鼠笼转子电动机生产工艺.doc

鼠笼转子电动机生产工艺

1．电动机生产工艺流程图（附图）
2．电动机的重要制造工艺及其技术规定

2．1 电动机的重要制造工艺
2．1．1 电动机零部件的机械加工工艺
涉及电动机重要支撑件。如：机座（机壳）、端盖、轴的加工，定、转子的加工等，以及其它结构零件的机械加工。
2．1．2 铁心制造工艺
冲片叠压成部件的工艺。
2．1．3鼠笼转子制造工艺
涉及鼠笼转子的铁心叠压、转子焊接制造工艺。
2．1．4绕组制造工艺
涉及线圈制造，绕组嵌装、整形、接线及其绝缘解决等工艺。
2．1．5电动机装配工艺
涉及转动部件的校动平衡，轴承装配以及电动机的总装配和调整工作。
2．1．6电动机实验
分为检查实验（也称出厂实验）和型式实验。实验项目由电动机的技术规定规定。
2．2电动机的各项重要制造工艺的技术规定
2．2．1电动机零部件的机械加工
2．2．1．1电动机零部件的机械加工必须达成三点规定
a．尺寸的准确度，即零部件的公差与配合。
b．形状和位置的准确度，即零部件的形位公差。
c．表面粗糙度。

2．2．1．2 机座加工技术规定
a．各加工部位尺寸公差和粗糙度应符合下表规定。
名称
零部件配合部位
配合精度
粗糙度
机
座
机座内径与定子冲片外径
机座止口与端盖止口
机座内径与定子压圈外径
H8/h7
H7/js6
H8/a11
6.3/
3.2/3.2
6.3/6.3
轴承装配
端盖轴承室与滚动轴承外径
轴承套内径与滚动轴承外径
端盖内径与轴承套外径
端盖轴承室与轴承外盖止口（外径）
轴承套内径与轴承盖止口（外径）
J7/h6
J7/h6
H7/h6
J7/f8
J7/f8
1.6/3.2
1.6/3.2
6.3/3.2
1.6/3.2
3.2/3.2
铁心
定子铁心内径(不经机械加工)
（经机械加工）
转子铁心外径
转子支架内径与轴外径
H7
H8
h7
H7/n6
6.3
3.2
3.2
3.2/1.6
冲片
冲片外圆
冲片内圆
冲片槽宽及槽深
转子冲片内径与轴外径
h7
H7
H10
H8/f7

3.2
3.2/1.6
其他
滚动轴承内径与轴承挡外径
轴伸外径
轴承盖内径与轴外径
H7/k6
k6
H11/a11
1.6/1.6
1.6
6.3/6.3
b．各加工面的形位公差应符合图纸规定。以止口、端面为基准面粗加工机座，压入定子铁心后，以定子铁心内圆定位精车机座止口。其中两端止口与内圆的同轴度，两端面对止口轴心线的跳度是机座加工关键。内圆与铁心配合应有适当紧度，以保证电动机运营过程定子铁心无松动、串动。
重要工艺过程为：
加工顺序
加工部位
机床设备
专用工艺装备
1
车一端止口和端面
卧式车床
定位夹具
2
车另一端止口、端面和内圆
立式车床
定位夹具
3
钻孔、划平面、攻丝
钻床
钻 模
4
加工固定定子铁心用的键槽
插床或刨床
定位夹具
5
铁心压入机座后，精加工机座止口或铁心内圆
卧/立式车床
定位夹具
2．2．1．3端盖加工技术规定：以下5项是关键尺寸，应符合图纸规定。
a．轴承室的尺寸公差、圆柱度与粗糙度。
b．止口的尺寸公差、圆柱度与粗糙度。
c．轴承室与止口的同轴度。
d．端面对止口轴心线的跳度。
e．止口端面至轴承室的深度。端盖壁厚一般不应小于5mm，端盖止口应倒角，加工余量在3mm以上。

重要加工过程为：
工序
加工部位
机床设备
工艺装备
0
将端盖装夹于机床卡爪上，校准中心和端面
卧/立式车床
专用夹具
1
粗车轴承室、轴承室的两端面，粗车止口
卧/立式车床
专用夹具
2
稍微回松卡爪，精车止口和端面
卧/立式车床
专用夹具
3
卡止口，精车轴承室
卧/立式车床
专用夹具
4
钻孔和攻丝
钻床
钻模
2．2．1．4转轴、转子加工技术规定
a．工作表面的同轴度一致。
b．各加工面的形位公差。
c．轴的光洁度应符合规定。
d．热解决应符合图纸规定。
e．转轴的铁心档直径、轴承档直径和粗糙度，转子铁心外径尺寸和粗糙度，两端轴承档间距，铁心外圆与转轴同轴度等均是加工关键。转轴与铁心配合应有适当紧度，以保证电动机运转过程转子铁心无松动、串动。此外，轴伸与键槽尺寸公差等应符合相关产品标准对安装尺寸公差的规定。

重要工艺过程为：
工序
加工部位
机床设备
夹具
1
下料
锯床
锯条
2
车端面、打中心孔
车床
中心架
3
粗车
车床

4
热解决

5
半精车
车床

6
磨外圆
外圆磨床

7
铣键槽
铣床
V型垫铁
8
精车转子外圆和轴承档
车床

9
涂防锈油，关键部分包扎保护

2．2．2铁心制造
2．2．2．1铁心冲片技术规定
a．冲片应达成图纸规定的尺寸公差。
b．冲片表面应光滑，厚薄均匀。定子、转子冲片毛刺≤0.05mm。
c．冲片内圆或中心孔与外圆的同轴度：内外圆一次冲Φ0.04 ～ 0.06mm，内外圆两次冲适当放宽。
d．冲片槽齿分布不均匀度，即最大与最小齿宽之差为3、4级。
e．槽中心线应通过圆心，不应有明显的歪斜。
f．冲片表面绝缘层应薄而均匀,且有足够的介电、耐油、防潮性能。
g．有缺边的冲片数量不得超过2％

重要工艺过程为：
工序
加工部位
机床设备
工种
1
下料
激光切割设备

2
冲裁冲片（复冲加工）
冲床
冲
3
去毛刺
砂轮
钳
4
退火解决
退火炉

5
绝缘解决
涂漆机

6
烘干
烘干炉

2．2．2．2定子铁心压装技术规定
a．铁心重量或叠压系数要符合图纸规定，重量一般偏差+0.03～-0.01，叠压系数一般在0.92 ～0.96之间。
b．压力应均匀，紧密度要适宜。
铁心长度mm
＜300
300～500
501～800
801～1000
＞1000
片间压力（MN/m2）
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
压紧次数
1
1
2
3
4
长度公差（mm）
+1
-0
+2
-0
+2.5
-0
+3
-0
+4
-0
c．几何尺寸应准确。铁心总长度、槽形尺寸等均应符合规定规定，铁心内外径公差应保证外压装定子铁心同轴度的工艺规定。

铁心叠压后内径公差表：
铁心内径
50～80
81～130
131～180
181～270
＞270
公差
+0.034
-0.012
+0.039
-0.015
+0.045
-0.018
+0.050
-0.023
+0.057
-0.027
d．形状规定。铁心同轴度应在规定范围，压装后冲片不应出现波浪形。铁心边沿，特别是齿部不应翘起。
铁心齿部弹开度（齿顶和槽底铁心长度之差值）不得超过下表：
铁心长
≤100
＞100～200
＞200～300
＞300
弹开度
4
5
6
7
e．铁心轴向中心线位置应符合规 定规定，以保证定、转子中心对称。
f．铁心片间绝缘不应被破坏。
2．2．3转子焊接（钎焊）
2．2．3．1表面质量规定
a．端环不得有裂纹。
b．端环表面缩孔的大小及深度应小于端环高度的20％，最大不大于3mm，每端只允许出现一处。
c．尖角残缺应小于3mm。
d．焊接均匀，焊后去应力。
焊接工艺：
(1)将端环均匀加热至200～300℃
(2)2～3人沿圆周对称位置逐根焊完内层笼条
(3)清理焊渣并检查有无焊接缺陷
(4)按照（2）方法焊接另一端
(5)插入外层笼条，套入外端环，调整内外端环距离，方法同2.3.4
2．2．3．2尺寸规定
a．转子铁心长度公差。铁心长L＜160mm，允许公差+2.0mm；铁心长L≥160mm，允许公差+2.5mm。
b．端环外圆及铁心外圆的偏摆。铁心外径Φ＜100mm，最大偏摆不大于1.0mm；铁心外径Φ＜250mm，最大偏摆不大于2.0mm；铁心外径Φ250～400mm，最大偏摆不大于3.0mm；铁心外径Φ＞400mm，最大偏摆不大于4.0mm。
c．端环端面对铁心端面偏摆：同b。
d．转子槽斜度允许偏差为±1.0mm。
e．转子外圆表面斜槽线必须平直，转子错片从槽斜线上看，一般应小于0.5mm。
2．2．3．3内部质量规定
检查有无断条、裂纹、气孔、疏松和缩孔等缺陷。（使用专用检查装置）。
2．2．4绕组制造
2．2．4．1线圈制造技术规定
a．绕线线径、匝数应准确，每个线圈接头不得超过一处，每相线圈不得超过两处，每台不得超过四处，接头必须在端部斜边处，包扎应符合规定。
b．尺寸适中符合规定，由绕线模保证。
c．线圈应排列整齐，不得交叉，不得损伤绝缘，多匝线圈匝间及对地绝缘应良好可靠。
2．2．4．2绕组嵌线、整形、接线技术规定
a．嵌线前应检查清理铁心，定子表面和槽内有凸出之处须修锉平整、吹净（不应在嵌线区）。
b．绕组节距（槽距）、线圈间连线、引出线相对位置必须对的。
c．绕组槽绝缘、层绝缘、相间绝缘应良好可靠。绝缘材料质量、结构尺寸应符合规定。
d．槽楔表面应平整光滑, 插入时不得损伤绕组绝缘，应有适当紧度，其端部不应有破裂现象，不得高出铁心内圆。绕组、绝缘、槽楔露出定子铁心两端长度应对称。
e．绕组端部导线应排列整齐，无严重交叉现象。端部绑扎、绝缘应符合规定。
f．嵌线、整形时不得用金属工具直接与绕组接触，不得过度用力，以免损伤绝缘。
g．引出线接头应焊牢，保证接触良好，有足够的机械强度，表面光洁，不得有脱焊或虚焊现象。应严防铜末、焊渣等飞溅物损伤绕组绝缘及混入绕组。
h．引出线应排列整齐，长度相同且符合规定。需标注出线标志的应标在相同的规定位置。
i．端部尺寸应符合图样或工装规定。
j．槽底绝缘不应有破裂现象，导线不应有绝缘损坏现象，槽口假如有破裂，必须用与槽绝缘相同材料垫好，但破裂总数不得超过3处，且不准破裂到铁心。
k．有绕组定子铁心不允许在地面滚动，其堆放及搬运过程中不得损伤线圈绝缘。
2．2．5电动机装配重要技术规定
2．2．5．1应保证电动机的装配精度。涉及径向装配精度和轴向装配精度。
2．2．5．2轴承压装应用工装压装，不得用金属工具直接敲击。规定轴承运转灵活。轴承两端应留有适当轴向移动余量，以保证不因电动机温升变化，而使轴承受到轴向压力。
2．2．5．3转子应运营平稳，振幅不超过规定标准，平衡块应固定牢固。
2．2．5．4绕组、铁心及机壳、端盖止口接触面应无碰擦损伤，绝缘应良好，无油污及铁屑等杂物进入机内。
2．2．5．5内部布线、出线标志及旋转方向、接地装置及标志等应符合标准规定。
2．2．5．6止口密封胶涂抹均匀，轴承座螺栓拧紧，不应有松动。
2．2．5．7复查整机尺寸，符合图纸规定，检查各处螺栓保证紧固。
2．2．5．8手动盘车，应无任何卡滞现象。
2．2．5．9电机注满水后，应无任何泄露现象。
重要工序如下表：
工序
工作名称及内容
重要设备
0
零部件的检查清理
检查零部件是否齐全；除净灰屑油污，清除结合面漆皮

1
部件装配

2
转动部分校平衡
动/静平衡
动平衡机
平衡架
3
轴承装配

4
调气隙均匀度
顶起端盖，调匀气隙后旋紧螺钉；钻铰定位销，并清理切屑；装定位销，放下端盖复查气隙均匀度
小千斤顶
钻铰销孔工具
气隙塞尺
5
电机空转实验
空转0.5小时以上，检查震动及噪音，检查有无机械故障

6
电机实验
按技术条件，进行出厂实验
实验设备
7
油漆
按规定颜色及精度进行油漆
喷漆设备
8
订铭牌
所有检查合格后。挂产品合格证装箱入库

2．2．6电机实验
2．2．6．1检查实验
每台装配完毕的电机均必须进行。检查实验合格后，电机才干出厂，又称出厂实验。
实验项目如下表：
项
实验名称
实验方法
鉴别内容
1
耐压实验
三相对地突加2UN+1000V，10～50秒

是否击穿
2
电流电阻测定
用恒流电源（0.2IN）通入绕组，测电压降
电阻值不超过上下限及平衡度选取值（2%，4%或5%）
3
空转极数测定
UN全压启动后测转速
是否转动或极数不符
4
空载实验
三相平衡的UN运转一定期间，测I0、P0
I0上限，P0上下限，I0平衡度不超过±10%
5
短路实验
用汽压浮动夹头将轴夹住，加三相平衡电压100V，测IK、PK
IK、PK上下限，平衡度不超过±10%
6
匝间实验
额定电压启动，突加1.3倍额定电压2～3分钟
是否击穿
7
产品鉴别
根据不合标记鉴别电机，合格品往后装区，不合格往返修区
2．2．6．2型式实验
凡遇下列情况之一者，必须进行型式实验：
a．新产品试制完毕时或小批试生产时。
b．当设计、工艺变更，足以引起某些特性和参数发生变化时。
c．当检查实验结果和以前进行的型式实验结果比较，发生不可允许的偏差时。
d．成批生产的电机定期抽试，每年抽试一次。当需要抽试的数量过多时，抽试时间间隔可适当延长，但至少每两年抽试一次。
2．2．6．3检查实验（出厂实验）、型式实验的项目、具体规定应符合电机相应标准的规定。

附图三相鼠笼转子异步电动机生产工艺流程图
包装检查

定子压装

耐压检查(涉及匝间)

线圈绕制
嵌线
整形接线
绝 缘
处 理

机座
检查
定 子铁心冲片叠压
绕 线
定子铁
心检查

合成
盘车

转子校动平衡
转子
检查
转子铁心冲片叠压
绕 线

转子加工
铁心压轴
转子套轴承
转子
焊接
耐压检查(涉及匝间)

端盖
检查

转轴加工

装
底座
装接
出线

注
水
喷表面漆

装线口密封
钉铭牌
出厂检查
轴伸 防锈
整机外
观检查
包

装