Motorakslen er en cylindrisk komponent, der strækker sig fra motoren og dens hus. Akslen er hovedstøtten og forbindelsesdelen af ankeret i motoren, og også udgangskomponenten af den effekt, der genereres af motoren. Formålet med akslen er at omdanne motorens energi til dens endelige anvendelse. Præcisionsstifter og motoraksler bruges til at give motorens hastighed og drejningsmoment, og er uundværlige og vigtige dele af motoren. Simple aksler er almindeligt anvendt i motorapplikationer såsom servostyringskontrolsystemer, små apparatmotorer, elværktøjsmotorer og specialiserede komponenter. Dårligt design kan føre til utilstrækkelig akselradius og spændingskoncentrationer forårsaget af variationer i monteringsposition, hvilket kan føre til katastrofalt svigt af akslen efter en kort levetid. Derfor skal akslen opfylde visse tekniske krav.
Styrke og stivhed
Under motordrift varierer de mekaniske kræfter og drejningsmomenter, der bæres af akslen, afhængigt af motortypen og transmissionsmekanismen. Hovedkræfterne omfatter: vægten af selve rotorsamlingen, det ensrettede magnetiske træk forårsaget af rotorexcentricitet, centrifugalkraften af ubalanceret vægt og belastningsmomentet, der virker på akslen af transmissionsmekanismen ved akselforlængelsen. Derfor skal motorakslen først have tilstrækkelig styrke til at sikre, at akslen ikke undergår permanent deformation eller beskadigelse under drift og fremstilling. Samtidig skal motorakslen have tilstrækkelig stivhed, så akslens udbøjning forbliver inden for det tilladte område under drift. Akslens kritiske hastighed skal også tages i betragtning, og der bør være en tilstrækkelig forskel mellem driftshastigheden og den kritiske hastighed for at forhindre resonans, især for høj-motorer. Om nødvendigt bør der udføres en kritisk hastighedsberegning.
Overfladehårdhed: Under fremstillingsprocessen kolliderer akslen ofte med samleforme. I processer som kernestansning og positioneringsringpresning er der en vis monteringsinterferenspasning. Akslens hårdhed skal være højere end positioneringsringen og spånmaterialet med en vis margin for at sikre, at der ikke opstår overfladeridser eller beskadigelser under montering. Hvis der på den anden side skal monteres lejer på akslen, skal akslens overfladehårdhed kontrolleres til ikke at være højere end HV450. For rullelejer kan kravene til akslens overfladehårdhed lempes, og overfladevarmebehandling udføres generelt ikke.
Overfladeruhed
Overfladeruhed er en meget vigtig overfladekvalitetskontrolparameter. I tilfælde af glidelejer vil en for høj overfladeruhed direkte beskadige oliefilmen på kontaktfladen og dermed øge lejeslid. For lav overfladeruhed vil dog forårsage molekylær friktion mellem akslen og lejet, hvilket er lige så skadeligt. Derfor varierer det kontrollerede område afhængigt af de anvendte materialer og anvendelsesbetingelserne. I tilfælde af rullelejer, hvis overfladeruheden ikke opfylder kravene, vil lejesektionen af akslen reducere kontaktområdet på lejets indre ring og løsne pasformen, hvilket forårsager lejestøj og vibrationer. Akselforlængerdelen vil direkte påvirke tilslutningsnøjagtigheden med belastningsanordningen, hvilket let forårsager vibrationer og støj. Kernesektionen vil forårsage ændringer i luftgabet mellem statoren og rotoren og påvirke fladheden af spånarrangementet, hvilket påvirker motorens ydeevne og vanskeligheden ved at vikle spånerne.
Rethed (TIR)
Hvis hele aksellegemets rethed ikke opfylder kravene, vil det forårsage ubalance i akselkernesektionen, hvilket fører til motorvibrationer. I lejesektionen vil det få kontaktfladen mellem akslen og lejet til at vippe, hvilket resulterer i defekte motorer med lav hastighed og høj strøm. I akselforlængerdelen vil det forårsage vibrationer og støj i forbindelsesdelene. Kort sagt er akslens rethed en nødvendig betingelse for normal drift af motoren. I specielle miljøer skal akselmaterialet have en vis grad af korrosionsbestandighed.
