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電機端蓋加工工藝探討
時間:2020-07-27  點擊量:

中小型異步電機一般采用帶軸承的鑄鐵端蓋,端蓋上具有安放軸承的軸承室以及與機座配合的止口。端蓋起著支承轉動部分、確定轉子與定子相對位置、保護電機內部和導風的作用。端蓋結構的剛度、止口與軸承室的尺寸精度和形位公差,直接影響定子與轉子之間的氣隙均勻度乃至電機的質量水平。因此,端蓋加工中關鍵的問題是如何控制止口和軸承室的精度、兩者之間的同軸度以及止口臺階端面對軸心線的圓跳動。

大型電機的轉動部分支承多采用座式軸承,其端蓋僅作為保護電機內部和導風作用。因此,與軸承端蓋相比較,其加工要求相對較低。本文中,Ms.參僅就常用軸承端蓋的加工工藝進行討論,因為絕大多數電機轉動部分的支承應用軸承端蓋,其技術關鍵問題的解決無疑具有重大現實意義。

端蓋類型歸納

●按照所帶軸承種類的不同,可分為帶滑動軸承和滾動軸承的兩種端蓋。帶滑動軸承的端蓋,其軸承室必須具備潤滑油池和安放油環或甩油盤的空間,因此,結構甚為復雜。一般滑動軸承的檢修和維護均較頻繁,并且軸承與軸的徑向間隙較大,對電機氣隙均勻度的影響較嚴重,現在新設計的中小型電機中已很少采用。

滾動軸承采用半固體性質的潤滑脂,使端蓋的結構大為簡化,鑄造和加工都較方便。同時,滾動軸承的配合緊密,容易保證電機空氣隙的均勻度,摩擦損耗小,維護簡便。因此,帶滾動軸承的端蓋在中小型電機中用得最多。滾動軸承的響聲較大,在低噪音電機中多改用含油粉末治金軸承。

● 按照軸承室結構的不同,可分為通孔軸承室和階梯孔軸承室端蓋。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。這種端蓋結構簡單、加工容易、檢修方便。因此用得最普遍。

階梯孔軸承端蓋,其階梯部分能起外軸承蓋的作用,可減小零件數量,簡化電機結構,中心高H160以下機座的電機都采用這種端蓋,大家也習慣稱該端蓋為無孔端蓋。

● 按照端蓋所用材料的不同,可分為鑄鐵、鋼和鋁合金三種。鑄鐵(常用牌號為HT150-HT250)價格便宜,制造和加工性能都比較好,且有足夠的機械強度。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,如牽引電機和防爆電機等機械強度要求很高時,才采用鑄鋼端蓋或高強度鑄鐵端蓋。

在大量生產的分馬力電機中,為了減輕重量和減少加工工時,應用鋁合金壓鑄端蓋。但鋁合金的機械強度和耐磨性都較差,材料的價格又較貴。因此,外徑在300毫米以上的端就不宜采用鋁合金壓鑄。

● 按照端蓋安放位置的不同,可分為前端(非傳動端)和后端蓋(傳動端)。一般鼠籠電機兩端的結構相問,可以通用。直流電機和滑環式交流電機前端蓋的深度比后端蓋的大些,又有安放電刷架的特殊凸臺和檢視換向器和滑環的觀察孔,因此前端蓋的結構較復雜,制造和加工也較困難。為了使前后兩個端蓋可以通用,常把滑環安裝在端蓋外。

● 按照止口形式的不同,可分為內止口端蓋與外止口端蓋。機座止口面位于內圓的止口,稱為內止口。機座止口面位于外圓的止口,稱為外止口。端蓋與機座的同軸度是依靠止口配合保證的,止口結合端面為電機軸間裝配的基面,必須緊密接觸。為此,在止口端面處必須留有足夠的間隙。小型電機常用內止口,大中型電機常用外止口。

● 按照端蓋上有無凸緣,可分為凸緣(法蘭)端蓋與無凸端蓋。端蓋凸緣上的通孔供安裝電機用,一般電機是用機座底腳孔安裝的,因此,無凸緣的端蓋用得最普遍。

端蓋加工技術要求

軸承端蓋是定子與轉子之間的聯結件,依靠止口和軸承室的配合精度保證電機氣隙的精確性,并且要求裝卸磨損對精度的影響小。因此,對止口和軸承室粗糙度的要求較高。端蓋加工時應注意以下幾方面的內容:

● 軸承室的尺寸精度、圓柱度與粗糙度;

● 止口的尺寸精度、圓柱度與粗糙度;

● 軸承室與止口的同軸度;

● 端面對軸心線的圓跳動;

● 端蓋的深度。

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