摘 要:電機檢驗是電機生產(chǎn)過程中的一項重要環(huán)節(jié)和關(guān)鍵步驟,本文針對某型號電機定子鐵心和轉(zhuǎn)子檢驗項目要求,介紹了各項目檢驗過程和對檢查問題分析,以便于及時查找原因,提高定子鐵芯和轉(zhuǎn)子制造質(zhì)量,有效降低電機成品的次品率。
關(guān)鍵詞:定子鐵芯;轉(zhuǎn)子;檢驗;測量
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.172
0 引言
電機是利用磁場對載流導線產(chǎn)生作用力,將電能轉(zhuǎn)變成機械能的電氣設備,是工業(yè)及人民群眾生產(chǎn)、生活的重要動力來源之一[1-2]。電機檢驗是微電機生產(chǎn)過程中的一項重要環(huán)節(jié)和關(guān)鍵步驟,電機檢驗提前介入電機生產(chǎn)過程,在進行總裝前,利用各種手段對各種電機零部件進行全面的檢驗,可以有效降低電機成品的次品率。在電機生產(chǎn)中, 定子和轉(zhuǎn)子制造的質(zhì)量, 將最終影響到電機質(zhì)量。
1 定子鐵芯的檢驗
定子鐵芯是構(gòu)成電機磁通回路和固定定子線圈的重要部件,它由沖片疊壓構(gòu)成一個整體。圖1為某型號電機定子鐵芯檢驗尺寸,主要檢驗項目有定子的高度No.1、定子的高度No.2、定子的外徑No.4、定子的內(nèi)徑No.5、定子的厚度No.6。
首先從送檢的同一批次里抽取固定的個數(shù)用來檢驗這批產(chǎn)品的質(zhì)量水平,檢查外觀是否有明顯的缺陷,例如定子鐵芯在運輸途中受潮生銹。檢驗測量環(huán)境要求20℃,以減小測量誤差。把抽樣出來的定子鐵芯擺放在平臺上,把疊扣突出來的一側(cè)作為上面擺放好,清理表面后檢查外觀,是否出現(xiàn)錯片、翹片、壓痕,判斷完外觀之后開始檢測定子鐵芯的尺寸。
1.1 定子鐵芯高度的測量
將定子鐵芯按圖1所示擺放,用高度尺測量平臺到定子鐵芯上面距離即為定子鐵芯高度No.1,把定子鐵芯旋轉(zhuǎn)90度用同樣方法測量No.2。
1.2 定子鐵芯內(nèi)徑的測量
首先把對應量程的內(nèi)徑千分尺用相應的環(huán)規(guī)校好,然后測量定子鐵芯的內(nèi)徑,測量的方法是分上下兩面測量,每一面測量4個數(shù)值并做記錄,求算平均值和最大值與最小值的差值,看其是否在合格范圍之內(nèi),如在合格范圍內(nèi)則算合格,否則就是不合格。
1.3 定子鐵芯外徑的測量
用量塊校好外徑千分尺,分上下兩面測量,每面測量2組數(shù)值并作記錄,算其平均值和最大值與最小值的差值,看其是否在合格范圍之內(nèi),如在合格范圍內(nèi)則算合格,否則就是不合格。
1.4 定子鐵芯厚度的測量
用高度尺測量定子鐵芯的厚度,平均在定子鐵芯上取8點,測量并記錄數(shù)值,看其數(shù)值是否在合格范圍內(nèi),并計算最大值與最小值的差值也就是平面度,看其是否在給定的公差范圍內(nèi),兩項都合格則算合格,否則就是不合格。
2 定子鐵芯檢驗問題分析
定子除外觀問題之外,其最有可能出現(xiàn)的是厚度偏大或偏小,其原因是定子在壓力機壓在一起時疊片過多或過少造成,出現(xiàn)這種情況要及時通知生產(chǎn)改善制作工藝盡量減少類似問題的發(fā)生。此外,還有一種可能出現(xiàn)的問題是測量定子的內(nèi)徑偏小,外徑偏大,這是由于制作沖片的沖壓模具長時間使用磨損造成的,需要修補模具,恢復刃口尺寸精度。
3 轉(zhuǎn)子的檢驗
電機轉(zhuǎn)子是電機中的旋轉(zhuǎn)部件,圖2為某型號電機轉(zhuǎn)子檢驗尺寸,主要檢驗項目有轉(zhuǎn)子的內(nèi)徑NO.1、轉(zhuǎn)子的厚度 NO.2、鑄鋁端環(huán)的高度NO.3、轉(zhuǎn)子的重量及動平衡檢驗。
抽檢出樣品后,將有澆注口的一端作為上面擺放,首先檢查外觀,看扇葉是否有彎曲變形、鑄鋁是否有缺陷、鑄鋁端環(huán)是否有縫隙,判斷完外觀后開始檢驗尺寸。
3.1 轉(zhuǎn)子內(nèi)徑的測量
用內(nèi)徑千分尺測量轉(zhuǎn)子內(nèi)徑并記錄測量結(jié)果,測量內(nèi)徑時分上中下三部分,并結(jié)合通止規(guī)進行檢驗,通規(guī)通過,止規(guī)不允許通過。
3.2 轉(zhuǎn)子厚度的測量
用卡尺均布取4點測量轉(zhuǎn)子厚度并取其平均值記錄測量結(jié)果。
3.3 轉(zhuǎn)子鑄鋁端環(huán)高度的測量
先用V型塊把轉(zhuǎn)子吸住,再用高度尺測量端環(huán)高度并記錄測量結(jié)果。
3.4 轉(zhuǎn)子的重量及動平衡檢驗
測量轉(zhuǎn)子重量,把轉(zhuǎn)子在電子臺秤上稱量重量并記錄測量結(jié)果。電機轉(zhuǎn)子在生產(chǎn)過程中,由于各種因素的影響(如材料不均勻鑄件的氣孔或縮孔,零件重量的誤差及加工誤差等)會引起轉(zhuǎn)子重量上的不平衡,轉(zhuǎn)子在圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)時,由于相對于軸線的質(zhì)量分布不均勻而產(chǎn)生離心力。這種不平衡離心力作用在轉(zhuǎn)子軸承上會引起振動,產(chǎn)生噪聲和加速軸承磨損,以致嚴重影響產(chǎn)品的性能和壽命[3-5]。因此要在動平衡機上進行轉(zhuǎn)子動平衡校正,根據(jù)平衡機測出的數(shù)據(jù)對轉(zhuǎn)子的不平衡量進行校正,可改善轉(zhuǎn)子相對于軸線的質(zhì)量分布,使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的振動或作用于軸承上的振動力減少到允許的范圍之內(nèi)。
4 轉(zhuǎn)子檢驗問題分析
尺寸測量中最有可能出現(xiàn)的問題是轉(zhuǎn)子鑄鋁端環(huán)高度偏大或偏小,其原因是轉(zhuǎn)子在鑄造的時候鑄造模具的尺寸不合格造成的原因,需根據(jù)轉(zhuǎn)子鑄鋁端環(huán)上的模具號修補模具,恢復尺寸精度。
轉(zhuǎn)子端環(huán)截面積如果檢驗時發(fā)現(xiàn)偏小,其原因是壓鑄后的保壓時間過短,使正處于固化和收縮階段的鋁液得不到充分的收縮,澆口部位的鋁液來不及補充好型腔,導致澆口部位產(chǎn)生冷縮、縮裂、甚至會連同“鋁肉”隨同澆口余料拉去一部分,減少了轉(zhuǎn)子端環(huán)截面積。
檢測轉(zhuǎn)子的重量目的是判斷轉(zhuǎn)子鑄鋁是否鑄實,如果轉(zhuǎn)子的重量低于規(guī)定的最小重量,則說明轉(zhuǎn)子鑄鋁不實,里面有氣孔。如果同批次轉(zhuǎn)子均出現(xiàn)這種情況,原因可能有多方面,一種是由于排氣系統(tǒng)失效,氣體不能及時排除。第二種可能是由于壓鑄工藝有問題,壓鑄溫度不夠,使鋁液的流動性降低,進入型腔后,溫度過低的鋁液使之固化速度加快,澆口處的鋁液也會迅速固化從而堵塞了鋁液的后續(xù)補充,從而形成了氣孔。再有一種可能是由于轉(zhuǎn)子片間存油未去除,在鋁液剛剛充滿轉(zhuǎn)子型腔,高溫鋁液會與轉(zhuǎn)子片間的油類發(fā)生反應,生成氣體,這些氣體有些被逸出,有些被鋁液包圍,隨著鋁液固化,被包圍氣體形成氣孔。發(fā)現(xiàn)這種情況要在鑄鋁前對轉(zhuǎn)子片進行脫油處理。
5 結(jié)束語
通過上述對定子鐵芯和轉(zhuǎn)子主要項目檢驗過程及對檢查問題分析的論述,可以看出在電機零部件生產(chǎn)過程中及時進行檢驗,對提高產(chǎn)品質(zhì)量降低電機成品的次品率至關(guān)重要。
參考文獻:
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作者簡介:李曉丹(1982-),女,河北秦皇島人,研究生,副教授,研究方向:模具CAD/CAE應用。