Trục động cơ là một bộ phận hình trụ kéo dài từ động cơ và vỏ của nó. Trục là bộ phận đỡ và kết nối chính của phần ứng trong động cơ, đồng thời cũng là thành phần đầu ra của nguồn điện do động cơ tạo ra. Mục đích của trục là chuyển đổi năng lượng của động cơ thành mục đích sử dụng cuối cùng. Các chốt và trục động cơ chính xác được sử dụng để cung cấp tốc độ và mô-men xoắn cho động cơ, đồng thời là bộ phận không thể thiếu và quan trọng của động cơ. Trục đơn giản thường được sử dụng trong các ứng dụng động cơ như hệ thống điều khiển trợ lực lái, động cơ thiết bị nhỏ, động cơ dụng cụ điện và các bộ phận chuyên dụng. Thiết kế kém có thể dẫn đến bán kính trục không đủ và sự tập trung ứng suất do thay đổi vị trí lắp đặt, điều này có thể dẫn đến hỏng trục nghiêm trọng sau thời gian sử dụng ngắn. Vì vậy, trục phải đáp ứng những yêu cầu kỹ thuật nhất định.
Sức mạnh và độ cứng
Trong quá trình vận hành động cơ, lực cơ học và mô men xoắn do trục sinh ra thay đổi tùy thuộc vào loại động cơ và cơ cấu truyền động. Các lực chính bao gồm: trọng lượng của bản thân cụm rôto, lực kéo từ một chiều do độ lệch tâm của rôto gây ra, lực ly tâm của trọng lượng không cân bằng và mômen tải tác dụng lên trục bằng cơ cấu truyền động ở đầu mở rộng trục. Vì vậy, trục động cơ trước tiên phải có đủ độ bền để đảm bảo trục không bị biến dạng hoặc hư hỏng vĩnh viễn trong quá trình vận hành và chế tạo. Đồng thời, trục động cơ phải có đủ độ cứng để độ võng của trục luôn nằm trong phạm vi cho phép trong quá trình hoạt động. Tốc độ tới hạn của trục cũng cần được xem xét và cần có sự chênh lệch đủ lớn giữa tốc độ vận hành và tốc độ tới hạn để ngăn chặn sự cộng hưởng, đặc biệt đối với động cơ tốc độ cao. Nếu cần thiết, nên thực hiện tính toán tốc độ tới hạn.
Độ cứng bề mặt: Trong quá trình sản xuất trục thường xuyên va chạm với khuôn lắp ráp. Trong các quy trình như đột lõi và ép vòng định vị, có một sự lắp ráp gây nhiễu nhất định. Độ cứng của trục phải cao hơn độ cứng của vòng định vị và vật liệu chip một khoảng nhất định để đảm bảo không xảy ra trầy xước hoặc hư hỏng bề mặt trong quá trình lắp ráp. Mặt khác, nếu lắp vòng bi trên trục thì độ cứng bề mặt của trục phải được kiểm soát không cao hơn HV450. Đối với vòng bi lăn, các yêu cầu về độ cứng bề mặt của trục có thể được nới lỏng và xử lý nhiệt bề mặt thường không được thực hiện.
Độ nhám bề mặt
Độ nhám bề mặt là một thông số kiểm soát chất lượng bề mặt rất quan trọng. Trong trường hợp ổ trục trượt, độ nhám bề mặt quá cao sẽ trực tiếp làm hỏng màng dầu trên bề mặt tiếp xúc, do đó làm tăng độ mài mòn của ổ trục. Tuy nhiên, độ nhám bề mặt quá thấp sẽ gây ra ma sát phân tử giữa trục và ổ trục, tác hại không kém. Do đó, phạm vi kiểm soát thay đổi tùy thuộc vào vật liệu được sử dụng và điều kiện ứng dụng. Trong trường hợp ổ lăn, nếu độ nhám bề mặt không đạt yêu cầu, phần ổ trục của trục sẽ làm giảm diện tích tiếp xúc của vòng trong ổ trục và làm lỏng khớp, gây ra tiếng ồn và rung lắc. Phần trục nối dài sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác khi kết nối với thiết bị tải, dễ gây ra hiện tượng rung lắc, ồn. Phần lõi sẽ gây ra những thay đổi trong khe hở không khí giữa stato và rôto và ảnh hưởng đến độ phẳng của việc sắp xếp phoi, ảnh hưởng đến hiệu suất của động cơ và sự khó khăn trong việc quấn phoi.
Độ thẳng (TIR)
Nếu độ thẳng của toàn bộ thân trục không đạt yêu cầu sẽ gây mất cân bằng ở phần lõi trục, dẫn đến động cơ bị rung. Trong phần ổ trục sẽ làm cho bề mặt tiếp xúc giữa trục và ổ trục bị nghiêng dẫn đến động cơ bị lỗi tốc độ thấp và dòng điện cao. Ở phần trục nối dài sẽ gây ra hiện tượng rung, ồn ở các bộ phận kết nối. Tóm lại, độ thẳng của trục là điều kiện cần để động cơ hoạt động bình thường. Trong môi trường đặc biệt, vật liệu trục phải có khả năng chống ăn mòn nhất định.
