一、概述
轴是实现仪器仪表机械转动的重要零件之一。任何作回转运动或摆动的零、部件，都必须安装在轴上才能实现运动和动力的传递。联轴器则是用来把两轴联接起来，以传递轴间运动和动力的部件；也可用作轴与旋转零件之间的联接；另外还可用作安全装置，防止仪器、仪表中某些重要的或比较薄弱的部分在过载时受到损坏。
二、轴的类型
按照轴所承受的负荷情况，轴可分为心轴、转轴和传动轴。心轴只承受弯矩，不传递扭矩，如滑轮轴(图9.1)，其中图(a)所示为不转动心轴，如图所示为轴动心轴；转轴同时承受弯矩和扭矩，如齿轮轨图9.2)；传动轴主要用于传递拉矩而基本上不承受弯矩，如双万向联轴节的中间蜘图9.3)。
按照轴的结构形状可分为光轴和阶梯轴。光轴各截面直径均等，形状简单，工艺性好从而加工精度较闯图9.4)；阶梯轴各段直径不等，以使各轴段强度相近，并便于轴上零件的安装和固赵图9.5)此外还有轴线可以任意弯曲的挠性轴(图9.6)。
三、轴的设计计算
一般情况下，轴在工作中除传递扔矩外，还承受弯矩，而弯矩的大小及其分布规律与轴上各零件的轴向位置、固定方式及支承的跨矩等因素有关，这些因素又常取决于轴径的大小。因此在轴径尺寸未确定时，轴上的弯矩往往无法确定，设计时，通常是根据扭矩估算轴的直径，用降低许用应力的方法考虑弯矩对轴的影响；根据估算的直径进行轴的结构设计；然后进行轴的强度计算和刚度计算；最后画炽自的零件工作图。若轴受力小，通常强度和刚度不存在问题，可不必进行强度和刚度计算，只根据结构要求设计即可。
机械中应用最多的是转轴，其外形为中间粗，两头细的阶梯形，这样既使于轴上零件的装配，又符合等强度条件的要求。图9.7所示的轴是由①，②，…，职七段不同直径组成的阶梯轴。
1)轴肩便于轴上零件的轴向位置的固定，图9.7中，轴肩。和心分别确定了联轴器和齿轮的轴向位置；
2轴肩便于固定轴自身的轴向位置，图9.7中，轴肩‘与滚动轴承侧面贴紧，轴的轴向位置就被确定了；
3)便于轴上零件的安装，图9.7所示的齿轮，可以顺利通过比它的孔径细的轴径①、②和②，与公称直径相同的轴径④进行配合安统
4)便于加工，图9.7所示轴径⑦为配合面，其加工精度及粗糙度要求均比非配合面⑧高，做成阶梯形，将二考区分开，分别按不同要求加工，节省工时和加工费用。在满足工作要求的前提下，轴的外形结构越简单越好，这样加工方便，热处理后不易变形，并可减少应力集中，有利于提高轴的疲劳强度。
在确定轴的结构时，必须同时考虑到轴上零件的定位和固定。定位是使零件在轴上有确定的位置，可由轴肩(图9.7中联轴器与右滚动轴承的定位仰轴图9.中齿轮右端定位政巩固定则是位轴上零件在确定的位置没有相对轴的运冰包括轴向和周向)，仪器仪表中轴上零件的常用固定方法见图9.8所示。
四、轴的刚度验算
轴在工作时，如果产生的弯曲和扭转变形过大，将影响轴上零件的正常工作和转动精度。轴的刚度分为弯曲刚度和扭转刚度两种，前者以挠度或偏转角来衡量，后者以扭转角来衡量。
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