电机制造工艺装备的质量检测方法及性能分析

杜金程

摘 要：随着科技的不断进步与发展，各种新技术、新工艺不断的被广泛应用于各个行业之中，并推动其不断地向前发展。电机工艺是一种电能量传递与电磁交换的结构装置，它不仅仅具备一般机械的结构特征，还具有导电、导磁以及绝缘等特殊工艺的特征。文章重点从电机制造工艺等方面存在的问题进行简要分析，并针对这些问题提出相应的解决措施。

关键词：电机制造工艺；装备；质量检测；性能

引言

随着国民经济的不断提高，科技的不断创新，制造业在其发展过程中起到了越来越重要的地位。尤其是电机设备的广泛应用与发展，更是推动了经济的快速前进，电机制造工艺在整个制造业中也起到了越来越重要的作用。

1 电机制造工艺装备

电机结构从某种程度上对电机的加工与生产成本都会造成很大的影响。为此，在进行电机结构设计时，不仅仅要考虑到它的运行性能，更加要顾及这两方面的因素制约，不能将所有的电机设备进行简单的划分与归类，严格来讲，同一种零件设备其机构设计也是有所不同的。即便是在同一种方案设计中，由于原材料的质地不同、加工工艺的差异、零件形状的不同等因素的影响也将导致生产时与设计不相符的情况的发生。对此，在进行结构设计的同时要尽量保证原材料的质量，加工工艺的质量标准，以及利用现有的工艺装置进行标准化的机构设计，缩短周期，降低成本。在进行电机结构方案设计的同时，要不断的根据实际情况而实时调整方案。例如，在对一台电机设计时，要充分考虑上述因素，与此同时，还要不断加强专业技术人员的培训，时刻了解电机结构的工艺原理，相关设计人员要同操作技术人员进行实际情况的考察，结合自身的发展情况进行具体问题具体分析，严格按照规定进行电机制造工艺装备制造，绝不能照搬照抄，这样很容易导致再机械制造的过程中出现大的质量事故，有的甚至会威胁到人们的生命安全，不能盲目的追求利益而忽视各种所存在的安全隐患，必须做到实事求是，这样才能避免事故的发生。

2 电机制造的主要工序

端盖作为电机制造的主要零件之一，在整个电机制造过程中起到了极其重要的作用。一方面确定滚动轴承内定子与转子的位置；另一方面保护电机内部结构的稳定性。但同时它也存在着一定的缺点，由于自身璧比较薄，在进行装夹时很容易发生变形，这就给装夹工序带来了一定的难度。为此，在电机制造的过程中，要特别注意因压力过大或者是切割尺寸的不合理而导致端盖的变形，一般情况下，通常采用两道施工工序来完成对端盖的施工工艺，一是粗车；二是静车。但在不同的电机制造工艺中，针对小型电机制造的工艺流程，端盖采用三爪自定核心进行作业，采用多轴或者立式两种钻孔方式进行钻孔。然中型电机制造却采用摇臂的方式进行钻孔。通常来讲，此时要经历车工，焊工，风割等十多道程序进行工艺施工。

作为连接定子与转子之间的重要零件，是为了更好的减少摩擦，不避免机械受损的情况的下将定子与转子接口对齐，这样不仅仅能够节约工作时间，提高工作效率，更能大大的减少对机械的磨损，延长其使用寿命，从而降低工艺的粗糙作业。

机座在电机中起着支撑和固定定子铁芯的作用，同时，在轴承端盖式结构中，通过其与端盖的配合起到保护电机绕组和支撑转子的作用。机座的结构类型较多，有铸钢机座、铸铁机座、整体形机座和分离形机座等。从制造工艺看，具有代表性的是分离形钢板焊接机座和有底脚的整体形铸铁机座两种。两端止口、底脚孔、铁芯挡外圆，以及固定端盖、吊环用的螺栓孔和接线盒等是机座上需要加工的主要部位。在加工机座时，应当对各主要加工面的质量要求加以综合考虑，才能最终确定零件的装夹方式。如果装夹方式不正确，必然会对加工后零件的壁厚、止口与内圆的同轴度产生影响，引起不良的变形。通常机座有以底脚平面定位和以止口定位两种加工方案。

转子的主要结构是由转轴和铸铝转子铁芯两种零件组成。转轴作为电机的主要零件之一，在电机制作中起到了至关重要的作用。它是传递转矩，机械功率输出的主要部件，对于中小型电机而言，转轴一般都是采用热轧圆钢作为毛坯的主要原部件，直径的大小要与不同的转轴加工余量来进行比较选择，转轴的切削量在整个电机制作中还是很大的。

3 电机制造工艺装备的质量检测方法及性能

在电机制作中，影响电机制作的因素有很多，通常来讲，工艺波动是最大的影响因素。电机制造工艺往往没有我们想象的那般简单，工艺的复杂性直接影响着电机的运作性能以及电机的装配质量。不同的电机制作要采取不同的电机工艺，这主要是由电机的型号所决定。因此，必须具体问题具体分析，不能盲目的采取一种电机工艺形式。随着科技的不断创新，人们对于电机的研究越来越广泛，在电机制造中，机座、端盖、轴和定、转子铁心等加工质量高，是电机质量优良的重要因素。如果加工这些零部件时尺寸发生误差，则电机质量会降低，严重时，电机将无法运行。对异步电动机，车定子铁心内圆或锉定子槽，将会导致铁损增加、效率降低、温度增高。当转子铁心外圆尺寸较小时，会使气隙大于设计值，将导致定子谐波漏抗和转子谐波漏抗减小，电机总漏抗随着减小，因而起动电流增大。同时，也导致气隙磁动势和空载电流增大，功率因数降低，定子电流和定子铜损增大、效率降低、温升增高。当转子铁心外圆尺寸车大时，会使气隙小于设计值，导致定子谐波漏抗和转子谐波漏抗增大，因而电机总漏抗增大，结果使异步电动机的起动转矩和最大转矩降低，满载时电抗电流增大，转子电流和转子铜损也增大，效率低、温升高、转差率增大。当机座止口、端盖轴承室和止口、轴承挡、定子铁心内圆与转子铁心外圆等处的圆柱度、同轴度和端面跳动偏差过大时，会造成气隙不均匀，使电机产生单边磁拉力，引起振动和噪声，严重时，将使转子外圆与定子内孔相擦，电机发生局部烧伤。

当定子与转子铁心间发生轴向偏移时，会引起铁心有效长度减小，将导致空载电流增大，功率因数降低。当普通封闭式电机机座内圆表面粗糙度偏大或缺陷过多，使得定子铁心与机座接触不良、热阻增大，将导致电机温升增高。机座止口、端盖轴承室和止口、轴承挡等部位加工尺寸超差，使电机装配困难、运转不灵活或抱死。轴承室和轴承挡的尺寸精度与形位公差超差，将使滚动轴承内外圆变形，产生振动与噪声，轴承摩擦损耗变大，轴承温升增高。对于同步发电机，若气隙偏小，同步电抗将偏大，短路比变小，发电机的电压变化率增大；并联运行稳定性较差；转子表面损耗增加；效率降低。若气隙沿周边分布发生偏差，将导致线电压波形畸变，输电线路损耗增大。对于直流电机，若气隙偏大，将使励磁电流和励磁损耗增加，效率降低。若气隙偏小，则电枢反应增强，引起发电机或电动机性能波动。若定子与转子的同轴度偏差过大，将使电枢绕组产生环流，杂散铜损增加；而且电流换向困难，换向器上出现严重火花。

参考文献

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