時云朋
摘 要:隨著社會發展,我國的工業化程度在不斷深入,其中電力的普及,對我國工業制造產生了較大的推動力,而電機作為將電能轉化為機械能的核心裝置有了較大的發展,但是,由于加工工藝的問題,電機在應用時存在不少的問題,比如經常會因為轉自芯軸磨損、變形導致電機無法正常工作。而且,在對電機轉自芯軸進行維修時,在重新加工修復轉自芯軸中極易因壓裝變形而導致電機轉自芯軸保費,造成了較大的資源浪費和經濟損失,借此,本文就電子轉子芯軸加工工藝提出相應改進,希望給相關人士一些參考。
關鍵詞:電子轉子芯軸;加工工藝;改進
中圖分類號: U464.134.4 文獻標識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)10-150-2
0 引言
如今大多數工廠的機械設備都是使用電機作為動力能源,其應用面十分廣泛,但是在設備的維護修理中經常出現電機轉子芯軸損壞的現象,需要我們重新進行轉子芯軸的更換工作,給正常的生產工作帶來了極大的不便。在對其進行分析時,發現轉子最容易出現損壞和變形的位置是位于轉子兩端的聯軸器擋和軸承擋,在日常電機轉子芯軸的維修過程中也是主要針對這兩處進行的,并且在很長一段時間內都是針對這兩處的加工工藝進行優化工作。
1 關于電機轉自芯軸的傳統工藝介紹
首先,進行最外圈的車削加工。車七檔外圓,一般其粗糙度為Ra1.6,余量0.9-1.0mm,這是考慮到會存在壓裝變形,一般不存在壓裝變形的余量可以取0.4-0.5mm,并且在轉子兩頭開中心孔方便定位,具體可以參考圖1。
其次,在加工機床上進行安裝定位。頂住轉子兩端的中心孔,將于轉子內孔配合的外圓加工出來,這一步的難度主要是對轉子的定位,保證轉子與機床加工方向之間水平度,然后進行的是壓入轉子步驟,可以參考圖2。
再次,用四爪卡盤對轉自芯軸進行定位。一般來說,先用四爪卡盤將轉子芯軸的一端進行固定,另一端用中心架固定,以轉子最外圈為加工基準在車床上進行二次修正,并將中心孔進行擴大。最后,以二次修正過的中心孔為加工基準,將轉子兩端的擋外圈加工成型。
對于上述的加工過程,其中存在有不少問題,比如,在芯軸的壓入過程,其中芯軸是由油壓機通過暴力轉子中的,其中存在很大的變形量,對其后的基準定位工作存在很大的影響。像上一步進行的以轉子最外圓為加工基準,其中雖然對其進行了部分校正,但是仍然存在較大的誤差。一般來說,校正轉子跳動二次修正過程中預留了0.03mm的跳動誤差,但是如果壓入變形過大的話,經常會造成轉子外擋圈圓跳度誤差超出極限要求,導致在最后的加工磨削過程中得不到符合要求的產品,造成了很大的資源浪費。同時,轉子的壓入過程也會存在變形量過小的問題,這就使得在其校正過程出現轉子兩端中心孔跳動誤差較大的問題。有時可能因為修正量過大而造成中心孔誤差擴大,最終導致車削出來的電機轉自芯軸達不到使用要求,造成加工效率過低的現象。
2 在傳統工藝中存在的問題分析
在上文中我們提到了傳統加工工藝的問題,在其具體分析時,我們發現可以總結為兩個方面的問題,其中一個是加工工藝的問題,另一個是工裝問題。關于加工工藝方面,在各檔外圓的車削加工過程中,只保留了較少的磨削量,但是由于加工材料原因,各檔外圓剛性性能比較差,在進行壓裝過程中極易造成變形,因此,最終導致車削的電機轉自芯軸各方面參數不能滿足在實際中的使用要求。其次,關于工裝問題,在進行芯軸的壓入過程中,油壓機缺少專業的工裝進行壓入過程,一般都是在轉子的下方放一塊墊塊,即便是墊塊也大多是隨便找來的報廢墊片,使得在進行壓入過程中根本無法對墊片兩端的平行度進行有效的保證也就更不能使得轉子和墊片底部方向端垂直,最終使得芯軸變形量較大,而且這種變形量根本無法進行控制。
3 針對存在問題提出的解決措施
第一,針對原先的加工工藝進行優化工作。在進行最后的車最外圈工序時可以參考圖3的示意圖進行相關的加工,首先要將轉子車出三級外圓。在其具體的操作中,除去壓入轉子的配合余量,將轉子兩端的外圓按照最大尺寸進行加工車削,這樣可以使壓入轉子時檔外圓能夠得到最大的剛性值,在車削轉子時要在轉子兩端預留10mm的余量。同時在加工中要注意以下幾點:
①芯軸兩端的外圓在不影響轉子壓入的前提下盡可能的將兩端的最外圓保留到最大,使其存在更多的加工余量,相應的在轉子壓入時能夠保證芯軸的剛性得到最大化的提升。
②在上面我們所提到的在芯軸兩端保留10MM左右的余量,主要是針對可能會加工出誤差較大的中心孔,同時,在轉子壓入后的轉子二次修正能夠得到有效地保證,一般來說,在轉子二次修正過程中都是直接將預留的部分直接進行切除的,從而直接重新加工中心孔,這樣就可以省去了對原先中心孔的修正和擴展過程,可以在很大程度上節省人力與物力,對于提升加工效率來說具有較大的意義。
第二,加大對電機轉自芯軸加工工藝的優化工作,制作專業的壓裝芯軸工裝。通過上文我們可以認識到現今我國在轉子壓入芯軸的過程中存在很大的工裝問題,由于工裝不專業導致的轉子變形量過大問題需要我們及時進行解決,所以,我們要加大對芯軸的專業夾具,保證在壓入過程中能夠將轉子的變形量減小到最低,其中,關鍵是控制壓裝時轉子的受力方向與芯軸端面垂直,將最終的轉子變形量得到有效控制。
第三,加大對相關加工人員專業素養的培訓力度。如今雖然自動化程度在不斷提高,但是許多關鍵的核心步驟還是由人工來完成的,要培養加工人員的專業素養,鼓勵其在日常的加工環節中不斷的對出現在電機轉子芯軸加工過程中的問題進行相關的改進,只有真正了解問題的人才能將問題得以解決,這也是提高電機轉子芯軸加工優化的一種方法,其次,加工人員的綜合素質的提高也有利于在實際的加工過程中能夠保證其操作失誤率降到最低,將可能因為人工失誤而引起的電機轉自芯軸加工報廢的情況得到有效地控制。在專業人才的培養方面,也包含了對電機轉子芯軸優化工藝研究的專業人士的培養,如今,科技是第一生產力,只有相關的科學技術發展上去才能將加工效率和加工質量提升上去。比如,現今工業在自動化方面有著比較大的進步,我們可以將電機轉子芯軸的加工與自動化機床相結合,開發出一套專門應用于電機轉子芯軸的加工設備。
4 結語
通過對上文觀點的分析,我們可以知道,如今社會對能源節約和環境保護比較關注,而電力能源作為一種綠色環保能源得到了大力推廣,而將電力能源轉化為我們需要的有用功時電機便成為了最方便的選擇,但是因為加工工藝存在的問題使得電機轉自芯軸一直存在較大的故障率,成為制約人們生產效率的一大短板,需要針對其進行相關的優化工作。同時,如今市場競爭如此激烈,尤其是中國市場與國際市場相接軌,提高電機轉子芯軸的加工優化程度就是提高企業在市場上的競爭力,也是在現代化經濟市場上將有限的能源最大化發揮其功用的有效途徑。
參 考 文 獻
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