空心轴成形技术研究现状
摘要：比较了空心轴和实心轴的抗弯和抗扭截面系数，发现相同外径的空心轴和实心轴在传递扭矩、弯矩和弯扭复合的功能时差别不大，但空心轴能大幅降低轴的重量，故空心轴的应用受到了越来越多的重视，急需解决空心轴的成形问题。对空心轴的成形方法做了归纳总结，简要分析了锻造+机加工、径向锻造、旋转锻造、挤压或挤压+机加工、楔横轧、强力旋压、旋转压缩、内高压成形、横轧+轴向穿孔、注射锻造、静液挤压+内高压成形等的原理和特点，并对几种常用成形方法在坯料形式、成形温度、润滑、成形道次、尺寸精度、表面质量和成形周期等方面进行了比较。未来对空心轴的需求会越来越多，成形方法也将向高效、精密、柔性的方向发展。
轴是组成机械的重要零件之一，各类做回转运动的传动零件都是通过轴来支承传动零件、传递运动和动力的。按照轴所受载荷的不同，可将轴分为：只承受弯矩、不传递扭矩的心轴，如高铁的轮轴；只传递扭矩、不承受弯矩的传动轴，如汽车的传动轴；既传递扭矩又承受弯矩的转轴，如汽车变速箱轴。
随着国家节能减排政策的日趋严格和经济可持续发展的要求，生产资源节约型、环境友好型的产品是工业界的必然选择。其中，节材和降耗等对轻量化的需求越来越多，比如汽车的轻量化，可在制造阶段减少材料消耗，在应用阶段减少能源和排放，同时拥有更好的负载和操控性。
与实心轴相比，在保证使用要求的情况下，空心轴拥有以下优点：（1）减少材料消耗、降低轴的重量；（2）对于高转速的零件，空心轴的转动惯量小；（3）减少振动。对交通工具如汽车、高铁和飞行器等，空心轴的优越性尤为明显。
为此，本文对实心轴和空心轴在传递弯矩和扭矩时的效果做了对比，发现外径相同的空心轴和实心轴在使用功能上差别不大，但重量却能大幅降低，对于轻量化有着重要的意义，为此空心轴的成形受到了越来越多的重视。空心轴的成形方法有：锻造+机加工、径向锻造、旋转锻造、挤压+冲孔（钻孔）、楔横轧、内高压成形、剪切旋压、轧挤成形等，比较成熟的方法有锻造+机加工、径向锻造、旋转锻造、挤压等。未来随着轻量化的发展，对空心轴的需求会越来越多，成形方法将向高效、精密、柔性的方向发展
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