?山東盛華電機生產廠家：淺析大功率電機中軸伸強度與斷軸問題的關聯性
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大功率電機軸伸出問題的幾率很小，只是在電機修理廠偶爾會遇見斷軸的情況。想必大家應該非常清楚軸伸何等重要，卻也不曾想軸伸或軸伸鍵強度會出現問題，一般大家都知道標準電機軸伸結構，幾何尺寸標準限死、材質歷經好幾十年從未改變，沒必要花功夫研究。哪知凡事有這么個規律：料想不可能而忽略、心中始終有些忐忑的問題，總是會“碰巧”出現。今天專門對個別規格的電機軸伸老出問題做出解答。
對于大功率電機軸伸這個問題不可忽略，既然發生了這不是小事，或許是設計環節有重要元素疏忽了。依次排查軸伸鍵是否受損、鍵槽是否變形；個別軸伸是否齊根斷掉。接下來，開始對照標準軸伸尺寸、核實額定功率。果不其然，軸伸易出問題的大功率電機安裝尺寸非標、功率輸出有1.2倍服務系數要求。
事實上，類似滿足特定用戶專用設備的非標安裝尺寸的情況愈來愈普遍。許多技術實力雄厚的大功率電機生產廠家為搶占市場份額，一方面竭力壓縮設備外形尺寸、另一方面想方設法大幅提升設備潛能，帶動了體積小、性能強的高功率密度大功率電機的需求。
然而，設計大功率電機的性能雖然非常完美地實現了這一目標，卻高估了大功率電機軸的機械特性，未進行嚴密的強度計算。
軸類零件設計很有講究，涉及多方面問題。第一，材質的選取和所選材料特性的研究；第二，確定安全系數；第三，強度計算。任一設計因素的忽略，都會招致致命后果。接下來，就這幾個問題做下具體的分析。
大功率電機材質和所選材料特性
大功率電機軸和軸伸鍵通常為45鋼，常溫、靜載和一般工作條件下的許用應力為186MPa。
在拉伸和壓縮時(常溫、靜載)的機械性質具體為：屈服極限353 MPa，強度極限597 MPa，塑型性質：延伸率16%、斷面收縮率40%。
因延伸率大于5%，45鋼屬于塑性材料。按碳的質量百分數，含碳0.45%（介于0.25%和0.60%之間），為中碳鋼；按鋼的質量（含硫≤0.040％，含磷≤0.040％)，為優質碳素鋼。
安全系數
安全系數與很多因素有關。過大的安全系數，會浪費材料；太小的安全系數，則可能使構件不安全。一般應考慮以下幾方面：
（1）載荷估計的準確性；
（2）簡化過程和計算方法的精確性；
（3）材料的均勻性；
（4）構建的重要性；
（5）零件工作條件、減輕自重和其他因素等。一般構件取值為：塑性材料按屈服極限規定為1.5～2.0; 脆性材料按強度極限規定為2.0～5.0。以上許用應力為186MPa，表明安全系數為353/186=1.9。
大功率電機軸伸強度校核計算
大功率電機軸伸強度校核計算軸和軸伸鍵為45鋼，許用應力（拉伸和壓縮）[σ]=186MPa。許用剪應力 [τ]=(0.6～0.8)×[σ]=112MPa, 許用擠壓應力 [σjy] =(1.7～2.0)×[σ]=316MPa。
大功率電機強度校核計算步驟
1 大功率電機額定數據：功率P，轉速n，服務系數SF。
2 軸伸和軸伸鍵參數為：軸徑d,鍵寬b，鍵高h，鍵長l。
3 軸截面積F=πd2/4。
4 扭矩M=P×SF/Ω,其中Ω=2πn/60。
5 軸的抗扭截面系數W=πd3/16。
6 軸伸強度條件：τ= M/W <= [τ]
7 軸伸鍵槽及軸伸鍵強度條件：σjy = 2M/d/Fjy<=[σjy]，式中Fjy = l×h/2。
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