对于小型电机,采用标准圆钢作为坯料加工轴,轴与转子用全接触配合。对于大型电机,由于电机材料的成本控制和材料选择的经济性,大部分焊接在标准型材的主转轴上,降低了硅钢板的材料成本,大轴孔材料可以制造小型电机芯。
与实心轴相比,振幅轴的加工工艺更多,加工工艺更加精致。如果处理不当,很容易出现转子平衡效果差、断轴等不良后果。
当采用实心轴时,轴可以处于相对平衡的一个良好状态;但是对于一些特殊工况的电机轴,需要从轴的材质、加工工艺上进行特别的处置,如采用特别材质、采用锻造轴等。
采用振幅轴时,主轴上振幅板的形状、分度、振幅板与主轴的连接、焊接后的应力处理等都会影响轴的成型效果和最终使用。
轴的选择和转子的确定直接关系到电机的实际工作条件,主要涉及电机的扭矩和旋转惯性,电机旋转惯性的大小直接关系到转子的重量。电机惯性应与负载惯性相匹配,电机转动惯性小,电机启动、加速、制动性能好,反应快。对于功率相同的小惯量电机,额定输出转矩将远小于中惯量和大惯量电机。
所以,使用实心轴还是幅板轴,除对于原材料的选择成本外,还必须与电机的性能需求相结合。
旋转惯性是由旋转轴、质量、形状等因素决定的刚体本身的结构,与外部因素无关,是刚体的固有性质。旋转惯性是衡量旋转运动的物理量,从静态到旋转,或从旋转到静态难度。它的惯性与做直线运动的物体相同。
这两个物理量分别决定了旋转物体的加速度,即启动或制动的难度。惯性只与物体的质量有关,旋转惯性不仅与质量有关,还与旋转轴相对于旋转轴的分布状态有关。