直线光轴的材质、特性、分类、用途和选购详解
一、什么是直线光轴
直线光轴是指在机械设计中，为了保证旋转部件和定位部件的精度而设计的一种刚度较高的轴。其特点是精度高、刚度大、耐磨性能好，适用于高速运动和负载重的场合，如汽车、航空、航天、机床等领域。
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，最好的执行能力，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。
二、直线光轴的材质
1、轴承钢，高碳铬钢，本身硬度很高，可以达到HRC62左右，耐磨，寿命也很长，但是不易加工，因此并不常用；
2、40cr，中碳调质钢，机械制造业应用较广泛的钢材，调质后硬度可达HRC43-55；
3、35#钢，于45#钢类似，但是它的强度要略低，可达HRC38-45；
4、45#钢，生产光轴时较常用的中碳钢，本身硬度有HRC20左右，经过高频淬火可达HRC55。
三、直线光轴的性质
1. 直线光轴是光学系统中的基准线，是光线传播的方向。
2. 直线光轴垂直于透镜（或反射面）的中心，并通过中心。
3. 直线光轴是对称轴，物体和图像的位置和大小都是相对于直线光轴对称的。
4. 直线光轴的位置和方向对光学系统的成像质量有重要影响。
四、直线光轴根据不同的应用环境和性能需求，主要分为以下几种类型：
1. 普通直线光轴（sf）：以Suj2（等同于国标GCR15）材质为主，对硬度要求高，表面硬度达到HRC602，硬化层深度为0.8-3mm。表面粗糙度控制在Ra0.10m到Ra0.35m之间，直线度优良，小于70um/1000mm，轴外径公差为G6级。
2. 镀铬直线光轴（sfc）：在普通直线光轴基础上增加了硬铬镀层，适用于易生锈或恶劣环境，如工业机器人和自动滑移系统。镀铬层厚度通常在3-5mm，其余规格与普通光轴相同。
3. 镀铬直线软轴（rsfc）：因其镀铬层较厚，适合精密活塞杆和自润滑轴承的配合，硬度适中，硬度范围为HB220-260，直线度为0.15mm/1000mm，镀铬层厚度为0.02-0.05mm。
4. 不锈钢直线轴：以 SUS404C或SUS304材料制成，具有优异的抗腐蚀性、高强度和耐磨性，适用于水、化学药品、蒸汽、海水等环境，硬度与镀铬轴相近。
5. 镀铬空心轴：独特的空心结构使其轻便且结构简单，内部可穿电线、压缩空气，或用于机械臂，适合装载润滑油。公司还提供非标直线光轴定制和各种轴类加工服务。
五、直线光轴的应用
直线光轴在光学中有着广泛的应用。例如，在设计光学器件时，直线光轴可以用来确定器件的中心位置。同时，直线光轴也可以用来描述光线在透镜或者反射镜中的传播路径，从而帮助工程师们更好地设计光学系统。
另外，直线光轴还可以用来描述透镜或者反射镜的像的位置。当光线垂直于直线光轴时，它们会沿着直线光轴传播，并在透镜或者反射镜的另一侧形成像。因此，直线光轴也是计算像的位置的重要参数之一。
1. 透镜成像：在透镜成像中，通过调整物距和像距，使得物体上的光线汇聚到直线光轴上，从而得到清晰的图像。
2. 光路设计：在光学系统的设计中，直线光轴是光线传播的基准线，对光学系统的成像质量有重要影响。
3. 摄影：在摄影中，相机光轴是直线光轴的一种应用形式，通过调整相机距离和焦距，使物体上的光线汇聚到相机光轴上，从而得到清晰的照片。
六、直线光轴优劣判断
直线光轴的性能优劣如何辨别，
1.直线光轴材料：45号钢比较好，低碳钢其次，高碳钢稍弱。自然价钱也会出现差别。
2.直线光轴表面硬度：一般表面硬度在HRC58之上（大部分厂商的样版主要参数都是会标明为HRC62正负极2，具体怎样尚需认证，可是超过58之上就达到绝大多数运用了），更主要的是全表面淬硬深层和硬度的匀称性，硬度检测做到洛氏正负极2度的即使达标了。淬硬深层在1.5~5mm中间（视直径尺寸而异），中低頻热处理很有可能致使过深的淬深，对抗压强度有不良影响，高频率的淬深一般较为浅，能兼具硬度和抗压强度均衡。
3.直线光轴平行度：关乎导向性的准确性，一般生产厂家出入库时会调直，可是高径很大的商品在运送或自身重量的干扰会发生弯折。
4.直线光轴电镀：优良的电镀层壁厚应在0.02mm之上，廉价商品很有可能会减少电镀层薄厚，造成 长期性应用的情形下发生点锈。
七、直线光轴采购注意事项
在购买直线光轴时，要仔细检查包装上的线条是否清晰，因为在直线光轴上一般都会印有自己的品牌，采用的是钢印技术，字体虽小但是看上去很清晰，而劣质的产品字体看上去非常模糊。
同时，还要检查直线光轴上是否有厚厚的油迹，如果有的话，便是经过防锈处理，因为优质的光轴是没有防锈油痕迹的。
如果实在没有多余的时间一一判断光轴优劣，那么，就要到正规的渠道购买直线光轴，这样就不用担心买到伪劣产品。