§6.1 轴
§6.1 轴
一、轴的功用及分类
1、功用：轴的主要功用是轴的主要功用是支承 旋转零件、传递运动和动力。
2、分类：按照承受载荷的不同，轴可分为：
➢ 心 轴─只承受弯矩的轴，如自行车的前轮轴 ， 火车车轮轴。
自行车的前轮轴 铁路机车的轮轴
§6.1 轴
➢ 传动轴─以传递转矩为主，不承受弯矩或承受很小 的弯矩的轴。如汽车变速箱与后桥之间的传动轴。
§6.1 轴
软轴
பைடு நூலகம்
二、轴的常用材料及热处理
轴的材料主要是碳钢和合金钢。钢轴的毛坯多 数用轧制圆钢和锻件。
锻件的内部组织均匀，强度较好，重要的轴、大 尺寸或阶梯尺寸变化较大的轴，应采用锻制毛坯。
对直径较小的轴，可直接用圆钢加工。
由于碳钢比合金钢价廉，对应力集中的敏感性较 低，同时也可以用热处理的办法提高其耐磨性和 抗疲劳强度，故轴采用碳钢制造最广泛，其中最 常用的是45号钢。
为了满足机器传递运动和转矩的要求，轴上零件除 了需要轴向定位外，还必须有可靠的周向定位。 周向定位的目的是限制轴上零件与轴发生相对转动。 常用的周向定位零件有键﹑花键、销﹑紧定螺钉以 及过盈配合等，其中紧定螺钉只用在传力不大之处。
§6.2 轴承
§6.2 轴承
一、轴承的功用及分类
1.轴承的功用
轴承的定义：轴承是支承件。是支承机器转动或摆 动零、部件的零件。 功用：支承轴及轴上零件，保持轴的旋转精度和减 少轴与支承之间的摩擦和磨损。
间歇式供油
旋套式注油油杯
压配式压注油杯
连续式供油:芯捻供油
§6.2 轴承
二、滚动轴承
§6.2 轴承
§6.2 轴承
1.滚动轴承的结构
滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。 内外圈上通常制有沟槽，其作用是限制滚动体轴向 位移和降低滚动体与内外圈间的接触应力。内圈装 在轴颈上，外圈装在机座或零件的轴承孔内。多数 情况下，外圈不转动，内圈与轴一起转动。当内外 圈之间相对旋转时，滚动体沿着滚道滚动。保持架 使滚动体均匀分布在滚道上，并减少滚动体之间的 碰撞和磨损。
常用机械零件
第六章 常用机械零件
§6.1 轴 §6.2 轴承 §6.3 其他零件
常用机械零件包括：轴、轴承、联轴器、离 合器、键、销等。轴是机械中的重要零件， 其功用是支承转动零件及传递运动和动力； 而将轴和轴上零件进行周向固定并传递转矩 的零件是键；轴承是支承轴及轴上零件，保 持轴的旋转精度和减少轴与支承间的摩擦和 磨损；联轴器和离合器是联接不同机构中的 两根轴，使它们一起回转并传递转矩。
（2）按照轴承受力方向的不同，轴承可分为三种形 式：承受径向力的向心轴承；承受轴向力的推力轴 承；同时承受径向力和轴向力的向心推力滑动轴承
向心轴承、 推力轴承、向心推力轴承。 (或称为径向轴承、止推轴承、径向止推轴承）
§6.2 轴承
二、滑动轴承
1.滑动轴承类型及结构
类型：滑动轴承分为(1)整体式向心滑动轴承；(2)剖 分式向心滑动轴承；(3)调心式滑动轴承。
§6.1 轴
➢ 转 轴─既传递转矩，又承受弯矩的轴。如 齿轮减速器的输出轴
§6.1 轴
按照轴线形状的不同，轴可分为曲轴和直轴两大类。
直轴根据外形的不同，可分为光轴和阶梯轴。
光轴
阶梯轴
曲轴
§6.1 轴
轴一般是实心轴，有特殊要求时也可制成空心轴，如 航空发动机的主轴。
除了刚性轴外，还有钢丝软轴（挠性轴）。 挠性轴是刚度很小，可以自由弯曲的轴，也称软轴。 挠性轴用于连接不在同一轴线和不在同一方向或有 相对运动的两轴，以传递旋转运动和扭矩。可以把 回转运动灵活地传到不开敞地空间位置。
不重要或低速轻载的轴以及一般传动的轴也可以 使用Q235、Q275等普通碳钢制造。Q235。Q表 示屈服点，235表示该种钢材的公称屈服点是 235MPa
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，并要求减小尺寸与 质量，提高轴的耐磨性，以及处于高温条件下工 作的轴，常采用合金钢。
2.轴承的分类
（1）根据支承处相对运动表面的摩擦性质，轴承 分为滑动摩擦轴承和滚动摩擦轴承，分别简称为滑 动轴承和滚动轴承，
§6.2 轴承
§6.2 轴承
滑动轴承适用于高速、高精度、重载和有较大冲击 的场合，也应用于不重要的低速机器中。滚动轴承 具有摩擦阻力小，易起动，适用范围广，轴向尺寸 小，润滑和维修方便的特点，应用广泛
高强度铸铁和球墨铸铁由于容易作成复杂的形 状，而且价廉，吸振性和耐磨性好，对应力集 中的敏感性较低，故常用于制造外形复杂的轴。
三、轴的结构设计
轴通常由轴头、轴颈、轴肩、轴环、轴端等部 分组成。
轴端 轴头
轴颈 轴头
一、轴上零件的轴向定位及固定
轴向固定的目的是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。常见的轴向固定形式有：轴肩、轴环、弹 性挡圈、螺母、套筒、轴端挡圈、圆锥面和紧 定螺钉等可起到轴向固定。
轴肩:分为定位轴肩和非定位轴肩两类，利用轴 肩定位是最方便可靠的方法。
轴肩定位
用轴肩或轴环固定零件时，常需采用其他附件来防 止零件向另一方向移动。
当轴向力不大而轴上零件间的距离较大时，可采用 弹性挡圈固定。
当轴向力很小，转速很低或仅为防止零件偶然沿 轴向滑动时，可采用紧定螺钉固定。
二、轴上零件的周向定位及固定
2.滑动轴承的润滑
滑动轴承润滑的目的在于减小摩擦和磨损，降低功率 消耗。润滑剂还可起到冷却、防锈和吸振的作用。润 滑剂的选择直接影响到上述效果。
(1)润滑剂种类：润滑剂分为：液体（润滑油）、半 固体（润滑脂）、固体。
(2)润滑方法和润滑装置：按供油方式不同可分为间 歇润滑和连续润滑。间歇润滑是利用油壶或油枪，靠 手工定时通过轴承油孔加油、油脂，为避免加油时污 物进入轴承，可在油孔上装压注油杯和旋盖式脂杯。
结构（以整体式向心滑动轴承结构为例）： 它是由轴承座1、轴瓦2和紧定螺钉3组成。这
种轴承已标准化。
§6.2 轴承
§6.2 轴承
轴瓦的形状：
轴瓦的材料及失效形式 ：
轴瓦的主要失效形式是磨损，有时也出现因强 度不够引起的疲劳破坏。
对轴瓦材料有如下要求： 1. 有足够的强度和可塑性； 2. 减摩性能好； 3. 耐磨、耐腐蚀以及抗胶合能力强； 4. 导热性好、热膨胀系数小；