在电机制造领域,转子精加工是至关重要的环节,它关乎电机的气隙精确度和性能稳定性。皖南电机,作为安徽皖南电机有限公司的拳头产品,其对转子精加工的重视程度可见一斑。任何加工过程中的细微瑕疵,都可能演变成气隙不均,从而严重影响电机的整体性能。本期文章将深入探讨转子精加工的关键技术及提升效率的策略。
在转子精加工过程中,确保转子外圆与轴承位的同轴性,以及尺寸精度和表面粗糙度符合设计要求,是至关重要的。冲片不能出现倒齿,铁心齿部也不能有轴向倾斜。这一过程通常在卧式车床上进行,使用精车刀进行切削。为了避免冲片倒齿,刀具需要具备较大的前角,以保持其锋利度,并降低径向切削阻力。与精车定子铁心内圆相似,切削速度和进给量不宜过大,以免损伤冲片。
中小型异步电动机转子多采用半闭口槽,导体为铸铝,切削时刀具需交替面对坚硬的硅钢片和柔软的铝条,这导致刀具磨损较快,精加工效率不高。为了提升效率和切削质量,皖南电机已经采用了专用的电机转子外圆切削车床和先进的硬质合金圆盘车刀。这种高效率的自动车床配备了自动测量和补偿机构,能够实时测量并补偿刀具的热胀和磨损,确保工件尺寸的稳定性。
提升转子精加工效率的关键在于使用硬质合金圆盘车刀。这种刀片由硬质合金制成,外径在60~100毫米之间,刃口倾角为6°~7°。刀片通过内六角螺钉和压板固定在刀体上,刀体则固定于心轴,心轴与刀体座间装有滚动轴承,使心轴可以自由转动。圆盘车刀的刃口长度是普通车刀的数十倍,磨损减少,旋转刀刃有助于散热,其使用寿命是普通车刀的30倍以上。
此外,圆盘车刀也适用于普通转子精车床。加工时,定位轴套支承转子轴承位,确保铁心外圆与轴承档的同轴度。刀具与工件间需设定一个合适的倾斜角θ,以影响刀具受力、磨损速度和工件粗糙度。实践证明,18°~20°的倾斜角*为理想,此时刀具线速度约为工件线速度的25~30%。使用圆盘车刀精车转子铁心外圆,仅需一次走刀,粗糙度不超过3.2,走刀量是普通车刀的4~10倍,切削速度可达250~300米/分,生产率提高4倍以上。对于5号机座以下电机转子,每车一个铁心外圆仅需平均50秒。皖南电机通过这些先进的技术手段,有效提升了转子精加工的效率和质量。