电机轴空心有什么作用

电机轴空心化，散热性能好，并且能促使电机轻量化。以前的电机轴多为实心，但由于电机轴的使用过程中应力往往集中在轴的表面，芯部所受应力较小，根据材料力学的抗弯和抗扭特性，电机轴内部适当掏空，外部仅需增加很小的外径，空心轴即可满足和实心轴同样的性能和功用，但重量却能较大幅度降低。同时由于电机轴空心化，冷却油得以进入电机轴内部，增大散热面积，提高散热效率。在目前 800V 高压快充趋势下，电机轴空心化优势更大。

当前空心电机轴的生产方式主要有实心轴掏空、焊接、一体成型三种方式，其中焊接式和一体成型式在生产中应用较多。 焊接式空心轴，主要是通过采用挤压成型实现轴台阶式内孔，然后经机加工对焊成型。通过挤压成型，尽最大可能的保留了内孔随产品结构和强度需求的形状变化，一般产品基本壁厚可以设计在5mm 以下。焊接设备一般采用对接摩擦焊或者激光焊，如采用对接摩擦焊，其对接缝位置一般为出现 3mm 左右的焊接凸起。采用激光焊接，焊接深度一般在 3.5-4.5mm，焊接强度可保证大于基材的 80%，部分供应商通过采用严苛的工艺控制手段，甚至可以达到 90%以上基体强度。空心轴焊接完成后，需要对焊接区的组织和焊缝质量进行超声波或 X 光检测，以保证产品一致性。

一体式成型空心轴，主要是通过外部设备对毛坯直接进行锻打，使得内部直接实现轴台阶式内孔。目前，主要采用径向锻造成型和旋转锻造成型，设备均以进口为主，径向锻造成型以 FELLS 公司设备较为典型，旋转锻造以 GFM 公司设备为典型代表。径向锻造成型，一般以 4 个以上对称锤头在每分钟 240 次以上的高频次锤击下，实现坯料微小变形直接空心管坯成型。

旋转锻造成型，是在坯料圆周方向均匀布置多个锤头，锤头在对工件进行径向高频锻打的同时绕轴旋转，使坯料横截面尺寸减小，轴向延伸，从而获得工件。相对传统实心轴，一体化成型空心轴制造成本会上浮20%左右，但电机轴一般会减重 30-35%。

一体式成型空心轴

编辑：黄飞