軸轂
與軸相連接的軸上零件
與輪轂相似，軸轂（shaft bossing）指與軸相連接的軸上零件，常見齒輪、帶輪等。軸轂定義較為寬泛，一般以“軸轂連接”較為常用。
軸和迴轉零件（如齒輪、凸輪、聯軸器等）輪轂的聯接稱為軸轂聯接。聯接使迴轉零件在軸上定位和固定，以便傳遞運動和動力。
軸轂聯接的方式有鍵鏈接、花鍵聯接、成形聯接、脹套聯接、銷聯接、緊定螺釘聯接、過盈聯接等，有些聯接方式僅用於軸轂聯接，有些聯接方式可兼作其它聯接。鍵和花鍵是最常見的軸轂聯接方式。
軸轂一般指為軸轂連接，軸轂連接的功能主要是實現軸與軸上零件(如齒輪、帶輪等)的周向固定並傳遞轉矩。軸轂連接的形式很多，如鍵連接、花鍵連接、銷連接等。
鍵是標準件，鍵設計的主要內容是：選擇鍵的類型；確定鍵的尺寸；必要時校核鍵連接的強度。
圖1
(1)類型和特點
普通平鍵按端部形狀不同可分A型(圓頭)、B型(方頭)、C(單圓頭)三種。圓頭鍵的軸槽用指狀銑刀加工，軸槽兩端具有與鍵相同的形狀，故鍵在槽中固定良好，但槽對軸引起的應力集中較大。方頭鍵的軸槽用盤形銑刀加工，軸的應力集中較小，但需用緊定螺釘將其固定在鍵槽中。單圓頭鍵常用於軸端。
圖2
(2)尺寸選擇
鍵的剖面尺寸(b×h)根據鍵槽所在軸段直徑d由標準選取；鍵長L一般略小於零件輪轂的長度，且須符合鍵長標準系列。
(3)強度驗算
表1
軸轂
T——軸傳遞的轉矩，N·mm；
圖3
h——鍵的高度，mm；
h'——鍵與輪轂的接觸高度，取h'≈h/2，mm；
軸轂
軸轂
軸轂
軸轂
——鍵的工作長度，mm，A型鍵： =L-b，B型鍵： =L，C型鍵： =L-b/2；
[σ]——許用擠壓應力MPa，見表1。
如果一個鍵不能滿足強度要求時，可採用兩個平鍵，兩鍵應相隔180°布置。考慮到載荷分配不均，其強度按1.5個鍵計算。也可適當增加鍵長，但鍵長一般不宜超過(1.6～1.8)d，否則載荷沿鍵長的分佈嚴重不均。
圖4
軸轂
[p]——許用壓強，MPa，見表1。
圖5
這種鍵聯接定心較好，裝配方便，但軸上鍵槽較深，對軸的強度削弱較大，主要用於載荷較小的連接及錐形軸端與輪轂的連接(圖5(b))。若強度不足需裝兩個半圓鍵時，兩鍵應布置在軸的同一母線上，以免軸的強度削弱過大。
圖6
楔鍵如圖6所示，上、下面是工作面，鍵的上表面和輪轂鍵槽底面的斜度均具有1：100的錐度。裝配后，鍵楔緊在軸轂之間。工作時，靠鍵、軸轂之間的摩擦力傳遞轉矩，並能承受單方向的軸向力，但定心精度不高，主要用於載荷平穩和低速的場合。
圖7
圖8
花鍵因多齒承載，故承載能力高。它對軸的強度削弱輕，應力集中小，定心精度高，導向性能好，故花鍵連接常用於載荷大、定心精度高的靜連接和動連接。但花鍵連接的花鍵軸和孔需用專用設備和工具加工，成本較高。
圖9
圖10
銷的材料一般用強度極限不低於500～600 MPa的碳素鋼，例如35、45鋼，許用剪應力為800 MPa。
圖11
圓柱銷利用微量過盈固定在鉸光的銷孔中，這種銷經過多次拆裝會損壞連接的緊固性和定位的精確性。
圓錐銷具有1：50的錐度，在受橫向力時能白鎖；靠錐擠作用固定在鉸光的錐孔中，定位精度比圓柱銷高，多次拆裝而定位精度影響較小。圓錐銷比圓柱銷應用較廣。
圖12
槽銷為沿圓柱或圓錐的母線方向開有溝槽的銷，通常開三條溝，用彈簧鋼滾壓或模鍛而成，槽銷壓人銷孔后，其凹槽壓縮變形，故可借材料的彈性而固定在銷孔中，安裝槽銷的孔不需精確加工，槽銷製造簡單，可多次裝拆，並適於受振動載荷的連接。
彈性圓柱銷是由彈簧鋼帶製成的縱向開縫的圓管，借彈性均勻地擠緊在銷孔中。銷孔無須鉸光。這種銷比實心銷輕，可多次裝拆，但因其剛度較差，不適於高精度定位。
圖13
圖15
定位銷通常不受載荷或只受很小的載荷，其尺寸可按結構由經驗確定。同一接合面上的定位銷數目至少要用兩個。
基本信息
- 中文名
- 軸轂
- 外文名
- shaft bossing
- 運用領域
- 軸轂聯接
- 組成
- 鍵和花鍵等
- 一級學科
- 船舶工程
- 二級學科
- 船舶總體
- 定義
- 與軸相連接的軸上零件