淺談一種電機銅條轉子外圓的加工

張勇

摘要： 本文介紹了一種電機銅條轉子外圓的加工工藝，通過采取對銅條轉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.

關鍵詞： 電機；銅條轉子；外圓加工

Key words： the motor；copper rotor；cylindrical processing

中圖分類號：TM3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）21-0136-02

0 引言

隨著國家節能減排的積極推行及高效、節能電機的逐步推廣應用，特別是高效節能電機市場將有很大的增長空間，市場前景廣闊。其中電機轉子外圓加工是保證電動機氣隙準確性和電機性能的關鍵工序，如果轉子外圓表面質量差、毛刺大，或者轉子表面片間粘連嚴重，將導致電機雜耗大、溫升高、效率低，因此對轉子外圓加工質量的保證尤為重要。

1 銅條轉子外圓正常（原）加工工藝方案

銅條轉子外圓正常（原）加工工藝方案：按粗車、精車順序加工，雙向對車方法，為提高轉子外圓加工質量，還要對轉子外圓進行特殊工藝處理，目的在于增大轉子外圓導條與沖片、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，切削產生毛刺、飛邊，并使沖片受到嚴重擠壓，導致沖片變形倒片，片與片之間產生連片及大量毛刺，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子外圓表面加熱， 加熱過程中用紅外線溫度測試儀測量轉子表面溫度，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，這個步驟反復進行3～4次，刷洗干凈后用用氧氣槍烘烤轉子表面，將水分從轉子中蒸發出來，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生的酸霧有刺鼻氣味，對環境產生不利的影響，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子外圓工藝參數。1）粗車：走刀方向：從左往右走，主軸旋轉方向：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，經過對前期工藝加工對比后，發現按新的工藝方法車成的轉子表面明亮，表面粗糙度較好，根據此參數，對不同材質的硅鋼片的轉子進行加工驗證，按此方法能夠獲得較高的加工質量，并檢驗轉子外圓的質量：用10倍放大鏡觀察轉子表面，沖片間隔分明、清晰可見，無毛刺倒入銅條內，并把該表面粗糙度作為轉子外圓的質量檢驗標準。因此通過對轉子外圓車加工工藝過程、參數、質量檢驗標準等進行規范，穩定轉子外圓的加工質量。

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，從而減小切削力，能改善轉子外圓的表面質量。毛刺清理采用專用錐度硬質合金鋼磨頭，將磨頭安裝在電動打磨工具上打磨棱邊毛刺，磨頭型號及規格可根據加工轉子外圓結構不同，選擇適合的標準磨頭，見圖2。

通過采取以上措施，對轉子外圓精加工后用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加工后，表面粗糙度能達到3.2及以上，轉子外圓不需經過特殊工藝處理，并進行整機試驗數據對比，采用新加工工藝后電機空載損耗平均降低5～8%，新工藝加工銅條轉子外圓的效果較好，達到預期目的。

3 結語

通過推廣新刀具、新工藝加工銅條轉子外圓的措施，能夠降低電機損耗，穩定工序質量，為高效節能電機的銅條轉子批量生產提供技術支撐。

參考文獻：

[1]楊玉洪.數顯技術在加工電機轉子外圓時的應用[J].機械工程，1985.

[2]余建.超細長軸類電機的轉子加工[J].東方電機，2005.

[3]閆峰，玉佳彬.高效電機關鍵制造技術[J].電機與控制應用，2013.