【原】游乐设施重要轴加工圆角的相关要求

在机械零件的设计中，有很多具体的细节必须注意，机械零件上的圆角就是之一。有句俗话叫“车工不倒楞、手艺没学成” 重要轴及销轴应避免应力集中，如尽量小的截面变化、轴肩处尽可能大的圆角等。 ——GB8408-2018《大型游乐设施安全规范》

一、什么是重要的轴

游乐设施重要的轴：重要的轴类零件是指重要的轴（销轴）类零部件是指凡失效时会导致乘客人身伤害的轴、销轴类零部件，如主轴、中心轴、座席吊挂轴、车轮轴、油（气）缸上下支撑销轴、座席支承臂上下销轴等。

二、什么是轴圆角

只要不是作为刃，轴的各个阶梯都要圆角（哪怕是很小的圆角）。圆角是用一段与角的两边相切的圆弧替换原来的角，圆角的大小用圆弧的半径表示。用大写字母“R”+数字 表示。

三、为什么轴需要圆角

1、为了便于装配，在轴端或孔口常加工出倒角，如图所示：

2、为了避免在阶梯轴或孔上由于应力集中而产生裂纹，在台肩转折处常加工出圆角，如图所示：

在图上实物上，看似简单的一个圆角，但对零件的加工，使用寿命有着很大的影响。疲劳破坏是由裂纹扩展引起的，而裂纹的形成主要在应力集中部位和构件表面。

过渡园弧半径的大小对应力集中的影响十分明显。在截面尺寸突然改变处如轴的轴肩、阶梯轴等，要采用半径足够大的过渡圆角。随R的增大，有效应力集中系数迅速减小。

3、热处理工艺的需要

在设计淬火时，零件的尖角，棱角部分是淬火最为集中的地方，往往成为淬火裂纹的起点。因此尽可能设计成圆角及倒角。

四、圆角的大小

圆角半径太大，轴承的圆孔部位倒角可能比较小，这样圆角与倒角就干涉了，则轴承与轴肩靠不紧，使用中容易引起振动；圆角半径太小，轴肩部容易产生应力集中，则影响轴的强度。

轴零件倒角和倒圆的型式及尺寸由国标规定。如下图所示：

五、小结

圆角，虽然看上去不起眼，有时可是影响到整机可靠性，设备零件的稳定性、轴零件寿命长短，热处理成败的关健。