慣導平臺用中頻異步電機批生產(chǎn)工藝技術(shù)研究
龔園丁,張俠,張潔,彭慶
(西安微電機研究所,西安710077)
摘要:針對慣導平臺用中頻異步電機結(jié)構(gòu)特點和批量生產(chǎn)中存在的影響產(chǎn)品性能和合格率等因素的研究分析,提出了解決影響產(chǎn)品質(zhì)量的措施,通過工藝技術(shù)攻關,解決了批量生產(chǎn)中噪聲大、轉(zhuǎn)速低、零部件和產(chǎn)品合格率低等問題。通過三個批次的生產(chǎn)驗證,認為所采取的措施是合適可行的,滿足了批量生產(chǎn)的需求。
關鍵詞:中頻異步電動機;批生產(chǎn);工藝技術(shù);研究
中圖分類號:tm341:tm305. 1 文獻標志碼:a 文章編號:1001-6848(2010)07-0096-03
對注塑、壓鑄、熱處理、精密機械加工要求較高
o引 言
針對慣島制導系統(tǒng)慣導平臺的特殊要求,與其配套的中頻異步電機除具有高轉(zhuǎn)速、低噪聲等優(yōu)良性能指標外,還必須滿足50 g的強沖擊及能在(-40~+85)℃較寬溫度范圍內(nèi)正常工作等環(huán)境條件。由于該專用異步電機在批量生產(chǎn)中存在著轉(zhuǎn)速較低、噪聲較高和零部件合格率低等問題,嚴重影響了產(chǎn)品的合格率,難以滿足批量供貨的需求,為此,進行了批生產(chǎn)工藝技術(shù)攻關研究。
1產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及特點
該特種中頻異步電機結(jié)構(gòu)及外形照片如圖1、圖2所示,主要由風扇、鼠籠轉(zhuǎn)子、定子、機殼、轉(zhuǎn)軸、軸承等組成。
該產(chǎn)品主要結(jié)構(gòu)特點和要求是:
(1)體積小((b35 mm×14 mm)、重量輕(≤60g),尤其是軸向長度僅有14 mm;
(2)機殼、風扇、鼠籠轉(zhuǎn)子等為精密薄壁件,對注塑、壓鑄、熱處理、精密機械加工要求較高。
(3)轉(zhuǎn)軸、機殼等零部件尺寸精度、形位公差要求較高;
(4)軸承是微型精密軸承(6.35×3.175×2. 38),精度p4,與軸承配合部分的尺寸精度和圓柱度要求較高;
(5)裝配質(zhì)量要求較高。
2批生產(chǎn)中存在的主要問題
合格率低是該電機質(zhì)量問題的綜合體現(xiàn)。存在的問題主要表現(xiàn)為:
(1)噪聲大
噪聲是該電機的一項重要指標,噪聲大會引起慣性制導系統(tǒng)的慣導平臺的精度降低。原來產(chǎn)品的噪聲為(46~55) db,還有一定比例的產(chǎn)品滿足不了噪聲不大于48 db的要求,合格率較低。
(2)轉(zhuǎn)速低
該電機的轉(zhuǎn)速越高,其配套系統(tǒng)的效率就越高,所以電機轉(zhuǎn)速的大小直接影響系統(tǒng)的效率。目前產(chǎn)品轉(zhuǎn)速在2 800 r/min左右,用戶希望將轉(zhuǎn)速提高到微電機
(2)有效控制軸向間隙
該電機轉(zhuǎn)速對軸向間隙大小非常敏感,為降低噪聲往往將軸向間隙調(diào)整的比較小甚至沒有軸向間隙,因電機功率較。ㄝ斎牍β市∮2w),極小的軸向間隙同時也降低了轉(zhuǎn)速。另外,裝配者主要憑感覺調(diào)整軸向間隙,人為因素對產(chǎn)品質(zhì)量影響較大。經(jīng)過試驗摸索軸向間隙為0. 07 mm~0 09 mm時,即可保證轉(zhuǎn)速、低溫起動等性能,又能兼顧獲得較小的噪聲,因此,裝配時將涂膠的緊固螺母(如圖1所示)上緊后,再旋松1/5~ 1/4圈,因螺母螺距是0. 35,固化定型處理后,即可保證軸向間隙。
3.3提高合格率工藝技術(shù)攻關
影響合格率的因素較多,除采取上述措施外,還采取了以下措施,提高了零部件和整機合格率:
(1)改進加工工藝和工裝模具,優(yōu)化工藝規(guī)程。
只舉例說明優(yōu)化機殼的加工工藝。
機殼是該產(chǎn)品的關鍵零件,在產(chǎn)品中起支撐和定位作用,機殼外圓尺寸φ35h6是用戶的安裝尺寸,因此尺寸精度要求比較高;作為電機重要部位的軸承室φ6.35,其尺寸公差及形位公差的精度是決定電機噪聲指標的關鍵之一;電機機殼與兩軸承室同軸度為0.01mm,對電機性能影響較大。
機殼形狀比較特殊(如圖5),為減輕重量,機殼底都和側(cè)面鏤空后導致 |