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光轴在往复运动中受气体力、往复惯性力及往复运动的磨擦力作用。气体力和往复惯性力随着压缩机吸气、排气过程的变化，大小和方向不断变化，因此光轴受力为循环交变载荷。光轴上的螺纹、台阶等部位虽然存在应力集中，其强度设计时均经过严格校核，都能满足使用要求，故正常使用不会断裂。光轴之所以发生断裂，主要跟光轴的制造质量及安装使用不当给光轴造成附加外力等有关。分析如下：
光轴的制造质量差。
光轴未严格按图纸要求加工，表面加工精度低，存在刀痕；螺纹丝底圆角过小；台阶处未光滑过渡或圆角小等。这些部位都可以成为裂纹原。以螺纹加工为例，螺纹在车制过程中，由于车工经验不足或失误，未将车刀磨出图纸要求圆角。使螺纹加工完后丝底圆角过小，使该处受拉的应力集中系数及受弯曲的应力集中系统数明显加大，使光轴在交变载荷作用下产生微小裂纹，并不断扩展，最终断裂。这种情况也与使用单位用件前未认真检验光轴尺寸有关。
另外，有些光轴为了提高疲劳强度，表面镀铬、镍等金属。如镀层与基体结合不好，在使用中磨裂，则会造成裂纹下面的基体金属产生严重的集中滑移，诱发疲劳裂纹的产生。
直线光轴是具有滑动轴承的引导作用，可使实行直线运动的产品。这些直线运动系统要求的必需条件是：简单的设计，执行能力，低价的维修费用，使用严格挑选坚固耐用的材料，高频热处理，准确的外径尺寸，真圆度，真直度及表面处理等。
直线光轴的润滑保养：脂润滑有预先在密封型导轨中充填润滑脂的密封方式，以及在外壳内部充填适量润滑脂，每隔一段时间进行补充或更换的充填供脂方式。此外，对有多处导轨需要润滑的机械，还采用管道连接至各润滑处的集中供脂方式。脂润滑可做到充填一次润滑脂后长时间不需补充，而且其密封装置的结构也较简单，因此使用广泛。
表面经特殊研磨,及硬铬电镀技术处理,再经镜面光而成,耐磨擦、抗腐蚀性特佳,并备有表面经高周波处理之镀铬棒供选择,适用于一般及特殊工作环境下使用,标准长度为6米,它被广泛应用在汽缸杆，自动精密打印机，自动切割机和工业机器人等诸多直线运动系统中。
1）、光轴圆柱表面一般用于支承传动工件（齿轮、带轮）和传递扭矩。
2）、光轴阶台和端面用于确定安装在轴上的工件的轴向位置。
3）、光轴退刀槽的作用是使磨削外圆或车螺纹时退刀方便，并可使工件在装配时有一个正确的轴向位置。
4）、光轴倒角的作用户一方面是防止工件边缘锋利划伤工人，另一方面是便于在轴上安装其它零件，如齿轮、轴套等。
5）、光轴圆弧槽的作用是提高轴的强度，使轴在受交变光轴力作用时不致因应力集中而断裂，此外使轴在淬火过程中不容易产生裂纹。
