中小电机的装配工艺有哪些

定子装配

我国的电机厂生产小型电机时大多采用外压装工艺。定子铁心在嵌线浸烘后，压入机座时必须保证轴向位置符合图样要求，否则会使线圈的一端伸得太多，造成总装配困难，并且会使电机的气隙磁势增大，影响电机性能。同时还会使转子所受的轴向力磨损加剧。定子铁心在机座内的轴向位置，一般都是在压装胎具上予以保证。如图7-7所示，控制压帽上的尺寸使压装后铁心的位置符合图样要求。决定尺寸的方法，在压装完毕后，为了保证定子铁心在机座内不转动，单靠机座内圆与定子铁心的外圆的接触是不够的，所以每台电机还要装上止动螺钉，使铁心完全固定在机座上。        

转子装配 

异步电动机的转子装配包括转子铁心与轴的装配、轴承的装配和风扇的装配等。  

转子铁心与轴的装配

电动机在运行时要通过转轴输出机械功率，因此，转子铁心与轴结合的可靠性是很重要的。当转子外径小于300mm时，一般是将转子铁心直接压装在转轴上;当转子外径大于300mm至400mm时，则先将转子支架压入铁心，然后再将转轴压入转子支架。Y系列电动机是采用将转子铁心直接压装在转轴上的结构。转子铁心与轴的装配有三种基本形式:滚花冷压配合、热套配合和键连接配合。  

滚花冷压配合在滚花冷压配合中，轴的加工工艺是：精车铁心档一滚花一磨削，然后压入转子铁心，再精磨轴伸、轴承档以及精车铁心外圆。采用滚花工艺时，过大的过盈也是不允许的。因为冷压压力的大小与过盈量是成正比的，过盈量太大时，可能压不进去，或者使材料内应力过大而发生变形或破坏。  

热套配合一般均利用转子铸铝后的余热(或重新加热转子)进行热套。采用热套工艺可以节省冷压设备，同时转子铁心和轴的结合比较可靠。因为热套是使包容件加热膨胀然后冷却，包容件孔收缩抱住被包容件，它保证有足够的过盈值，可靠性较高。

键连接配合键连接配合的优点是能够保证连接的可靠性，便于组织流水生产;缺点是加工工序增多，在轴上开键槽会使转轴的强度降低，特别是在小型电机中影响更大。采用键连接时，键的宽度按规定要求选择。为了简化工艺，通常可以与轴伸用同一键槽宽度。

轴承装配

在中小型异步电动机中，广泛地采用滚动轴承结构。它比滑动轴承轻便，运行中不需要经常维护，耗用润滑油脂也不多。同时，滚动轴承径向间隙小，对于气隙较小的异步电动机更加适用。        

总装配

中小型电机总装配包括转子套入定子，安装其他部件，如端盖、接线盒、外风扇及电刷装置等，总装后还需进行试验和电机外表修饰。  

转子套入定子总装配

将转子套人定子是关键工序 之一。操作不当，很容易造成绕组的撞伤，有时甚至造成转轴变形。套人时，还需注意轴伸与接线盒的相应位置。转子质量小于35kg时，可用手将它穿入定子。较大的转子，需用吊装工具。操作时，先在吊环2处吊起工具，套于转子轴上，然后改在吊环1处吊起转子，手持操纵杆3使转子水平而平稳地穿人定子内。  

安装端盖

装端盖时，一般先装非轴伸端。在装配止口面上涂薄层机油，以防止口部位生锈。将端盖装人止口后，轻敲端盖四周，使端盖与机座的端面紧贴，然后对角轮流地拧紧螺栓。装第二个端盖时，需将转子吊平(小电机可不吊)，接着把端盖止口敲合，旋紧螺栓。如两头端盖装得不同轴，或端面不平行，转子就可能转动呆滞，需用锤轻敲端盖四周，以消除不同轴、不平行现象，使转子转动灵活。然后装外轴承盖，拧紧轴承盖螺钉。    

气隙调整

对于整圆端盖滚动轴承的中型电机，当转子插入定子后，应先装滚珠轴承端的端盖，然后装滚柱轴承端的端盖，以防止滚动轴承受损伤。在一定要先装滚珠轴承端的端盖时，则此端端盖螺钉不应拧紧，待滚珠端端盖装上后，再旋紧螺钉。端盖装上后，要进行气隙调整。调整的方法是用千斤顶（两端四个）调整端盖的相对位置。用塞尺在互差120。的位置进行测量（两端），直到气隙均匀度符合技术条件规定标准为止。调完气隙后将螺钉紧固，在卧式冲床上按图样规定位置钻饺定位销孔，并打人定位销。  

电刷系统的装配

在带有滑环接触的电机中(如大中型绕线转子异步电动机)，电刷装配质量对导流的情况有很大的影响;在带有换向器的电机中，其换向情况的好坏，常和电刷系统的装配质量有密切关系。   集电环和换向器用电刷一般为电化石墨电刷和金属石墨电刷。电化石墨电 刷是用天然石墨经过加工去除杂质再经烧结而成。按原料配比不同，又可分为石墨基、焦碳基及碳黑基等几种。碳黑基的电刷电阻系数和接触压降较高，宜用于换向困难的电动机;石墨基常用于正常的电动机。电化石墨电刷的硬度较小，磨损也较慢，电流密度一般可选在10 -12A1cm2。金属石墨电刷宜用于低电压、大电流电机，它是在石墨内加入40% -50%的铜粉混合烧结而成的。它的密度大，硬度也较低，耐磨系数较小，电阻系数较低，接触压降较低，磨损也较慢，电流密度一般可选在17 -20A/cm2。   电刷的排列在直流电机中，因为在正、负电刷下换向器的磨损程度是不一致的，所以必须合理地安排电刷排列的位置。电刷在换向器表面应错开排列。  

小型电机装配自动化

为提高劳动生产率，降低生产成本，缩短产品的研制或生产周期，以增强产品的市场竞争能力，国内外电机行业均竞相在电机装配领域引人自动化技术。早期的电机装配自动化系统，以电机半自动化总装线为代表，用于大批量少规格的小型电机装配。这种半自动化总装线包括自动装转子机、轴承压装机、端盖压装机和拧紧螺钉机等装配机械，’其功能有:定子上料、转子插入定子、压装轴承、装两端端盖和拧紧蝶、钉。主要装配过程均靠机械完成，辅助工作则由人工完成。这种半自动化总装线的设备均固定安装，具有一定的工作节拍，工作效率较高，可达到25 -40s/台。

为适应多品种、小批量产品的自动装配要求，国外相继发展了柔性装配单元(FAC)和柔性装配系统(FAS)，均以计算机控制的机器人作为核心设备，因而均具有较高的自动化水平。柔性装配单元包括一台搬运机器人和多台装配机器人。搬运机器人负责各种零部件的搬运，并按照顺序将组装件依次送到装配机器人的工作站，然后把装好的组装件搬到传送带上送走。在装配机器人处配有工作台和压床等设备，负责各种部件的组装。柔性装配单元可装配不同类型的组件，也可改变计算机程序，以便对不同规格的电机产品进行装配。   在柔性装配单元的基础上，进一步发展了全自动化的柔性装配系统。这种系统主要包括可编程序装配单元、系统存储仓库和柔性物流传送系统等几大部分，其核心是可编程的装配单元。

可编程的装配单元通过改变计算机程序，实现对装配机器人的控制，并对各种不同规格的电机进行装配。为了保证无阻滞地向装配系统供应组件，并在系统发生故障时起缓冲作用，柔性装配系统设有存储仓库。仓库内设有可编程序的货架控制装置，使计算机能对各存储单元进行随机访问。柔性物流传送系统由传送带或自动引导小车(AGV)组成，负责物料的搬运和系统内外各工序间物流的交换。自动引导小车运转灵活，不受限制，且停位精度很高(可达±1mm)，因而成为柔性传送系统的主要设备。FAS系统通常采用分级分布式计算机控制系统，以对系统中各种自动化设备进行管理与控制。计算机系统包括主计算机、FAS管理计算机、物流计算机和多台FAC计算机。

通过这些计算机，FAS系统可方便地改变程序，并对装配系统加以控制，以实现对多规格电机的自动装配。以国外发展的一种自动装配系统为例，可实现对450种不同规格的小型电机的自动装配。由此可见， FAS柔性装配系统不但自动化程度高，而且适应能力较强，是当今小电机装配自动化的方向。除装配自动化外，还有电机出厂试验自动线和静电喷漆自动线。使用这些自动线，将极大地改善劳动条件和提高劳动生产率，并可为实现电机厂的元人化生产创造有利条件。

编辑：黄飞