示例：高架轴、线轴、副轴和所有工厂的轴。
02
机械轴
这些轴位于组件的内部，是机器的组成部分。
示例：汽车发动机中的曲轴是机器轴。
03
车桥轴
这些轴支撑旋转元件，例如轮子，可以安装在带有轴承的外壳中，但轴是非旋转元件。这些主要用于车辆。
示例：汽车中的车轴。
04
主轴
这些是机器的旋转部分，它容纳工具或工作空间。它们是用于机器的短轴。
示例：车床中的主轴。
3
轴用材料
通常低碳钢是用于轴的材料。如果需要高强度则使用合金钢，如镍铬、镍、铬钒钢。它们是通过热轧和冷拔和研磨形成的，通常用于常规轴的材料是50C12、50C4、45C8、40C8级的碳钢。
用于轴的材料应具有以下特性：
1. 材料应具有高强度；
2. 材料应具有高耐磨性；
3. 材料应具有热处理特性；
4. 材料应具有良好的机械性能；
5. 材料必须具有低缺口敏感系数。
4
轴的标准尺寸
机械轴
可达25毫米，步长为0.5毫米。
传动轴
轴的标准尺寸-步长
25毫米至60毫米-5毫米步长
60毫米至100毫米-10毫米步长
110毫米至140毫米-15毫米步长
140毫米至500毫米-20毫米步长
机器轴的标准尺寸可达25毫米，步长为5毫米。对于轴，标准长度为5m、6m和7m，但一般取1m至2m。
5
轴中的应力
在轴中引起的应力为：
由于扭矩传递而引起的剪切应力（由于扭转载荷引起的扭矩）；
由于作用在机械元件（如皮带轮和齿轮）上的力以及轴的自重而引起的弯曲应力，其性质为压缩或拉伸；
由弯曲和扭转载荷引起的组合应力。
设计应力最大允许剪应力为：
1. 轴为56000KN/m 2 ，键槽留有余量。
2. 轴为42000KN/m 2 ，不带键槽余量。
最大允许弯曲应力为：
2. 轴为84000 KN/m 2 ，不带键槽余量。
6
轴的制造
轴采用热轧工艺制造。与热轧相比，冷轧时轴的强度更高，但冷轧会导致高残余应力，导致轴在加工时变形。锻造工艺用于制造更大直径的轴。
轧制完成后，对轴进行端部加工，轴的一端装在检查上，轴的另一端用车床的转塔支撑。为了精加工轴，刀具固定刀架，当电源打开时，卡盘开始旋转轴。
千分表用于在加工前检查轴的同心度，并根据用途进行车削、端面、切槽、锥度车削等多种操作。大批量、CNC等应用最适合最终加工过程。也可以用轴夹在刀具旋转和夹具之间的数控双端机床进行加工。
为实现同心度和圆度，旋转刀具应在中心线相对。传动轴和电机通常采用这种工艺制造。
7
轴传动
我们知道轴用于动力传输，因此用于计算动力传输的公式是： P = 2πnT/ 60
其中，P是传输的功率（W）； n是每分钟转数 (RPM)；T是以Nm为单位的扭矩。
用于各种应用的轴的速度：
1. 机械 ：100~200；
2. 木工机械 ：250~700；
3. 纺织业 ：300~800；
4. 轻型机械车间 ：150~300；
5. 副轴 ：200~600。
8
轴设计
轴可以根据不同的载荷考虑通过两种不同的过程进行设计：
1、以强度为基础的轴设计传动轴通常易受弯矩、扭矩、轴向拉力及其组合的影响。通常，轴承受扭转应力和弯曲应力的组合载荷。
轴承受拉应力：
拉伸应力=P/A
其中，A= (π/4) x D 2 ，D是轴的直径，单位为mm。
轴承受弯矩：
弯曲应力 = (MbxY)/ I
其中，Mb=弯矩；Y=D/2，其中D是直径；I =转动惯量 = (πxD 4 )/ 64
轴承受扭矩：
扭转应力=Mt x R/J
其中， Mt=扭转力矩；R=D/ 2，其中D是直径；J=极惯性矩 = (πxD 4 )/ 32
2、以刚性为基础的轴设计
如果轴不会扭曲太多，则传动轴在扭转刚度的基础上被称为刚性。
{Mt/J} = {(G x ө)/ L}
其中， Mt=以N为单位的扭矩mm；J=极惯性矩=(πxD 4 )/32； D=轴的直径（mm）；ө=扭转角；G=刚度模量 N/mm 2
9
轴的优缺点
轴的优点
它们不太可能卡住；
与链条系统相比，它们需要更少的维护；
它们具有很高的抗扭强度；
它们具有很高的极惯性矩值；
它们非常坚固，不太可能发生故障；
空心轴的内部形状是空心的，因此它们需要的材料较少；
对于相同的扭矩传递值，空心轴与实心轴相比重量轻；
它们具有很高的回转半径。
轴的缺点
由于松耦合，它们有功率损耗；
它们在旋转时发生振动；
它们会产生持续的噪音；
制造和维护成本较高；
制造难度大；
改变轴的速度并不容易；
由于机械问题，停机时间较长；
高架轴的油滴；
使用弹性联轴器（如板簧联轴器）会导致轴之间的速度损失；
如果轴发生故障，则需要花费大量时间进行维修。
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