3。轴材料的选择

常见的轴的材料有碳钢和合金钢，还有就是球墨铸铁和高强度铸铁。

碳钢具有足够高的强度，对应力集中的敏感性较低，对于各种热处理加工和机械加工非常方便，而且价格低廉，工艺性能（如焊接性和冷成形性）优良，应用广泛。

合金钢比碳钢具有更优良的力学性能和热处理性能，这种类型的钢,具有适宜的淬透性，在经过恰当的金属热处理后，显微组织为均匀的索氏体、贝氏体或极细的珠光体，因而合金钢具有较高的抗拉强度和屈服比（一般在0。85左右），较高的韧性和疲劳强度，和较低的韧性－脆性转变温度，但是价格昂贵，经常被用来制造强度、耐磨性要求较高的或有其他特殊要求的轴，如高速重载轴，或受力大又要求尺寸和质量都小的轴。AAA

    球墨铸铁和高强度铸铁具有较高的强度，而且价格还低，由于这两种材料的铸造性能较好，常被用来加工制造一些外形比较复杂的轴，如：凸轮轴等。参照《机械设计手册》第2卷各种材料的数值见如下。

表2-2 几种常用材料的［τ］及A值

轴的材料 Q235、20 Q255、35 45 40Cr、20CrMnTi、35SiMn

［τ］/MPa 12～20 20～30 30～40 40～53

A 160～135 135～118 118～107 107～98

    本次设计选用的材料为45钢。这种钢的机械性能很好，尤其是在经过调质处理后零件具有良好的综合性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等［7］