摘要：比較了空心軸和實心軸的抗彎和抗扭截面系數(shù)，發(fā)現(xiàn)相同外徑的空心軸和實心軸在傳遞扭矩、彎矩和彎扭復(fù)合的功能時差別不大，但空心軸能大幅降低軸的重量，故空心軸的應(yīng)用受到了越來越多的重視，急需解決空心軸的成形問題。對空心軸的成形方法做了歸納總結(jié)，簡要分析了鍛造+機加工、徑向鍛造、旋轉(zhuǎn)鍛造、擠壓或擠壓+機加工、楔橫軋、強力旋壓、旋轉(zhuǎn)壓縮、內(nèi)高壓成形、橫軋+軸向穿孔、注射鍛造、靜液擠壓+內(nèi)高壓成形等的原理和特點，并對幾種常用成形方法在坯料形式、成形溫度、潤滑、成形道次、尺寸精度、表面質(zhì)量和成形周期等方面進行了比較。未來對空心軸的需求會越來越多，成形方法也將向高效、精密、柔性的方向發(fā)展。
軸是組成機械的重要零件之一，各類做回轉(zhuǎn)運動的傳動零件都是通過軸來支承傳動零件、傳遞運動和動力的。按照軸所受載荷的不同，可將軸分為：只承受彎矩、不傳遞扭矩的心軸，如高鐵的輪軸；只傳遞扭矩、不承受彎矩的傳動軸，如汽車的傳動軸；既傳遞扭矩又承受彎矩的轉(zhuǎn)軸，如汽車變速箱軸。
隨著國家節(jié)能減排政策的日趨嚴(yán)格和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的要求，生產(chǎn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的產(chǎn)品是工業(yè)界的必然選擇。其中，節(jié)材和降耗等對輕量化的需求越來越多，比如汽車的輕量化，可在制造階段減少材料消耗，在應(yīng)用階段減少能源和排放，同時擁有更好的負(fù)載和操控性。
與實心軸相比，在保證使用要求的情況下，空心軸擁有以下優(yōu)點：（1）減少材料消耗、降低軸的重量；（2）對于高轉(zhuǎn)速的零件，空心軸的轉(zhuǎn)動慣量??；（3）減少振動。對交通工具如汽車、高鐵和飛行器等，空心軸的優(yōu)越性尤為明顯。
為此，本文對實心軸和空心軸在傳遞彎矩和扭矩時的效果做了對比，發(fā)現(xiàn)外徑相同的空心軸和實心軸在使用功能上差別不大，但重量卻能大幅降低，對于輕量化有著重要的意義，為此空心軸的成形受到了越來越多的重視。空心軸的成形方法有：鍛造+機加工、徑向鍛造、旋轉(zhuǎn)鍛造、擠壓+沖孔（鉆孔）、楔橫軋、內(nèi)高壓成形、剪切旋壓、軋擠成形等，比較成熟的方法有鍛造+機加工、徑向鍛造、旋轉(zhuǎn)鍛造、擠壓等。未來隨著輕量化的發(fā)展，對空心軸的需求會越來越多，成形方法將向高效、精密、柔性的方向發(fā)展
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