電機(jī)軸是從電機(jī)及其外殼中伸出的圓柱形部件,,軸是電機(jī)中電樞部分的主要支撐和連接件,也是電機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力的輸出件,軸的目的是將電機(jī)的電能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能,,精密銷和電機(jī)軸用來提供電機(jī)的速度與轉(zhuǎn)矩,,是電機(jī)中不可缺少的的重要零件之一,。簡(jiǎn)單軸通常用于電機(jī)應(yīng)用中,,例如動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng),小型家電電機(jī),,電動(dòng)工具電機(jī)和專用組件,。設(shè)計(jì)不合理的會(huì)導(dǎo)致軸半徑不足,安裝位置的變化所產(chǎn)生的應(yīng)力集中,,可能會(huì)導(dǎo)致軸在很短的使用壽命后發(fā)生災(zāi)難性的故障,,因此軸需要滿足一定的技術(shù)要求。
強(qiáng)度和剛度
電機(jī)運(yùn)行時(shí),, 軸所承受的機(jī)械力和力矩的形式隨電機(jī)的機(jī)種和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的不同而異,。作用力主要有: 轉(zhuǎn)子組件自身的重力,, 轉(zhuǎn)子偏心引起的單向磁拉力,,不平衡重量的離心力,軸伸端由傳動(dòng)機(jī)械作用在軸上的負(fù)載扭力矩等,。因此,, 電機(jī)的軸首先要有足夠的強(qiáng)度, 以保證電機(jī)在工作狀態(tài)和加工中軸不產(chǎn)生殘余變形或損壞,, 同時(shí),, 電機(jī)軸要有足夠的剛度, 以便軸在工作時(shí),, 軸的擾度在允許范圍之內(nèi),, 還應(yīng)考慮軸的臨界轉(zhuǎn)速的高低, 應(yīng)使軸的工作轉(zhuǎn)速和臨界轉(zhuǎn)速之間有足夠的差值,, 以防止產(chǎn)生共振,, 特別是對(duì)轉(zhuǎn)速較高的電機(jī), 必要時(shí)要進(jìn)行臨界轉(zhuǎn)速的驗(yàn)算,。
表面硬度在制造過程中,, 軸經(jīng)常要和裝配模具碰撞, 在沖芯,、 啤定位圈等工序中,, 有一定的裝配過盈量, 軸的硬度要高于定位圈,、芯片材料一定的差值,, 才可以保證在裝配中不產(chǎn)生軸表面擦傷,, 繞傷等現(xiàn)象。另一方面,, 如果要在軸上安裝軸承,, 須控制軸的表面硬度不高于 HV450。對(duì)滾動(dòng)軸承來說,, 可適當(dāng)?shù)姆潘蓪?duì)軸的表面硬度的要求,,一般不進(jìn)行表面熱處理。
表面粗糙度是一個(gè)很重要的表面質(zhì)量控制參數(shù),,如果是滑動(dòng)軸承,,過高的表面粗糙度會(huì)直接破壞接觸面油膜,從而大大增加軸承的磨損,,但過低的表面粗糙度又會(huì)使軸與軸承之間形成分子之間的摩擦,, 同樣有害。 因此,, 我們??刂频姆?圍在使用材料的不同及應(yīng)用條件的差異, 控制的范圍也相應(yīng)有所改變,。 如果是滾動(dòng)軸承,, 當(dāng)表面粗糙度達(dá)不到要求時(shí), 軸的軸承段會(huì)使軸承內(nèi)圓的接觸面減小,、配合變松,, 引起軸承響、噪聲大,。 軸伸段會(huì)直接影響與負(fù)載裝置的連接精度,, 容易引起振動(dòng)和噪聲, 鐵芯段會(huì)引起定,、 轉(zhuǎn)子之間氣隙的變化和芯片排列的平整度,, 影響電機(jī)的性能和芯片繞線的難度。
直線度(T.I.R.)
如果整體軸身的直線度達(dá)不到要求,, 在軸芯段會(huì)造成不平衡,,使電機(jī)振動(dòng),在軸承段會(huì)使軸與軸承的接觸面傾斜,,造成速度低,、電流高的次品電機(jī),在軸伸段會(huì)使連接件振動(dòng)和產(chǎn)生噪聲,??傊?軸的直線度也是電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)條件,,特殊環(huán)境中,, 要求軸的材料有一定的抗腐蝕性,。
結(jié)論
在軸的制造過程中,一定要控制軸的直線度到達(dá)一定的要求,, 這個(gè)要求來自兩個(gè)方面:一是應(yīng)用器件傳動(dòng)精度的要求,; 一是電機(jī)的自身正常運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。應(yīng)用器件傳動(dòng)精度的要求來源于用戶根據(jù)其應(yīng)用器件的精度,,而電機(jī)自身正常運(yùn)轉(zhuǎn)的要求是根據(jù)電機(jī)的軸與軸承的配合間隙,、 電機(jī)的振動(dòng)、 電機(jī)的噪聲,、 電機(jī)的性能要求等綜合考慮得到的結(jié)果,。