8.1 轴《机械基础》山东省（春季高考）机电技术类 知识点讲解

山东省（春季高考）机电技术类 复习讲义 模块八—8.1轴 【考纲要求】 1.了解轴的结构和影响轴结构的因素。 2.了解轴的功用、分类和常用材料。 【知识网络】 1.常用轴向固定方法、特点及应用场合。 固定方法 特点 应用 轴肩，轴环轴伸 结构简单、定位可靠、可承受较大的轴向力 配合处过渡圆角应小于轴上零件的孔端圆角半径 与滚动轴承相配合处值应根据滚动轴承类型与尺寸确定 应用广泛(常用于齿轮、链轮、带轮、联轴器及轴承等定位) 套筒(轴套) 结构简单、定位可靠，轴上不需要开槽、钻孔或切制螺纹，不影响轴的强度。 用于零件间距较小的场合(高速不宜) 圆螺母 固定可靠、装拆方便，可承受较大的轴向力 由于要在轴上切制螺纹，降低了轴的强度 要有防松装置 当零件间距较大时，代替套筒使用以减小结构重量 轴端挡圈 可承受不大的轴向力 可承受剧烈震动和冲击载荷 用于固定轴端零件 轴端挡板 在轴向力无或很小的情况下起轴向定位作用 适用于心轴等轴端定位 弹性挡圈 结构紧凑，只承受较小的轴向力 常用于固定滚动轴承 圆锥面 能消除轴和轮毂之间的径向间隙，装拆方便，可兼做周向固定，能承受冲击载荷 用于轴端零件的固定，常与轴端压板或圆螺母联合使用 紧定螺钉 结构简单，承载能力小 能轴向、周向固定 只用于辅助连接 螺钉锁紧挡圈 结构简单，不能承受大的轴向力，不宜用于高速 常用于光轴零件的定位 2.轴上零件的周向固定 固定方法 特点 应用 键连接 平键 加工容易，装拆方便 不能实现轴向固定，不能承受轴向力 应用广泛 半圆键 对中性好，自定位性好 承载能力小 常用于锥形轴的端部 楔键 能承受单向轴向力 对中性差，精度不高，速度不高 传递转矩较大的连接 花键连接 接触面积大，对中性与导向性好，承载能力大 对轮毂强度削弱小 加工工艺复杂、需专用设备，成本高 适用于载荷大、定心要求高的静、动连接 销钉连接 轴向、周向都可连接 不能承受较大的载荷、对轴强度有削弱 常用于过载时的安全装置 紧定螺钉 结构简单，能实现轴向、周向固定 不能承受较大载荷 只用于辅助连接 过盈配合 轴向、周向可同时固定，对中精度高 承载和抗冲击能力强，但装拆不方便 不宜用于重载和多次装拆的场合 【选择题】 1.不能实现轴上零件周向固定的方法是( ) A.圆螺母固定 B.花键连接 C.紧定螺钉连接 D.销连接 2.轴的结构中用来安装轮毂的部分称为( ) A.轴颈 B.轴头 C.轴肩 D.轴身 3.汽车变速箱与后桥差速器间的连接轴是( ) A.心轴 B.转轴 C.曲轴 D.传动轴 4.自行车轮轴和铁路机车的轮轴属于 ( ) A.转轴 B.传动轴 C.心轴 D.挠性钢丝轴 5.能对轴上零件作周向固定的是 ( ) A.轴肩 B.平键 C.圆螺母 D.弹性挡圈 6.下列工艺属于装配工艺结构的是( ) A.退刀槽 B.45°倒角 C.卸荷槽 D.过渡圆角 7.轴端的倒角是为了( ) A.美观 B.减少应力集中 C.便于加工 D.装配方便 8.不宜用于重载和多次拆装的场合，且同时有轴向和周向固定作用的是( ) A.圆锥面 B.过盈配合 C.紧定螺钉 D.套筒 9.曲轴兼有转轴和曲柄的双重功能，下列各项中，利用了曲轴工作原理的是( ) A.支承定滑轮的轴 B.汽车变速箱支承齿轮的轴 C.电动机中支承转子的轴 D.单缸内燃机中带动连杆活塞运动的轴 10.轴肩过渡处加工出圆角的主要目的是( ) A.改进结构，减少应力集中 B.便于加工 C.使零件周向定位可靠 D.使外形美观 11.有关轴上结构的说法，错误的是( ) A.轴的强度与工作应力的大小和性质有关，应使轴的形状接近于等强度条件 B.尽量避免各轴段剖面突然改变以降低局部应力集中 C.改变轴上零件的布置，可以减小轴上的载荷 D.改进轴上零件的结构和轴上载荷无关 12.下列说法正确的是( ) A.需磨削的轴段，阶梯处应设有螺尾退刀槽；需切制螺纹的轴段，应设有砂轮越程槽 B.各零件装配时，应尽量不接触通过其他零件的装配表面，轴端应圆角 C.对于阶梯状一般设计成两端小中间大的形状，便于零件从两端装拆 D.阶梯轴的级数尽可能多，各段直径相差不能太大 【简答题】 1.分析图所示结构简图，回答下列问题： (1)齿轮是如何实现在轴上位置的固定的? (2)齿轮右端装配有两个圆螺母，为什么? 2.如图，从轴的结构方面分析，①、②、③所指轴的结构名称是什么?齿轮与轴之间要能保证周向固定并传递转矩，应该采用哪一种连接方式? 【历年真题】 1.(2019年高考)在阶梯轴上设计越程槽的目的是 ( ) A.对轴上零件轴向定位 B.为减少应力集中 C.为满足加工工艺要求为减少应力集中 D.对轴上零件周向定位 2.(2020年高考)阶梯轴上的键槽应尽量开在同一条母线上，其主要目的是 ( ) A.减少加工的装夹次数 B.减小轴的应力集中 C.便于轴上零件的轴向定位 D.便于轴上零件的周向定位 3.(2020年高考)滚动轴承的定位轴肩直径小于轴承外径的主要原因是 ( ) A.便于拆卸 B.便于加工 C.便于定位 D.增加强度 4.(2021 年高考题)下列只承受弯矩不承受转矩的轴是 ( ) A.心轴 B.转轴 C.挠性轴 D.传动轴 【答案】 【选择题】 1. A 2. B 3. D 4. C 5. B 6.B 7.D 8.B 9.D 10.A 11.D 12.C 【简答题】 1.(1)齿轮左端利用轴肩、右端利用双圆螺母实现轴向固定；利用平键连接实现周向固定。 (2)主要利用增大摩擦力的方法实现螺纹连接的防松。 2.①、②、③分别为轴身、轴颈、轴头；普通平键连接。 【历年真题】 1.解析：本题主要考查轴的加工工艺性，需要磨削轴段，阶梯处应设有砂轮越程槽，目的是为满足加工工艺要求为减少应力集中。所以选择C。 答案：C 2.解析：本题主要考查轴的结构要求。同一根轴上所有的圆角半径、倒角尺寸、环形切槽宽度等应尽可能统一，以减少刀具品种和换刀次数，轴上不同轴段的键槽应布置在轴的同一母线上，以便减少装夹次数。 答案：A 3.解析：本题主要考查轴的结构要求。固定滚动轴承的轴肩高度应小于轴承内圈厚度，以便于拆卸。 答案：A 4.答案 A 解析 本题考查直轴的分类。直轴分类心轴、转轴、传动轴；其中心轴只承受弯矩不传递特矩，用于支撑零部件；转轴既承受弯矩又承受扭矩，支撑零部件并传递运动；传动轴承受扭矩，不承受弯矩或只受很小的弯矩并传递运动。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $