机械零件分类与介绍

  半圆键相同的半圆键铣刀铣出，因 而键在槽中能绕其几何中心摆动以 适应毂上键槽的倾斜度。半圆键用 于静联接，其两侧面是工作面。其 优点是工艺性好，缺点是轴上的键 槽较深，对轴的强度影响较大，所 以一般多用于轻载情况的锥形轴端 联接

  楔键联接的特点是：键的上下两面是工 作面，键的上表面和轮毂键槽底部各有1： 100的斜度。工作时，主要靠键、轴和毂之 间的摩擦力传递转矩，其缺点：是楔紧后， 轴和轮毂的配合产生偏心和倾斜。因此主 要用于定心精度要求不高和低速的场合。

  按轴线形状分 曲 直类 轴 轴阶 光 ：梯 轴 通轴 过 根连据杆需旋 可要转 以可运 把制动成变空为心直轴线

  由于轴工作时产生的应力多为变应力，所以轴的失 效多为疲劳损坏，因此轴的材料应有充足的疲劳强 度、 较小的应力集中敏感性和良好的加工性能等。

  轴的形状应简单、便于加工。一根轴上的圆角应尽 可能取相同的半径，退刀槽取相同的宽度，倒角尺 寸相同；一根轴上各键槽应开在同一母线上，以减 少换刀次数和调整次数。

  需要磨削的轴段，应该留有砂轮越程槽，需要切制 螺纹的轴段，应留有退刀槽 ，为便于装配，轴端 应加工出倒角。

  非金属材料中应用最广的是各种塑料，如酚醛树 脂、 尼龙、聚四氟乙烯等。聚合物的特性是：与许多化 学物质不起反应，抗腐蚀性好。

  轴承合金是锡、铅、锑、铜的合金，它以锡 或铅作为基体，其内含有锑锡（Sb-Sn）或铜 锡（Cu-Sn）的硬晶粒。硬晶粒起抗磨作用， 软基体则增加材料的塑性。轴承合金适用于重 载、中高速场合，价格较贵。 2）铜合金 铜合金具有较高的强度，较好的减磨性和耐磨 性，是最常用的材料。

  锡青铜——减摩、耐磨性最好，应用较广，强 度比轴合金高，适于重载、中速 铅青铜——抗胶合能力强，适于高速、重载 铝青铜——强度及硬度较高，抗胶合性差，适于 低速、重载传动

  内圈：一般随轴转动，有滚道，限制滚动体的侧向移动 外圈：一般不转动，有滚道，限制滚动体的侧向移动 滚动体：核心元件，在滚道中产生滚动摩擦有球、圆柱磙子、圆

  适用于传递转矩较大，对中性要求比较高或零件在轴 上移动时要求导向性良好的场合。

  结构相对比较简单、定心好、承载能力高和在振动下能可靠 的工作。但装配困难，且对配合尺寸的精度要求较 高

  例：机床、汽轮机、发电机、轧钢机、大型电机、 内燃机、铁路机车、仪表、天文望远镜等。

  整体式滑动轴承由轴承 座和轴承套组成。轴承套压 装在轴承座孔中，一般配合 为H8/s7。轴承座用螺栓与 机座联接，顶部设有安装注油油杯的螺纹孔。轴套

  这种轴承结构简单、制造成本低，但当滑动表面磨损后 无法修整。所以，整体式滑动轴承多用于低速、轻载 和间歇工作的场合。

  轴瓦和螺栓组成。正滑动轴承 轴承座水平剖分为轴承座和轴 承盖两部分，并用二（或四） 个螺栓连接。为避免轴承盖 和轴承座横向错动和便于装配时对中，轴承盖和轴承座

  1、碳钢：价格低，对应力集中的敏感性较低，可 以利用热处理提高其耐磨性和抗疲劳强度。常用的有 35、40、45、50钢。

  2、合金钢：对于要求强度较高、尺寸较小或有其它 特别的条件的轴，能够使用合金钢材料。耐磨性要求较 高的能够使用20Cr、20CrMnTi等低碳合金钢；要求较 高的轴能够正常的使用40Cr

  3、对于形状复杂的轴，如曲轴、凸轮轴等，也采用 球墨铸铁或高强度铸造材料来进行铸造加工，易于得 到所需形状，而且具备比较好的吸振性能和好的耐磨性， 对应力集中的敏感性也较低。

  二、保证轴 上零件的准确定位 1、轴向定位 1）轴肩与轴环定位 方便可靠、不需要附加零件，

  结构紧凑、简单、装拆方便， 但受力较小，且轴上切槽会引起 应力集中，常用于轴承的定位。

  制造简单、装拆方便。用于传递转矩较大，对中 性要求一般的场合，应用最为广泛。

  轴上的应力集中会严重削弱轴的疲劳强度，所以应 该在轴剖面发生突变的地方制成适当的过渡圆角 ； 相邻两轴段直径差不宜过大等措施。此外改善轴的 表面上的质量降低表面粗糙度能大大的提升轴的疲劳强度

  一、键联接的类型 两大类型： 1类：松键联接——1）平键；2）半圆键；3）花键 平键——普通平键；导向键与滑键。 普通平键：

  A型、B型、C型 2类：紧键联接 1）楔键联接；2）切向键联接 1．平键联接

  导向平键用于动联接，其特点是键较长， 键与轮毂的键槽采用间隙配合，故轮毂可 以沿键作轴向滑动

  2）工作平稳可靠、噪声低； 3）径向尺寸小； 4）精度高； 5）流体润滑时，摩擦、磨损较小； 6）油膜有一定的吸振能力

  2）流体摩擦滑动轴承在起动、行车、载荷、转速比 较大的情况下难于实现流体摩擦；

  1）转速特高或特低；2）对回转精度要求特别高的轴； 3）承受特大载荷；4）冲击、振动较大时；5）特 殊工作条件下的轴承；6）径向尺寸受限制或轴承 要做成剖分式的结构

  为了保证零件与定位面靠紧， 轴上过渡圆角半径应小于零件 圆角半径或倒角，一般定位高 度取为（0.07～0.1）d ，轴环 宽度b = 1.4h 。

  力集中结构相对比较简单、定位可靠。 多用于轴上零件间距离较小的 场合。但由于套筒与轴之间有 间隙，所以在高速情况下不宜使用。 3）弹性挡圈定位

  对开式滑动轴承在装拆轴时，轴颈不需要轴向移动， 装拆方便。另外，适当增减轴瓦剖分面间的调整垫片， 能调节轴颈与轴承之间的间隙。 3、自动调心轴承

  轴承的结构特点是轴瓦 的外表面做成凸形球面，与轴 承盖及轴承座上的凹形球面箱 配合，当轴变形时，轴瓦可随 轴线自动调节位置，来保证 轴颈和轴瓦为球面接触。

  5) 良好的工艺性和经济性等 常用材料有: 1）轴承合金（通称巴氏合金或白合金）

  这是不同金属粉末经压制、烧结而成的轴承材料。 这样一种材料是多孔结构的，孔隙约占体积的10％～35 ％。使用前先把轴瓦在加热的油中浸渍数小时，使 孔隙中充满润滑油，因而通常把这种材料制造成的轴 承称为含油轴承。它具有自润滑性。 5）非金属材料

  推力滑动轴承用于承受轴向载荷。它由轴承座、 套筒、径向轴瓦、止推轴瓦所组成。 相对滑动端面一般会用环状 端面。当载荷较大时，可采用多 环轴颈，这种结构可承受双向 轴向载荷。

  胶合、疲劳剥落等。 轴承材料性能应着重满足以下主要要求： 1）良好的减摩性、耐磨性和抗胶合性 2）良好的顺应性，嵌入性和磨合性 3）足够的强度和必要的塑性 4）良好的耐腐的能力、热化学性能（传热性和热膨

  轴是组成机器的重要零件之一，主要功用是 支撑回转零件及传递运动和动力。 一、轴的分类 根据承受载荷不同分类： 1）转轴 同时承受扭矩和弯曲载荷的作用， 例如齿轮减速器中的轴。

  角接触球轴承、正常宽度、轻系列、直径55、接触角15 5级精度；常用游隙。

  推力轴承可以认为载荷平均分担，径向轴承则不然 推力轴承 F0 =Fa /z 向心轴承，在载荷Fr 的作用下, 根据变形关系，中间滚动体受力

  由轴和轮毂孔周向均布的 多个键齿构成的联接称为 花键联接。在工作时，靠 侧面的挤压传递扭矩。与 普通平键相比具有承载力 高、轴和毂受力均匀、定 心性和导向性好等优点。 但加工需要专用设备和工

  轴承是机器中支承轴作回转运动的部件。 根据摩擦性质，轴承可分为滑动轴承和滚动

  2 滚动轴承类型的选择 转速：高转速选球轴承，低转速大载荷选磙子 轴承 载荷：同时受径向和轴向载荷选角接触轴承或 磙子轴承，主要受径向载荷则选深沟球，推力 大选推力角接触轴承

  保持架：将滚动体均匀分开，避免相互碰撞，减小磨损（如果滚 动体接触，速度方向相反，是两倍），减少发热