Šuplja tehnologija osovine motora

Themotorosovina je šuplja, sa dobrim performansama odvođenja topline i može promovirati laganu težinumotor.Ranije su osovine motora bile uglavnom čvrste, ali zbog upotrebe osovina motora, naprezanje je često bilo koncentrirano na površini osovine, a naprezanje na jezgru je bilo relativno malo. Prema savijanju i torzionim svojstvima mehanike materijala, unutrašnji diomotorosovina je bila na odgovarajući način izdubljena, a bio je potreban samo mali vanjski prečnik za povećanje vanjskog dijela. Šuplja osovina može imati iste performanse i funkciju kao i čvrsta osovina, ali se njena težina može značajno smanjiti. U međuvremenu, zbog udubljenjamotorosovina, rashladno ulje može ući u unutrašnjost osovine motora, povećavajući površinu odvođenja topline i poboljšavajući efikasnost odvođenja topline. Pod trenutnim trendom brzog punjenja visokog napona od 800 V, prednost šupljih osovina motora je veća. Trenutne metode proizvodnje šupljih vratila motora uglavnom uključuju udubljenje čvrste osovine, zavarivanje i integrirano oblikovanje, među kojima se zavarivanje i integrirano oblikovanje široko koriste u proizvodnji.

Zavarena šuplja osovina se uglavnom postiže ekstruzijskim oblikovanjem kako bi se postigla stepenasta unutrašnja rupa osovine, a zatim se strojno obrađuje i zavaruje u oblik. Ekstruzijskim prešanjem, promjene oblika unutrašnje rupe sa strukturom proizvoda i zahtjevima čvrstoće se zadržavaju što je više moguće. Općenito, osnovna debljina stijenke proizvoda može biti dizajnirana ispod 5 mm. Oprema za zavarivanje općenito prihvaća zavarivanje čeonim trenjem ili lasersko zavarivanje. Ako se koristi zavarivanje čeonim trenjem, položaj čeonog spoja je općenito oko 3 mm izbočine zavarivanja. Koristeći lasersko zavarivanje, dubina zavarivanja je uglavnom između 3,5 i 4,5 mm, a čvrstoća zavarivanja može biti zagarantovana da bude veća od 80% podloge. Neki dobavljači mogu postići čak i preko 90% čvrstoće podloge kroz stroge mjere kontrole procesa. Nakon što je zavarivanje šuplje osovine završeno, potrebno je izvršiti ultrazvučno ili rendgensko ispitivanje mikrostrukture i kvaliteta šava područja zavarivanja kako bi se osigurala konzistentnost proizvoda.

Integrisana šuplja osovina za formiranje se uglavnom kuje spoljnom opremom na blanku, omogućavajući unutrašnjem delu da direktno postigne stepenastu unutrašnju rupu osovine. Trenutno se uglavnom koriste radijalno kovanje i rotaciono kovanje, a oprema se uglavnom uvozi. Radijalno kovanje je tipično za opremu kompanije FELLS, dok je rotaciono kovanje tipično za opremu kompanije GFM. Formiranje radijalnim kovanjem se generalno postiže upotrebom četiri ili više simetričnih čekića sa frekvencijom od preko 240 udaraca u minuti kako bi se postigla mala deformacija zatvorke i direktno oblikovanje šuplje cijevi. Rotacijsko kovanje je proces ravnomjernog rasporeda više glava čekića u obodnom smjeru gredice. Glava čekića se rotira oko ose dok izvodi radijalno visokofrekventno kovanje na radnom komadu, smanjujući veličinu poprečnog presjeka gredice i produžavajući se aksijalno kako bi se dobio radni komad. U poređenju sa tradicionalnim čvrstim vratilima, troškovi proizvodnje integrisanih formiranih šupljih vratila će se povećati za oko 20%, ali će težina osovina motora generalno biti smanjena za 30-35%.