1.軸的材料:首先應有足夠的強度,對應力集中敏感性低;還應滿足剛度、耐磨性、耐腐蝕性及良好的加工性。常用的材料主要有碳鋼、合金鋼、球墨鑄鐵和高強度鑄鐵。 選擇軸的材料時,應考慮軸所受載荷的大小和性質、轉速高低、周圍環境、軸的形狀和 (1)碳鋼有足夠高的強度,對應力集中敏感性較低,便于進行各種熱處理及機械加工,價格低、供應充足,故應用最廣。 (2)合金鋼機械性能更高,常用于制造高速、重載的軸,或受力大而要求尺寸小、重量輕的軸。至于那些處于高溫、低溫或腐蝕介質中工作的軸,多數用合金鋼制造。常用的合金鋼有:12CrNi2、12CrNi3、20Cr、40Cr、38SiMnMo等。 (3)通過進行各種熱處理、化學處理及表面強化處理,可以提高用碳鋼或合金鋼制造的軸的強度及耐磨性。特別是合金鋼,只有進行熱處理后才能充分顯示其優越的機械性能。 (4)合金鋼對應力集中的敏感性高,所以合金鋼軸的結構形狀必須合理,否則就失去用合金鋼的意義。另外,在一般工作溫度下,合金鋼和碳鋼的彈性模量十分接近,因此依靠選用合金鋼來提高軸的剛度是不行的,此時應通過增大軸徑等方式來解決。 (5)球墨鑄鐵和高強度鑄鐵的機械強度比碳鋼低,但因鑄造工藝性好,易于得到較復雜的外形,吸振性、耐磨性好,對應力集中敏感性低,價廉,故應用日趨增多。 2.軸的毛坯: 可用軋制圓鋼材、鍛造、焊接、鑄造等方法獲得。對要求不高的軸或較長的軸,毛坯直徑小于150mm時,可用軋制圓鋼材;受力大,生產批量大的重要軸的毛坯可由鍛造提供;對直徑特大而件數很少的軸可用焊件毛坯;生產批量大、外形復雜、尺寸較大的軸,可用鑄造毛坯。 |