轴的结构设计

轴的紧固件结构设计主要是定出轴的合理外形和轴各段的直径、长度和局部结构。

轴的结构取决于轴的承载性质、大小、方向以及传动布置方案、轴上零件的布置与固定方式，轴承的类型与尺寸，轴毛坯的型式，制造工艺与装配工艺，安装运输条件及制造经济性等。设计轴的合理结构，要考虑的主要因素如下。

1.      使轴受力合理，使扭矩合理分流，弯矩合理分配；

2.      应尽量减轻质量，节约材料，尽量采用等强度外形尺寸；

3.      轴上零、部位定位应可靠（如轮毂应长出相关轴段2~3mm等）；

4.      尽量减少应力集中，提高疲劳强度；

5.      要考虑加工工艺所必须的结构要素（如中心孔、螺尾退刀槽、砂轮越程槽等），尽量减少加工刀具的种类，轴上的倒角、圆角、键槽等应尽可能取相同尺寸，键槽应尽量开在一条线上，以减少装卡次数；

6.      要便于装拆和维修，要留有装拆或调整所需的滑动距离，轴端或轴的台阶处应有方便装拆的倒角，轴上所有零件应无过盈地装配到位，可采用锥套等易装拆的结构；

7.      对于要求刚度大的轴，要考虑减少变形的措施；

8.      在满足使用要求的条件下，合理确定轴的加工精度和表面粗糙度，合理确定轴与轴上零件的配合性质；

9.      要符合标准零、部件及标准尺寸的规定。

摘自（机械设计手册）