電機(jī)機(jī)殼加工工藝改進(jìn)與新工藝探討

蔡銳 施鵬 徐凱

摘要：電機(jī)機(jī)殼作為電機(jī)的主要配件之一，在電機(jī)整體質(zhì)量和性能的保證上發(fā)揮著重要的作用。無(wú)論是交流電機(jī)還是直流電機(jī)在進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程都會(huì)產(chǎn)生不同程度的熱量，如若電機(jī)的溫度超過(guò)其耐受限值將會(huì)影響到電機(jī)的絕緣能力，而電機(jī)機(jī)殼可以有效起到保護(hù)作用。本文將主要圍繞電機(jī)機(jī)殼加工工藝改進(jìn)與新工藝探討而展開(kāi)。

關(guān)鍵詞：電機(jī)機(jī)殼;加工工藝改進(jìn);新工藝探討

引言

電機(jī)在進(jìn)行加工的過(guò)程中，任何零件的加工工藝都會(huì)對(duì)整體性能產(chǎn)生影響，因此工作人員在進(jìn)行電機(jī)零件裝備時(shí)，需要充分保證零件精確度以及加工質(zhì)量。就電機(jī)機(jī)殼來(lái)說(shuō)，根據(jù)澆筑方式，造型工藝以及鑄型材料的不同，傳統(tǒng)方式上主要采用型砂鑄造以及特種鑄造兩種方式，但是當(dāng)前的加工工藝仍然受到設(shè)備以及技術(shù)條件等多種因素的限制，在保證制造精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量上仍然有進(jìn)一步改進(jìn)的空間，如何才能有效改進(jìn)電機(jī)機(jī)殼加工工藝成為了重點(diǎn)問(wèn)題。

1合理設(shè)計(jì)排氣孔，解決氣孔問(wèn)題

在電機(jī)機(jī)殼鑄造過(guò)程中最常見(jiàn)的問(wèn)題之一是氣孔，氣孔同樣也是導(dǎo)致廢品率大幅度提升的主要因素，如何才能避免鑄造時(shí)出現(xiàn)氣孔一直是業(yè)內(nèi)工作人員的重點(diǎn)研究問(wèn)題。在一般情況下，氣孔會(huì)在鑄件的上方出現(xiàn)，受到澆筑速度等影響導(dǎo)致氣體并沒(méi)能完全排出，進(jìn)而在鑄件表面形成面積較大的孔洞。因?yàn)闅饪椎拇嬖冢瑱C(jī)殼表面凹凸不平，導(dǎo)致電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)散熱不均勻，會(huì)在較大限度上損耗電機(jī)的使用壽命。對(duì)氣孔進(jìn)行分析，最為常見(jiàn)的是侵入性氣孔，而導(dǎo)致侵入性氣孔出現(xiàn)的因素較多，首先是工作人員速度控制不當(dāng)，鐵水進(jìn)入磨具的速度太慢氣體隨之同樣進(jìn)入器具之中，除此之外，還會(huì)受到澆筑溫度，水分含量，透氣性以及排氣等多種因素的影響，因此，在日常工作過(guò)程中需要提高對(duì)變量進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)控制的重視程度。

例如成立專門(mén)的負(fù)責(zé)小組，小組之內(nèi)的成員主要負(fù)責(zé)電機(jī)機(jī)殼鑄造過(guò)程中的溫度透氣性等關(guān)鍵點(diǎn)的測(cè)量，將測(cè)量結(jié)果通過(guò)電子版的方式進(jìn)行保存。如若在這個(gè)過(guò)程發(fā)現(xiàn)澆筑速度，水分含量等與標(biāo)準(zhǔn)要求存在差距，需要將情況及時(shí)匯報(bào)給相應(yīng)工作部門(mén)，并對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，保證電機(jī)機(jī)殼的鑄造質(zhì)量。就新工藝來(lái)說(shuō)，需要從設(shè)計(jì)合理的排氣孔角度上出發(fā)，切實(shí)根據(jù)設(shè)備的尺度進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證氣體的順利排放。

2保證澆筑速度和溫度，降低裂紋出現(xiàn)概率

為了能夠?qū)﹄姍C(jī)進(jìn)行更好的保護(hù)，電機(jī)機(jī)殼的結(jié)構(gòu)通常較為復(fù)雜。電機(jī)在散熱時(shí)，機(jī)殼因?yàn)榧狭舜罅繜崃繒?huì)出現(xiàn)集中收縮的現(xiàn)象，導(dǎo)致裂紋出現(xiàn)的主要原因之一就是澆筑器件受熱時(shí)發(fā)生收縮變形，如果這種變形是較為均勻的，裂紋在較大程度上不會(huì)出現(xiàn)，但是在實(shí)際的操作環(huán)節(jié)之中，受到鑄件結(jié)構(gòu)復(fù)雜因素的影響，鑄件各部分的冷卻速度會(huì)有較大差異，因此導(dǎo)致各部分之間的溫度不同，而溫度越高的部分越容易發(fā)生變形，相反，溫度較低的部分變形的程度也會(huì)較小。如果裂紋較為嚴(yán)重該器件將會(huì)報(bào)廢，如若裂紋的程度較低，在標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍內(nèi)可以通過(guò)焊修的方式對(duì)其進(jìn)行修補(bǔ)，不僅如此，裂紋與電機(jī)內(nèi)部的絕緣性有著直接的影響關(guān)系。在當(dāng)前情況下，主要使用的鑄造型砂工藝涉及到粘土砂工藝，水玻璃砂工藝以及呋喃樹(shù)脂砂等，其中呋喃樹(shù)脂砂雖然已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，不僅適用于批量小品種多樣的企業(yè)部門(mén)，同時(shí)也可以滿足較大批量的生產(chǎn)要求，但是這種工藝最為突出的問(wèn)題就是容易出現(xiàn)裂紋，因此，新工藝需要盡量將避免出現(xiàn)裂紋作為重點(diǎn)。

例如從裂紋產(chǎn)生的角度上出發(fā)，在進(jìn)行鑄造的過(guò)程中工作人員需要盡量選擇合適的原砂，不僅如此，還需要向選定的原砂中加入一定添加物，進(jìn)而有效改良退讓性，同時(shí)可以對(duì)原型材料形成壓制。進(jìn)一步對(duì)澆筑工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行改造也可以有效避免裂紋的產(chǎn)生。如果鑄件壁相比來(lái)說(shuō)較薄的話，澆筑速度和澆筑溫度都需要盡量提高，降低裂紋傾向性，相反，如果鑄件壁較厚的話，無(wú)論是澆筑速度還是澆筑溫度都需要有所降低。在進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用的環(huán)節(jié)中，保證處理流程。工作人員在做準(zhǔn)備工作時(shí)，需要將電機(jī)機(jī)殼的基本形狀作為根本依據(jù)進(jìn)而建立起三維模型，然后再對(duì)建立起的三維模型相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄并分析，計(jì)算得出澆筑環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生的大致熱量，最后便是切實(shí)根據(jù)三維模型和計(jì)算得出的數(shù)據(jù)結(jié)果形成相應(yīng)的計(jì)算機(jī)圖像。這個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)工作人員的專業(yè)技能有較高的要求，因此相應(yīng)管理部門(mén)可以以月為周期定期為員工進(jìn)行培訓(xùn)，邀請(qǐng)具有豐富工作經(jīng)驗(yàn)的員工通過(guò)演講的方式進(jìn)行培訓(xùn)，為了保證培訓(xùn)的效果，在培訓(xùn)周期結(jié)束之后可以根據(jù)培訓(xùn)的內(nèi)容就員工的技能水平進(jìn)行評(píng)估。

3控制微粉含量，降低砂眼出現(xiàn)概率

砂眼也是鑄件常見(jiàn)的缺陷問(wèn)題，通常出現(xiàn)在鑄件的表面部分，有時(shí)候也會(huì)出現(xiàn)在內(nèi)部結(jié)構(gòu)之中。就當(dāng)前的加工工藝來(lái)說(shuō)，砂眼形成的主要原因有多種，首先影響因素較大的是澆筑工藝設(shè)計(jì)流程缺乏合理性，再者是型砂的性能問(wèn)題，磨具的內(nèi)部存在混雜物等。

例如針對(duì)上述問(wèn)題，可以重點(diǎn)控制澆筑的速度，根據(jù)機(jī)殼的真實(shí)大小對(duì)澆筑速度進(jìn)行合理設(shè)置，鑄件的橫截面如果較小，澆筑速度太慢會(huì)導(dǎo)致鐵水的上升速度過(guò)慢，進(jìn)而導(dǎo)致上層部分的鐵液處于高溫狀態(tài)時(shí)間長(zhǎng)，容易出現(xiàn)型砂爆裂。需要在正式進(jìn)行澆筑操作之前，就鑄件的橫截面進(jìn)行測(cè)量和比對(duì)，并將比對(duì)結(jié)果進(jìn)行記錄，通過(guò)共同討論的方式?jīng)Q定澆筑速度。再者就是加強(qiáng)型砂中包含的微粉含量的控制，需要工作人員具有較為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，從這個(gè)角度上分析，可以邀請(qǐng)檢查小組不定期開(kāi)展審查工作，如若在審查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)微粉含量的控制不到位，需要將該名員工的真實(shí)工作狀態(tài)進(jìn)行分析，并切實(shí)根據(jù)對(duì)整體工藝的影響程度合理采取調(diào)離崗位，扣除獎(jiǎng)金等方式進(jìn)行一定警告，進(jìn)而有效保證微粉含量的控制力度。

4總結(jié)

在電機(jī)進(jìn)行加工的過(guò)程中，機(jī)殼加工的精確度和質(zhì)量會(huì)從整體角度上影響到電機(jī)的使用壽命和性能，但是現(xiàn)有使用頻率較高的加工工藝依然存在著較多的問(wèn)題，涉及到氣孔，砂眼以及裂紋等，而這些問(wèn)題的出現(xiàn)不僅受到工作人員技術(shù)水平和工作能力的限制，同時(shí)也受到設(shè)備條件和鑄件物理量等多種因素的干擾，從保證澆筑溫度速度，選擇合適的原砂等角度上對(duì)原有工藝進(jìn)行調(diào)整和完善，進(jìn)而保證電機(jī)機(jī)殼的加工質(zhì)量。

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