电机制造工艺(DOC)

电机制造工艺(DOC)
电机制造工艺(DOC)

电机制造工艺

1、电机制造工艺的特征和电机制造工艺的内容

1.1 电机制造工艺是机械制造工业中的一部分,和一般机械制造工艺比较,电机制造工艺具有

以下特征:

1.1.1电机产品种类繁多,每一品种又按照不同的容量、电压、转速、安装方式、防护等级、冷

却方式及配用负载等,分为许多不同的形式和规格。

1.1.2电机各零部件之间除了有机械方面的联系外,还有磁、电、热等方面的相互作用,零部件

制造质量要求严格,个别零部件中的缺陷很容易影响产品不能正常运行,甚至报废。

1.1.3电机制造工艺内容比较复杂,除了一般机械制造中的机械加工工艺外,还有铁心、绕组等

零部件制造所特有的工艺,其中手工劳动量的比重相当大,工件质量也较难稳定。

1.1.4电机制造所用的原材料,除一般金属结构材料外,还有导磁材料、导电材料、绝缘材料,

材料的品种规格多。

1.1.5电机制造中,使用非标准设备的数量相当多,所需的非标准工艺装备也较多。

1.2 电机制造工艺内容

1.2.1机加工工艺:包括转子加工、轴加工。

1.2.2铁芯制造工艺:包括磁极铁芯的冲片制造、冲片叠压。

1.2.3绕组制造工艺:包括线圈制造,绕组嵌装及其绝缘处理(包括短路环焊接)。

1.2.4鼠笼转子制造工艺:包括转子铁芯的叠压,转子压铸。

1.2.5r越高,产品成本则越低,质量越稳定。

工艺工作是产品设计和车间生产的桥梁,工艺工作是将产品设计的意图通过工艺文件的形式传达给有关部门执行,如:工艺卡片、工艺守则、工艺过程卡片、产品工艺流程图等等。

2、电机制造常用材料

2.1 常用材料种类:

A.导磁材料——硅钢片如:50WW540~1300

第1页

B.导电材料——漆包线、铜圆线、铜扁线、纯铝、引接线、端子

C.其它材料——支架用:08F钢板、锌合金、铝合金

含油轴承

滚珠轴承

弹片:0Cr18Ni9

主轴:GCr15、45、1Cr18Ni9Ti、2Cr13、3Cr13等

钼尼龙、塑料、绝缘材料等

2.2 导磁材料:

2.2.1导磁概念:

1

F.为了使铁磁物质获得更强的感应磁场,可将导线绕成螺旋管线圈,并将线圈套在铁磁物质制成

.

.

螺线管通电时,这些材料就被磁化,产生磁性,当螺线管失电时,则这些材料磁性消失,磁.软磁材料种类——硅钢片、电工纯铁、铁镍合金、铁铝合金、软磁铁氧体等。

性能是可以交变的。(适合做电动机、变压器的铁芯)。

H.由于人们日常生活工作中,电能绝大部分是采用220V及以下的交流电源,所以微型电机基

本上均在这种电源内工作,由于交流电动机的磁场是交变的,所以适合于这种交变磁场的铁

2

芯是软磁材料制成的铁芯,由于硅钢片的导磁性能好,制造工艺简单,产量大,所以电动机的磁路采用硅钢片制成,其原因就在于此。

2.2.2 硅钢片

硅钢片是一种铁硅合金钢片,品种多、规格全、用量大,按制造工艺分为热轧硅钢片和冷轧硅钢片。

.冷轧硅钢片分为有取向和无取向硅钢片

A. 冷轧硅钢片

.有取向冷轧硅钢片——材料在轧制时,材料内部的晶格取向是比较一致的,当沿着轧制方向

交变磁化时,导磁性能好,铁损少,适合于制作变压器和大型电机,如果磁通方向与轧制的.无取向冷轧硅钢片——材料在轧制时,材料内部的晶格取向是不一致的,其磁性能比有取向方向垂直,铁损耗将增大到2~3倍。

的差,但比热轧硅钢片好得多,顺轧制方向或垂直方向交变磁化时,其导磁性能差不多,是适合于制作中小型电机铁芯的良好材料。

.低硅钢片:含碳<0.003%,含Si<0.5%,导磁率μm↓,饱和磁感应强度Bs↑高,铁损较大B. 无取向冷轧硅钢片

.含硅钢片:含碳<0.003%,含Si>0.5%,导磁率μm↑,饱和磁感应强度Bs↑高,铁损较低P↑,机械强度差↓,生产工艺简单,多适合于家用电器的铁芯。

P↓,机械强度好↑,制造工艺复杂,适用于中小型电机,工业用微控电机电器等。

.硅钢是立方晶系的多晶体,每个晶体有3个相互垂直的易磁化方向,如图〔100〕,〔010〕,〔001〕C. 晶粒取向

.多晶体中的晶粒排列是凌乱的,在材料制造过程中,可采取工艺措施将硅钢片晶粒的〔001〕所示。

.

D. 全工艺型冷轧无取向硅钢片,其涂层已在轧钢厂形成,通常是先涂一层硅酸盐绝缘薄膜,再

用化学离子反应法把磷酸盐紧覆在其表面上,形成均匀光滑的薄涂层,其机械绝缘和耐热性能极好(能耐750多度左右)。半工艺型冷轧无取向硅钢片是未经最后退火处理,表面无绝缘涂层的冷轧硅钢片。

E. 50WW(540~1300)T4

50——表示材料厚度的100倍

W(第一个)——表示武汉钢铁集团公司

W(第二个)——表示无取向硅钢片

540~1300——表示铁损的100倍数字范围

T4——表示武钢无取向硅钢产品的绝缘涂层为铬酸盐——有机乳液和有褐色光泽的半有机涂层,通常称为T4涂层。

F. B50A470(A.H.D)

B——表示宝钢钢铁集团公司

50——硅钢片厚度的100倍

A——表示无取向硅钢片

470——表示材料最大损耗不大于4.7w/kg

A——半有机薄涂层0.2~1.2克/每平方米

H——半有机厚涂层 1.2~2.3克/每平方米

D——无机涂层0.2~0.7μm

2.2.3硅钢片的性能及特点:

A.硅钢片含硅量越高,电阻系数越大,但使材料变脆,硬度增加,给冲裁和剪切常带来困难,

Si含量很大时,则无法进行轧制加工,通常含硅量≤5%。

B.硅钢片越薄,铁芯损耗越小,但冲片的机械强度减弱,铁芯制造工时增加,叠压后由于冲片

绝缘厚度所占比例增加,因而使磁路的有效截面积减少,过薄的硅钢片在电机制造工艺中也是不宜采用的,一般采用0.5mm的硅钢片。

第4页

C.不同牌号和规格的硅钢片,机械性能是不同的,含碳量低的硅钢片韧性较好,适于冷加工,

随着含碳量的增加,硅钢片的硬度也增加,使其脆性增加,易使冲模刃口磨钝,使工件的冲断面不光滑,甚至在冲剪处产生裂纹。

2.2.4对冲片的技术要求:

A.电磁性能方面

由于现有软磁铁心材料沿轧制方向的导磁率比垂直方向大,因此铁心的叠压应考虑其方向性,由于我们公司是采用级进模下料冲制的,其冲制方向已确定,所以冲片的导磁方式已经确定。

其次应考虑材料在外力(冲裁、碰撞、冲击等)作用后,将改变晶格的排列方向,使电磁性能改变。冲压、叠装、切削加工产生的冷作硬化现象主要分布在距剪切轮廓的边缘0.5~3mm

4

范围内,易使磁性能恶化。

在交变的磁场中工作的铁心会产生涡流现象,使铁损增加,并产生不希望的附加力矩,这是应该考虑的第三个问题。要减少涡流引起的铁损,可以减少片厚。(但铁心片数增多,加工工时延长,铁心叠压系数降低)。

B.机械方面的要求:

合理选用铁心材料,表面质量良好,平整光滑,厚薄均匀,冲片的断面整齐,毛刺要小。(过大的毛刺在叠装后容易形成片间短路,使铁损增加,叠压系数下降)。

2.3 导电材料

2.3.1电磁线——微电机绝大部分是采用漆包铜圆线,罩极电机的短路环采用裸铜圆线或扁线。它

们的作用主要是为硅钢片铁心提供交变磁场。铜的纯度≥99.95%,密度为8.9克/立方厘米,抗拉强度为200~220牛/平方厘米

A.漆包线的种类(一般采用聚脂薄膜线)

.集中绕组

B.绕组种类

.分布绕组

.绕组的基本数据应符合技术要求(线经、匝数)

C.罩极电机对绕组的要求

.绕组的尺寸形状应符合技术要求

.绕组的绝缘结构和绝缘材料应满足耐压、耐热、耐环境条件的要求

.焊接质量可靠,焊接处的接触电阻要小

.微电机绕组由于匝数多,导线细,有的无层间绝缘,有的无浸漆处理,比较容易出现匝间

短路或因绝缘结构的热胀冷缩现象而断线,这些问题必须在绝缘结构和绝缘材料的选择及制造中充分考虑。

2.3.2鼠笼绕组

A.铝笼——采用铸铝方法,铸出转子槽内导条及端环,使转子成为坚固的整体(电机性能要求

高的,采取铸铜方法,甚至采取银笼条),纯铝牌号AL99.8

第5页

.笼条、端环一次性铸出,结构简单、紧凑,工艺上也较方便。

B.铸铝转子的特点

.转子槽形尺寸和端环尺寸设计比较随便,可根据电气性能要求在一定范围内变化。

.节省铜材。

.但铸造流动性不如铝合金,粘模现象比较严重。

C.鼠笼绕组制造工艺

重力铸铝、振动铸铝、离心铸铝、低压铸铝、压力铸铝。

2.3.3引接线

采用耐绝缘处理的多股软质安装线,它起到电机的线圈与外部连接的作用。

5

2.4 其它材料

支架用的08F钢板、锌合金、铝合金及轴承、主轴等材料均为支撑用的材料,骨架也为支撑线圈的材料。

3、本公司罩极电机制造工艺

3.1 开卷:

开卷的目的主要是将从钢厂购回大卷料,按照本公司产品的需要,按一定的尺寸要求裁剪成条形料卷,给高速冲床提供符合一定要求的坯件,主要要求是裁剪要平直,尺寸要一致,毛刺高度≤0.03mm。开卷时如果边料厚度尺寸与中部厚度尺寸相差较大时,应分别标识。开卷完后,各条料卷应作防锈处理。

3.2 冲片:

本公司罩极电机冲片基本上是在高速冲床完成的,产品的质量好坏与级进模的制造精度紧密相关,目前由于工艺上的限制,冲床的冲次是300次/分左右,如果条件允许的话,冲次应该提高到400次/分以上。由于冲片形状和尺寸精度基本上是由模具保证的,所以高速冲应该注意的是冲片毛刺的大小,毛刺高度≤0.03mm,如果冲片毛刺高度超差,应随时修模。3.3 定子铁芯铆压

3.3.1压力一般控制在2~4MN/2m,当冲片面积已知时,就可以估计压装时油压机的吨位。

P=TS/9810

P——油压机的吨位,tf

T——压装时的压力,N/2m( 1Pa=1N/2m)

S——冲片的净面积,2m

3.3.2硅钢片的厚度公差一般为±10%,也就是说δ0.5的硅钢片的厚度尺寸在0.45~0.55之间,其

公差范围有0.10,因此,以冲片的片数来控制铁芯的厚度是不妥的,应根据硅钢片的实际情况,适当地增减片数,以保证铁芯厚度,铁芯厚度控制不好,将导致总装时虚位调节困难。

3.3.3关于硅钢卷同板横截面上的尺寸偏差的问题,因为钢板在钢厂轧制过程中,由于轧制设备和

工艺的问题,往往整卷的材料在横截方面的中间和两端部位尺寸是不一致的,厚度偏差有些甚至>0.1~0.12,形成中间厚两端薄的现象,使我们在冲制冲片时所得到的单张冲片,也有同板同一截面上的尺寸不一致的问题,使我们在铁芯叠压时,产生一边厚一边薄的现象,从

第6页

而影响电机的整机质量。对于穿铆钉叠压的铁芯,象YJ58的主副定子铁心,建议将一副铁心做二份分开,将一份平面旋转180°后再叠压到一起,象YJ48、YJ61、YJ62的主定子铁心,建议在模具设计时可以将二副定子铁心的排列方向一反一正的排列,在定子铁心叠压时,可以将这二种排列中各取一半的份量进行叠压(如下图所示)。

6

3.3.4

途径。各设备之间通过导槽或自动传送装置相联,每台设备连接同步工作。员工技术要求相对较低。但质量可得到很好的保证。它可以减少工序之间工件相互碰撞的机会以及减少装箱和取物的时间。

3.4 关于短路环的焊接:

由于目前我们是采取碳弧气刨焊接工艺,它是利用碳棒与工件之间产生的电弧热,使工件表面熔化形成金属熔池,然后疑固,使之形成短路环,由于在焊接过程中,电弧热使工件表面的油污燃烧产生大量的烟黑而附着在工件表面,不易擦去;另一方面,紫铜在加热熔化过程中,表面氧化剧烈,形成浅黑色的氧化层,影响外观质量。采取氩弧气体保护焊,它适合于焊接有色金属,是利用氩气做保护气体来进行焊接的,因为氩气是惰性气体,氩气不与金属起化学作用,所以不会使被焊金属中的合金元素烧损,又因为氩气不溶于金属,所以不会引起气孔,又能得到高质量的焊缝。

3.5 关于整形工序,它有二个目的,一是将已焊接的短路环焊点压平,使之不超过技术条件所要

求的高度,另一个就是将定子铁心内孔整圆。建议在这道工序应使短路环焊点朝上,以方便操作者能及时观察到焊接点的质量情况,有焊接不良的工件可在此截留,及时处理。

3.6 关于各工序之间的装箱,搬运问题,一定要文明作业,工件要轻拿轻放,并使之摆放整齐,

防止磕碰。有许多定子的错片、裂片往往是这些不文明的作业引起的,尤其是裂片问题,采取最后总装用胶水粘接是没有办法的办法了,电机运转时,铁心发热,胶水老化,铁心又会重新裂开,所以最好的办法还是防止工件之间的磕碰,从每一个工序做起。冲压车间建生产流水线是防止及减少工件磕碰的行至有效的方法,它还可以减少装箱、摆放以及搬运的时间,节省大量的人力、物力,又可保证产品质量,提高经济效益。

3.7 关于转子加工工艺

3.7.1 转子铁心冲片质量是由高速冲模来保证的,其表面毛刺应≤0.03mm,其铁心长度的基本尺寸

第7页

与定子铁心长度应一致,转子铁心斜槽应符合图纸要求,其斜槽角度可采用拓印法在纸上反映出来,它相当于将转子外圆周在平面上展开,这样就可以检查它的斜槽角度了(如下图所示)。转子斜槽的目的是为了改善启动性能和降低噪声。转子斜槽度一般为0.8~1.2个槽距

7

8 A. 铝锭表面应清洁干净,无油污,无杂质,铝纯度应≥99.8%

B. 铝锭的熔化

铝锭在熔化前,应放在炉面预热,除去水分,铝的熔点是660.5℃。铝在熔化过程中与周围介质(如铸铝工具)及空气相互作用,主要有:

与O 2作用:4Al+3O 2→2Al 2O 3

与O H 2作用:2Al+3O H 2→Al 2O 3+3H 2↑

与CO 作用:6Al+3CO →Al 2O 3+Al 2O 3+Al 4C 3

与C 2O 作用:2Al+3C 2O →Al 2O 3+3CO ↑

可见,铝在熔化过程中的氧化烧损是很剧烈的。当铝水与水蒸气(O H 2)及C 2O 接触时,一

方面生成氧化铝(O Al 23)渣滓,另一方面产生氢(H 2)及一氧化碳(CO ),这些气体很容易渗入铝水中去。含有气体的铝水压铸出来的转子,质量不好,因为铝水在凝结时气体被分离出来,但又跑不出去,只能留在铸件内造成气孔。氢是熔铝过程中最易产生的气体,它在铝水中的溶解度随着温度的升高而增加。当铝水温度高于800℃时,上述作用加剧,同时铝的结晶变粗,组织疏松,机械强度下降,凝固时体积收缩,容易产生裂纹。因此,一般控制铝水温度不超过800℃,而以在720℃左右为宜。但铝水温度也不能太低,以免降低了铝水的流动性。

C. 铝水的清化

铝水很容易氧化,在液面上生成一层氧化铝(O Al 23)薄膜,它具有良好的保护作用,能防止氧化作用继续进行,也能防止气体进入铝水中去。但是,当我们用盛铝勺舀取铝水时,氧化铝很容易集结成快,混到铝水中去,而铝水表面立刻又生成一层氧化铝薄膜。O Al 23的密

度(约为3.95~4.10),大于熔态铝的密度(2.38),熔点很高(2050℃),一旦混入铝水中,就再也不浮出来, 也不熔于铝水,而是成颗粒状存在于铝水中。它不仅降低了铝水的流动

第8页

性,而且增大了铝的电阻率,影响铝的质量。为了避免上述现象,一方面,铝水保温时不要随便破坏铝水表面的氧化层,在舀铝水时,注意不要把氧化膜打进铝水里去;另一方面,在铸铝之前,铝水应进行清化处理,即加入适量的清化剂,除去铝水中的气体和氧化物等杂质。

清化剂一般为氯化钠、氯化氨、氯化锌等氯化物,清化处理时,将焙干的氯化物置于钟形罩的下部,沉入铝液的底部,缓慢搅动,这时将有气泡逸出,待气泡全部跑光,取出钟形罩,用勺子清除铝液表面渣滓,静置几分钟,就可以浇注了。清化后的铝液,不允许用勺子搅动表面。如果搁置时间过长,还应进行第二次清化处理。如果用焙干的氯化钠,其加入量约为铝液的0.1~0.5%,如果用焙干的氯化氨,其加入量为铝液的0.02~0.03%。

清化处理的原理,主要是将氯化物加入铝水后,通过置换反应,生成氯化铝(O

Al23)。

例如:加入氯化钠(NaCl):6NaCl+Al

O3→3Na2O+2AlCl3↑

2

加入氯花锌(ZnCl):ZnCl

+2Al→3Zn+2AlCl3↑

2

氯化铝(AlCl

)的沸点是183℃,在铝水中由于氯化铝的升华作用,立即以气泡的形式升到

3

液面而逸出。由于气泡的作用,铝水中的氢气会自动扩散到氯化铝中去,并随着气泡的上升而逸出液面,从而达到除气的作用,氯盐与氧化铝作用生成氯化铝,氯化铝的升华使这些氯化物得以借翻腾的气泡而浮于液面,从而易于除渣。在进行清化处理时,铝水的温度应很好地控制。铝水温度太高,熔渣过于稀薄,无法除尽,铝水温度太低,黏度大,去气效果不好,一般控制在720~740℃。清化处理时,在坩埚上应设置抽风装置,以防止铝水逸出的有害气体危害员工身体健康。

D.铸铝转子铁心的预处理

铸铝转子铁心经压装后,其心部片间的存油是转子产生气孔的一个主要原因,由于转子铸铝是在高温、高压、瞬间形成的一个过程,在铝液刚刚充满转子型腔,而与转子片间的油类发生反应生成气体时,由于铝液迅速疑固,这些气体还来不及逸出而被铝液包围,因此,这些气体便以气泡的形式残留在转子的笼条和端环之中,呈不规则分布状态,这种状态造成转子笼条断开,内部组织疏松,端环气孔增大,电阻率增加,导致整机性能变坏。

建议在转子压铸前对转子铁心进行脱油预处理,具体实施为:转子铁心可用工业清洗剂冷态脱油,自来水冲洗,然后电炉烘干,或将转子铁心直接用约700℃的高温加热脱油。这二种方法,以后者为好,一来可对铁心进行脱油处理,二来可对转子铁心槽进行氧化处理,氧化处理可提高铝笼条与转子槽壁的电阻,使转子横向电流减少,电机性能提高。

E.合理的注射系统:

合理的注射系统很重要,它是铝液压射入型腔保证质量的关键,它包括压射室、储料室、浇道、浇口及排气系统及合适的压射速度、比压力等。一般来说,压射室、储料室、浇道基本上都能满足目前压铸转子的性能要求,但浇口尺寸的大小、排气面的合理设计、压射速度的快慢、比压力的大小等都是不可忽视的。

排气面的设计及分布决定了在压铸瞬间模腔里的气体是否能及时排出,设计合理的排气面应能使气体及时排出而保证铝水不致由排气面喷出。排气面分布的位置应是气体最后排出的地

9

方,不能使型腔内部存在余气的“死角”,否则转子端环将会产生气孔。

第9页

压射速度的快慢同样对压铸转子的质量起到关键作用,压力铸造时,铝水压射到转子铁心槽和型腔中的速度很高,其填充速度可达10~25m/s。整个压铸过程是在瞬间完成的。如果铝水充型速度很快,充型速度大于空气排出速度,堵塞排气系统,并形成旋涡及喷雾,型腔内的空气难于排尽,会使气体滞留在型腔内部,产生气孔。如果铝水充型速度低,铝水固化快,型腔内部可能填充不满,造成转子笼条组织疏松及欠铸现象。

铝水的比压力(铸件型腔内单位面积上所受的静压力)

P=4Q/πD2

P——比压力;N/m2

Q——压射压力:N

D——压射活塞直径;m

铝水的比压力是铸件获得组织紧密和轮廓清晰的主要因素,增大铝水的比压力可以提高转子笼条的致密性和端环的光洁,但过高的比压力,易使模具受到铝液的强烈冲刷,并增加了粘模的可能性,降低模具的使用寿命,因此,在能保证铸件组织致密的情况下,尽量用较低的比压力,一般约在60~100MN/m2。

F、员工的素质要求:

压铸工作在本公司来说是一项关键工序,对员工的文化素质要求应较高一些,对文化素质薄弱的员工应加强培训,以提高其质量意识,另外要对员工加强对设备的保养及对模具的爱护,增强压铸过程中的自我安全保护意识。

3.7.3转子的加工

转子在加工时,不管采用哪种机床加工,首先要保证的是转子外径的大小应符合技术设计要求,其次是转子外径与轴的跳动量符合技术设计要求,转子表面的粗糙度、轴的表面粗糙度以及轴伸长度都应达到图纸要求。对于噪声等级要求比较严格的电机,转子端环的外径及平面都应车削加工,以免产生不必要的振动,从而增大噪声,对于性能要求特别严的电机,转子还应做动平衡。

3.8 关于支架组件

3.8.1本公司电机支架有多种形式:锌合金支架、铁皮支架及铝皮支架。(按以后的发展应该还可能

会有压塑支架。)

不管哪种支架,他们都有一个共同特性,即要求“三孔”位置度应符合技术要求,“三孔”位置度一般是由模具保证的,模具制作的好坏也就决定了支架的“三孔”位置度的精确程度。所以对模具制作来说,要求模具本身的精度高,这样才能保证支架的精度。

3.8.2支架组件的铆压

支架组件铆压时,关键是要控制回复力矩的大小,回复力矩太大,含油轴承自调正困难,转子转动不灵活。回复力矩太小,转子轴与含油轴承的振动加大,这二者都会使电机噪声增加。

回复力矩的大小应严格按技术要求控制。

10

3.9 线圈的绕制

第10页

线圈在绕制时除了线径、匝数等参数应符合技术要求外,另外一个就是绕线的张力控制问题。

张力太大,绕线时的拉力大,线径易变细,且易拉断。张力太小,绕线线圈松散,易飞线、跳线等等。因此,绕线时的张力应按照工艺要求来控制。张力的控制有静态张力和动态张力二种形式。另外,线圈绕制完后,应检测其直流电阻和匝间耐压等情况,凡直流电阻和匝间耐压不符合技术要求的,应进行返修。

3.10 总装

总装的关键有以下几方面

3.10.1要使电机定、转子间形成的间隙(气隙)在整个圆周上获得一个均匀的指定数值,就要保证

电机的同轴度,气隙不均匀将使电机磁路不对称,引起单边磁拉力使电机运行恶化,噪声增大。由于气隙是在电机装配以后才形成的,所以气隙均匀度的保证主要取决于电机零部件的质量,关键是定子和支架的“三孔”位置的配合精度。目前我司的定子冲片及支架的“三孔”位置度基本上是由模具来保证的,所以保证模具的精度是非常重要的。在装配中,由于各方面的因素影响,定、转子的同心度往往是靠人用尼龙棒敲校来调整的。尽管转子在定子内孔可以灵活转动,但单边现象还是比较严重,这种方法是满足不了电机装配的技术要求的。建议尽量采用工装来保证定、转子之间的同轴度,或在定、转子之间加塞符合要求的塞垫来控制。

3.10.2电机虚位的调整

电机虚位即转子轴向窜动量,由于定、转子之间的电磁力作用,转子斜槽有轴向电磁分力及轴向尺寸加工、装配的积累误差等,电机运行时总有一些轴向窜动。如果采取措施不当,就会出现低频“翁翁”声及碰撞声,并时大时小。

在轴向加柔性元件或弹性元件(如羊毛毡或波形弹片),可以减少“翁翁”声,使声级稳定,还可明显降低震动。

定子铁心的厚薄与转子调垫的多小,是引起虚位不一致的原因所在,如转子两端的调垫在装配前已经装好,由于定子铁心厚了,就会使虚位增大,如果定子铁心薄了,就会使虚位减少。

因为虚位的大小与铁心的厚薄相关,所以在电机装配时,一定要控制定子铁心的厚度尺寸。

建议在装配前将定子铁心按厚薄分类标识,而转子的调垫按定子厚薄分类数量相应增减,这样成组装配将有利于虚位的控制。

4、工艺工作并不是一成不变的,随着新技术、新材料、新设备的出现,工艺工作绝不会停止在

一个水平上,工艺工作也会不断改正、不断完善、不断发展。

工艺科:陈太顺

2004年12月8日

11

第11页12

智能电器及其相关技术

高压电器技术信息2005年10月 今天很高兴能和各位专家一起探讨智能化电器及其相关技术。 “智能化电器”是近几年讲得特别多的一个电器名词,在高压、低压电器行业都对电器智能化问题都有充分的关注和认识。但由于高压和低压行业的技术差异,在高压电器产品中,所要解决的电器智能化问题还存在较大的技术难度。今天在座的各位多是从事高压电器一次产品设计技术工作的,对电子技术、计算机技术、通讯技术等方面相关知识了解较少,今天我将着重与大家探讨智能化电器的相关技术。 智能化电器是信息时代的电工产品,它是计算机技术、数字处理技术、控制技术、传感器技术、通讯技术、尤其是通讯技术当中的网络化技术及电力电子技术等新技术结合的产物。它是当前电器领域发展的一个热点。1997年开始出现智能化电器这一提法,在此之前有电子电器、数字电器等其它叫法,而对哪一类电器属智能化电器多年来一直没有一个明确的定义。中国电工技术学会电器智能化技术及应用委员会借鉴控制领域智能化定义,提出:智能化电器是指能够自动地适应电网、环境和控制要求变化,而且始终处于最佳运行工况的电器。由于电力系统及电力设备其物理过程的复杂性、不确定性和模糊性,难以用精确的数学描述,所以采用计算机技术,通过感知、学习、记忆和大范围的自适应等手段,及时适应环境和任务的变化及控制要求,使电器设备和电力系统达到其最佳的性能指标。“智能化电器”包含三个层次:智能化的电器元件、智能化成套电器和智能化供配电系统。 针对现有智能化电器产品的特点,对具备以下特点的电器我们称其为智能化电器。 ①功能集成化、数字化。智能化电器把很多传统电器的功能集中在一起,而传统电器则需多个电器元件来完成或协调完成一个功能。智能化电器同时又是一个数字化电器,当中一定要有微处理器熏数字化提高了产品的精确性和可靠性。 ②控制和保护智能化。智能化电器能够感知、学习、认知电力系统及设备的变化,根据变化调节其控制方式。例如:对电动机的控制和保护,传统采用电流型保护方式,采用新型智能化电动机控制器后,它可在运行过程中不断学习电机的运行状态,调整自身的控制和保护参数,使电机始终处于最佳运行工况。③智能化电器具有网络化和分散化的特征。电器的分散布置使其具有两个优点,一是传感器、控制器和执行器分离,通俗地说就是“就近测”和“就近控”,测量、控制均在设备旁完成,通过网络把“测”和“控”联结在一起。二是由智能化电器构成的电力系统也将是“两网并存”的电力系统,一是实现电能传输的一次电网,二是与之对应且对其实施监测和控制的控制网络。 ④智能化电器构成的电力系统或电力装备具有结构和形式上的模块化和标准化特点。这在低压电器领域中表现尤为突出,现在许多低压电器功能模块就像积木一样是可拼凑的,用户可根据不同功能要求安装不同功能模块。 ⑤电器智能化带来的是设备及系统体积的小型化。很多新型的电器元件、传感器、控制器的应用使整个电力系统向小型化方向发展,构建电力系统和应用智能化电器也相对比较简单,而且运用智能化电器后将提升电力系统或电器设备的运行可靠性。可靠性提高主要体现在两个方面,一是智能化电器由于采用了计算机技术和网络技术,其自检、自诊断的能力增强,在系统和设备发生故障时,可迅速了解设备的运行状态,迅速对故障设备做出相应处理。二是智能化电器 智能化电器及其相关技术 (记录稿整理) 张杭 (西安交通大学电气工程学院,西安710077)员什么是智能化电器? 12

电器制造工艺特点与材料 (1)

电器制造工艺特点与材料 1、电器制造的特点和要求 电器制造基本属于机械制造的范畴,但也有它本身的特点。第一,电器制造的总体结构是由金属材料制造的机械结构,用以完成支撑、传动、储能等机械动作,以达到电器分断的目的。第二,电器零部件的加工方法主要是采用冷冲压、机械切削加工和热处理等通用机械加工工艺。这是与机械行业本身基本相同的制造范畴。 但是,电气制造业有其独特的特点,主要有以下几点: 1.)工艺涉及面极广。电器制造,尤其是开关制造因其电器性能的要求,设计了多种不同的制造工艺:如冷冲压工艺、塑料压制工艺、绝缘处理工艺、电阻焊接工艺、电器元件热处理工艺、弹簧制造工艺、电镀工艺。当然还包括机加工工艺等工艺。涉及面极广,这就使得电器制造工艺有许多与普通机械工艺不同的特点。有些特殊工艺如果减少,在外观上无法发现,如:双金属稳定处理工艺,不进行这些复杂的工艺,可大大降低成本,但产品会有严重的隐患。 2.)工艺装备多。工艺装备时指除机加工之外,所有的工、量、卡具和模具。在开关制造中,冲压模具是最主要的工艺装备,约占整个工艺装备数量的50%~80%。电器制造都是大批制造。一般来说,工艺装备越多,产品质量越稳定而生产效率越高。 3.)材料的品种、规格繁多。在电器制造中,采用的材料品种规格可达数千种。电器对材料性能有多方面的要求。有些材料不仅要有良好的机械性能,还需要有良好的导磁、导电、导热性能,对另外一些材料又要求有很高的绝缘强度和耐导弧性能,另外还对材料提出了耐磨、耐化学、耐腐蚀等苛刻的要求,当然,所有的材料都要求有良好的工艺性。 4. )制造精度高。低压电器在工作过程中,不仅有简单的机械运动。同时还有一系列的电、热、磁能的能量转换。因此,对于电器零件,不仅要求有尺寸、几何形状和位置的精度,还要考虑零件及零件材料的导电、导热、导磁、灭弧、绝缘等性能对产品特性的影响。零部件的精度等级必须满足产品技术参数的要求。如:触头压力、接触电阻、动作参数、动作时间、温升等。 此外,对影响产品电磁特性的零件相互位置、几何形状、精度以及热处理规范也有着很高的要求。有些零部件在常温常态下没有问题,但是一但通电,改变了常温常态在电场、电磁场、高温的状态下,会产生很大变化。会严重影响技术参数。如弹簧、常温下压力正常,高温下可能退火变软,压力迅速减小,引发电器故障。再如绝缘材料,如果因潮湿导致绝缘性能大幅下降,有可能引起开关相间短路而爆炸。 制造精度如何,仅从电器外观上是看不出来的,劣质产品的外观有时甚至比质量好的还漂亮,但对于用户来说选购了这种产品就等于选择了事故隐患。 5 )材料: 在电气材料中,除了大量采用黑色金属,有色金属外,还大量采用了贵重、稀有金属。如:银、镍、铂、铬和磷青铜、铍青铜、镍铬铁、铁铬铝,双金属等合金材料,在塑料、绝缘材料中,也广泛使用了聚四氟乙烯、DMC(玻璃纤维增强塑料)、聚酰胺(尼龙)、三聚氰胺等高绝缘强度和耐磨、耐电弧材料。 这些大量的贵重、有色金属、绝缘材料其价格都很高,近年来又连年提高价格。他们在产品成本中一般要占70%~80%。有些非正规生产厂家,之所以产品价格很低而还可以拿到利润,就是在这些内容上作了手脚。 A、金属材料 1.黑色金属:主要指钢板、圆钢类、钢丝类材料 用途:黑色金属是组成开关电器的主要材料,其制品负责满足电器动作、传动、支撑的要求。也有少量要满足电器的电性能要求(如弧角、栅片)。 质量:板类材料主要对材料的材质、厚度、表面质量有要求。如:常用的Q235(A3)钢板,要求材料保证机械性能指标(不保证化学成分),材料厚度要在国标允差范围之内,例如厚度为1mm的钢板(冷)允差为±0.07mm。再如钢丝类材料,要求具有准确的外径,具有均匀的材质和良好的热处理性能等。弹簧对开关的重要性使大家都知道的。 B、有色金属:主要指铜及铜合金材料。它们具有高导电性、足够的机械强度、不易氧化、不易腐蚀、易 加工、易焊接的特性。

电机制造工艺

电机制造工艺 1、电机制造工艺的特征和电机制造工艺的内容 1.1电机制造工艺是机械制造工业中的一部分,和一般机械制造工艺比较,电机制造工艺具有 以下特征: 1.1.1电机产品种类繁多,每一品种又按照不同的容量' 电压、转速、安装方式、防护等级' 冷却方式及配用负载等,分为许多不同的形式和规格。 1.1.2电机各零部件之间除了有机械方面的联系外,还有磁' 电' 热等方面的相互作用,零部 件制造质量要求严格,个别零部件中的缺陷很容易影响产品不能正常运行,甚至报废。 1.1.3电机制造工艺内容比较复杂,除了一般机械制造中的机械加工工艺外,还有铁心、绕组 等零部件制造所特有的工艺,其中手工劳动量的比重相当大, 工件质量也较难稳定。 1.1.4电机制造所用的原材料,除一般金属结构材料外,还有导磁材料、导电材料、绝缘材 料,材料的品种规格多。 1.1.5电机制造中,使用非标准设备的数量相当多,所需的非标准工艺装备也较 多。 1.2电机制造工艺内容 1.21机加工工艺:包括转子加工、轴加工。 1.22铁芯制造工艺:包括磁极铁芯的冲片制造、冲片叠压。 123绕组制造工艺:包括线圈制造,绕组嵌装及其绝缘处理接)。 (包括短路环焊1?24鼠笼转子制造工艺:包括转子铁芯的叠压,转子压铸。 125电机装配工艺:包括支架组件的钏压,电机的主副定子钏压和装配等。在电机制造中,同样的设计结构和同一批原材料所制成的产品,其质量往往 有相差很大的现象(铁耗值相差可达40%,线圈绝缘耐压强度相差可达80%,电机的使用寿命相差好几倍。)其所以如此,除原材料、夕卜购件、夕卜协件 的因素外,一个重要的原因就是工艺不够完善或未认真按工艺规程加工。(如:转子铸铝、转子加工、支架钏压、定子短路环钏压等等),在制造过程中所造成的缺 陷,不是零部件检查时容易发觉出来的,如果将有缺陷的零部件用到产品上去,就会造成产品质量下降和使用寿命降低。在当前电机品种的生产规模越来越大,自动化的程度越来越高,对所用电机的运行可靠性和质量稳

(完整版)电机与电器制造工艺学试题有答案

一、填空题 1、电磁式电器的很多技术经济指标,诸如发热、动作特性、控制特性、保护特性、机械寿命以及外形尺寸、重量和制造的成本等,均与铁心的材料、结构及制造工艺等密切相关。 2、铁心材料的磁性能和材料的组织结构、化学成分和机械加工过程等因素有密切的关系。 3、电镀工艺4个要素是溶液的浓度、温度、电流密度和时间。 4、加工精度包括以下几个方面的内容:尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度。 5、热双金属热处理的三要素是:处理温度、保温时间和处理次数。 6、铁心退火处理方法常用4种是普通退火、氢气退火、真空退火和磁场退火。 7、铁心退火的目的在于消除内应力、减少有害杂质,从而改善其磁性能和机械加工工艺性能。 8、铁心退火三要素:退火温度、保温时间和冷却速度。 9、交流线圈的质量检测项目中,直流电阻值、耐压试验、匝数测试都是全检的。 10、线圈的作用是将电能转变成机械能,并在磁能的作用下完成预定的工作。 11、冲压工艺划分为分离工序和成型工序两大类。 12、冲压工艺对冲压材料的要求是材料应具有良好的塑性,具有较高的表面质量和材料厚度公差应符合国家标准。 13、冲裁工艺过程可分为:弹性变形阶段、塑性变形阶段和断裂阶段。 14、冲裁件质量主要包括:尺寸精度、断面质量和形状精度。 15、冲裁件的排样方法有:有废料排样、少废料排样和无废料排样。 16、弹簧的特性曲线是指:载荷P(或M)与变形F(或?)之间的关系曲线。 17、弹簧尺寸是指:弹簧的直径、自由高度、节距、圈数、压并高度、断面磨平程度,带钩环的要考虑钩环长度。 18、弹簧制造精度是弹簧的受力与变形的关系,也就是弹簧的特性应在设计允许的偏差范围之间。 19、碳素弹簧钢丝、琴钢丝绕制的冷绕弹簧,绕后应进行低回火,以消除绕制产生的残余应力,调整和稳定尺寸,提高机械强度。 20、弹簧弹性滞后现象是指在弹性变形范围内,加载和去载时弹簧特性曲线不重合。 21、热双金属结合工艺有:热轧复合、冷轧复合、液相复合和爆炸复合。 22、触头电器触点的接触型式:点接触、线接触和面接触。 23、触点的磨损主要分为:机械磨损、化学磨损和电磨损(烧损和喷溅)三种形式。 24、弹簧的处理工艺有:弹簧的机械处理、弹簧热处理、弹簧老化处理和弹簧表明处理4种处理工艺。 25、触头电器在操作过程中触点的4种工作状态是:闭合状态、分断状态、闭合过程和分断过程。 26、触点材料大致可分为三大类:线金属、合金及金属瓷(粉末冶金)。 27、塑料压制工艺的三要素:压力、温度和时间。 28、焊接工艺的三要素:电流、压力和时间。 29、电器装配的方式有:完全互换法装配、不完全互换法装配、分组互换法装配、修配法装配、调整法装配。 二、选择题 1、热双金属元件在经过加工后,为消除或减少残余应力,保护其性能和工作的稳定,应进行热处理,但这种热处理相同于一般钢铁热处理.............(B) A.正确 B.不正确 2、热双金属热处理的温度一般应比热双金属元件工作的最高工作温度高出多少度?..............................................................(B) A.40℃ B.50℃ C.60℃ 3、塑料压制的成型温度不能低于多少度?.............................(B) A.110℃ B.120℃ C.130℃ 4、注射成型工艺成型保压时间是.....................................(B) A.10~20S B.20~120S C.120~150S 5、旋绕比C是反映弹簧特性的重要参数,当C值愈小时,绕制时钢丝变形太大,绕制困难;而C值大时,弹簧不稳定,容易颤动。但是C值小,弹簧的刚度大,一半情况下,把C值规定在多少之间?................................(B)

《电机、电器工艺与工装》课程标准

《电机、电器工艺与工装》课程标准 课程名称:电机、电器工艺与工装 课程性质:职业能力必修课 学分:3分 计划学时:56学时 适用专业:电机与电器 1.前言 1.1课程定位 《电机、电器工艺与工装》是高职电器与电机专业的一门与生产实际密切结合的专业技术课,它是研究电机与电器零部件制造和装配的技能、方法和手段的科学,是电机与电器专业的核心课程,主要内容包括三相异步电机制造工艺、低压电器各主要系统的零部件制造与装配,其实践部分是一次企业工艺设计的接触实际、学好本课程能为高职生将来在实践工作中向电机和电器方向的工艺员方向,它是一门电气与机械专业紧密结合的综合的实用课程。本门课程的先修课程为《机械基础》类、《工程制图》等,并建议最好将《电器测绘与计算机辅助设计》安排在本课程之前。 1.2设计思路 将课程进行项目合理分块、通过基本理论、实践操作、结合企事业实际的工艺员的工作,将机械基础知识、电器辅助设计等相关知识有机的结合起来,过程突出学生的能力培养在实践操作中提升学生的理论知识的应用。课程设置的依据直接定位在通用电机企业或电器制造企业的产品工艺员入门级这一档次。 在项目编排上、先安排工艺规程入门这一模块约16课时,打下一定的通用艺基础知识,然后是电机主要零部件及装配的制造工艺的理论及实践模块12课时,完成通用电机的工艺学习。 在电器制造工艺中,第一模块是电器的主要组成部分的制造工艺理论部分,共12课时,然后是电器装配综合实践模块,共10课时。 2.课程目标

1.1总体目标 本课程的学习目标为,学生了解常用的工艺规程、了解通用电机制造工艺、会编写简单的装配工艺过程卡片、了解低压电器主要零部件的制造工艺、理会典型低压电器装配工艺。为达到总体目标,要求在本课程开设前必须先学习机械设计基础之类的课程以及电器基础课程等。 通过本课程的学习,学生会编制简单的通用电机主要零部件的工艺过程卡并会用CAPP软件生成工序卡片,在提供制造过程资料时能编写装配过程卡。了解工艺标准、熟悉常见低压电器的主要零部件材料及制造过程、并通过实物如开关柜的实践提升学生对电器产品工艺分析。 1.2具体目标(能力目标、知识目标、素质目标) 通过本课程的学习与实践,使学生将所学理论和生产实践结合起来,对通用电机典型零部件具有简单的工艺卡片编写能力、CAPP软件使用能力、以及对通用电机和典型低压电器具有一定的工艺分析能力。 3.课程内容与要求

原材料使用及生产工艺流程说明

原材料使用及生产工艺流程说明 第一章:原材料明细 婴儿纸尿裤、纸尿片的组成材料主要为:非织造布、进口原生纯木浆、高分子吸水树脂(SAP)、湿强纸、仿布防漏流延膜、热熔胶、左右腰贴、前腰贴、弹性PU等。 一.原材料使用要求:所有原材料外观应洁净,无油污、脏污、蚊虫、异物;并且符合环保要求;无毒、无污染、材料可降解;卫生指标符合GB15979 《一次性使用卫生用品卫生标准》规定要求。 二.原材料使用明细: 非织造布:主要用于产品的面层、直接与婴儿皮肤接触、可选的材料有无纺布或竹炭纤维; 进口原生木浆:主要作用是快速吸收尿液;可选材料主要为原生针叶木浆。已经考察的品牌有美国的石头、白玉、惠好、IP、瑞典的女神、俄罗斯的布阔等; 高分子吸水树脂:主要作用是吸收、锁住水分;主要选择日本住友和德国巴斯夫; 湿强纸:卫生包装用纸,含有湿强剂;主要用于包覆绒毛浆和SAP的混合物,便于后续工艺以及防止吸收体分解; 仿布防漏流延膜:主要用作产品的底层;防止尿液渗漏污染衣物或床上用品;主要参考的材料是台湾的复合透气流延膜; 热熔胶:用于任意两种材料的复合;主要选用德国汉高的产品或国民淀粉; 左右腰贴和前腰贴:主要用于婴儿纸尿裤上、让产品具备一定的形状;主要采用美国3M公司产品; 弹性PU:主要作用是让产品更贴身、防止尿液后漏;首选产品为美国3M 弹性PU 。 第二章:工艺流程

一.工艺流程 木浆拉毛——SAP添加——湿强纸包覆——吸收体内切——面层复合——前腰贴复合——底膜复合——左右贴压合——主体折合——产品外切——三折——成品输送——包装——装箱——检验入库——结束 二.流程说明 木浆拉毛:原生木浆经过专用设备拉毛成为绒毛浆;才具备快速吸水的能力; SAP添加:准确控制SAP的施加量,使其均匀混合在绒毛浆里,增加吸收体的吸水速度;利用SAP的锁水特性使混合物吸水后不会反渗; 湿强纸包覆:为了工艺的流畅性以及吸收体的整体性,利用湿强纸的特性对绒毛浆和SAP的混合物进行包覆; 吸收体内切:对经过湿强纸包覆的混合装物体进行分切;使其具备吸收体的形状; 面层复合:将面层材料(无纺布或竹炭纤维)用热熔胶复合在吸收体上,是吸收体不直接与皮肤接触; 前腰贴复合:在底膜和吸收体符合前,为了工艺的流畅性首先把前腰贴复合在底膜上; 底膜复合:利用热熔胶将底膜复合在吸收体上; 左右贴压合:利用压力将左右贴复合在底膜和面层上; 主体折合:将吸收体以外的部分折合在吸收体上,方便后续工艺进行; 产品外切:根据产品规格对产品进行分切; 三折:对分切后的产品进行折合,方便后续包装; 成品输送:将分切后的产品输送到包装部位; 包装:将三折后的产品按照一定的数量装入包装袋; 装箱:将包装后的产品装入纸箱。 检验入库:入库前对产品进行最后一次检验;合格后入库。 流程结束!

各种材料及其加工工艺详解

各种材料及其加工工艺详解 1. 表面立体印刷(水转印)水转印——是利用水的压力和活化剂使水转印载体薄膜上的剥离层溶解转移,基本流程为: a. 膜的印刷:在高分子薄膜上印上各种不同图案; b. 喷底漆:许多材质必须涂上一层附着剂,如金属、陶瓷等,若要转印不同的图案,必须使用不同的底色,如木纹基本使用棕色、咖啡色、土黄色等,石纹基本使用白色等; c. 膜的延展:让膜在水面上平放,并待膜伸展平整; d. 活化:以特殊溶剂(活化剂)使转印膜的图案活化成油墨状态; e. 转印:利用水压将经活化后的图案印于被印物上; f. 水洗:将被印工件残留的杂质用水洗净; g. 烘干:将被印工件烘干,温度要视素材的素性与熔点而定; h. 喷面漆:喷上透明保护漆保护被印物体表面; i. 烘干:将喷完面漆的物体表面干燥。水转印技术有两类,一种是水标转印技术,另一种是水披覆转印技术,前者主要完成文字和写真图案的转印,后者则倾向于在整个产品表面进行完整转印。披覆转印技术(CubicTransfer)使用一种容易溶解于水中的水性薄膜来承载图文。由于水披覆薄膜张力极佳,很容易缠绕于产品表面形成图文层,产品表面就像喷漆一样得到截然不同的外观。披覆转印技术可将彩色图纹披覆在任何形状之工件上,为生产商解决立体产品印刷的问题。曲面披

覆亦能在产品表面加上不同纹路,如皮纹、木纹、翡翠纹及云石纹等,同时亦可避免一般板面印花中常现的虚位。且在印刷流程中,由于产品表面不需与印刷膜接触,可避免损害产品表面及其完整性。 2. 金属拉丝直纹拉丝是指在铝板表面用机械磨擦的方法加工出直线纹路。它具有刷除铝板表面划痕和装饰铝板表面的双重作用。直纹拉丝有连续丝纹和断续丝纹两种。连续丝纹可用百洁布或不锈钢刷通过对铝板表面进行连续水平直线磨擦(如在有装置的条件下手工技磨或用刨床夹住钢丝刷在铝板上磨刷)获取。改变不锈钢刷的钢丝直径,可获得不同粗细的纹路。断续丝纹一般在刷光机或擦纹机上加工制得。制取原理:采用两组同向旋转的差动轮,上组为快速旋转的磨辊,下组为慢速转动的胶辊,铝或铝合金板从两组辊轮中经过,被刷出细腻的断续直纹。乱纹拉丝是在高速运转的铜丝刷下,使铝板前后左右移动磨擦所获得的一种无规则、无明显纹路的亚光丝纹。这种加工,对铝或铝合金板的表面要求较高。波纹一般在刷光机或擦纹机上制取。利用上组磨辊的轴向运动,在铝或铝合金板表面磨刷,得出波浪式纹路。旋纹也称旋光,是采用圆柱状毛毡或研石尼龙轮装在钻床上,用煤油调和抛光油膏,对铝或铝合金板表面进行旋转抛磨所获取的一种丝纹。它多用于圆形标牌和小型装饰性表盘的装饰性加工。 螺纹是用一台在轴上装有圆形毛毡的小电机,将其固定在桌

电机制造工艺

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 电机制造工艺 1、电机制造工艺的特征和电机制造工艺的内容 1.1 电机制造工艺是机械制造工业中的一部分,和一般机械制造工艺比较,电机制造工艺具有 以下特征: ,每一品种又按照不同的容量、电压、转速、安装方式、防护等级、冷却方式及配用负载等,分为许多不同的形式和规格。 ,还有磁、电、热等方面的相互作用,零部件制造质量要求严格,个别零部件中的缺陷很容易影响产品不能正常运行,甚至报废。 ,除了一般机械制造中的机械加工工艺外,还有铁心、绕组等零部件制造所特有的工艺,其中手工劳动量的比重相当大,工件质量也较难稳定。 ,除一般金属结构材料外,还有导磁材料、导电材料、绝缘材料,材料的品种规格多。 ,使用非标准设备的数量相当多,所需的非标准工艺装备也较多。 1.2 电机制造工艺内容 ,绕组嵌装及其绝缘处理(包括短路环焊接)。 ,转子压铸。 ,电机的主副定子铆压和装配等。 在电机制造中,同样的设计结构和同一批原材料所制成的产品,其质量往往有相差很大的现象(铁耗值相差可达40%,线圈绝缘耐压强度相差可达80%,电机的使用寿命相差好几倍。)其所以如此,除原材料、外购件、外协件的因素外,一个重要的原因就是工艺不够完善或未认真按工艺规程加工。(如:转子铸铝、转子加工、支架铆压、定子短路环铆压等等),在制造过程中所造成的缺陷,不是零部件检查时容易发觉出来的,如果将有缺陷的零部件用到产品上去,就会造成产品质量下降和使用寿命降低。在当前电机品种的生产规模越来越大,自动化的程度越来越高,对所用电机的运行可靠性和质量稳定性的要求越来越严格。 因此,采用合理的工艺方案和工艺方法,并认真执行,是保证电机质量必备的主要条件。 生产量越来越大,采用专用的设备和专用的工装就越多,工艺工作越细致,则生产效率就越高,产品成本则越低,质量越稳定。 工艺工作是产品设计和车间生产的桥梁,工艺工作是将产品设计的意图通过工艺文件的形式传达给有关部门执行,如:工艺卡片、工艺守则、工艺过程卡片、产品工艺流程图等等。 2、电机制造常用材料 2.1 常用材料种类: A.导磁材料——硅钢片如:50WW540~1300 第1页 B.导电材料——漆包线、铜圆线、铜扁线、纯铝、引接线、端子 C.其它材料——支架用:08F钢板、锌合金、铝合金 含油轴承 1文档收集于互联网,如有不妥请联系删除.

金属材料及加工工艺

金属加工工艺 第一篇变形加工第二篇切削加工第三篇磨削加工第四篇焊接第五篇热处理第六篇表面处理 第一篇变形加工 一、塑性成型 二、固体成型 三、压力加工 四、粉末冶金 一、塑性成型加工 塑性(成型) 塑性(成型)加工是指高温加热下利用模具使金属在应力下塑性变形。 分类: 锻造: 锻造:在冷加工或者高温作业的条件下用捶打和挤压的方式给金属造型,是最简单最古老的金属造型工方式给金属造型,艺之一。艺之一。 扎制: 扎制:高温金属坯段经过了若干连续的圆柱型辊子,高温金属坯段经过了若干连续的圆柱型辊子,辊子将金属扎入型模中以获得预设的造型。 挤压:用于连续加工的,具有相同横截面形状的实心或者空心金属造型的工艺,状的实心或者空心金属造型的工艺,既可以高温作业又可

以进行冷加工。 冲击挤压:用于加工没有烟囱锥度要求的小型到中型规格的零件的工艺。生产快捷,可以加工各种壁厚的零件,加工成本低。 拉制钢丝: 拉制钢丝:利用一系列规格逐渐变小的拉丝模将金属条拉制成细丝状的工艺。 二、固体成型加工 固体成型加工:是指所使用的原料是一些在常温条件下可以进行造型的金属条、片以及其他固体形态。加工成本投入可以相对低廉一些。 固体成型加工分类:旋压:一种非常常见的用于生产圆形对称部件的加工方法。加工时,将高速旋转的金属板推近同样高速旋转的,固定的车床上的模型,以获得预先设定好的造型。该工艺适合各种批量形式的生产。弯曲:一种用于加工任何形式的片状,杆状以及管状材料的经济型生产工艺。 冲压成型: 金属片置于阳模与阴模之间经过压制成型,用于加工中空造型,深度可深可浅。 冲孔: 利用特殊工具在金属片上冲剪出一定造型的工艺,小批量生产都可以适用。冲切:与冲孔工艺基本类似,不同之处在于前者利用冲下部分,而后者利用冲切之后金属片剩余部分。 切屑成型:当对金属进行切割的时候有切屑生产的切割方式统称为切屑

家电电机的应用现状及发展趋势

电机是家电产品中的重要零部件,电机及其控制技术的发展对家电产品的升级换代起至关重要的作用。本文中,我们将具体探讨家电电机的应用现状和发展趋势。 家电电机一般采用B级或F级绝缘,应用场合十分广泛。B级绝缘电机的最高温度为130℃。F级绝缘的最高温度为155℃。对电机的性能要求往往包括在相应的家电电器中,例如,洗衣机的能耗标准就包括了对电机的效率要求。 用于各种家用电器的电机,一般均为单相电机,属分马力电机的范畴。如按电源分类,可以分为数种,具体见图1。 现有各种家电电机及其特点 (1)单相感应电机 尽管各种新型电机层出不穷,目前家电产品中使用最多的仍是单相感应电机,约占市场容量的80%以上。单相感应电机的结构简单、节能、容易生产成本低、技术成熟、没有电刷、运转噪音不大、寿命长。单相感应电机有自启动能力,但启动时冲击电流,速度与负载大小有关,效率一般,通常在50%~60%。罩极电机效率一般低于30%。 (2)单相变极感应电机 在家电电机中, 变极电机有一定应用,例如,在北美市场上的搅拌式洗衣机就采用了4/6极双速或4/6/8极三速电容起动电机。在中国国内的波轮式洗衣机则大部分采用4极单速电容运转电机。近年来,才开始出现由艾默生公司提供的4/6极共享绕组双速电容运转电机。长期以来,滚筒洗衣机大都采用2/16极或2/12极独立绕组电容运转电机。目前,单相变极感应电机正在逐渐被串激电机或三相变频感应电机所替代。 (3)无刷直流永磁电机(BLDC) 无刷直流永磁电机(BLDC)近年来在家电电机中得到越来越多的应用,如洗衣机、空调、洗碗机等。其优点是高效率与低噪声。与电子控制器相配合可以进行无级调速。日本在采用无刷直流电机上处于领先地位,其空调及洗衣机广泛地使用BLDC。但由于其没有自启动能力,通常不能脱离电子控制器而单独运行。与同样必须带电子控制的开关磁阻电机、三相感应调频电机相比,控制器的价格相差不大。由于这种电机在高速运转时需要进行弱磁控制,因而其应用受到限制。 (4)三相感应调频电机 由于三相感应调频电机的生产工艺比较成熟,其运行可靠性高。但是在需要兼顾较大范围速度调节时,其高速时的力矩及低速时的效率会受到限制。 (5)开头磁阻电机 开头磁阻电机的特点是转子结构简单,既没有绕组、磁钢,也没有电刷,因此特别适宜于高速及超高速运行,其效率及力矩在大范围调速中可保持较小的变化。缺点是较难控制其噪音,其电子控制器需要特殊的设计。 (6)永磁同步水泵电机 永磁同步水泵电机的特点是泵与电机结合成一体, 电机转子为 两极环形永磁体,没有电子控制器,靠振动启动,旋转方向不定,效率达60%~70%。比传统罩极电机效率提高一倍多,代表了无电子控制器的永磁电机的发展方向。 电机的发展趋势及研究方向 家电电机产品正在向高性能、轻薄短小化、永磁化、无刷化、机电一体化、智能化和组合化发展。 家电电机的应用现状及发展趋势 艾默生(中国)电机有限公司艾默生电机技术中心 费仁言 腾飞 家电电机分类 1 8

电机电器制造工艺学复习要点

2011年工程师培训用 机器制造工艺学复习要点 1.直流铁心的结构型式有转动式和直动式两种 2.交流铁心的结构型式有直动式、转动式、E形或U形、圆环形等四种。 3.铁心退火的目的是:消除内应力、减少有害杂质,从而改善其磁性能和机械加工工艺性 能。 4.铁心退火处理方法常用的有:普通退火、氢气退火、真空退火、磁场退火。 5.线圈的作用是将电能转变为机械能,并能在磁场作用下完成预定的工作。 6.绝缘的定义:各带电部位之间或带电部位对地之间的隔离。 7.塑料压制工艺的三要素:压力、温度、时间。 8.工艺文件的种类大体可分为:工艺文件目录、工艺路线表、工艺卡片、检验卡片、工艺 守则、工艺方案和各种明细表。 9.加工精度包括以下几个方面的内容:尺寸精度、几何形状精度和相互位置精度。 10.在电器产品中,弹簧起着贮存能量,控制运动,缓冲吸振和测量力和转矩等作用。 11.弹簧的旋绕比c是反映弹簧特性的重要参数(c=D/d,D为弹簧中径——平均直径,d为 弹簧丝直径),c值愈小,弹簧的刚度愈大。 12.弹簧的处理工艺有:弹簧的机械强化处理,弹簧热处理、弹簧老化处理、弹簧的表面处 理四种处理工艺。 13.弹簧的弹性滞后现象是指在弹性变形范围内,加载和去载时弹簧特性曲线的不重合。 14.弹簧的表面质量是值表面粗糙度与表面处理质量。 15.双金属片的材料牌号表示它的两个特征数据,即比弯曲和电阻率。 16.弹簧的特性线是指载荷P与变形F之间的关系曲线。 17.常用的铁心材料有:硅钢片,电工纯铁,铁镍合金、铁铝合金、铁钴合金和永磁材料等。 18.热双金属元件在经过冷加工后,为消除或减少残余应力,保护其性能和工作稳定,应进 行热处理,但这种热处理不同于一般钢铁的热处理。 19.电器产品的绝缘质量通常用工频耐压试验和绝缘电阻来评价 20.热双金属热处理的三要素是温度、保温时间、处理次数。 21.触头的四个主要结构参数是开距、超程、触头初压力、触头终压力。 22.电器制造工艺特点是:①结构复杂和工艺涉及面广;②工艺装备多;③材料品种规格多 和精度要求复杂等。 23.触点电器的触点接触型式有:点接触、线接触和面接触三种。 24.电磁谢列的基本类型:①转动式;②直动式;③裸管式 25.电器制造工艺学是研究电器零部件制造和装配过程的科学 26.交流线圈的质量检查项目中,直流电阻值、耐压试验及匝数测试都是100%全检的。 27.电器的装配方式有:完全互换法装配、不完全互换法装,分组互换法装配,修配法装配 和调整法装配。 28.产品零部件的加工精度是指零部件的实际尺寸(或形状)与设计尺寸(或形状)间的相 符合的程度。 29.银触点的质量检查包括尺寸公差,形位公差,表面粗糙度和力学性能等。 30.触点在操作过程中的四种工作状态是闭合过程,闭合状态,分断过程,分断状态。 31.触点的磨损主要分为:机械磨损、化学磨损、电磨损三种形式。 32.电器装配的基本技术要求是:选择合适的装配精度、选择合适的电器连接方式。选择合

电机电器工艺学-期末考试

湖南工程学院试卷参考答案及评分标准(A卷)专业班级电气工程班命题老师_陈小明_ 2011_至_2012_学年第__2_学期 课题名称电机电器工艺学 一、填空题: 1.规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件; 经审批后用来指导生产。 2.导线细、匝数多、绝缘水平要求高; 导线粗、匝数少。 3.提高电器的绝缘能力,提高产品的质量; 层压绝缘材料经机加工成型的绝缘零件。 4.相邻两工序的工序尺寸之差; 毛坯尺寸与零件图样的设计尺寸之差。 5.被装配的产品是在一个工作地点装配的; 各装配点分别重复地进行着固定工序,全部装配点完成产品的全部装配工作。二、问答题: 1.答:接触导电膏是一种含导电填料和胶粘剂的具有流动性的糊状导电涂料。作为导电填料的是电导率高、不易氧化、且有适宜粒度的金属粉末;粘合剂一般是采用卤化烃液体和其他有机树脂,其流动性是影响导电膏性能的重要因素之一。 接触导电膏的作用机理是去膜作用,密封作用和隧道效应导电作用。 2.答:线圈的填充系数是指线圈截面中铜线的截面积与截面总面积之比。 填充系数与线圈结构形式、导线直径、排线方式、层间绝缘厚度、绕线机的类别等因数有关。 3.答:正计算:已知各组成环的基本尺寸、公差及极限偏差,求封闭环的基本尺寸、公差及极限偏差。适用于设计验证。 反计算:已知封闭环的基本尺寸、公差及极限偏差,求组成不的基本尺寸,公差及极限偏差。适用于产品设计。4.答:因为线圈经一次浸漆烘干后,表面会留下许多针孔成为吸潮路径,经过几浸漆后,会使针孔错位,从而减少线圈受潮的可能性。 5.答:旋绕比值越小,曲率越大,卷制越困难;旋绕比值越大,则弹簧工作不稳定。6.答:1)上工序应能保证下工序的加工质量;2)将作为下道工序定位面的应先加工; 3)应先加工精度要求较低的表面;4)在某道工序中容易出现缺陷时,应尽可能向前安排。 7.答:触头点焊的主要工艺参数是焊接电流、电极压力和焊接时间。 焊接电流的大小与充电电压高低、电容量大小等因数有关;电极压力大小要根据工件形状结构、尺寸大小和材料性质而定;有的焊件需要电流小些,通电时间长些。8.答:工序一:将零件置于浸漆罐,开启真空泵抽真空; 工序二:关闭真空泵,开启压力泵,进行压力浸漆; 然后重复上述两过程。 真空压力浸漆的优点是能将绝缘零件气隙间的空气完全排走,将零件浸透。

电机制造工艺

电机制造工艺 Prepared on 22 November 2020

电机制造工艺 1、电机制造工艺的特征和电机制造工艺的内容 电机制造工艺是机械制造工业中的一部分,和一般机械制造工艺比较,电机制造工艺具有以下特征: 电机制造工艺内容 在电机制造中,同样的设计结构和同一批原材料所制成的产品, 其质量往往有相差很大的现象(铁耗值相差可达40%,线圈绝缘 耐压强度相差可达80%,电机的使用寿命相差好几倍。)其所以 如此,除原材料、外购件、外协件的因素外,一个重要的原因就 是工艺不够完善或未认真按工艺规程加工。(如:转子铸铝、转 子加工、支架铆压、定子短路环铆压等等),在制造过程中所造 成的缺陷,不是零部件检查时容易发觉出来的,如果将有缺陷的 零部件用到产品上去,就会造成产品质量下降和使用寿命降低。 在当前电机品种的生产规模越来越大,自动化的程度越来越高, 对所用电机的运行可靠性和质量稳定性的要求越来越严格。因 此,采用合理的工艺方案和工艺方法,并认真执行,是保证电机 质量必备的主要条件。生产量越来越大,采用专用的设备和专用 的工装就越多,工艺工作越细致,则生产效率就越高,产品成本 则越低,质量越稳定。 工艺工作是产品设计和车间生产的桥梁,工艺工作是将产品设计 的意图通过工艺文件的形式传达给有关部门执行,如:工艺卡 片、工艺守则、工艺过程卡片、产品工艺流程图等等。 2、电机制造常用材料 常用材料种类: A.导磁材料——硅钢片如: 50WW540~1300 第1页 B.导电材料——漆包线、铜圆线、铜扁线、纯铝、引接线、端子 C.其它材料——支架用:08F钢板、锌合金、铝合金 含油轴承

电机生产工艺标准规范

电机生产工艺标准规范 第一节铁心制造 一、材料 1、主要材料: 软磁铁心是电机主磁路的导磁体,电机主要功能性部件之一。微电机常用的几种软磁铁心材料有硅钢片、电工纯铁、铁镍合金、铁镍合金、软磁铁氧体等。 2、铁心冲片材料的要求: 电工钢板的质量要求,主要是它的电磁性能。 a、低损耗包括磁滞损耗和涡流损耗。 b、高导磁件能。导磁性能越高,在磁通量不变的情况下,可缩小磁路的截面积,节约励磁绕组用铜量,减少电机体积。 c.良好的冲片性。电工钢板应具有适宜的硬度,不能过脆 或过软。表面要光滑、平整且厚度均匀,以利模具冲制和提高叠压系数。 d、成本低使用方便。 二、冲片加工 1、冲片加工工艺步骤: a、硅钢片的剪裁。在工艺上的主要问题是根据选定的材料确定剪裁力和剪床。 b、铁心冲片冲裁是在冲床上通过冲裁模实现的。卷料或经过剪裁得

到的钢片条料,在冲床上经过冲模的冲裁即得到所需的冲片。根据所用冲裁模的不同,相应有单式冲裁、复式冲裁、多工序组合冲裁、级进式冲裁等。 c、毛刺及其消除。 冲模间隙过大,冲模安装不当或冲模刃口磨钝等,都会使冲片产生毛刺。减小毛刺的基本措施是:在冲模制造时,严格控制凸凹模的间隙,而且要保证冲裁时有均匀的间隙;冲裁过程中,要保持冲模工作正常,经常检查毛刺的大小。 d、冲片的退火处理。软磁材料在出厂时,有的已具有标准规定的磁性能。有的材料则需待加工后进行最后的退火处理才具有规定的磁性。 e、冲片加工的自动化:对大批量生产的微电机,冲片及铁心加工的自动化是提高生产效率、保证产品质量、降低产品成本的重要途径。采用高速自动冲床和多工位级进式冲模、使用卷料钢片连续冲裁,这是比较先进冲裁方式。 2、铁心冲片的质量检查: 冲片质量主要反映在四个方面: (1)冲片尺寸、形状的准确度。 (2)毛刺的大小。 (3)冲片绝缘层的质量。 (4)冲片的铁耗和导磁性能。由于冲片绝缘不是经常检查以及一般只检查冲片叠压后的铁心损耗,故冲片加工质量的检查,主要是冲片

对“电机与电器”的文献综述

对“电机与电器”的文献综述 前言 电机是与电能有关的能量转换机械,它是工业,农业,交通运输,国防工程,医疗设备以及日常生活中常用的设备。电机与电器这一学科电机与电器学科主要涉及电机、电器及其它电磁与机电装置的理论、设计、制造、运行及控制规律。近几十年来,随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展,中、小功率电动机在工农业生产及人们的日常生活中都有极其广泛的的应用。特别是在乡镇企业及家用电器中,更需要有大量的中、小功率电动机。由于这种电动机的发展及广泛的应用,它的使用、保养和维护工作也越来越重要。电动机机应用广泛,种类繁多、性能各异,分类方法也很多。本文主要介绍了电机技术起源发展及现状以及未来的发展趋势。 主体部分 01 电机与电器的起源发展 电机工作基本原理是利用带电导体和磁场间的相互作用而把电能变为机械能。电动机结主要包括两部分:转子和定子。转子为电动机的旋部分,由转轴座组成导体绕组的排列方式决定电动机的类型及其特性。1820年,奥斯特发现了电生磁现象,1821年英国科学家法拉第首先证明可以把电力转变为旋转运动。美国的达文波特也成功地制出了驱动印刷机的电动机,印刷过美国电学期刑《电磁和机械情报》。但这两种电动机都没有多大商业价值,用电池作

电源,成本太大、不实用。相继在1833年出现了直流电机,1885年出现了异步电动机,1889年的三相系统。1902年瑞典工程师丹尼尔森首先提出同步电动机构想,对以后电动机的研究及发展有重要影响。 02 电机与电器的当前发展状况 从19世纪末期起,电动机就逐渐代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机,一个多世纪以来,虽然电动机的基本结构变化不大,但电动机的类型增加了许多,在运行性能,经济指标等方面也都有了很大的改进和提高,而且随着自动控制系统和计算机技术的发展,在一般旋转电动机的理论基础上又发展许多种类的控制电动机,控制电动机具有高可靠性﹑好精确度﹑快速响应的特点,已成为电动机学科的一个独立分支。在现代化工业生产过程中,为了实现各种生产工艺过程,需要各种各样的生产机械。拖动各种生产机械运转,可以采用气动,液压传动和电力拖动。由于电力拖动具有控制简单﹑调节性能好﹑耗损小﹑经济,能实现远距离控制和自动控制等一系列优点,因此大多数生产机械都采用电力拖动。按照电动机的种类不同,电力拖动系统分为直流电力拖动系统和交流电力拖动系统两大类。纵观电力拖动的发展过程,交、直流两种拖动方式并存于各个生产领域。在交流电出现以前,直流电力拖动是唯一的一种电力拖动方式,19世纪末期,由于研制出了经济实用的交流电动机,致使交流电力拖动在工业中得到了广泛的应用,但随着生产

材料制备方法

陶瓷基复合材料的制备 摘要:现代陶瓷材料具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀及重量轻等许多优良的性能。但是,陶瓷材料同时也具有致命的缺点,即脆性,这一弱点正是目前陶瓷材料的使用受到很大限制的主要原因。 因此,陶瓷材料的韧性化问题便成了近年来陶瓷工作者们研究的一个重点问题。现在这方面的研究已取得了初步进展,探索出了若干种韧化陶瓷的途径。其中,往陶瓷材料中加入起增韧作用的第二相而制成陶瓷基复合材料即是一种重要方法。 一.基体与增强体 1.1基体 陶瓷基复合材料的基体为陶瓷,这是一种包括范围很广的材料,属于无机化合物而不是单质,所以它的结构远比金属合金复杂得多。现代陶瓷材料的研究,最早是从对硅酸盐材料的研究开始的,随后又逐步扩大到了其他的无机非金属材料。 目前被人们研究最多的是碳化硅、氮化硅、氧化铝等,它们普遍具有耐高温、耐腐蚀、高强度、重量轻和价格低等优点。 1.2增强体 陶瓷基复合材料中的增强体,通常也称为增韧体。从几何尺寸上增强体可分为纤维(长、短纤维)、晶须和颗粒三类。 纤维:在陶瓷基复合材料中使用得较为普遍的是碳纤维、玻璃纤维、硼纤维等; 晶须为具有一定长径比(直径0.3~1μm,长0~100 μm) 的小单晶体。晶须的特点是没有微裂纹、位错、孔洞和表面损伤等一类缺陷,因此其强度接近理论强度。 颗粒:从几何尺寸上看,颗粒在各个方向上的长度是大致相同的,一般为几个微米。颗粒的增韧效果虽不如纤维和晶须。但是,如果颗粒种类、粒径、含量及基体材料选择适当仍会有一定的韧化效果,同时还会带来高温强度,高温蠕变

性能的改善。所以,颗粒增韧复合材料同样受到重视并对其进行了一定的研究. 二.纤维增强陶瓷基复合材料 在陶瓷材料中,加入第二相纤维制成复合材料是改善陶瓷材料韧性的重要手段,按纤维排布方式的不同,又可将其分为单向排布长纤维复合材料和多向排布纤维复合材料。 2.1单向排布长纤维复合材料 单向排布纤维增韧陶瓷基复合材料的显著特点是它具有各向异性,即沿纤维长度方向上的纵向性能要大大优于其横向性能。 在实际构件中,主要是使用其纵向性能。在单向排布纤维增韧陶瓷基复合材料中,当裂纹扩展遇到纤维时会受阻,这时,如果要使裂纹进一步扩展就必须提高外加应力。 2.2多向排布纤维复合材料 单向排布纤维增韧陶瓷只是在纤维排列方向上的纵向性能较为优越,而其横向性能显著低于纵向性能,所以只适用于单轴应力的场合。而许多陶瓷构件则要求在二维及三维方向上均具有优良的性能,这就要进一步研究多向排布纤维增韧陶瓷基复合材料。 二维多向排布纤维增韧复合材料的纤维的排布方式有两种:一种是将纤维编织成纤维布,浸渍浆料后,根据需要的厚度将单层或若干层进行热压烧结成型。这种材料在纤维排布平面的二维方向上性能优越,而在垂直于纤维排布面方向上的性能较差。一般应用在对二维方向上有较高性能要求的构件上。 另一种是纤维分层单向排布,层间纤维成一定角度。这种三维多向编织结构还可以通过调节纤维束的根数和股数,相邻束间的间距,织物的体积密度以及纤维的总体积分数等参数进行设计以满足性能要求。 2.3制备方法 目前采用的纤维增强陶瓷基复合材料的成型主法主要有以下几种: 1.泥浆烧铸法 这种方法是在陶瓷泥浆中分散纤维。然后浇铸在石膏模型中。这种方法比较古老,不受制品形状的限制。但对提高产品性能的效果显著,成本低,工艺

相关文档
最新文档