5-1轴教案
四川省乐至县高级职业中学
课本科目：机械基础班级：2013 级7 班教师：龙美霞四川省乐至县高级职业中学教导处制年季
本课程国家职业标准与岗位（群）职业能力分析
乐至县高级职业中学任务教学教学设计
任务教学师生活动设计
机械零件是组成及其的最基本单元，生产中必须按工艺图纸的要求生产出每一个零件，然后再组装成构件和机器，因此必须掌握常用零件的功用、结构特点和加工工艺，才能生产出适合机器使用的零件来。常用零件可以分为通用零件和专用零件。专用零件指某些机器上特有的零件，如直升飞机上的螺旋桨; 轮船上的螺旋桨；内燃机上的曲轴等。通用零件是指在各种设备上都共同具有的通用零件，如螺钉、螺帽、轴承、齿轮等等。本课程只讲通用零件的结构、特点。通用零件有部分是标准件，即在市场上可以买到的，不必要自己组织生产；而有一部分必须自己生产，但他们具有统一的标准和规格。
教师演示实物，如有可能放生产录像，了解零件的生产过程。强调学习本章内容要注意贴近实际，联系生活。
任务小结
任务布置
1、按载荷方向直轴可以分为传动轴、芯轴和转轴三种，大多数轴为转
轴。
2、一般常见轴为45钢材料，较重要的轴为40Cr经过调质处理。
3、轴向零件的固定方法可分为轴向固定和周向固定两种。轴肩和键是
常用的两种方法，具体要以实际而选用。
4
、
轴的加工工艺性是由于加工需要而确定的, 使为下一步工序而设置的
。
问：根据■承载情况下列各轴分别为哪种类型？
0 电动机
III
卷筒4 / 10
复习与任务导入
任务一、轴的功用与分类特点（3课时）
1、轴是机器中最重要的零件之一，主要起 支撑轴上零件 并用以传递运动和 扭矩
的作用，一切作旋转运动的传动零件，都必须安装在轴上才能实现旋 转和传递动力。
（这里注意 运动和扭矩的区别。）
2、轴的分类
（1）、按照轴的轴线形状不同，可以把轴分为 曲轴和直轴两大类。
曲轴可以将旋转运动改变为往复直线运动或者作相反的运动转换。 直轴在生产中应用最为广泛，直轴按照其外形不同，可分为
光轴和阶梯轴 两种。
此外，还可以有一些特殊用途的轴，如凸轮轴
（凸轮与轴连成一体的轴），挠性钢丝软
轴（由几层紧贴在一起的钢丝层构成的软轴，它可以把扭矩和旋转运动灵活地传到任何位 置）等。
（2）、一般常用的是直轴。根据轴的所受载荷不同，可将轴分为 心轴、转
轴和传动轴三类。
心轴的应用特点是用来支承转动的零件，只受弯曲作用而不
传递动力。车辆用的转动心轴；支承滑轮用的固定心轴。
心轴：火车的车轮轴
b .转轴及其应用特点 转轴的应用特点是既支承转动零件又传递动力，转轴本身是 转动的，同时承受弯曲和扭转两种作用。 转轴：大部分轴为转轴，如自行车中轴、齿轮、 皮带轮的轴等等。
c .传动轴及其应用特点
传动轴的应用特点是只传送动力，只受扭转作用而不受弯
曲作用，或者弯曲作用很小。传动轴：汽车方向盘的轴；电风扇的轴
桥式起重机传动轴，可以认为只受扭转作用的传动轴。
（注意：轴的分类重要要分清传动轴、心轴和转轴，一般轴都是转轴为多， 多举
备 注 任 务 学 习 引 导 任 务 学 习 引 导
a .心轴及其应用特点
例来说明，但所举实例必须使学生能够感受或体验得到的。如书上所举的例子，或如下：
这里要注意的是三种轴的共同特点都应当是转动轴为前提，在按受力状态
来分，要与不转动的梁区分开。）
任务二、轴的常用材料
轴的材料选用原则，要根据使用条件来选择，应具有足够的强度，疲劳强
度，刚度和耐磨性，对应力集中的敏感性小。
轴的材料一般多用中碳钢，如35，45，50等优质中碳钢，其中以45钢应用最广，因为这类钢材价格便宜，对应力集中的敏感性较好，采用适当的热处理方法（调质、正火、淬火）可以改善和提高机械性能，而且还有良好的切削性能。
轴的材料有时用合金钢，如20Cr、40Cr等，用这类材料制成轴，具有承受载荷较大，强度较高，重量较轻及耐磨性较好等特点。
轴的材料还可以用球墨铸铁，它以吸振性、耐磨性和切削加工性能都很好，对应力集中不敏感，强度也能满足要求，可代替钢制造外形复杂的曲轴和凸轮轴，但铸件的品质不易控制，可靠性较差。
（应介绍常用中碳钢45钢和合金钢40Cr作轴的材料，但是选择合金钢时, 必须进行热处理，才能发挥合金钢的优势，否则合金钢对应力的敏感性对轴的强度反而不利。）
任务三、轴的结构（3课时）
1轴的主要组成部分
⑴轴颈与轴承配合的轴段。轴颈的直径应符合轴承的内径系列
⑵轴头支撑传动零件的轴段。轴头的直径必须与相配合零件的轮毂内径一致，并符合轴的标准直径系列。
⑶轴身连接轴颈和轴头的轴段。
⑷轴肩和轴环阶梯轴上截面变化之处。
2.轴的结构
理的形状和尺寸。
在考虑轴的结构时，应满足三个方面的要求，即：安装在轴上的零件，要牢固而可靠地相对固定；轴的结构应便于加工和尽量减少应力集中：轴上的零件要便于安装和拆卸。
(1)轴上零件的轴向固定这种固定的作用和目的是为了保证零件在轴上有确定的轴向位置。防止零件作轴向移动，并能承受翰向力。一般采用的方法是，利用轴肩、轴环、轴套、圆螺母和轴端挡圈也称为压板等零件，作为轴上零件的轴向固定用。
①轴肩或轴环固定
这是一种常用的轴向固定方法，它具有结构简单，定位可靠和能够承受较大轴向力等优点。
②用轴端挡圈、轴套和圆螺母等固定
轴端挡圈只适用于轴端零件的固定，而且是受轴向力不大的部位。但它可以承受振动和冲击载荷
为了防止轴端挡圈和螺钉的松动，应采用带有锁紧装置的固定形式，对于无轴肩的，可采用锥形轴端和轴端挡圈联合使用来固定零件。
圆螺母固定零件：一般在无法采用轴套，或嫌轴套太长而选用的，这种方法通常用在轴的中部或端部。用圆螺母的优点是装拆方便，固定可靠，能承受较大的轴向力。缺点是要在轴上切制螺纹，而且螺纹的大径要比套装零件的孔径小，所以一般都切制细牙螺纹。为了防止圆螺母的松脱，常采用双螺母或加止退垫圈来防松。
轴套(也称套筒)用来作为轴向固定零件，一般用在两个零件的间距较小的场合，主要是依靠位置己定的零件来固定。利用轴套定位，可以减少轴的直径的变化，在轴上也不需要开槽、钻孔或切制螺纹等，所以可使轴的结构简化，避免削弱轴的强度。
②其它一些轴向固定形式
对受轴向力不大的或是为了防止零件偶然沿轴向窜动的场合，可用圆锥销固定、紧定螺钉固定和弹性挡圈固定等形式。
(2)轴上零件的周向固定
这种固定的作用和目的，是为了保证零件传递扭矩和防止零件与轴产生相对的
转动。在使用时，大多数是采用键或过盈配合等固定形式。
①用键作周向固定
1、采用键联接作为轴上零件的周向固定应用最广，平键、半圆键、楔键和花键等都有