Šuplja tehnologija osovine motora

Themotorosovina je šuplja, s dobrom disipacijom topline i može promovirati malu težinumotor.Prije su osovine motora uglavnom bile čvrste, ali zbog upotrebe osovina motora naprezanje je često bilo koncentrirano na površini osovine, a naprezanje na jezgri bilo je relativno malo. Prema svojstvima savijanja i torzijske mehanike materijala, unutarnji diomotorosovina je bila prikladno izdubljena, a za povećanje vanjskog dijela bio je potreban samo mali vanjski promjer. Šuplje vratilo može zadovoljiti iste performanse i funkcije kao puno vratilo, ali se njegova težina može značajno smanjiti. U međuvremenu, zbog udubljenja umotorosovine, rashladno ulje može ući u unutrašnjost osovine motora, povećavajući područje odvođenja topline i poboljšavajući učinkovitost odvođenja topline. Pod trenutačnim trendom brzog punjenja visokog napona od 800 V, prednost šupljih osovina motora je veća. Sadašnje proizvodne metode za šuplja vratila motora uglavnom uključuju udubljenje punog vratila, zavarivanje i integrirano oblikovanje, među kojima se zavarivanje i integrirano oblikovanje široko koriste u proizvodnji.

Zavarena šuplja osovina uglavnom se postiže ekstruzijskim oblikovanjem kako bi se postigla stepenasta unutarnja rupa osovine, a zatim se strojno obrađuje i zavaruje u obliku. Ekstruzijskim prešanjem, promjene oblika unutarnje rupe u skladu sa strukturom proizvoda i zahtjevima čvrstoće zadržavaju se što je više moguće. Općenito, osnovna debljina stijenke proizvoda može biti projektirana ispod 5 mm. Oprema za zavarivanje općenito prihvaća sučeono zavarivanje trenjem ili lasersko zavarivanje. Ako se koristi sučeono zavarivanje trenjem, položaj sučeonog spoja je općenito oko 3 mm izbočine za zavarivanje. Korištenjem laserskog zavarivanja, dubina zavarivanja općenito je između 3,5 i 4,5 mm, a čvrstoća zavarivanja može biti zajamčena veća od 80% podloge. Neki dobavljači mogu čak postići preko 90% čvrstoće podloge kroz stroge mjere kontrole procesa. Nakon što je zavarivanje šuplje osovine završeno, potrebno je provesti ultrazvučno ili rendgensko ispitivanje mikrostrukture i kvalitete zavara područja zavarivanja kako bi se osigurala konzistencija proizvoda.

Integrirana šuplja osovina za oblikovanje uglavnom se kuje vanjskom opremom na proizvodu, omogućujući unutarnjem dijelu da izravno postigne stepenastu unutarnju rupu osovine. Trenutno se uglavnom koriste radijalno i rotacijsko kovanje, a oprema se uglavnom uvozi. Radijalno kovanje tipično je za opremu tvrtke FELLS, dok je rotacijsko kovanje tipično za opremu tvrtke GFM. Oblikovanje radijalnim kovanjem općenito se postiže upotrebom četiri ili više simetričnih čekića s učestalošću od preko 240 udaraca u minuti kako bi se postigla mala deformacija prirobka i izravno oblikovanje prirobka šuplje cijevi. Oblikovanje rotacijskim kovanjem je proces ravnomjernog raspoređivanja više glava čekića u obodnom smjeru trupca. Glava čekića rotira oko osi dok izvodi radijalno visokofrekventno kovanje na izratku, smanjujući veličinu poprečnog presjeka gredice i produžujući se aksijalno da bi se dobio izradak. U usporedbi s tradicionalnim punim vratilima, trošak proizvodnje integriranih oblikovanih šupljih vratila povećat će se za oko 20%, ali će se težina osovina motora općenito smanjiti za 30-35%.