电机制造中检测技术及设备应用和制造工序研究

电机制造中检测技术及设备应用和制造工序研究

阴明明

佳木斯电机股份有限公司 黑龙江 佳木斯 154002

摘要：电机能够产生驱动转矩，为电力设备及各种机械的运行提供动力。通常而言，电机制造水平的高低反映着一个国家工业技术水平。电机主要是依托于电磁感应定理将机械能转变成电能、电能转变成机械能的一种电磁装置。该装置具有常规机械设备的结构，同时其在导电、导磁、绝缘等方面具有自身的特色。所以，对于电机的制造，在应用常规机械加工技术的基础上，需要引入一些先进、特殊的制造工艺，以此来确保最终的制造质量;由于电机制造涉及到诸多的工种，所以工艺涵盖面比较广，在具体制造生产时，除了核心部件以外，也包含了很多非标准部件生产工艺。另外，电机制造所需的材料类型多种多样，如:金属、合金、绝缘、工程塑料等。总之，电机制造工艺非常繁复，操作难度比较大。与其他机械制造相比，电机制造的质量、精度等都有着很高的要求，尤其是零件配合尺寸与安装尺寸等方面，且对定子与转子的同轴度、电机磁路对称等也有着很高的标准。

关键词：电机制造；检测技术；制造

1 电机制造的相关工序

1.1 端盖制造工艺

端盖是电机的关键部件之一，具有衔接机座和转子的作用，还能够保护电机内部结构，利用位于端盖内部的滚动轴承，能够确保定子和转子处于合适的运行位置。然而由于端盖壁比较薄，在使用过程中极易出现形变问题，所以在加工制造过程中，装夹难度相对较大，需要精准、严格的控制切削量和夹紧力，选择精车和粗车工序来进行车销作业，借助差异化的夹紧力于不同精度等级的车床上开展端盖制造作业。另外，在具体生产过程中，必须严格控制止口与轴承室的精度，进而保证电机气隙的精准度。

1.2 铁心制造工艺

在电机制造中，铁心发挥着无可替代的作用，主要作为导磁体安装到主磁路。当前市面上的电机类型多种多样，不同电机的结构均不同，所以采用的制造工艺也存在很大的差异。电机铁心主要包括叠片式与整体式两种类别，其中前者的制造工艺操作流程为:冲片冲压→里片→叠装固定铁片。针对整体式铁心制造工艺，由于其采用整体软磁材料这一特殊材质所制成，所以对各项制造工艺操作环节方面具有更为严格的要求，致使该铁心制造工艺数量相对较少，仅适合小批量生产。

1.3 绕组制造工艺

绕组是电机中不可或缺的部件，主要功能是:对电磁能量进行转换和传递，以此来实现电能向机械能的转化。不同电机所具有的绕组结构存在很大的差异。目前依然有部分电机是小批量生产，绕组的制造工艺多为手工绕线，几乎很少用到先进技术来对电机绕线进行制造，这是因为我国电机技术水平相较于发达国家明显较低，不能应用先进的自动绕线机械或是嵌线设备，从而导致电机绕组生产效率较低，投入较高，且劳动量大，电机制造企业往往所获得的效益也比较少。近年来，我国不断加大对电机绕组制造工艺技术的研究，且研发出了可用于小型电机制造的机械设备，如:槽绝缘机、嵌线机、槽模插入机、绑扎机与大中型电机线圈成型机等，同时在小型电机绕组制造自动生产技术方面也取得了一定的进展。对于整个电机而言，要想保证其运行的稳定性和使用寿命，就必须确保绕组的制造质量;而要想实现这一目标，就必须合理选择绝缘材料与结构的使用，保证线圈制造中绝缘处理的质量。也就是在绕组制造工艺中，必须充分掌握线圈的制作与嵌装、绝缘处理等方面的工艺要领和工艺参数，结合电机绕组的不同用途和结构来选择合适的制造工艺;选择纯度较高的铝和铜作为电机绕组的导电金属，通过将铝和铜制成表层有绝缘层的导线，以此来满足匝间绝缘的需要。另外，在绝缘处理过程中，需要选择合适的浸渍方法来有效提高绝缘质量，改善电机制造环境。

1.4 机座制造工艺

在电机中，机座能够对定子铁心进行固定，而在轴承端盖式结构中，机座能够与端盖相配合，对电机绕组进行有效保护，且发挥支撑转子的作用。在机座制造过程中，常见的制造工艺为有底脚的整体形铸铁机座、分离形钢板焊接机座，机座的加工主要涉及到两端止口、铁心挡外圆、接线盒、螺栓孔等部分，为确保机座的制造质量，必须对这几个部分的质量要求进行综合考量，选择最为合适的零件装夹方式，从而确保加工后零件的止口、壁厚和内圆的同轴度均符合制造标准，避免出现变形问题。

1.5 转轴制造工艺

转轴是电机内部十分重要的一个构成要素，其能够承载电机内部中各转动零部件重量，促使转动零部件更好地明确定子的相对位置，还能够实现转矩的输送和机械功率的输出。针对小型电机的转轴制造，可选择热轧圆钢作为毛坯，结合转轴的最大直径和加工余量来明确转轴的直径，从而获得较为理想的转轴切削量。

2电机智能制造的发展推进策略

2.1 电机智能制造的整体规划

为了避免信息孤岛、管理孤岛对电机智能制造发展带来的不良影响,在推进的过程中必须重视电机智能制造的整体规划。首先,需要根据地区与电机智能制造相关性较强的产业情况进行有效的整合,缩短内外部的物流距离,减少产业的相互交叉,从而提升产业的连续性,使其发挥对电机智能制造的基础保障作用。其次,在规划的过程中需要对车间的配合进行合理的设计,确保各个工序能够连续展开,避免因单独工序出现问题而导致的生产停顿现象。在冲压、金加工电加工、组装等工序中进行详细的规划和设计,从而推进生产线的有序进行。

2.2 产业链的合理设计

产业链的合理设计可以对传统工艺进行进一步的优化,并在此基础上进一步利用智能制造工艺提升手机智能制造的生产精度和生产效率,以实现智能生产的无人化、自动化、智能化水平。一方面需要整合上下游企业的生产资源,并在此基础上进一步加强产业链之间的联系,开发专用设备的同时,进一步促进产业链之间的有效整合。另一方面,还需要对产业链的生产制造工艺进行进一步的发展,对生产制造工艺的发展进行不断的调研,研究初步方案的同时,对整体布局进行有效的优化,使产业链能够支持电机智能制造的发展。

2.3 电机智能制造的信息化建设

良好的信息化建设可以有效打破信息孤岛现象,同时也可以有效整合产业链的生产资源,为电机智能制造提供可靠的数字保障。一方面需要针对电机智能制造建立综合的管理系统,并在此基础上对于产品的生命周期管理以及制造的执行、工件部件的库存等内容进行信息化管理,实现各项信息的全面互通与资源共享,从而确保智能制造的有效执行。另一方面,需要对企业的生产管理平台进行进一步的优化,确保其能够联系企业整体电机生产的各个设备,对数控自动化生产设备进行精准及时的管理,从而实现生产线路的全面智能化管理。

3结语

总而言之，就当前我国电机制造工艺发展情况来看，电机制造工艺依然有待提高，只有不断提高制造工艺水平和质量，才能够提高电机生产质量，促进我国电机制造工业的健康长远发展。随着我国科学技术水平的不断提高，各种高新技术被应用到电机生产之中，电机制造业开始向着自动化、规模化、集约化的方向发展，不仅能够扩大生产量，还能够节省制造成本。为更好地应对激烈的市场竞争环境，电机制造企业必须注重对电机产品的优化升级，并积极引进国外先进的制造技术与生产模式，并结合自身具体情况，在现有生产模式上对电机制造工艺进行创新和发展，进而有效提高电机制造效率和质量。

参考文献

[1] 于伟，黄先锋，刘建华.电机智能制造发展现状及推进策略[J].电机与控制应用，2021(5):99-104.

[2] 姚成.关于电机制造工艺应用以及管理分析[J].卷宗，2020(23):344.

[3] 章鹏杰.电机制造工艺现状及发展动向[J].科技创新与应用，2017(16):158.