CN109732277A - 一种驱动电机空心转轴的加工方法 - Google Patents

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牛正蕊
周奇奇
王月
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Abstract

本发明公开了一种驱动电机空心转轴的加工方法，包括取一空心金属管，对金属管的两端进行挤压锻造，使金属管的两端成为曲面圆柱形状；根据空心转轴所需尺寸公差要求，对金属管进行机加工，得到空心转轴成品。本发明的加工方法直接对空心金属管挤压锻造，然后进行尺寸公差的机加工，得到空心转轴成品，与现有技术相比，节省了转轴内部去料的加工时间，生产成本低；同时做到了转轴的质量减少，实现了电机的轻量化。

Description

一种驱动电机空心转轴的加工方法
技术领域
本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种驱动电机空心转轴的加工方法。
背景技术
电机转轴作为电机至关重要的结构件，承担着产生驱动转矩，作为各种机械的动力源，将电能转化为机械能。目前生产的大部分转轴为成本较低的外花键实心轴，实心轴增加的质量在小电机中尚不明显，但在大电机中，随着电机轴外径的增大，增加质量呈指数倍增加，提升了电机的整体重量；少部分转轴为内花键空心轴和半空心轴，对于电机轴质量上的控制有一定的作用，但转轴内部去料需要大量的机加工时间，提高了成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种驱动电机空心转轴的加工方法，本驱动电机空心转轴的加工方法直接对空心金属管挤压锻造，与现有技术相比，节省了转轴内部去料的加工时间，并做到了空心转轴的质量减少，实现了轻量化，同时降低了生产成本。
为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：
一种驱动电机空心转轴的加工方法，包括：
取一空心金属管，对金属管的两端进行挤压锻造，使金属管的两端成为曲面圆柱形状；
根据空心转轴所需尺寸公差要求，对金属管进行机加工，得到空心转轴成品。
作为本发明进一步改进的技术方案，加工方法具体包括：
（1）装备两幅锻造工装，分别为前锻造工装和后锻造工装，其中前锻造工装的结构与空心转轴前端空心部分相互匹配，后锻造工装的结构与空心转轴后端空心部分相互匹配；
（2）将金属管的前端装配到前锻造工装上，通过锻造设备锻造金属管的前端，使金属管的前端空心部分及外壁锻造成型；
（3）将金属管的后端装配到后锻造工装上，通过锻造设备锻造金属管的后端，使金属管的后端空心部分及外壁锻造成型，得到半成品；
（4）将锻造好的半成品通过机床进行空心转轴所需尺寸公差的机加工，得到空心转轴成品。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述前锻造工装包括前内锻造模具和前外锻造模具，所述前内锻造模具的外壁与空心转轴前端的内孔壁相匹配且前外锻造模具的内壁与空心转轴前端的外壁相匹配；将前内锻造模具装配到金属管前端的内孔中，前外锻造模具装配到金属管前端的外部，通过锻造设备结合前锻造工装锻造金属管的前端，使金属管的前端空心部分及外壁锻造成型。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述后锻造工装包括后内锻造模具和后外锻造模具，所述后内锻造模具的外壁与空心转轴后端的内孔壁相匹配且后外锻造模具的内壁与空心转轴后端的外壁相匹配；将后内锻造模具装配到金属管后端的内孔中，后外锻造模具装配到金属管后端的外部，通过锻造设备结合后锻造工装锻造金属管的后端，使金属管的后端空心部分及外壁锻造成型。
本发明的有益效果为：本发明通过对空心金属管直接锻造成型并进行尺寸公差的机加工，得到空心转轴成品，本发明的原材料为空心金属管，与现有技术空心转轴的加工方式相比，省去了转轴内部去料需要大量的机加工时间，节约了生产成本。同时本发明与现有技术的实心轴相比，做到了转轴的质量减少，可实现电机的轻量化。综上所述，本发明加工出的空心转轴成品质量轻且生产成本低。
附图说明
图1为本发明的工作流程图。
图2为本发明锻造并机加工后的空心转轴成品。
具体实施方式
下面根据图1至图2对本发明的具体实施方式作出进一步说明。
目前生产的电机转轴存在着成本低、质量大和成本高、质量小的矛盾，为解决上述问题，本实施例通过新的结构（金属管）以及加工工艺（锻造及机加工）来达到电机转轴质量小的同时加工成本也降低的目的。具体如下：
本实施例提供一种驱动电机空心转轴的加工方法，包括：取一空心金属管，对金属管的两端进行挤压锻造，使金属管的两端成为曲面圆柱形状；根据空心转轴图纸所要求的尺寸公差要求，对金属管进行机加工，得到空心转轴成品。
参见图1，上述加工方法具体包括：
（1）装备两幅锻造工装，分别为前锻造工装和后锻造工装，前锻造工装和后锻造工装的结构按照所需空心转轴空心部分设计。即其中前锻造工装的结构与所需空心转轴前端空心部分相互匹配设计，后锻造工装的结构与所需空心转轴后端空心部分相互匹配设计；
（2）将金属管的前端装配到前锻造工装上，通过锻造设备锻造金属管的前端，使金属管的前端空心部分及外壁锻造成型，满足设计要求；
（3）将金属管从前锻造工装上取出，掉头装配到后锻造工装上，通过锻造设备锻造金属管的后端，使金属管的后端空心部分及外壁锻造成型，满足设计要求，得到半成品；整个锻造过程，时间短，进度高，加工余量少；
（4）将锻造好的半成品通过机床进行空心转轴所需尺寸公差的机加工，即进行机车削，精磨，最终满足所有设计要求，得到空心转轴成品。
本实施例中的前锻造工装包括前内锻造模具和前外锻造模具，所述前内锻造模具的外壁与所需空心转轴前端的内孔壁相匹配且前外锻造模具的内壁与所需空心转轴前端的外壁相匹配；将前内锻造模具装配到金属管前端的内孔中，前外锻造模具装配到金属管前端的外部，通过锻造设备结合前锻造工装锻造金属管的前端，使金属管的前端空心部分及外壁锻造成型。
本实施例中的后锻造工装包括后内锻造模具和后外锻造模具，所述后内锻造模具的外壁与所需空心转轴后端的内孔壁相匹配且后外锻造模具的内壁与所需空心转轴后端的外壁相匹配；将后内锻造模具装配到金属管后端的内孔中，后外锻造模具装配到金属管后端的外部，通过锻造设备结合后锻造工装锻造金属管的后端，使金属管的后端空心部分及外壁锻造成型。
本实施例直接对金属管进行锻造并加工，节约了现有电机转轴内部去料的机加工时间，降低了生产成本。本实施例若直接锻造内花键精度等级可达6级，在量产时可以省去花键加工时间，有效缩短电机轴整体加工时间，并且降低加工费用。初步锻造成形后，再在机床上进行所需尺寸公差的机加工，来满足空心转轴图纸尺寸的需求。本实施例具有驱动电机空心转轴整体机加工时间减少（降本）并达到轻量化的优势。图2为本实施例对金属管锻造并加工后得到的空心转轴成品图。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种驱动电机空心转轴的加工方法，其特征在于，包括：
取一空心金属管，对金属管的两端进行挤压锻造，使金属管的两端成为曲面圆柱形状；
根据空心转轴所需尺寸公差要求，对金属管进行机加工，得到空心转轴成品。
2.根据权利要求1所述的驱动电机空心转轴的加工方法，其特征在于，加工方法具体包括：
（1）装备两幅锻造工装，分别为前锻造工装和后锻造工装，其中前锻造工装的结构与空心转轴前端空心部分相互匹配，后锻造工装的结构与空心转轴后端空心部分相互匹配；
（2）将金属管的前端装配到前锻造工装上，通过锻造设备锻造金属管的前端，使金属管的前端空心部分及外壁锻造成型；
（3）将金属管的后端装配到后锻造工装上，通过锻造设备锻造金属管的后端，使金属管的后端空心部分及外壁锻造成型，得到半成品；
（4）将锻造好的半成品通过机床进行空心转轴所需尺寸公差的机加工，得到空心转轴成品。
3.根据权利要求2所述的驱动电机空心转轴的加工方法，其特征在于，所述前锻造工装包括前内锻造模具和前外锻造模具，所述前内锻造模具的外壁与空心转轴前端的内孔壁相匹配且前外锻造模具的内壁与空心转轴前端的外壁相匹配；将前内锻造模具装配到金属管前端的内孔中，前外锻造模具装配到金属管前端的外部，通过锻造设备结合前锻造工装锻造金属管的前端，使金属管的前端空心部分及外壁锻造成型。
4.根据权利要求2所述的驱动电机空心转轴的加工方法，其特征在于，所述后锻造工装包括后内锻造模具和后外锻造模具，所述后内锻造模具的外壁与空心转轴后端的内孔壁相匹配且后外锻造模具的内壁与空心转轴后端的外壁相匹配；将后内锻造模具装配到金属管后端的内孔中，后外锻造模具装配到金属管后端的外部，通过锻造设备结合后锻造工装锻造金属管的后端，使金属管的后端空心部分及外壁锻造成型。
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