轴类零件压紧螺母锁紧结构
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。
轴的结构设计-轴向定位与固定方法介绍
轴的结构设计-轴向定位与固定方法简图轴肩、轴环轴端挡板套筒紧定螺钉弹性挡圈锁紧挡圈轴端挡圈圆锥面圆螺母胀紧连接套与固定方法介绍特点及应用结构简单、定位可靠，可承受较大轴向力。
常用于齿轮、带轮、链轮、联轴器、轴承等的轴向定位为保证零件紧靠定位面，应使r＜c 或 r＜R轴肩高度 a 应大于 R 或 c，通常可取 a＝(0.07～0.1)d轴环宽度 b≈1.4a与滚动轴承相配合处的 a 与 r 值应根据滚动轴承的类型与尺寸确定(见滚动轴承章)，轴肩及轴环将增大轴的坯料直径，增加切削量适用于心轴的轴端固定，见GB/T 892(单孔)及JB/ZQ 4348(双孔)，既可轴向定位又可周向定位，只能承受小的轴向力结构简单、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，一般用于零件间距离较小的场合，以免增加结构重量。
轴的转速很高时不宜采用套筒两端面的表面粗糙度要与配合面匹配适用于轴向力很小、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。
紧定螺钉同时亦可起周向固定作用紧定螺钉用孔的结构尺寸见GB/T 71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/T 894.1～GB/T 894.2，轴上需开槽，强度被削弱结构简单，但不能承受大的轴向力。
常用于光轴上零件的固定，有冲击、振动时应有防松措施。
螺钉锁紧挡圈的结构尺寸见GB/T 884常用于固定轴端零件。
可以承受剧烈的振动和冲击载荷螺栓紧固轴端挡圈的结构尺寸见GB/T 892(单孔)及JB/ZQ 4347(双孔)能消除轴与轮毂间的径向间隙，装拆较方便，可兼作周向固定，能承受冲击载荷。
大多用于轴端零件固定，常于轴端压板或螺母联合使用，使零件获得双向轴向固定。
轮毂要长出锥轴段2mm左右，以确保压紧。
锥轴及孔加工较难，轴向定位不很准确。
高速轻载时可不用键圆锥形轴伸见GB/T 1570固定可靠，装拆方便，可承受较大的轴向力。
轴上零件的定位、轴的分类各轴段直径和长度的确定轴结构设计和强度校核
一、轴的结构设计轴的结构设计包括定出轴的合理外形和全部结构尺寸。
轴的结构主要取决于以下因素：轴在机器中的安装位置及形式；轴上安装的零件的类型、尺寸、数量以及和轴联接的方法；载荷的性质、大小、方向及分布情况；轴的加工工艺等。
由于影响轴的结构的因素较多，且其结构形式又要随着具体情况的不同而异，所以轴没有标准的结构形式。
设计时，必须针对不同情况进行具体的分析。
但是，不论何种具体条件，轴的结构都应满足：轴和装在轴上的零件要有准确的工作位置；轴上的零件应便于装拆和调整；轴应具有良好的制造工艺性等。
下面讨论轴的结构设计中的几个主要问题。
拟定轴上零件的装配方案各轴段直径和长度的确定轴上零件的定位提高轴的强度的常用措施轴的结构工艺性、轴的分类按承受的载荷不同, 轴可分为：转轴——工作时既承受弯矩又承受扭矩的轴。
如减速器中的轴。
虚拟现实。
心轴——工作时仅承受弯矩的轴。
按工作时轴是否转动，心轴又可分为：转动心轴——工作时轴承受弯矩，且轴转动。
如火车轮轴。
固定心轴——工作时轴承受弯矩，且轴固定。
如自行车轴。
虚拟现实。
传动轴——工作时仅承受扭矩的轴。
如汽车变速箱至后桥的传动轴。
固定心轴转动心轴转轴传动轴二、轴的材料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，有的则直接用圆钢。
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或化学热处理的办法提高其耐磨性和抗疲劳强度，故采用碳钢制造尤为广泛，其中最常用的是45号钢。
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，提高轴颈的耐磨性，以及处于高温或低温条件下工作的轴，常采用合金钢。
必须指出：在一般工作温度下（低于200℃），各种碳钢和合金钢的弹性模量均相差不多，因此在选择钢的种类和决定钢的热处理方法时，所根据的是强度与耐磨性，而不是轴的弯曲或扭转刚度。
但也应当注意，在既定条件下，有时也可以选择强度较低的钢材，而用适当增大轴的截面面积的办法来提高轴的刚度。
轴在轴向和周向的固定方法
轴在轴向和周向的固定方法1. 引言1.1 概述本文将探讨轴在轴向和周向的固定方法。
随着机械工程领域的不断发展，轴的固定对于设备的稳定运行和性能表现起到至关重要的作用。
在确保轴与其他部件紧密连接的过程中，我们可以采用不同的方法来实现这一目标。
本文将主要讨论几种常见且有效的轴向和周向固定方法，并进行比较与分析。
1.2 文章结构本文分为五个主要部分：引言、轴向固定方法、周向固定方法、比较与分析以及结论与建议。
下面将依次介绍每个部分所涵盖的内容。
1.3 目的通过研究和比较轴在轴向和周向固定过程中不同方法的优缺点，本文旨在提供给读者一个全面了解和选择合适固定方法的参考。
无论是在日常维护工作中还是设计新设备时，选择正确的固定方法对于机械系统运行效果至关重要。
因此，本文希望能够为读者提供可行性建议，并展望未来相关研究方向。
2. 轴向固定方法2.1 方法一方法一是通过使用螺纹固定装置将轴固定在轴承或座标上。
螺纹固定装置包括螺纹孔和螺纹销。
螺纹孔是通过钻孔或铰削等工艺加工而成的，而螺纹销则是通过旋转或打击的方式插入到螺纹孔中。
这种方法适用于轴和座标之间有较大力矩传递需求的情况，能够有效地防止轴在轴向上的移动。
2.2 方法二方法二是利用键连接将轴固定在座标上。
键连接由键槽和键组成，键槽通常是沿着座标的周向方向切割出来的槽口，而键则是安装到键槽中使得轴和座标连接起来。
这种方法适用于对于需要较高精度和转动平稳性要求的应用场景，因为键连接可以提供更好的配合精度和刚性。
2.3 方法三方法三是利用锥面连接将轴固定在座标上。
锥面连接由锥面孔和锥柄组成，锥面孔是通过充填或冲击的方式使轴与座标接触并连接在一起。
这种方法适用于需要高度可靠和紧密连接的情况，因为它可以提供较大的接触面积和更好的承载能力。
以上是在轴向上固定轴向固定方法的三种常见方式。
每种方法都有其适用的特殊情景，选择合适的固定方法应根据具体需求来进行评估，并考虑到性能、成本和便利性等因素。
锁紧套对轴承的作用是什么
锁紧套对轴承的作用是什么在机械设备中，轴承是一种常见的零部件，用于支撑和转动轴的负载。
为了确保轴承的正常运转和安全性能，通常会使用锁紧套来固定轴承。
那么，锁紧套对轴承的作用是什么呢？本文将从锁紧套的定义、作用、种类和安装方法等方面进行详细介绍。
一、锁紧套的定义。
锁紧套是一种用于连接轴和轴承的零件，通常由金属材料制成。
它的主要作用是固定轴承，防止其在运转过程中产生偏移或松动。
锁紧套通常由内套、外套和螺母组成，通过螺纹连接轴和轴承，从而实现固定的作用。
二、锁紧套的作用。
1. 固定轴承，锁紧套通过螺纹连接轴和轴承，使得轴承能够紧密地固定在轴上，防止在高速旋转时产生偏移或松动。
2. 调整轴承位置，在安装和调整轴承时，可以通过调整锁紧套的位置来实现轴承的精确定位，确保其在轴上的正确位置。
3. 提高安装效率，使用锁紧套可以简化轴承的安装过程，提高安装效率，减少安装成本。
三、锁紧套的种类。
根据不同的安装方式和结构形式，锁紧套可以分为多种不同的类型，常见的有机械锁紧套、液压锁紧套和热力锁紧套等。
1. 机械锁紧套，机械锁紧套是通过螺纹连接轴和轴承，利用螺纹的拉力来实现轴承的固定。
它的安装和调整相对简单，适用于一般的轴承固定。
2. 液压锁紧套，液压锁紧套是通过液压装置来实现轴承的固定，具有固定力大、调整方便等优点，适用于对固定力要求较高的场合。
3. 热力锁紧套，热力锁紧套是通过热胀冷缩原理来实现轴承的固定，通常在轴和轴承之间加热或冷却，利用温度变化产生的尺寸变化来固定轴承。
四、锁紧套的安装方法。
1. 安装前准备，在安装锁紧套之前，需要清洁轴和轴承的安装位置，确保表面光滑无杂质。
2. 安装锁紧套，将锁紧套套在轴上，然后将轴承套在锁紧套上，通过螺母将轴承固定在轴上。
3. 调整轴承位置，根据需要，通过调整锁紧套的位置来实现轴承的精确定位，确保其在轴上的正确位置。
4. 检查固定效果，安装完成后，需检查轴承的固定效果，确保轴承固定牢固，不会在运转过程中产生偏移或松动。
河南理工大学轴向锁紧装置四大方案
专业班级机制10-5 第一组设计方案报告总 6 页第 1 页编号：产品名称快速锁紧装置生产纲领件/年学生姓名赵杰宋健刘强强梁国平张阳生黄小康李鹏欣张军伟零件名称生产批量件/月1、设计概述轴向锁紧装置在生活中广泛应用，尤其在光、电缆生产设配及其他多种行业中非常重要。
然而传统的锁紧装置总是存在着着好多问题。
例如：（1）螺母锁紧装置(2) 紧定螺钉套锁紧装置（3）销套锁紧装置（1）螺母锁紧装置：轴端螺纹往往设计的比较长，螺距有比较小，已造成装拆效率低或裸露过长，而强度不高的细螺纹的局部损伤。
(2) 紧定螺钉套锁紧装置：为了确保的锁紧的可靠性，只有增加螺钉的旋紧力，这样既增加了拆卸难度，又增加了轴面损伤、螺钉及套螺孔螺纹损伤的可能。
（3）销套锁紧装置：靠套内弹性定位锁销入轴上锁孔(槽)而定位的轴向锁紧装置。
其特点是可靠性高，但轴向调整连续性差。
螺母锁紧装置紧定螺钉套锁紧装置销套锁紧装置由于传统的轴向锁紧装置不适合于频繁拆装或轴向调整，况且有的锁紧装置可靠性不高。
严重影响了生产和应用，为此我们在老师的指导，各方面查找资料，探究设计了一种适合于频繁拆装和轴向调整且锁紧可靠性比较高的光轴轴向锁紧装置，为生产、生活中应用更好的提供方便。
2、设计思路和方案我们利用力学知识中的“自锁现象”。
当机构满足自锁条件时，无论外力怎么大，机构越缩越紧。
机械离不开力学，好多机械产品都利用了力学知识。
光杆快速锁紧装置核心部件有内锥形套，其内锥面斜度角的合理选择是该装置可靠性(即反向自锁性)的首要保障，右图为内锥形套结构图。
下图为（左）使用在零件上示意图、（右）装配示意图。
1.驱动轴2.盘具3.锁紧套4.光轴 1-外套 2-内锥形套 4-内套 5-弹簧 6-拉帽当轴向外力作用在装置外套及内锥形套外端面时，内锥形套通过锥面与淬火钢球接触点作用的法向力使钢球产生沿轴滚动及滑动的趋势。
为了实现该装置的反向自锁，内锥形套锥面斜度角必须满足以下两个条件：(1)淬火钢珠相对轴滚动自锁；(2)淬火钢球珠相对轴滑动自锁。
各类转轴的结构形状，结构设计时总会用到
各类转轴的结构形状，结构设计时总会用到转轴：是链接产品零部主件必须用到的、用于转动工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴称为转轴。
在日常产品中只要用到有一定力度的旋转或者翻转，都会用到转轴。
比如笔记本电脑上下盖的翻转就需要用到转轴，还有以前的翻盖手机、台灯、新出的折叠手机转轴、TWS 耳机充电盒转轴等，生活中转轴的应用也是随处可见。
转轴的分类：1、间歇停转轴，也称凸轮式转轴，即翻转过程中只有在某些角度下才停顿。
按停顿状态和凸轮的形状分1.弹开式转轴：又分轴向凸轮式和径向凸轮式2.间歇停转轴：又分轴向凸轮式和径向凸轮式2、任意停转轴，也称阻尼转轴，即翻转过程中任意角度下都能停顿。
按扭力产生的机理分1.垫片式转轴：通过弹片与螺帽之间锁紧的摩檫力产生扭力。
又分普通垫片式转轴、扭簧垫片式转轴、凸轮垫片式转轴2.卷圆式转轴：通过轴与钣金干涉，摩擦产生扭力，一般扭力都比较大，适合大尺寸的翻转产品。
3.轴套式转轴：通过轴套与公轴或母轴之间的摩檫产生扭力。
下面逐一介绍：弹开式转轴1、轴向凸轮式，旋转轴旋转时，凸轮在凹轮曲面上滑动，凹轮被本体限制，只能沿着轴向运动并压缩弹簧，在不同角度产生不同的扭力，直到旋转到另一个方向凹位，开始和最后的状态为锁止状态。
由于产生的扭力不大，一般用于所需扭力值较小的产品，如翻盖手机。
2、径向凸轮式旋转轴旋转带动摩擦片，摩擦片因本体内壁限位形状关系向中间压缩弹簧，从而产生扭力值。
原理跟轴向凸轮式转轴差不多，只是结构上凸凹轮特征放在轴向和径向的区别，实现的效果类似。
间歇停转轴1、轴向凸轮式改变凸轮的形状，比如改成冠齿型，如图，组成转动结构的两个结构件是一对互相啮合的齿轮形状，当黄色件转动时，由于齿型限制，绿色被迫往轴向方向移动，直到下一个齿继续进入啮合状态，这种可以交错离合的机构给转轴实现间歇式停顿的效果。
还有以下这种旋转式波段开关，这种结构也可以实现间歇停顿效果，我试过手感很好，基本感觉不到左右的间隙，主要是弹片把钢珠压紧在相邻两个凸起形成的凹槽，由于金属之间的碰撞，会听到不小滴、滴的撞击声。
《机械设计》实验四（轴系结构实验）
综合性实验指导书实验名称：轴系结构实验实验简介：轴系主要包括轴、轴承和轴上零件，它是机器的重要组成部分。
轴的主要功用是支持旋转零件和传递扭矩。
轴的设计一方面要保证具有足够的工作能力，即满足强度、刚度和振动稳定性等要求。
另一方面，要根据制造、装拆使用等要求定出轴的合理外形和全都结构尺寸，即进行轴的结构设计。
轴承是轴的支承，分为滚动轴承和滑动轴承两大类。
滚动轴承已标准化，设计时只需根据工作条件选择合适的类型和尺寸，并进行轴承装置的设计。
通过本实验学生将进一步定性地对轴系设计结构理论进行深入了解。
适用课程：机械设计实验目的：了解并正确处理轴、轴承和轴上零件间的相关关系，如轴与铀承及轴上零件的定位、固定、装拆及调整方式等，以建立对抽系结构的感性认识并加深对轴系结构设计理论的理解。
面向专业：机械类实验项目性质：综合性（课内必做）计划学时： 2学时实验要求：A预习《机械设计》等课程的相关知识点内容；B预习《机械设计实验指导书》中实验目的、原理、设备、操作步骤或说明，并写出预习报告；实验前没有预习报告者不能够进行实验；C 进行实验时衣着整齐，遵守实验室管理规定、学生实验守则、仪器设备操作规定等相关规定，服从实验技术人员或实验教师的指导与管理。
知识点：A《机械设计》课程传动轴内容；B 《机械设计》课程键、螺纹连接内容；C《机械设计》课程滚动轴承内容；D 《机械设计》课程齿轮传动内容； E 《机械设计》课程蜗轮蜗杆传动内容；F《机械设计》课程润滑、密封内容；G《机械制图》课程相关知识内容。
实验分组：1人/组《机械设计》课程实验实验四轴系结构实验一、概述轴系主要包括轴、轴承和轴上零件，它是机器的重要组成部分。
轴的主要功用是支持旋转零件和传递扭矩。
它与轴承孔配合的轴段称为轴颈，安装传动件轮毂的轴段称为轴头，联接轴颈和轴头的轴段称为轴身。
轴颈和轴头表面都是配合表面，须有相应的加工精度和表面粗糙度。
轴的设计一方面要保证具有足够的工作能力，即满足强度、刚度和振动稳定性等要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
link appraisement
余索远 张婷婷
中国航发湖南航空动力机械研究所，中小型航空发动机叶轮机械湖南省重点实验室余索远（1988-）男，汉族，河南省长葛市，硕士研究生，工程师，研究方向：航空发动机涡轮结构设计。
中国科技信息2019年第8期·CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Apr .2019
◎航空航天安装锁圈，需要对轴一端的“防转槽”按图2进行设计，“内凸耳”相邻的角度为26.15°（22.5°+3.75°，3.75°=22.5°/6）。
轴类零件转槽防分布规律通过归纳总结可以得到轴类零件一端“防转槽”的夹角公式为：，n：整数，通常取1即可；m：轴一端“防转槽”数量（圆心对称的一对“内凸耳”
为1处），通常取7、8即可。
α：压紧螺母上两处相邻“防转槽”夹角。
新型锁圈装配要求本文对周向均布16处“防转槽”的压紧螺母进行距离说明。
如图3所示，当螺母顺时针旋转3.75°时，锁圈正好放入轴右侧第二个“防转槽”内，实现锁圈装配到位。
图2 新型锁圈装配位置示意图图3 螺母与轴“防转槽”夹角3.75°图4 螺母与轴“防转槽”夹角7.5°图5 螺母槽与轴“防转槽”夹角1125°图6 螺母槽与轴“防转槽”夹角15°图7 螺母槽与轴防转槽夹角18.75°如图4所示，当螺母顺时针旋转7.5°时，锁圈正好放入轴右侧第三个“防转槽”内，实现锁圈装配到位。
如图3所示，当螺母顺时针旋转11.25°时，锁圈正好
放入轴左/右侧第四个“防转槽”内，实现锁圈装配到位。
如图6所示，当螺母顺时针旋转15°时，锁圈正好放入轴右侧第三个“防转槽”内，实现锁圈装配到位。
如图3所示，当螺母顺时针旋转18.75°时，锁圈正好
放入轴右侧第二个“防转槽”内，实现锁圈装配到位。
结语
（1）轴类零件一端“防转槽”只要满足2.2中所示关系式时，即可缩小压紧螺母的周向调整角度，保证在不分解压紧螺母的情况下，实现锁圈一次装配到位。
（2）选取不应对轴类零件产生明显的削弱作用，需根
据零件实际结构选取。