轴结构的工艺性
所谓轴的结构的工艺性,是指轴的结构应尽量简单,有良好的加工和装配工艺性,以利减少劳动量,提高劳动生产率及减少应力集中,提高轴的疲劳强度。
1. 设计合理的结构,利于加工和装配
(1)为减少加工时换刀时间及装夹工件时间,同根轴上所有圆角半径、倒角尺寸、退刀槽宽度应尽可能统一;当轴上有两个以上键槽时,应置于轴的同一条母线上,以便一次装夹后就能加工。
(2)轴上的某轴段需磨削时,应留有砂轮的越程槽;需切制螺纹时,应留有退刀槽。
(3)为去掉毛刺,利于装配,轴端应倒角。
(4)当采用过盈配合联结时,配合轴段的零件装入端,常加工成导向锥面。若还附加键联结,则键槽的长度应延长到锥面处,便于轮毂上键槽与键对中。
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花键轴:花键轴是机械传动一种,和平键、半圆键、斜键作用一样,都是传递机械扭矩的,在轴的外表有纵向的键槽,套在轴上的旋转件也有对应的键槽,可保持跟轴同步旋转。在旋转的同时,有的还可以在轴上作纵向滑动,如变速箱换档齿轮等。
花键轴分矩形花键轴和渐线花键轴两大种类,花键轴中的矩形花键轴应用广泛,而渐开线花键轴用于载荷较大,花键轴加工,定心精度要求高,以及尺寸较大的链接。矩形花键轴通常应用于飞机、汽车、拖拉机、机床制造业、农业机械及一般机械传动等装置。
提高轴的强度、刚度和减轻重量的措施
1. 减少应力集中
(1)尽量避免截面形状的突然变化,在截面尺寸变化处尽量采用较大的过度圆角,尽量避免在轴上开横孔、切口或凹槽。在重要结构中,可采用凹切圆角。或用肩环来增大轴肩圆角半径。
(2) 用盘铣刀要比用端铣刀铣出的键槽槽低过渡平缓,因而应力集中小。
(3) 过盈配合的轴,可通过增大配合处的直径、在轴上或轮毂上开减荷槽等来减小应力集中。
(4) 打穿的销孔比未打穿的销孔的应力集中小。
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