- Độ Bền Cơ Học: phải chịu được tải trọng lớn, bao gồm tải trọng dọc trục và tải trọng hướng tâm.
- Độ Cứng: cần có độ cứng cao để chịu mài mòn và giữ ổn định kích thước trong quá trình làm việc.
- Khả Năng Chống Mỏi: phải có độ bền mỏi tốt để chịu được tải trọng dao động trong thời gian dài.
- Chính Xác Kích Thước: Đảm bảo kích thước chính xác để lắp ghép chính xác với các bộ phận khác và đảm bảo truyền động hiệu quả.
Ứng Dụng trong Cơ Khí
- Ngành Ô Tô: Trục truyền động, trục khuỷu, trục cam.
- Ngành Hàng Không: Trục chính, trục truyền động.
- Công Nghiệp Sản Xuất: Trục lăn, trục vít, trục truyền động.
- Máy Công Cụ: Trục chính, trục vít.
Quy trình chế tạo cơ bản
Là thành phần quan trọng trong nhiều hệ thống máy móc, đảm bảo truyền động và vận hành hiệu quả.
1. Lựa Chọn Vật Liệu
- Thép Cacbon: Phổ biến nhờ độ bền và độ cứng cao.
- Thép Hợp Kim: Chịu lực và chịu nhiệt tốt hơn, thường dùng cho trục chịu tải trọng lớn hoặc làm việc trong môi trường khắc nghiệt.
- Gang: Sử dụng trong một số ứng dụng yêu cầu khả năng chống mài mòn cao.
- Thép Không Gỉ (Inox): Sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu chống ăn mòn, như trong ngành thực phẩm và hóa chất.
2. Thiết Kế và Gia Công Thô
- Thiết Kế: Vẽ bản vẽ kỹ thuật với các thông số chi tiết như đường kính, chiều dài, và các đặc tính cơ học cần thiết.
- Cắt Vật Liệu: Sử dụng các phương pháp cắt thô như cưa, cắt plasma hoặc laser để cắt phôi vật liệu theo kích thước mong muốn.
- Gia Công Thô: Sử dụng máy tiện để tiện thô, tạo hình dạng cơ bản.
3. Gia Công Chi Tiết
- Tiện Chính Xác: Sử dụng máy tiện để gia công các bề mặt trục đạt kích thước và độ chính xác yêu cầu.
- Phay, Bào: Tạo các rãnh then, lỗ, hoặc các chi tiết phức tạp.
- Mài: Mài nhẵn bề mặt để đạt độ bóng và độ chính xác cao, giảm ma sát khi trục hoạt động.
4. Xử Lý Nhiệt
- Tôi (Quenching): Nung nóng trục đến nhiệt độ cao và sau đó làm nguội nhanh trong dầu hoặc nước để tăng độ cứng.
- Ram (Tempering): Làm nóng lại trục ở nhiệt độ thấp hơn và giữ nhiệt độ này trong một thời gian để giảm giòn và tăng độ dẻo dai.
5. Xử Lý Bề Mặt
- Mạ Crom Cứng: Mạ một lớp chrome lên bề mặt trục để tăng độ cứng, chống mài mòn và giảm ma sát.
- Phun Cát: Làm sạch bề mặt và tăng độ bám của lớp mạ.
- Đánh Bóng: Tăng độ bóng và độ mịn cho bề mặt.
6. Kiểm Tra Chất Lượng
- Kiểm Tra Kích Thước: Sử dụng các dụng cụ đo chính xác như thước cặp, pan me để kiểm tra kích thước các phần của trục.
- Kiểm Tra Độ Cứng: Sử dụng máy đo độ cứng để đảm bảo trục đạt được độ cứng yêu cầu.
- Kiểm Tra Siêu Âm: Phát hiện các khuyết tật bên trong như lỗ rỗng hoặc vết nứt.
7. Hoàn Thiện và Đóng Gói
- Lắp Ráp Các Bộ Phận: Nếu trục có các bộ phận lắp ghép như bạc đạn, vòng bi, chúng sẽ được lắp ráp vào.
- Làm Sạch: Loại bỏ các tạp chất và bôi trơn bề mặt nếu cần.
- Đóng Gói: Đóng gói để bảo vệ trong quá trình vận chuyển, sử dụng các vật liệu như màng bọc, thùng carton hoặc pallet.