT7～IT8 ，表面粗糙度Ra1.6～0.8μm 。
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。
轴上零件的固定及工艺结构
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长度的确定 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。 其余各段长度根据总体结构要求确定。
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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。 装配工艺性 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。 每段轴端应有倒角，以便轴上零件导入及防止伤人。
图14.15 减小应力集中的结构
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 非定位轴肩： h=1.5-2mm,r<=(D-d)/2
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。
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
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）
注： C孔 —轴上零件内孔倒角深（见右图） r轴、R孔—轴、孔圆角
错误 正确 要求轴肩高度<滚动轴承内圈高度 h=（0.07d＋3）～（0.1d＋5）mm
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，为保证轴向定位可靠，要求L轴<L毂 错误 正确 正确
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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 的部分称为轴头；联接轴颈和轴头的非配合部分称为轴身。
注： C孔 —轴上零件内孔倒 角深（见右图） r轴、R孔—轴、孔圆角
ห้องสมุดไป่ตู้
要求轴肩高度<滚动轴承内圈高度 h=（0.07d＋3）～（0.1d＋5）mm
错误
正确
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， 为保证轴向定位可靠， 1 要求L2 轴<L毂
①
②
③
I
③
II I
错误
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。
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
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。
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
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。
图14.15 减小应力集中的结构
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 非定位轴肩： h=1.5-2mm,r<=(D-d)/2
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。
①
④
③
②
• 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 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。
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
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
①轴肩固定——结构简单、可靠，并能承受较大轴向力。
联轴器
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。
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
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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。
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
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。 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。