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電機端蓋的加工工序

來源:子昂電機維修 日期:2019-02-24 16:39:44

  端蓋是連接轉子和機座的結構零件。它一方面對電機內部起保護作用,另一方面通過安放在端蓋內的滾動軸承來保證定子和轉子的相對位置。電機端蓋的種類有很多,從不同的角度出發,可把端蓋分成許多不同的類型。圖1所示為小型電機端蓋的典型結構。

電機端蓋的加工工序

  小型電機端蓋的典型結構

  按照軸承室部位結構的不同,可分為通孔軸承室端蓋和階梯孔軸承室端蓋兩種。使用通孔軸承室端蓋時,必須采用外軸承蓋,以防止潤滑脂外流。這種端蓋的結構簡單,加工容易,檢修方便,因此用得最多。階梯孔軸承室端蓋的外側部分能起外軸承蓋的作用,可減少零件數量,簡化電機結構,中心高在160mm以下的小型電機都采用這種端蓋。

  按照端蓋坯件的不同,可分為焊接端蓋與鑄造端蓋。焊接端蓋由鋼板焊接而成;鑄造端蓋可用鑄鐵、鑄鋼或鋁合金鑄造。鑄鐵價格便宜,鑄造和加工性能都比較好,且有足夠的強度,因此,在中小型電機中廣泛采用鑄鐵端蓋。只有在特殊的場合,如牽引電動機和防爆電機等機械強度要求較高時才采用鑄鋼端蓋或高強度鑄鐵端蓋。在大量生產的小功率電機中,為減少加工工時,常采用鋁合金壓鑄的端蓋。為提高軸承室的機械強度,鋁合金端蓋的軸承室嵌有鑄鐵襯套。由于鋁合金的機械強度和耐磨性能較差,價格又較貴,所以外徑在300mm以上的端蓋便不宜采用鋁合金。

  端蓋的結構特點是壁薄容易變形,加工時裝夾比較困難。端蓋是定子與轉子之間的連接件,依靠止口和軸承室的配合精度保證電動機氣隙的準確性,并且要求裝卸磨損對精度的影響小,因此,止口和軸承室應具有較低的表面粗糙度。

  端蓋加工的技術要求如下

  1、止口的尺寸精度、圓度和表面粗糙度(Ra=6.3um)應符合圖樣規定。

  2、軸承室的尺寸精度、圓柱度和表面粗糙度(Ra=6.3um)應符合圖樣規定。

  3、端蓋的深度(止口端面至軸承室端面的距離)應符合圖樣規定。

  4、止口圓與軸承室內孔的同軸度、止口端面對軸心線的跳動量應符合圖樣規定。

  5、端蓋固定孔和軸承蓋固定孔的位置應符合圖樣規定。

  6、端蓋加工的工藝過程和工藝方案分析

電機端蓋的加工工序

  端蓋加工過程比較簡單,基本上是車削和鉆孔兩項。但是端蓋是一種易變形的薄壁零件,過大的夾緊力或過大的切削量都可能使端蓋的尺寸超差和變形。減小夾緊力又將導致切削用量降低,從而降低生產率。因此,常將車削分為粗車和精車兩道工序,采用不同的夾緊力,在準確度等級不同的車床上加工。

  小型電動機端蓋加工時,常用自定心卡盤夾緊端蓋上的工藝搭子外圓。工藝搭子外圓應預先加工,以便控制夾緊力和壁厚均勻度。中型電動機端蓋加工時,應在凸緣的外圓柱面處將端蓋徑向夾緊,并均勻地支撐住凸緣平面,以免車削時產生振動,影響加工質量。

  小型端蓋采用立式鉆床或多軸鉆床進行鉆孔,大中型端蓋則在搖臂鉆床上鉆孔。為了提高生產率和保證各孔的相對位置,鉆孔時通常都使用鉆模。端蓋止口與鉆模止口采用間隙配合H8/f8。鉆完第一孔后應及時插入銷釘,使鉆模與端蓋不致發生相對移動,然后再鉆其他的孔。

  端蓋加工按照軸承室和止口加工時裝夾次數的不同,可以分為以下兩種加工方案。第一種加工方案:軸承室和止口是在一次裝夾中加工出來的;第二種加工方案:軸承室和止口是在兩次裝夾精車出來的。

  兩次裝夾的優點是夾持應力對精加工部位的變形影響小,夾持穩定可靠,切削速度可適當提高;缺點是止口與軸承室不是一次裝夾中精車,容易產生不同軸,同時兩次裝夾導致輔助工時增多

電機端蓋的加工工序

  端蓋的制造工序

  1、車削

  立式車床加工端蓋的端面和止口:

  將端蓋裝夾于機床卡爪上,校準中心和端面;

  粗車軸承室、軸承室的兩端面、擋風板凸臺平面,粗車止口;

  稍微回松卡爪,精車止口和端面;

  精車軸承室。

  2、鉆孔

  鉆孔和攻螺紋:小型端蓋采用立式鉆床或多軸鉆床進行鉆孔,大中

  型端蓋則在播臂鉆床上鉆孔。為了提高生產率和保證各孔的相對位

  置,鉆孔時通常都使用鉆模。

  3、端蓋外觀質量樣板圖

  4小型電機端蓋加工自動化

  小型電機端蓋在成批生產時,常采用多工位組臺機床或數控機床進行加工;在大批量生產時,可采用自動生產線進行加工。

  多工位組合機床的特點是,工件能在幾個工位上同時加工多個工作面,生產效率較高。成批生產的小型電機端蓋可預先在臥式車床上用多刀進行粗車,然后在普通數控車床上精車止口和軸承室,以及車削軸承室外端面。這種加工方案使粗車與精車分開,使用不同精度的機床,而且止口和軸承室內孔是在精密機床上一次裝夾下加工出來的,其同軸度高,質量穩定可靠,生產率也較高。

  成批生產較復雜的小型電機端蓋,例如冶金起重用繞線轉子異步電動機的后端蓋,可采用一臺“加工中心”機床分粗、精兩次加工。這樣,可避免裝夾變形和切削熱變形。這種加工方案適應性強,便于換批生產,機床精度高;并且,由于自動連續加工,排除了操作者的人為誤差,加工質量好;既能減輕勞動強度,又能提高勞動生產率。其缺點是設備投資費用較大,編制程序需要較高的技術水平。

  大批量生產的小型電機端蓋可用自動生產線加工。為使工件能在自動生產線上的隨行夾具中準確定位,以及減小裝夾變形和熱變形,在工件放到自動生產線上加工前,預先在臥式車床上用多把車刀粗車端蓋的大部分加工面。由于端蓋的加工過程比較簡單,所以自動生產線只由少量的機床組成。例如,由四臺專用機床可組成端蓋加工自動生產線,第一臺機床也用多刀半精鏜已加工的表面,第二臺機床作徑向進給,鏜削軸承室內端面,第三臺機床精鏜軸承室內孔和止口,第四臺機床進行鉆孔,其工作節拍為40s。


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