Vantaggi prestazionali
Nelle stesse condizioni di diametro esterno, quando lo spessore della parete di un albero cavo raggiunge 10 mm, il suo modulo di resistenza alla flessione può raggiungere il 98% di quello di un albero pieno (valore W 0,096 cm³ vs 0,098 cm³). Per quanto riguarda la rigidità torsionale, a parità di materiale e di condizioni di sezione trasversale-, un albero cavo aumenta l'efficienza torsionale del 17%-23% aumentando la distanza media dal materiale al centro dell'albero.
Rispetto agli alberi pieni offre:
- Riduzione del peso del 30%-45% (a parità di diametro esterno)
- Riduzione dei costi dei materiali del 20%-30%
- Miglioramento dell'utilizzo dello spazio assiale del 10%
Processo di produzione
Viene adottato un sistema a tre-fasi di sgrossatura → semi-finitura → finitura. Un tipico percorso di processo è il seguente:
1. Tranciatura: taglio della barra secondo le specifiche φ60×220 mm
2. Tornitura di sgrossatura: lasciare un sovrametallo di lavorazione di 2 mm sul diametro esterno
3. Foratura: lavorazione di un foro passante φ28 (è necessaria l'alesatura dopo la foratura per migliorare la precisione)
4. Trattamento termico: Tempra e rinvenimento a HRC28-32
5. Tornitura di finitura: controllo della tolleranza dimensionale del diametro esterno al grado IT6
Parametri chiave del processo:
- Tornitura di sgrossatura del diametro esterno φ46: velocità del mandrino 600 giri/min, velocità di avanzamento 0,3 mm/giro
- Tornitura di finitura del foro interno φ28: utilizzando utensili CBN, rugosità superficiale Ra inferiore o uguale a 1,6μm
- Lavorazione spline: utilizzando una broccia dedicata, errore di passo cumulativo inferiore o uguale a 0,02 mm