浅析电机的制造工艺.pdf

浅析电机的制造工艺姚 新(佳木斯防爆电机研究所有限公司黑龙江佳木斯)摘 要 电机制造产业在我国社会经济的整体发展中发挥着重要的作用因为很多领域的发展均离不开电机这一基础设备所以为更好地促进相关行业的良好发展就必须严格把控电机的生产制造质量 电机制造过程涵盖了加工工艺、产品质量等诸多因素其中加工工艺是影响电机制造质量的关键因素制造企业必须结合电机产品的制造标准选择合适的加工工艺技术并对操作环节进行严格管理从而切实提升电机制造水平和质量 关键词 电机制造工艺机座零件:./.中图分类号:.文献标识码:文章编号:()(.).引言近年来各类电机在国际上的需求呈现出逐年上升的趋势相关领域对电机制造质量与精准度的要求也大大提高 在电机设备生产中制造工艺的先进性与合理性对电机设备生产效率、生产质量有着较大的影响也决定着电机的高效、安全运行 所以电机制造企业应当加强对相关制造工艺技术的研究和分析力度并注重对制造工艺的管理有效避免发生误差或是超差问题保证电机制造质量能够符合相关标准从而切实保障电机运行的平稳性与使用性能 电机的制造工艺.零件加工工艺.机壳电机缸体是电机内部最重要的结构部件显著影响到电机在空气中的均匀性与互换性 在加工制造过程中需结合具体物体的形状构建相应的模型借助三维仿真计算、数值模仿等技术手段完成铸件工作然后基于数值模仿技术对电机机壳的热平衡方程与缩孔加以准确判断完成中心加工作业最后借助各色的图形来反映计算机结果的动态性能 值得注意的是:操作人员应重视浇注位置、冒口、平分面及冷铁等工艺的运用.端盖端盖一般分为前盖和后盖尽管位置与用途不同但是所用加工工艺无差异 其中前盖两端设有带法兰安装座、电机制动器前的车身装配孔会大大影响到电机的整体使用性能所以加工的精度涉及到轴承室两端、轴与推力端面之间同轴水平面的精度、形状与尺寸.转轴对于轴的加工精度及其尺寸精度、表面粗糙度要想保证上述参数能够符合制造标准必须对相关模具精度等进行严格把控 其中在制备与成型环节需要采用适宜的技术手段来完成转子的加工以保证转轴的位置精度与表面粗糙度符合要求在预处理环节需严格把控切割工艺与坯料调试针对转轴的特殊加工涉及到平面端面、粗车削及中心孔 为保证两端同轴孔的精度提高脱模效率必须确保数控机床中尺寸的准确度在转子粗磨以后需借助卧式数字式多刀车床来完成车削加工或是借助小车代替磨削 在外圆磨削前必须修复铣槽将由于铣槽引起的变形进行消除去除铣槽边缘从而有效避免转子表面受到损坏 因为轴承和转子控制台位置在精度上有着较高的要求表面粗糙度小所以外圈和两个轴承水平面应当与轴承夹接触的端面上研磨从而保证平面与轴承位置保持垂直状态.定转子铁心加工工艺铁心是电机的有效部件 铁心制作所用的原材料通常以磁性软材料为主其在磁导率、磁滞损耗、铁输出等方面有着显著的优点铁心的制造工艺对电机的整体性能产生很大影响 相关制造工艺包括以下几部分.复合模涉及到转子模、定子模及落料模两个模具中的任意一个均能够在第二个冲程中加工多个零件 在移动时用于密封定子的模具能够对定子的任意形状与尺寸进行挤压 通过复合冲压工艺能够提高生产效率与冲压精度同时将相应的定位柱添加在模具上不仅可以提高材料的利用率还能够降低劳动强度.级进模属于一种高速自动模具 在加工制造过程中可结合电机的固定要求在机组底部配置两个及以上的整体模具或是辅助模具使之与其他模具相结合然后安装在高速自动冲压机上从而完成相应的加工作业 高速冲压的应用能够显著提高定转子铁心的加工性能与精度高让其尺寸更为匹配但是模具体积大投入成本较高 因此高速冲击仅适合冲压大量定转子铁心.电火花线切割在电机测试环节为能够缩短电机的生产制造时间可使用电火花线切割技术来对转子铁屑进行处理然而切割段内外尺寸进度与冲击板的圆周度很可能无法满足转子填充铁心的要求 针对这一情况需要结合转子内圈尺寸来对旋转铁心进行压碎处理然后对转子两侧进行焊接使之进入轴内.绕组加工工艺.线圈的制造电机绕组线圈包括了多匝线圈、单匝线圈及磁极线圈其中多匝线圈的加工工艺流程包括:()散嵌线圈制造 在线圈绕制过程中应保证导线排列整体不可出现交叉混乱情况以免增大导线在槽中占有的面积或是导致匝间短路线圈匝数应当符合相关要求如果过多将会增加嵌线的难度浪费铜线 如果过少会降低功率因数增大电机的空载电流导线直径应当满足设计规范如果过粗会造成铜线浪费增加嵌线难度如果过细会增大绕组电阻影响电机整体性能在绕线过程中应当做好导线的绝缘保护不可出现破损以免发生线圈匝间短路问题待结束绕线工序后需要严格检查每相绕组的直流电阻与匝数确认是否符合制造要求()成型线圈制造 为保证线圈的直线、端部长度、跨距等几何尺寸符合设计标准可采用张型和复型工序从而获得比较精准的线心尺寸对于匝间绝缘的处理应采取热模压胶化让线匝排列整体且粘合成一个整体然后将绝缘漆填充到线匝之间以避免内部空气游离为得到优良的电气、机械性能与精准的外形尺寸需在完成上述制造工序以后对线圈进行热压和固化处理使之成型绝缘更为紧密让粉云母带各层粘成一整体 对于单匝线圈的制造工艺通常由裸导条或是绝缘扁导线弯制而成相关工序包括:导条的校直、下料与退火导线弯制包匝间绝缘热压成型 针对磁极线圈的制造工艺主要涉及到绕线退火与整形绝缘与热压处理.绕组的嵌装对于软绕组的嵌装由于嵌完线后引出线的位置通常位于机座出线口的两端故而嵌第一个槽时需要考虑槽的位置在嵌线过程中需先嵌第一相第一个线圈的下层边整理槽内导线封好槽注意上层边暂不嵌并空一个槽嵌入第二相第一个线圈的下层边封好槽按照同样的工序依次将一、二、三相的线圈乃至整个绕组嵌完 对于硬绕组的嵌装先是进行多匝式定子硬绕组嵌装再依次进行插入式硬绕组嵌装、直流电枢硬绕组嵌装最后完成端部的绑扎.绕组的焊接绕组焊接具有尺寸小、接头多及结构形状多样等特点所以尽可能采用对邻近绝缘无影响、通用性强、不具腐蚀性、操作简便的焊接方法 常用的焊接工艺包括:压力焊和熔化焊等.绕组的绝缘处理为能够提高其耐潮性、导热性能及散热效果并提高化学稳定性减缓老化程度就必须做好绝缘处理相关工艺流程包括:()预烘 去除绕组中含有的潮气保证后续绕组浸漆的质量提高浸漆时的温度让工件和绝缘漆接触时能够降低其粘度能够更快的浸透到绕组中()浸漆 依据相关工艺标准对绕组进行浸漆处理注意严格把控操作时间和温度()烘干 即将浸过漆的工件放在空气中滴漆 至 分钟左右之后清理干净铁心表面的余漆待工件经过充分滴干以后即可放入烘房进行烘干处理.机座加工工艺机座作为电机的外部壳体在电机的零件互换、保证电机气隙大小和均匀度等方面起着至关重要的作用 现阶段电机机座加工工艺主要包括:()以端面和止口作为定位基准面进行加工制造即选择卧式或立式车床使用定位夹具对车一端止口和端面及另一端止口、端面和内圆进行加工再借助刨床或铣床通过该定位夹具对地脚平面进行加工最后选择摇臂、多头及立式钻配合相应的钻模工艺设备开展钻孔、划平面、攻丝等生产工序 该制造工艺能够显著提高加工效率保证电机中心的尺寸精度符合制造标准但是在该工艺条件下需要对两端止口和内圆进行多次装夹加工要提高同轴度还需精车止口在加工时很可能因为装夹而导致变形问题等()以底脚孔和底脚平面作为定位基准面进行加工制造即选择刨床、铣床、镗床等某一种加工设备使用定位夹具对底脚平面进行加工再借助摇臂和多头钻床使用专门的钻模设备钻底脚孔和铰对角两孔通过组合镗床使用定位夹具对镗两端止口、端面、内圆进行加工最后选择钻模工艺设备开展钻孔、划平面及攻丝等生产操作 这一加工工艺具有较强的同轴度但是对底脚平面有着较高的精度要求往往无法确保机座中心的精度和壁厚的均匀度目前多用于数控机床和自动生产线加工 加强对电机制造工艺的管理在电机制造过程中为能够进一步提高电机生产效率和制造质量必须加强对相关工艺的管理提高企业的电机制造工艺水平 首先保证制造工艺和企业实际生产相适宜即在选择电机制造工艺方法和技术时企业必须充分考虑电机批量生产的可能性与生产投入成本结合自身实际情况选择最为合理的制造工艺方法和技术既能够保证制造质量还能够为企业创造更大化的经济效益 其次注重零件的尺寸即在电机零件的加工过程中要求相关人员提高责任心认真对待每一道加工工序并对零件质量进行反复检验以降低零件尺寸错误的出现几率 最后提高制造人员的工艺技术水平由于电机的制造工艺是一项非常复杂、高要求的技术所以制造企业必须加强对制造人员的教育培训提高其文化素质和生产质量意识并使之能够熟练掌握相关制造工艺方法和技术等 结语综上所述电机的制造涉及到机座、端盖、定子铁心、绕组等诸多部件整个制造过程非常复杂 在实际生产中制造企业必须结合自身生产需求选择相适宜的电机制造工艺方法和技术提高相关人员的专业能力和技术水平并对每个部件的加工工序流程进行严格控制从而切实保障电机制造质量参考文献 李会波.电机制造中检测技术及设备应用和制造工序分析.新型工业化():.李丽.浅析电机的制造工艺.科技创业家():.杜金程.电机制造工艺装备的质量检测方法及性能分析.科技创新与应用():.作者简介:姚新 男 年生毕业于佳木斯大学农业机械化及其自动化专业现从事防爆电气产品审查及检验工作.收稿日期: