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专利号: 2022109463997
申请人: 冯军亮
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-18
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种电机转轴的制造方法,其特征在于,电机转轴(1)的内部设置支撑件(7),所述电机转轴(1)沿其轴向上同轴式地开设有与之配合的空腔(8),所述电机转轴(1)的轴体上从一端至另一端依次分为起筋段(9)、转子铁芯安装段(10)、转轴油封段(11)和负载段(12);

所述空腔(8)中设有支撑件(7),所述支撑件(7)在沿电机转轴(1)径向上呈放射状,所述支撑件(7)本体上呈疏松多孔状,所述支撑件(7)与电机转轴(1)之间一体成型;

包括以下步骤:

Step1,使用工业设计软件将预先设计好的电机转轴(1)进行三维建模,从而获得三维模型;

Step2,将三维模型的数据导入CAE系列软件中并通过CAE系列软件来进行工作模拟,从而对电机转轴(1)的各项性能进行模拟测试;

Step3,若模拟测试中的各项性能指标均达标,则进行下述Step4,若模拟测试中出现有性能指标不达标,则返回上述Step1并对三维模型的结构和选材进行优化;

Step4,将三维模型的数据导入3D金属打印机中,并通过3D金属打印机将电机转轴(1)打印出来;

Step5,对电机转轴(1)进行打磨抛光;

Step6,对电机转轴(1)的外形进行三维扫描,校验其外形是否符合设计要求;

Step7,对电机转轴(1)进行无损探伤,检测其内部是否有隐伤以及内部结构是否符合设计要求;

Step8,将电机转轴(1)安装到电机上并进行带负载试运行,从而对电机转轴(1)的各项性能进行实验检测;

所述Step4中,3D金属打印机在打印电机转轴(1)时的具体步骤如下:①、将金属粉末均匀的平铺为薄薄的一层;

②、通过高功率激光烧结在要打印表面上的金属粉末;

③、依次重复上述①和②,从而实现对金属转轴的打印;

所述金属粉末的尺寸介于0.1nm 1000μm,所述金属粉末平铺的厚度介于0.1nm 2mm,所~ ~述金属粉末为碳素钢或合金钢中的任意一种;

所述3D金属打印机上还增设有电磁铁(2)、超声波振子(3)和半导体制冷板(4);

所述电磁铁(2)用于产生在垂直方向上的单向磁场,从而在铺粉机构(5)将金属粉末平铺在工作台(6)上的过程中抑制金属粉末的扬尘;

所述超声波振子(3)用于将工作台(6)上的金属粉末震平、震实且震匀;

所述半导体制冷板(4)设置在工作台(6)内部,从而让半导体制冷板(4)冷端上的冷量通过热传导的方式为金属粉末和打印的电机转轴(1)降温,进而间接实现对烧结部分的快速冷却;

所述3D金属打印机内部的工作空间呈真空状态或者呈充满惰性气体的状态;

所述铺粉机构(5)完成铺料后,电磁铁(2)会在垂直方向上产生交变的磁场,从而为金属粉末和打印的电机转轴(1)进行去磁;

所述3D金属打印机打印完电机转轴(1)后,电磁铁(2)和半导体制冷板(4)关闭,超声波振子(3)启动,同时启动回收机构来回收工作台(6)上的金属粉末;

回收组件收集到的金属粉末依次进行如下步骤:

Ⅰ,筛选,将尺寸不合格的金属粉末筛选出来;

Ⅱ,混合,将不合格的金属粉末与膨润土按照1∶40 60的重量比例混合;

~

Ⅲ,沉积,向混合溶液中投入碱性溶液并将反应物取出;

Ⅳ,煅烧,将反应物放入真空炉中在1000 1200摄氏度下进行煅烧成块;

~

Ⅴ,还原提纯,将煅烧出的金属块进行还原;

Ⅵ,制粉,将金属块重新制成金属粉末。

2.根据权利要求1所述的一种电机转轴的制造方法,其特征在于,所述Step1中,在对电机转轴(1)进行三维建模前应分析产品需求并确定电机转轴(1)的参数指标框架;

所述Step3中,在对模型的结构和选材进行优化时不能超出参数指标框架。

3.根据权利要求1所述的一种电机转轴的制造方法,其特征在于,所述Step5中,电机转轴(1)采用机械抛光、化学抛光、电解抛光、超声波抛光、流体抛光或磁研磨抛光中的任意一种,或者是上述不同种抛光方式的组合;

所述Step6中,电机转轴(1)采用激光扫描的方式来构建其外形特征,从而判断其外形尺寸是否符合设计要求;

所述Step7中,电机转轴(1)采用CT扫描的方式来检测电机转轴(1)的内部是否有隐伤以及电机转轴(1)的内部结构是否符合设计要求。

4.根据权利要求1所述的一种电机转轴的制造方法,其特征在于,所述Step8中,若实验检测中电机转轴(1)的各项性能指标均达标,则将电机转轴(1)投入实际生产;若实验检测中电机转轴(1)出现有性能指标不达标,则返回上述Step1并重新依次进行Step2、Step3、Step4、Step5、Step6、Step7和Step8。