軸(shaft)是穿在軸承中間或車輪中間或齒輪中間的圓柱形物件，但也有少部分是方型的。軸是支承轉(zhuǎn)動(dòng)零件并與之一起回轉(zhuǎn)以傳遞運(yùn)動(dòng)、扭矩或彎矩的機(jī)械零件。一般為金屬圓桿狀，各段可以有不同的直徑。機(jī)器中作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的零件就裝在軸上。
類型:轉(zhuǎn)軸，心軸，傳動(dòng)軸
材料使用
1、碳素鋼
35、45、50等優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼因具有較高的綜合力學(xué)性能，應(yīng)用較多，其中以45鋼用得較為廣泛。
為了改善其力學(xué)性能，應(yīng)進(jìn)行正火或調(diào)質(zhì)處理。不重要或受力較小的軸，則可采用Q235、Q275等碳素結(jié)構(gòu)鋼。
2、合金鋼
合金鋼具有較高的力學(xué)性能，但價(jià)格較貴，多用于有特殊要求的軸。
例如采用滑動(dòng)軸承的高速軸，常用20Cr、20CrMnTi等低碳合金結(jié)構(gòu)鋼，經(jīng)滲碳淬火后可提高軸頸耐磨性;
汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸在高溫、高速和重載條件下工作，必須具有良好的高溫力學(xué)性能，常采用40CrNi、38CrMoAlA等合金結(jié)構(gòu)鋼。
軸的毛坯以鍛件優(yōu)先、其次是圓鋼;
尺寸較大或結(jié)構(gòu)復(fù)雜者可考慮鑄鋼或球墨鑄鐵。
例如，用球墨鑄鐵制造曲軸、凸輪軸，具有成本低廉、吸振性較好，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較低、強(qiáng)度較好等優(yōu)點(diǎn)。
軸的力學(xué)模型是梁、多數(shù)要轉(zhuǎn)動(dòng)，因此其應(yīng)力通常是對(duì)稱循環(huán)。
其可能的失效形式有:疲勞斷裂、過載斷裂、彈性變形過大等。
軸上通常要安裝一些帶輪轂的零件，因此大多數(shù)軸應(yīng)作成階梯軸，切削加工量大。
轉(zhuǎn)軸 翻轉(zhuǎn)軸 不銹鋼
結(jié)構(gòu)分類
軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是確定軸的合理外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸，為軸設(shè)計(jì)的重要步驟。它由軸上安裝零件類型、尺寸及其位置、零件的固定方式，載荷的性質(zhì)、方向、大小及分布情況，軸承的類型與尺寸，軸的毛坯、制造和裝配工藝、安裝及運(yùn)輸，對(duì)軸的變形等因素有關(guān)。設(shè)計(jì)者可根據(jù)軸的具體要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，必要時(shí)可做幾個(gè)方案進(jìn)行比較，以便選出較佳設(shè)計(jì)方案，以下是一般軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則:
1、節(jié)約材料，減輕重量，盡量采用等強(qiáng)度外形尺寸或大的截面系數(shù)的截面形狀;
2、易于軸上零件精確定位、穩(wěn)固、裝配、拆卸和調(diào)整;
3、采用各種減少應(yīng)力集中和提高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)措施;
4、便于加工制造和保證精度。
軸的分類
常見的軸根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)形狀可分為曲軸、直軸、軟軸、實(shí)心軸、空心軸、剛性軸、撓性軸(軟軸)。
直軸又可分為:①轉(zhuǎn)軸，工作時(shí)既承受彎矩又承受扭矩，是機(jī)械中較常見的軸，如各種減速器中的軸等。②心軸，用來支承轉(zhuǎn)動(dòng)零件只承受彎矩而不傳遞扭矩，有些心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，如鐵路車輛的軸等，有些心軸則不轉(zhuǎn)動(dòng)，如支承滑輪的軸等。③傳動(dòng)軸，主要用來傳遞扭矩而不承受彎矩，如起重機(jī)移動(dòng)機(jī)構(gòu)中的長光軸、汽車的驅(qū)動(dòng)軸等。軸的材料主要采用碳素鋼或合金鋼，也可采用球墨鑄鐵或合金鑄鐵等。軸的工作能力一般取決于強(qiáng)度和剛度，轉(zhuǎn)速高時(shí)還取決于振動(dòng)穩(wěn)定性。
不銹鋼轉(zhuǎn)軸，黃銅轉(zhuǎn)軸芯，紫銅軸芯，45號(hào)鋼定位軸，環(huán)保鐵臺(tái)階軸，316L細(xì)長軸 數(shù)控走芯機(jī)軸加工
軸的應(yīng)用
扭轉(zhuǎn)剛度
軸的扭轉(zhuǎn)剛度校核是計(jì)算的軸的工作時(shí)扭轉(zhuǎn)變形量，是用每米軸長的扭角 度量的。軸的扭轉(zhuǎn)變形要影響機(jī)器的性能和工作精度，如內(nèi)燃機(jī)凸輪軸的扭轉(zhuǎn)角過大，會(huì)影響氣門的正確啟閉時(shí)間;龍門式起重機(jī)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)軸的扭轉(zhuǎn)角會(huì)影響驅(qū)動(dòng)輪的同步性;對(duì)有發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)危險(xiǎn)的軸以及操縱系統(tǒng)中的軸，都需要有較大的扭轉(zhuǎn)剛度。
折疊技術(shù)要求
1、加工精度
1)尺寸精度 軸類零件的尺寸精度主要指軸的直徑尺寸精度和軸長尺寸精度。按使用要求，主要軸頸直徑尺寸精度通常為IT6-IT9級(jí)，精密的軸頸也可達(dá)IT5級(jí)。軸長尺寸通常規(guī)定為公稱尺寸，對(duì)于階梯軸的各臺(tái)階長度按使用要求可相應(yīng)給定公差。
2)幾何精度 軸類零件一般是用兩個(gè)軸頸支撐在軸承上，這兩個(gè)軸頸稱為支撐軸頸，也是軸的裝配基準(zhǔn)。除了尺寸精度外，一般還對(duì)支撐軸頸的幾何精度(圓度、圓柱度)提出要求。對(duì)于一般精度的軸頸，幾何形狀誤差應(yīng)限制在直徑公差范圍內(nèi)，要求高時(shí)，應(yīng)在零件圖樣上另行規(guī)定其允許的公差值。
3)相互位置精度 軸類零件中的配合軸頸(裝配傳動(dòng)件的軸頸)相對(duì)于支撐軸頸間的同軸度是其相互位置精度的普遍要求。通常普通精度的軸，配合精度對(duì)支撐軸頸的徑向圓跳動(dòng)一般為0.01-0.03mm，高精度軸為0.001-0.005mm。
此外，相互位置精度還有內(nèi)外圓柱面的同軸度，軸向定位端面與軸心線的垂直度要求等。
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