轴的设计和计算

第 14 章 轴
§14-1 轴的功用和类型
§14-2 轴的材料
§14-3 轴的结构设计
§14-4 轴的强度计算
§14-5 轴的刚度计算
§14-6 轴的临界转速的概念

§14-1 轴的功用和类型
轴是组成机器的重要零件之一，用来支承旋转的机械零件。
轴的功用：支承回转零件及传递运动和动力。
轴的分类：

(1)按照承受载荷的不同可分为转轴、心轴和传动轴三类。
转轴——工作中既受弯矩又受扭矩的轴。

传动轴——只受扭矩不受弯矩或弯矩很小的轴。
心轴——只受弯矩而不受扭矩的轴，它又分为转动心轴和固定心轴两种。

(2) 按照轴线形状的不同 可分为直轴、曲轴和软轴
直轴按其外形的不同，可分为阶梯轴和光轴。
光轴具有形状简单、加工方便、制造成本低、轴上应力集中源少等优点，其缺点是轴上零件不易装配定位。阶梯轴的特点则正好与光轴相反。因此，光轴常用作心轴和传动轴，阶梯轴常用作转轴。
转轴 阶梯轴
心轴 光轴

轴一般都制成实心的(实心轴)。只有在因机器结构要求，需要在轴中安装其它零件或是减轻轴的质量具特别重大作用时，才将轴制成空心的(空心轴