电机机座加工工艺研究

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摘 要：为保证电机的制造质量，特别是电机机座因加工产生变形，从而影响电机的使用性能。本篇主要阐述不同加工方式中减少机座变形所采取的一些不同层面的小改革，以减少机座加工中变形情况，从而提高了机座止口圆度及同轴度的加工精度，进而减少电机振动，提高电机的使用性能。

关键词: 变形、同轴度、圆度

中图分类号：C35文献标识码： A

0引言

钢板类机座在使用后释放残余应力导致机座变形，引起振动。

为保证电机的制造质量，特别是电机机座两端止口与铁心及两端面对轴线的端面圆跳动,这些形位公差对电机的整体性能有很大的影响，为了更好的满足其形位公差要求，对机座的加工工艺进行研究。

1预期目的

通过对机座的结构进行分析，确定合理的加工工艺方案和加工方法，保证其形位公差的加工质量要求。

2实施过程

2.1机座变形产生原因分析

机座在电机中通常起着支撑和固定定子铁心作用，通过机座与端盖的配合来支撑转子和保护定子绕组。机座体本身属于薄壁件，加工过程中易变形，不仅造成止口及铁心圆度超差，也造成止口与铁心同轴度偏差，其中影响机座变形的原因有以下三种：机座钢性不足．焊接应力．装夹应力。

a)机座钢性不足：对于铸铁机座由于机械性能不合格使机座强度、刚度降低，容易产生变形。对于钢板机座，设计的结构不合理，导致机座钢性差，机座的吊运翻转都会无规律的产生变形。

b）焊接应力：由于焊接件或铸铁件本身存在内应力，因而使机座变形，此应力的消除通常采用自然实效或退火实效处理。

c）装夹应力：装夹不当，装夹各点没有均匀夹紧，压紧点处变形严重，产生反弹。

d）切削加工应力：切削加工产生的应力。尤其是粗车量大，切削热比较集中，容易使机座变形。

2.2 机座加工工艺方案确定

针对以上机座变形的几点原因，对加工机座进行了一些小小的改革。为更好的消除焊接应力和粗加工带来的装夹和加工应力，将退火工序移到粗加工后进行；大型机座金加工方式可在立式车床或镗床上加工，针对不同的加工方式，采用不同的措施，在立车上加工时采用在压紧点处增加螺旋支撑，避免装夹后的反弹现象，减少机座变形；在镗床上镗削时需改变加工过程，即将加工后的定子铁心压入机座后进行镗削两端止口及端面，此工艺在加工前需找正铁心内径，再镗两端止口及止口端面，这样可以提高机座的整体刚性减少装夹变形，还可以消除机座加工、铁心制造和装配时产生的误差，从而提高了机座止口圆度及同轴度的加工精度【1】，但必须保证底脚平面度小于0.15mm，且用塞尺检测平面度值。

2.2.1为更好的减少应力采取的小改革：

以往工艺中规定机座焊成后进行退火处理，从而消除大部分焊接应力，但由于粗加工中加工量较大，会产生大量的加工应力和装夹应力无法释放，残余的应力会在机座使用后释放出来，导致机座变形。为了更好的消除应力，将退火工序改到机座粗车后进行，粗车留量直径方向5mm，端面单边3mm。

2.2.2立式车床加工机座时为防止装夹变形采取的小改革：

以往立式车床加工机座时，采用的是配车车胎工艺，即根据机座止口尺寸配车车胎，配胎间隙在0.06mm以内，车胎止口高度为5-8mm，机座落到胎上后用百分表找正，用压板将其压紧，此工艺虽在加工前找正夹紧，但由于压紧点处悬空，导致机座加工完松夹后产生反弹性变形，针对此情况，在悬空点处增加支撑，压紧时均匀受力，避免了装夹过程中机座的变形情况，且在精车前需方式夹紧力，带切削热散出即加工面达到室温时再进行精车。

2.2.3为保证定子铁心内圆与机座止口的同轴度【2】，在镗床上加工机座时采取的小改革：

a）机座两端止口粗车完成，铁心加工成。为提高加工效率，可在普通立车上加工，长度单边留2mm余量，径向留2-3mm的余量。

b）在立车或是镗铣床上将机座底脚加工完成，表面粗糙度达到设计要求（不低于12.5um），平面度在0.20mm-0.30mm之内。

c）将加工后的定子铁心压入机座，以铁心内圆为基准找正，精镗机座两端止口及端面，因其镗床的装夹点在底脚处，机座为卧式装夹，减少了变形量，且因其是以铁心内径为基准找正，消除了机座加工、铁心制造和装配时产生的误差，从而提高了机座止口圆度及同轴度的加工精度。但此加工方法，耗时大，仅适用于形位公差要求较高的特殊产品。

3. 结论

按上述工艺加工，机座两端止口圆度、止口与铁心内圆的同轴度加工精度明显提高且能满足图纸要求。

参考文献

[1] 严雪怡.电机制造工艺学.上海；上海科学技术出版社，1960年1月

[2] 龚. 电机制造工艺学. 北京；机械工业出版社，1984年11月

作者简介：

1官丽明，女，1983年生，籍贯：黑龙江省望奎县，毕业于佳木斯大学机械设计制造及其自动化专业，现从事电机制造工艺工作。

2 刘庆，男，1983年生，籍贯：黑龙江省双城市，毕业于佳木斯大学机械设计制造及其自动化专业，现从事电机研发工作。