王雪虎，王剑彬

（南华大学 机械工程学院，湖南 衡阳421001）

0 引 言

转轴是电机的主要旋转机构。目前国内大部分厂家主要采用近似公式对转轴机构尺寸进行设计与计算，对于大型转轴主要凭经验公式设计，这使得设计方案具有较大的盲目性，也无法直接知道转轴的危险点及其应力分布状态。大型电机是大型交通运输工具（轮船、航天器、电力机车、重型汽车等）运行过程中重要的组成部分，其工作环境恶劣、冲击力大，大运量、高负荷及负载变化大等对电机转轴的设计提出了很高的要求，同时电机转轴也是大型电机的重要部件之一，一般大型电机转子都是通过转轴联接小齿轮旋转，从而带动从动部件旋转，进而达到牵引运输工具运行的目的。牵引电机转子在传动系统中起着传递动力、转化能量等功能。然而牵引电机转轴与小齿轮轴断裂故障现象频繁发生，严重威胁了重载列车的安全。希望通过一系列分析，达到优化的目的，并解决转轴断裂的问题。本文对转轴进行模态分析，得出相关的结论，为后续的优化分析打下了基础。

异步牵引电机转轴形状大小不一，但是原理基本相同，转轴的加工精度一定要达到相关的标准才能保证电机安全可靠。然而，振动太大会使电机转子和定子相互摩擦造成绝缘的破坏，从而降低电机的寿命，所有的牵引电机在运行时都会发生振动，振动是不可避免的，但如何把电机及转轴的振动控制到尽可能小的范围内，却是一个非常实际的问题。……