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电机产品转子零件同轴度要求及保证措施

日期:2021-08-03 08:03   浏览次数:

电机的转子部分主要由转轴和转子铁芯组成。整机组装完成后,风机、绕线转子电机集电环、轴承等零部件也将参与其中。本文主要研究电机轴与转子铁芯的同轴度。

01转轴的同轴度问题

电机轴,由于整机匹配关系和安装要求不同,是典型的多缸组合零件,多缸要同轴。根据大部分电机生产厂家的加工工艺,特别是中小型电机,轴端面中心孔大多作为多个圆柱面、多个加工步骤的加工基准。因此,在整个生产加工过程中,中心孔的加工、后期使用和保护尤为重要。

在粗加工、精加工和磨削过程中,端面的中心孔作为加工基准。原则上只要不损坏基准面,装夹过程中不存在松动、轴偏等问题,各圆柱面同轴度要求也不存在问题。但对于特别大的转轴,由于轴的重量与设备的不匹配,在加工过程中设备与轴的配合可能会发生晃动,导致轴不同或部分加工面跳动。

02转子铁芯的同轴度问题要求

理论上,转子铁芯的同轴度主要由转子冲子决定。在制造冲头的过程中,使用轴向孔和中心定位器进行限制。如果定位器尺寸不合适,很容易导致槽形与轴孔相对尺寸的偏差。在铁芯叠片过程中,槽形的修正很可能导致每个冲头的轴向孔错位。最后的结果和定子铁芯差不多,也会出现同样的问题。特别是对转子槽的均匀性有严重影响。无论是绕线转子还是铸铝转子,槽形锯齿问题不仅是机械尺寸的干扰,也是对电机其他性能影响比较严重的问题。

对于这个问题,无论是冲压剪切还是铸铝,先进的自动化设备都有许多先进的设备和必要的技术支持。

03转子装配后的同轴度问题控制

对于电机转子,转子体的同轴度控制要求主要包括轴与铁芯、轴承、风扇、绕线转子集电环等零件的同轴度要求。对于带有编码器和超速开关等附加部件的电机,还必须考虑这些部件的同轴度。

为了保证这一要求,电机生产加工过程中的主要环节是轴的加工,因为包括转子铁芯轴孔在内的其他零件都有相对稳定的配合尺寸,质量控制的关键是轴的直径加工合规性,这当然涉及到设计配合公差的配合要求。

对于轴与铁芯之间的配合,无正反转要求的小型电机可以采用过盈配合关系来保证其性能符合性,但对于有正反转要求的电机,或大型电机,则在转子铁芯与轴之间增加键配合。

为了保证相关零件的同轴度要求,表面加工会以统一的标准方式进行,例如在车削转子表面时,集电环表面的车削过程会同时完成。

基于以上分析,作为电机产品的旋转部分,转子的平衡和同轴关系对电机的整体性能,尤其是电气性能和振动性能有很大的影响。