10.1轴的概述10.2轴的结构设计 1、教学目的:了解轴的功用、分类及常用材料及热处理,掌握轴的结构设计方法 2、重点与难点: 重点:轴的结构设计 难点:轴的结构设计应考虑的问题 3、教学手段与方法:多媒体与板书结合 4、教学时间:2学时 一、轴的功用及分类 1.轴的功用 轴是组成机器的重要零件之一。轴的主要功用是支承旋转零件(例如齿轮、蜗轮等)、传递 运动和动力。 2.轴的分类 (1)按轴承受的载荷不同,可将轴分为转轴,心轴和传动轴三种。心轴工作时仅承受弯矩而 不传递转矩,如自行车轴。转轴工作时既承受弯矩又承受转矩,如减速器中的轴。减速器,减 速器轴传动轴则只传递转矩而不承受弯矩,如汽车中联接变速箱与后桥之间的轴 (2)根据轴线的形状的不同,轴又可分为直轴、曲轴和挠性钢丝轴。曲轴和挠性钢丝轴属 于专用零件。直轴按外形不同又可分为光轴和阶梯轴。光轴形状简单,应力集中少,易加工, 但轴上零件不易装配和定位,常用于心轴和传动轴。阶梯轴各轴段截面的直径不同,这种设 计使各轴段的强度相近,而且便于轴上零件的装拆和固定,因此阶梯轴在机器中的应用最为 广泛。直轴一般都制成实心轴,但为了减少重量或为了满足有些机器结构上的需要,也可以 采用空心轴。 3、轴的常用材料及热处理 (1)材料:首先应有足够的强度,对应力集中敏感性低;还应满足刚度、耐磨性、耐腐蚀 性及良好的加工性。常用的材料主要有碳钢、合金钢、球墨铸铁和高强度铸铁。采用碳钢制 造最广泛,其中最常用的是45号钢。 轴的毛坯 (2)毛坯:可用轧制圆钢材、锻造、焊接、铸造等方法获得。对要求不高的轴或较长的轴 毛坯直径小于150mm时,可用轧制圆钢材:受力大,生产批量大的重要轴的毛坯可由锻造提 供:对直径特大而件数很少的轴可用焊件毛坯;生产批量大、外形复杂、尺寸较大的轴,可 用铸造毛坯。轴的常用材料及其主要力学性能见表10.1 三、轴的结构设计 、轴的组成:轴通常由轴头、轴颈、轴肩、轴环、轴端及不装仼何零件的轴段等部分组成10.1 轴的概述 10.2 轴的结构设计 1、教学目的：了解轴的功用、分类及常用材料及热处理，掌握轴的结构设计方法 2、重点与难点： 重点：轴的结构设计 难点：轴的结构设计应考虑的问题 3、教学手段与方法：多媒体与板书结合 4、教学时间：2 学时 一、轴的功用及分类 1.轴的功用 轴是组成机器的重要零件之一。轴的主要功用是支承旋转零件（例如齿轮、蜗轮等）、传递 运动和动力。 2.轴的分类 （1）按轴承受的载荷不同,可将轴分为转轴，心轴和传动轴三种。心轴工作时仅承受弯矩而 不传递转矩，如自行车轴。转轴工作时既承受弯矩又承受转矩，如减速器中的轴。减速器, 减 速器轴传动轴则只传递转矩而不承受弯矩，如汽车中联接变速箱与后桥之间的轴。 （2）根据轴线的形状的不同，轴又可分为直轴、曲轴和挠性钢丝轴。曲轴和挠性钢丝轴属 于专用零件。直轴按外形不同又可分为光轴和阶梯轴。光轴形状简单，应力集中少，易加工， 但轴上零件不易装配和定位，常用于心轴和传动轴。阶梯轴各轴段截面的直径不同，这种设 计使各轴段的强度相近，而且便于轴上零件的装拆和固定，因此阶梯轴在机器中的应用最为 广泛。直轴一般都制成实心轴，但为了减少重量或为了满足有些机器结构上的需要，也可以 采用空心轴。 3、轴的常用材料及热处理 （1）材料：首先应有足够的强度，对应力集中敏感性低；还应满足刚度、耐磨性、耐腐蚀 性及良好的加工性。常用的材料主要有碳钢、合金钢、球墨铸铁和高强度铸铁。采用碳钢制 造最广泛，其中最常用的是 45 号钢。 轴的毛坯： （2）毛坯：可用轧制圆钢材、锻造、焊接、铸造等方法获得。对要求不高的轴或较长的轴， 毛坯直径小于 150mm 时，可用轧制圆钢材；受力大，生产批量大的重要轴的毛坯可由锻造提 供；对直径特大而件数很少的轴可用焊件毛坯；生产批量大、外形复杂、尺寸较大的轴，可 用铸造毛坯。轴的常用材料及其主要力学性能见表 10.1 。 三、轴的结构设计 1、轴的组成：轴通常由轴头、轴颈、轴肩、轴环、轴端及不装任何零件的轴段等部分组成