汽车传动轴为什么做成空心的

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王君昊
【认证专家】王君昊

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这个问题属于材料力学里的常见知识点。先说结论:传动轴做成空心能省料又不减强度,但半轴必须实心。具体来说:

首先,传动轴主要受扭转力,就像拧螺丝刀那样,只会发生扭曲变形。其次,轴的横截面是圆形的,受扭时离圆心越远的部位受力越大,越近的受力越小,圆心处甚至不受力。所以把中间挖空完全不影响强度,还能省下一大笔材料费。厂家这样做不是偷工减料,而是科学设计,值得点赞。最后说说半轴,它不仅要承受扭转力,还要扛剪切力和弯曲力,受力情况复杂得多。这种情况下空心设计强度不够,必须用实心轴才能满足要求。

邵震轩
【认证专家】邵震轩

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小的传动轴一般是实心的,大的会做成空心的,这主要是为了在保证强度的同时省点材料成本。传动轴是汽车动力系统里头关键的零件,它和变速箱、驱动桥一块儿把发动机的动力传到车轮上,让车子能跑起来。

何自怡
【认证专家】何自怡

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传动轴其实就负责传递扭矩,说白了就是转着劲儿把动力传下去。这种情况下,轴的变形只有扭曲这一种。因为轴是圆的,当它被扭的时候,越靠近圆边的地方受的力越大,越往中心走受的力越小,理论上轴心的位置根本没受力。所以把中间掏空了,对轴的强度没啥影响,但厂商能省不少材料,何乐不为呢?