由于铝电机机壳内部组件将释放一个很大的功能,将电力转换为机械旋转运动,并涉及磁场。输出运动和输入功率应非常准确地保持,因此,组件的每个位置都需要定位得很好。转子、轴承、定子、气隙、绕组、换向器之间的间隙应尽量小。关于无泄漏,我们从两个方面考虑这一要求,一方面是关于铝电机机壳内部的气泡,在这种情况下,它应该是一个严格的标准。另一方面,装配后间隙应极小,以免引起任何润滑油从密封的缸体中流出。
切削加工过程中,铝电机机壳表面的金属层内会产生相应的塑性变形,导致表面比容的增大,与里层金属之间的冲突会在铝型材机壳中产生残余拉应力。同时,加工过程中会产生大量的热能,导致金属表面温度急剧升高,与内部形成较大的温差,同样会产生残余应力,导致铝型材机壳表面粗糙度的增大。铝型材机壳自身材料的性质同样会对电机机壳加工中的表面粗糙度产生影响,在设定好的速度范围内,对塑性材料进行切削加工时,前刀面与铝电机机壳之间的挤压作用和摩擦作用会使得切屑的底层金属流动减缓,形成滞留层,冷却后会形成金属颗粒,黏附在刀尖位置,形成坚硬的楔状物,即通常所说的积屑瘤。
铝电机机壳铸件的延展性能好、比重小,用其制成的铝电机机壳具有重量轻、强度大、冷却面积大、散热性能好、导热性高、抗拉强度大、体积小、表面美观光洁、耐腐蚀、活底角、内径免切削、结构简单、维修方便、生产过程比较环保、生产效率高、便于运输等优点,深受大用户欢迎。广泛应用于发电机、起动电机、微特电机等部件。例如2008年,我国微特电机产量约70亿台,以铝合金电机外壳占1%计算,全年需要约5万t左右铝合金型材。
在电机日常的操作中,壳体起到一对梁的作用,在由内收肌和韧带施加的相反的应力下加载。随着新的层被添加到其不断增长的内部表面,产生的应变被嵌入壳中。试图破碎壳体或者通过暴力内收来防止它被打开所引起的应力分布是不同的。在这里,铝电机机壳就像建筑师意义上的穹顶一样。压缩应力在外层产生,在内层产生张力。贝类微结构在许多双壳类中的分布在生物力学上与抵抗这些后续应力的需要一致。壳体在正确的方向上预应力以抵抗这种变形。但是,内置的应变是与这个功能相关的一个适应。任何增加的抗挤压性能都是非常有利的,因为它成为铝电机机壳生长和铰接的不可避免的后果。