機床主軸是機床中主要的軸類零件。機床類型不同，主軸的工作條件也不一樣。根據主軸工作時所受載荷的大小和類型，大體上可以分為四類：

（1）輕載主軸。工作載荷小，沖擊載荷不大，軸頸部位磨損不嚴重，例如普通車床的主軸。這類軸一般用45鋼制造，經調質或正火處理，在要求耐磨的部位采用高頻表面淬火強化。

（2）中載主軸。中等載荷，磨損較嚴重，有一定的沖擊載荷，例如銑床主軸。一般用合金調質鋼制造，如40Cr鋼，經調質處理，要求耐磨部位進行表面淬火強化。

（3）重載主軸。工作載荷大，磨損及沖擊都較嚴重，例如工作載荷大的組合機床主軸。一般用20CrMnTi鋼制造，經滲碳、淬火處理。

（4）高精度主軸。 有些機床主軸工作載荷并不大，但精度要求非常高，熱處理后變形應極小。工作過程中磨損應極輕微，例如精密鏜床的主軸。一般用38CrMoAlA專用氮化鋼制造，經調質處理后，進行氮化及尺寸穩定化處理。過去，主軸幾乎全部都是用鋼制造的，輕載和中載主軸已經可用球墨鑄鐵制造。

機床齒輪按工作條件殼分為三類：

（1）輕載齒輪。轉動速度一般都不高，大多用45鋼制造，經正火或調質處理。

（2）中載齒輪。一般用45鋼制造，正火或調質后，再進行高頻表面淬火強化，以提高齒輪的承載能力及耐磨性。對大尺寸齒輪，則需用40Cr等合金調質鋼制造。一般機床住傳動系統及進給系統中的齒輪，大部分屬于這一類。

（3）重載齒輪。對于某些工作載荷較大，特別是運轉速度高又承受較大沖擊載荷的齒輪大多用20Cr、20CrMnTi等滲碳鋼制造。經滲碳、淬火處理后使用。例如：變速箱中一些重要傳動齒輪等。

1、發動機和傳動系統零件的選材 這兩部分包括的零件相當多。其中，有大量的齒輪和各種軸，還有在高溫下工作的零件，如進、排氣閥、活塞等。它們的用材都比較重要，一般都是根據使用經驗來選材。對于不同類型的汽車和不同的生產廠，發動機和傳動系統的選材是不相同的。應該根據零件的具體工作條件及實際的失效方式，通過大量的計算和試驗選出合適的材料。

2、減輕汽車自重的選材 隨著能源和原材料供應的日趨短缺，人們對汽車節能降耗的要求越來越高。而減輕自重可提高汽車的重量利用系數，減少材料消耗和燃油消耗，這在資源、能源的節約和經濟價值方面具有非常重要的意義。減輕自重所選用的材料，比傳統的用材應該更輕且能保證事業性能。比如，用鋁合金或鎂合金代替鑄鐵，重量可減輕至原來的1/3～1/4，但并不影響其使用性能；采用新型的雙相鋼板材代替普通的低碳鋼板材生產汽車的沖壓件，可以使用比較薄的板材，減輕自重，但一點不降低構件的強度；在車身和某些不太重要的結構件中，采用塑料或纖維增強復合材料代替鋼材，也可以降低自重，減少能耗。