張勇
摘要: 本文介紹了一種電機銅條轉(zhuǎn)子外圓的加工工藝,通過采取對銅條轉(zhuǎn)子外圓車加工工藝改進及選用新型刀具等措施,降低電機雜散損耗耗、溫升,達到提高電機效率的目的。
Abstract: This paper introduces the processing technology for the outer circle of a motor copper rotor. By adopting measures such as the improvement of the processing technology of the outer circle of the copper bar rotor and the selection of new types of tools, it can reduce the stray loss and temperature rise of the motor and increase the motor efficiency.
關(guān)鍵詞: 電機;銅條轉(zhuǎn)子;外圓加工
Key words: the motor;copper rotor;cylindrical processing
中圖分類號:TM3 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2018)21-0136-02
0 引言
隨著國家節(jié)能減排的積極推行及高效、節(jié)能電機的逐步推廣應(yīng)用,特別是高效節(jié)能電機市場將有很大的增長空間,市場前景廣闊。其中電機轉(zhuǎn)子外圓加工是保證電動機氣隙準(zhǔn)確性和電機性能的關(guān)鍵工序,如果轉(zhuǎn)子外圓表面質(zhì)量差、毛刺大,或者轉(zhuǎn)子表面片間粘連嚴重,將導(dǎo)致電機雜耗大、溫升高、效率低,因此對轉(zhuǎn)子外圓加工質(zhì)量的保證尤為重要。
1 銅條轉(zhuǎn)子外圓正常(原)加工工藝方案
銅條轉(zhuǎn)子外圓正常(原)加工工藝方案:按粗車、精車順序加工,雙向?qū)嚪椒?,為提高轉(zhuǎn)子外圓加工質(zhì)量,還要對轉(zhuǎn)子外圓進行特殊工藝處理,目的在于增大轉(zhuǎn)子外圓導(dǎo)條與沖片、沖片與沖片之間的電阻,減小橫向電流引起的雜散損耗。
①原工藝參數(shù)為粗車時使用45°焊接車刀,進給量ap=1~2mm,進給速度f=0.15~0.5mm/r,切削速度V=80~110m/min;精車加工時進給量不大于0.2mm(單邊),切削速度80~120m/min,進給速度不大于0.2mm/r,使用90°機夾精車刀片由于前刃角受到較大切削力,磨損嚴重,切削產(chǎn)生毛刺、飛邊,并使沖片受到嚴重擠壓,導(dǎo)致沖片變形倒片,片與片之間產(chǎn)生連片及大量毛刺,增加電機損耗,用電動砂輪片打磨外圓毛刺,使片間不分明,表面粗糙度達到12.5及以上。
②轉(zhuǎn)子外圓車加工后,對外圓表面進行特殊工藝酸洗處理,用氣割搶火焰進行對轉(zhuǎn)子外圓表面加熱, 加熱過程中用紅外線溫度測試儀測量轉(zhuǎn)子表面溫度,達到70±5℃后停止加熱, 用毛刷蘸配好的酸洗液來回刷洗轉(zhuǎn)子表面3~5次,在酸液變干前迅速用水沖刷殘留酸液,再用刷子蘸清水來回刷洗轉(zhuǎn)子表面3~5次,在酸液變干前迅速用水沖刷殘留酸液,這個步驟反復(fù)進行3~4次,刷洗干凈后用用氧氣槍烘烤轉(zhuǎn)子表面,將水分從轉(zhuǎn)子中蒸發(fā)出來,酸洗處理只能作為降低電機溫升、降雜耗、提高電機運行效率的工藝補救措施,同時也增加電機制造成本,該工藝使用酸液加熱后產(chǎn)生的酸霧有刺鼻氣味,對環(huán)境產(chǎn)生不利的影響,對人身也有一定的危害,存在一定的弊端。
2 工藝改進后的方案
通過對工藝改進,采用新工藝方案:按粗車、半精車、精車順序加工,并選擇合適刀具及毛刺清理工具,轉(zhuǎn)子外圓不需進行特殊工藝處理,如下:
①選擇合適的車加工銅條轉(zhuǎn)子外圓工藝參數(shù)。1)粗車:走刀方向:從左往右走,主軸旋轉(zhuǎn)方向:順時針,工件線速度為:V=250m/min,進給量:f=0.35mm/r,吃刀深度:3~5mm。2)半精車:走刀方向:從左往右走,主軸旋轉(zhuǎn)方向:逆時針,工件線速度為:V=250m/min,進給量:f=0.5mm/r,吃刀深度:0.8~0.9mm。3)精車:走刀方向:從右往左走,主軸旋轉(zhuǎn)方向:逆時針,工件線速度為:60m/min,進給量:f=0.8mm/r,吃刀深度:0.1~0.2mm,經(jīng)過對前期工藝加工對比后,發(fā)現(xiàn)按新的工藝方法車成的轉(zhuǎn)子表面明亮,表面粗糙度較好,根據(jù)此參數(shù),對不同材質(zhì)的硅鋼片的轉(zhuǎn)子進行加工驗證,按此方法能夠獲得較高的加工質(zhì)量,并檢驗轉(zhuǎn)子外圓的質(zhì)量:用10倍放大鏡觀察轉(zhuǎn)子表面,沖片間隔分明、清晰可見,無毛刺倒入銅條內(nèi),并把該表面粗糙度作為轉(zhuǎn)子外圓的質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)。因此通過對轉(zhuǎn)子外圓車加工工藝過程、參數(shù)、質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)等進行規(guī)范,穩(wěn)定轉(zhuǎn)子外圓的加工質(zhì)量。
②選擇合適刀具及毛刺清理工具,粗車、半精車選用刀片RCKT 1606 MO-KM 3040,加工效率高,刀具耐用度強,在實際應(yīng)用中得到操作者的認可,精車選用PRGCL 3232P 20 刀柄,圓形刀片1576.0600 RCKT 1606見圖1,具有高耐磨性、耐熱性、抗沖擊性等特點,降低刀具與被加工材料之間的摩擦系數(shù),從而減小切削力,能改善轉(zhuǎn)子外圓的表面質(zhì)量。毛刺清理采用專用錐度硬質(zhì)合金鋼磨頭,將磨頭安裝在電動打磨工具上打磨棱邊毛刺,磨頭型號及規(guī)格可根據(jù)加工轉(zhuǎn)子外圓結(jié)構(gòu)不同,選擇適合的標(biāo)準(zhǔn)磨頭,見圖2。
通過采取以上措施,對轉(zhuǎn)子外圓精加工后用10倍放大鏡下可以看出,片間分明不粘連,清晰可見,片間毛刺與積屑瘤明顯消失,見圖3,采用新刀具及按新的工藝參數(shù)加工后,表面粗糙度能達到3.2及以上,轉(zhuǎn)子外圓不需經(jīng)過特殊工藝處理,并進行整機試驗數(shù)據(jù)對比,采用新加工工藝后電機空載損耗平均降低5~8%,新工藝加工銅條轉(zhuǎn)子外圓的效果較好,達到預(yù)期目的。
3 結(jié)語
通過推廣新刀具、新工藝加工銅條轉(zhuǎn)子外圓的措施,能夠降低電機損耗,穩(wěn)定工序質(zhì)量,為高效節(jié)能電機的銅條轉(zhuǎn)子批量生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。
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