§5-1 轴
【课程名称】 轴 【教学目标与要求】
一、知识目标
了解轴的功用、分类、常用材料。
理解轴上零件的轴向和周向固定方法，熟悉轴的结构工艺性。
二、能力目标
1、能够合理选择轴的材料。
2、能够正确分析轴上结构设计的目的
三、素质目标
1、了解轴的功用和常用轴的材料选用。
2、能结合实际分析轴上个结构的功用，并提出改进措施。
四、教学要求
1、熟悉传动轴、芯轴和转轴的区别和轴的常用材料。
2、了解轴上零件的轴向和周向固定方法的特点和结构工艺性。 【教学重点】
直轴的分类、轴的功用、轴的常用材料。 轴的结构要求及轴向和周向固定方法。 【难点分析】
轴上零件的固定方法，特别是结构工艺性。 【教学方法】
讲授法、实物教具演示、互动法、归纳法 【学生分析】
由于学生事件知识很少，对于轴上零件的固定方法不易理解，尤其是结构工艺性更难懂，因此教学时，应当配以课件或加工实况录像与生产安装的教学录像协助学生理解，或者携带实物演示。 【教学安排】
教学步骤：讲授与教具或实物演示交叉进行，配以课件或加工实况录像，穿插互动、提问与设问，最后小结。2学时（90分钟） 【教学过程】 导入新课
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。 新课
轴的功用与分类特点
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。这里注意运动和扭矩的区别。
轴的分类重要要分清传动轴、芯轴和转轴，一般轴都是转轴为多，多举例来说明，但所具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：
传动轴：汽车方向盘的轴；电风扇的轴 芯轴：火车的车轮轴
转轴：大部分轴为转轴，如自行车中轴、齿轮、皮带轮的轴等等。
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。
轴的常用材料
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。
轴的结构
轴上零件的固定方法很多，分为轴向和周向固定两种，常用轴向固定的方法是键联接，它具有可拆性，而且可以传递很大的扭矩，应用广泛。周向固定方法一般选用轴肩或轴套等，要根据实际情况来决定，但要简单方便可靠，易于加工，因此一般轴为阶梯状。
教学是一定要结合课件或录像、教具进行，否则很枯燥无味，学生没有兴趣。或组织学生进行一次拆装实习，作实践体会，亲手感受。
轴的加工工艺性更难理解，工艺结构要结合车工实习的内容来讲，请同学谈自己实习加工的体会，就比较好懂，中心孔是加工细长轴和为了下一道工序加工准备的；退刀槽是为了加工螺纹退刀防止破坏零件左端面而用的；越程槽是为了磨削后装配零件到位而用的。总之各种结构都是由于零件的下一道工序准备的。
装配工艺比较难懂，为了方便装配和准确定位而设计的，如30°大倒角是为了顺利安装；两个零件在轴向和径向只能各有一个配合面，不可能做到一个配合面同时有两个面都同时接触，过度要求适得其反，实际上也是达不到要求的。这里要培养学生要从实际的要求为出发点来考虑问题，也就是理论要联系实际。
教学中配合课件演示教学，可以提高效果。 小结
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。
一般常见轴为45钢材料，较重要的轴为40Cr经过调质处理。 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。
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。
