4．3．1 轴套类零件
轴套类零件包括各种轴、套筒等，如图4－23所示。轴是组成部件和机器的重要零件，一切做回转运动的传动零件，如齿轮、带轮等，都必须安装在轴上进行运动及动力的传递，因此，轴的主要功能是支撑回转零件及传递运动和动力；套筒一般是装在轴上或机体孔中，用于定位、支承、导向或保护传动零件等。
图4－23 轴套类零件
根据设计及工艺要求，轴套类零件的主体结构是同轴回转体。在轴上通常有轴肩、键槽、螺纹退刀槽、越程槽、圆角和倒角、螺孔、中心孔、螺纹等工艺结构，属于机加工件。
1）构形分析
如图4－24所示是减速器中的从动轴，它的主要功用是装在轴承中支承齿轮传递转矩（或动力），并与外部设备连接，为了使从动轴能够满足设计要求和工艺要求，它的结构形状形成过程和需要考虑的主要问题如表4－5所示。
表4－5 从动轴的结构分析
2）基于UG的设计思路
轴套类零件的结构形状比较简单，一般由大小不同的同轴回转体（圆柱、圆锥等）组成，具有轴向尺寸大于径向尺寸的特点。轴类零件的建模思路如下：
（1）绘制截面草图，回转成轴类零件的主体结构，或由多个圆台特征组合建立轴的毛坯模型。
（2）利用沟槽命令创建退刀槽。
（3）添加基准平面，作为键槽的安放表面。（4）利用键槽命令创建键槽。
（5）进行必要的倒角和圆角操作，完善模型。
3）建立轴的三维模型
阶梯轴在机械设备中最常见，其三维造型设计方法也非常典型。下面以减速器从动轴为例，具体说明利用UG NX软件设计阶梯轴的方法与一般过程。
减速器从动轴的结构与尺寸如图4－24所示，其未注倒角1×45°，未注圆角为R2。
图4－24 减速器从动轴
建模过程：
（1）启动UG程序后，新建一个名称为JSQ＿Zhou．prt的部件文件，单位为毫米。
（2）选择Start→All Applications→Modeling命令，进入建模应用模块。
（3）建立左端直径＝30、长度＝40的轴颈。
①选择Insert→Design Feature→Cylinder命令或选择
图标。
②在Cylinder对话框中，输入Diameter＝30，Height＝40，方向为YC，建立轴颈。如图4－25所示。
图4－25 建立轴颈
图4－26 建立凸台
图4－27 建立轴肩
图4－28 建立右轴颈
（4）建立直径＝39，长度＝30的凸面。
①选择Insert→Design Feature→Boss命令。
②在Boss对话框中，输入Diameter＝30，Height＝50；选择右端面作为安放面，单击Apply键。
③选择点到点的定位方式。选择右端面的边的中心作为定位参考点，建立凸台，如图4－26所示。
（5）用同样的方法，建立直径＝50，长度＝130－40－30－50的轴肩，如图4－27所示。并建立直径＝40，长度＝50的轴颈，如图4－28所示。
（6）建立一基准面，作为键槽的安放表面。
选择Insert→Datum／Point→Datum Plane命令。在图形窗口中，选择左端轴颈的外圆柱面，单击OK按钮，建立基准面。如图4－29所示。
图4－29 建立基准面
图4－30 建立键槽
图4－31 建立右键槽
图4－32 倒角、退刀槽
（7）建立键槽。
①选择Insert→Design Feature→Slot命令。在类窗口中，选择U－Slot（U形槽），单击OK按钮。
②选择上一步建立的基准面，作为键槽的安放表面，并接受缺省的向下的方向，选择左轴颈的外圆柱面作为水平参考方向。
③在U Slot对话框中，输入U形槽尺寸30、12、5、0．2，并选择水平尺寸方式进行定位，定位尺寸为11。建立键槽如图4－30所示。
（8）同样的方法，可以建立右端的键槽。如图4－31所示。
（9）进行必要的倒角、倒圆。如图4－32所示。
至此，依据题意完成阶梯轴的构形设计。
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