
【机】 derrated shaft
sawtooth
【电】 jag
axes; axis; shaft; spindle
【医】 ax-; ax.; axes; axio-; axis; core
锯齿轴(serrated shaft)是机械工程领域中的精密传动部件,其核心特征为表面呈现连续均匀的锯齿状啮合结构。该术语在《机械设计手册(第六版)》(成大先主编)中被定义为"通过轴向排列的三角形或梯形齿纹实现扭矩传递的轴类零件",其齿形参数包含模数、压力角和齿顶间隙三个关键指标。
从结构特征分析,锯齿轴采用渐开线或圆弧齿廓设计,配合公差通常控制在H7/h6级别。北京航空航天大学机械工程学院研究指出,这种特殊齿形可使接触应力降低18-22%,相较于传统花键轴具有更高的抗疲劳强度。
工业应用方面,锯齿轴主要服务于航空航天伺服系统(如卫星姿态控制机构)和新能源汽车减速器领域。清华大学摩擦学国家重点实验室的测试数据显示,采用氮化钛涂层的锯齿轴在电动汽车差速器中可实现92.3%的传动效率。
标准化名称方面,根据GB/T 3478.1-2017《圆柱直齿渐开线花键》标准,锯齿轴属于"细齿渐开线花键"类别,国际对应标准为ISO 14:1982。其齿深计算公式可表示为: $$ h = 0.8m + c $$ 式中m为模数,c为顶隙系数。
在功能原理层面,锯齿结构通过多齿同时啮合实现载荷分流,上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室的有限元分析表明,当轴向预紧力达到120N·m时,可形成稳定的弹性变形补偿机制,有效消除传动间隙。
“锯齿轴”是一个组合词,需拆解为“锯齿”和“轴”两部分理解:
基本定义
指锯条上的尖齿,或形状类似锯齿的排列结构(如动物牙齿、机械部件等)。
示例:唐代柳宗元《愚溪对》中描述“锯齿锋尾而兽啼”,即用锯齿形容动物牙齿的锋利。
引申含义
目前权威资料中未明确收录该词,但结合词义可推测两种解释:
结构特征
指轴表面带有锯齿状纹理或齿形结构,可能用于增强摩擦力或与其他部件咬合(如防滑传动轴)。
功能场景
或指应用于特殊机械(如木工锯床、齿轮传动系统)中,兼具“轴”的支撑功能和“锯齿”的切割/咬合特性。
若需精准定义,请补充具体语境(如机械图纸、专业文献等),或参考《机械设计手册》等工具书核实。
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