Y2电动机轴向装配尺寸链的探讨

98机电技术2014年8月Y2电动机轴向装配尺寸链的探讨应恒晶(福建南电电机有限公司，福建南平353001)摘要：对Y一315M一2电动机轴向装配尺寸链计算，发现设计的定、转子中心轴向距离偏差大。从定子铁心压入机座与转子铁心热套工艺人手。修改尺寸公差，将轴向距离偏差限制在较小范围内。关键词：Y电动机；装配尺寸链；定子、转子铁心中图分类号：TM302文献标识码：A文章编号：1672—4801(2014)04—098—02在电动机的装配关系中，由相关零部件的轴向尺寸所组成的尺寸链称为电动机的轴向装配尺寸链。轴向装配尺寸链的分析与计算，对保证电动机各零部件的装配精度，消除各零部件累积误差对电动机性能与质量造成的影响，有着重要作用。笔者以Y：一315M一2电动机装配为例，根据尺寸链原理对其轴向尺寸公差进行校核；并修改部分链环的尺寸公差；采取有效的工艺措施，将定子铁芯与转子铁芯中心的轴向距离偏差限制在较小范围内，达到改善电动机性能，提高电动机的装配质量之目的。1Y：一315M一2电动机轴向装配尺寸链分析图1为Y一315M一2电动机非轴伸端装配图。设计意图是在装配时，要求非轴伸端的轴承盖把深沟球轴承的外圈固定，使得定子铁心与转子铁心轴向对齐(即中心重合)。L十E．一广——————————1图IY2电动机非轴伸端装配图图2Y2电动机轴向1．机座；2．定子铁心；3．转子铁心；4．主轴；尺寸链图5．端盖；6．轴承盖；7．深沟球轴承国内统一设计的图样中标注：轴承盖止口高度尺寸C-5—0；端盖的轴承室左端面至止口端面尺寸B=16+0．11；机座的端面至定子铁芯的端面距离A=230+1．5；l／2定子铁心长度L=145：；主轴的轴承档轴肩至转子的铁芯端面距离A=作者简介：应恒晶(1980一)，男，工程师，从事工艺、工装设计工作。251；1／2转子铁心长度=l450,．25。图2为Y一315M一2电动机轴向装配尺寸链图。定子铁心中心与转子铁心中心的轴向距离偏差6为封闭环，c、、4。、尺寸增加将使8加大，故为增环；而：、尺寸增加，将使8减小，故应为减环。8(基本尺寸)=∑一∑』一‘‘‘』__■‘=1：l=(C+日+十)一(A，+L，)=(5+l6+230+l45)一(251+145)=0(ram)6(最大极限尺寸)=∑一∑i：1I=l=(Cmax+max+lmax+1max)一(2mi+￡2mj)=(5+l6．11+231．5+146)一(249+145)=4．61(mm)6(最小极限尺寸)=∑一∑i：1i=1=(Cmi+mi+Almi+￡lmm)一(A2m丑x+2max)=(4．925+16+228．5+144．5)一(252+146．25)=一4．325(ram)通过轴向装配尺寸链计算可知，如果按照设计图标注的尺寸公差装配，各零部件累积误差造成的定、转子铁芯中心轴向距离偏差8在4．61mm至一4．325mm之间，约占铁芯长度的3．1％。定、转子铁芯中心轴向距离偏差对电动机性能造成的影响，相当于铁芯有效长度减小了3．1％。气隙有效截面积减小，相当于激磁电流增大，功率因数降低；同时定子电流大，定子铜耗大，则效率低，温升高；另外转子受到一个轴向力，加快了轴承磨损。为改善电动机性能，必须缩小定、转子中心的轴向距离偏差。第aM应恒晶：Y电动机轴向装配尺寸链的探讨992减小定、转子铁心中心轴向距离偏差的工艺措施分析各个链环的尺寸公差可知，轴承盖止口高度尺寸C=5：：和端盖的轴承室左端面至止El端面尺寸B=16：是由机械加工获得；1／2定子铁芯长度L。=145：和1／2转子铁芯长度／_a=145：是由铁芯压装获得，它们的尺寸公差都在对应工序的经济精度范围内。缩小这些尺寸公差都会增加制造成本。因此，仅能从定子铁芯压人机座与转子铁芯热套工艺人手，修改机座的端面至定子铁芯的端面距离。和主轴的轴承档轴肩至转子的铁芯端面距离A：的尺寸公差，以缩小定、转子中心的轴向距离偏差。图3所示为定子铁芯压人机座示意图。机座安放在压力机的底盘上，由底盘止口定位与上端的压装胎具对正。定子铁芯在嵌线浸烘后压人机座，其在机座中的轴向位置靠压装胎具上尺寸A，予以保证。通过工艺验证，压装后机座的端面至定子铁芯的端面距离的经济精度可达到±O．1Omm。取：Al=230土0．1。图3定子铹医^机．窿图4转子铁芯热套1压装胎具；2．定子铁芯；1．定位套；2．主轴；3．机座；4．底盘3．转子铁芯；4．底环图4所示为转子铁芯热套示意图。先调整好定位套端面在主轴上距离A后固紧，然后把已加热的转子铁芯直立于底环上，将主轴插入转子铁芯，待铁芯冷至室温与主轴紧固后卸去定位套。主轴的轴承档轴肩至转子的铁芯端面距离A靠定位套在主轴上的位置A予以保证。通过工艺验证，热套后A：的经济精度可达到±0．15mm，取：Az=参考