周蘭生

(蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)械工程系，甘肅 蘭州 730060)

0 引言

為提高我國(guó)制造業(yè)裝備技術(shù)水平，從德國(guó)西門(mén)子公司全套引進(jìn)了1FT5交流伺服電機(jī)生產(chǎn)技術(shù)。在消化吸收西門(mén)子公司1FT5交流伺服電機(jī)制造工藝技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合已有的電機(jī)生產(chǎn)技術(shù)，制定出了1FT5交流伺服電機(jī)加工工藝方案，通過(guò)對(duì)1FT5交流伺服電機(jī)加工工藝系統(tǒng)工藝波動(dòng)圖的建立和分析，表明所制訂的加工工藝方案是可行的。

1 伺服電機(jī)的加工工藝

1.1 1FT5伺服電機(jī)裝配結(jié)構(gòu)[1](圖1)

圖1 1FT5交流伺服電機(jī)裝配結(jié)構(gòu)

1.2 1FT5伺服電機(jī)加工工藝方案[1](圖2)

圖2 伺服電機(jī)加工工藝流程

按1FT5伺服電機(jī)的裝配結(jié)構(gòu)，伺服電機(jī)零部件的加工由3部分構(gòu)成：1)前、后端蓋加工；2)轉(zhuǎn)子加工；3)定子加工，其中定子內(nèi)止口是前、后端蓋的裝配基準(zhǔn)，裝配完畢后檢測(cè)前端蓋安裝法蘭的徑、端向跳動(dòng)是否符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，檢測(cè)指標(biāo)如表1所示。

表1 伺服電機(jī)總裝后前端蓋法蘭端面圓跳動(dòng)和止口徑向圓跳動(dòng)檢測(cè)指標(biāo)

2 工藝波動(dòng)圖的建立

2.1 數(shù)據(jù)采集

20世紀(jì)初期海森堡發(fā)表了不定性原理后，人們已認(rèn)識(shí)到整個(gè)科學(xué)(包括技術(shù)在內(nèi))在理論上歸根結(jié)底是以實(shí)驗(yàn)概率的概念為基礎(chǔ)的。通常按照確定性理論設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，由于工程問(wèn)題具有概率性而出現(xiàn)了許多現(xiàn)象[2]。

大量實(shí)踐表明，任何一個(gè)產(chǎn)品的加工工藝系統(tǒng)，由于存在大量誤差因素，會(huì)影響到產(chǎn)品的質(zhì)量，而這些誤差因素大都具有隨機(jī)性，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，對(duì)這些誤差因素進(jìn)行分析計(jì)算，可以根據(jù)計(jì)算結(jié)果，對(duì)工藝系統(tǒng)的可行性和穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)證和評(píng)估[3]。

表2 止口徑向跳動(dòng)實(shí)測(cè)值表 μm

表3 端面跳動(dòng)實(shí)測(cè)值表 μm

表4 徑向跳動(dòng)-R點(diǎn)圖數(shù)據(jù)表 μm

續(xù)表4

表5 軸向跳動(dòng)-R點(diǎn)圖數(shù)據(jù)表 μm

2.2 工藝波動(dòng)控制線計(jì)算

對(duì)于徑向跳動(dòng)：

對(duì)于軸向跳動(dòng)：

其中：A、D1為系數(shù)，由統(tǒng)計(jì)學(xué)原理定出。

2.3 工藝波動(dòng)圖

通過(guò)工藝波動(dòng)控制線的計(jì)算，繪制出工藝波動(dòng)如圖3-圖6所示。

圖3 徑向跳動(dòng)點(diǎn)圖

圖4 徑向跳動(dòng)R點(diǎn)圖

圖5 軸向跳動(dòng)點(diǎn)圖

圖6 軸向跳動(dòng)R點(diǎn)圖

3 工藝波動(dòng)圖分析

表6 點(diǎn)圖正常波動(dòng)與異常波動(dòng)的標(biāo)志

4 結(jié)語(yǔ)

利用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，對(duì)1FT5交流伺服電機(jī)加工工藝系統(tǒng)建立工藝波動(dòng)圖，通過(guò)對(duì)工藝波動(dòng)圖的對(duì)比分析表明，所制定的1FT5交流伺服電機(jī)加工工藝方案是可行的。實(shí)踐結(jié)果表明，按所制定的工藝方案制造的1FT5交流伺服電機(jī)符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)為解決類似的工藝問(wèn)題提供了借鑒和參考。

[1] 周蘭生，陳蘭新. 伺服電機(jī)安裝法蘭全跳動(dòng)誤差偏大的工藝因素分析[J]. 蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2009(4):10-13.

[2] E.B豪根. 機(jī)械概率設(shè)計(jì)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1985.

[3] 盛驟，謝式千，潘承毅. 概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)[M]. 北京：高等教育出版社，1989.

[4] 鄭修本. 機(jī)械制造工藝學(xué)[M]. 北京：高等教育出版社，2011.