本发明属于直流电机生产领域,具体涉及一种直流电机机座压焊用胎具及压焊工艺。
技术背景
z4系列直流电机在机械设备、工程建设领域应用广泛,加之该系列电机制造历史悠久,是20世纪工业实现无级变速的首选电机产品,时至今日,它仍然有着巨大的市场范围。
目前,直流电机机座压焊工艺是在保压状态下对称点焊后,吊离油压机,再退胎,然后全面焊接直流机座至完工。目前的工艺会导致机座变形,这主要是由于在退胎和焊接的过程中受到压力和热力的影响,使得机座内腔体发生变形,导致腔体主换尺寸超差所致。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种直流电机机座压焊用胎具及压焊工艺,胎具具有加工方式简单,拆卸简单,便于调整胎具的垂直度、平行度的特点,该工艺可解决叠压焊接后机座的内腔容易变形的难题,工艺操作方便。
本发明采用的技术方案是:
一种直流机座压焊用胎具,包含胎体,在胎体上可拆卸连接有定位板。
进一步的,所述胎体由钢板焊接而成。
进一步的,所述胎体横截面为十字形、或米字型。
进一步的,定位板采用螺钉固定在胎体四周。
一种直流电机机座压焊工艺,包括以下步骤:
步骤一:胎具制作与安装
根据机座需要尺寸,采用钢板焊接成胎体,并预设螺纹孔;在胎体上螺钉连接定位板制成胎具;
步骤二:机座摆片
首先在胎具底部周围放置好下压圈;然后以叠压胎主极槽为定位基准,沿胎具高度方向放置若干层磁轭冲片,直至最上一层磁轭冲片的顶端与达到预设的机座高度,最后放置上压圈;
步骤三:机座叠压
采用油压机进行叠压,反复加压3~5次;每次加压时,通过人工从相对方向的两面敲打磁轭冲片,保持磁轭冲片高度不变;然后放好副板,并调整油压机的工艺参数至预设值;
步骤四:机座焊接
在油压机保压状态下,沿副板和磁轭冲片的高度方向连续焊接;
步骤五:机座与胎具分离
吊离油压机,将带有胎具的机座放置在退胎架上,在机座顶端加垫软木块,采用人工敲打或油压机加压的方式将机座退下。
进一步的,步骤二中放置两层磁轭冲片,放置时,每次同时放两片磁轭冲片,最底部的第一层分四次共八片嵌入叠压胎主极槽定位块中;在放入第二层时,将磁轭冲片上下翻转180°,仍以主极槽为定位基准,将磁轭冲片嵌入叠压胎主极槽定位块中,采用油压机加预压力直至预设的机座高度。
本发明的有益效果:
本发明对胎具的结构进行了全新设计,将胎体由原来的整体铸铁结构改为分体连接方式,将定位板由原来的整体t10钢板改为分体的cr12小块钢板。胎具加工方面,胎体的加工采用钢板焊接结构,增加去应力退火,整体刨削后磨四面保证相互90°垂直,采用数控铣床定位加工销孔,保证了胎体的精度要求。
定位板分体后淬火和加工工艺简化,使加工难度大大减小,直接刨成后淬火、磨削达图尺寸,只需装配时局部调整就可以满足叠压胎装配尺寸要求,由于加工方式简单,拆卸简单,便于调整胎具的垂直度、平行度。经现场试验后基本可以满足产品图样要求。
使用新胎具进行焊接,始终能保持保压状态,且内部始终有胎具支撑,解决了现有方法导致机座易变形的难题;在进行机座与胎具分离时,不采用传统的退胎具而是退机座,又能进一步保护机座不受磕碰和变形。
另外,由于新的胎具是可拆卸的,使得本发明焊接工艺的操作更加方便,易于达到图纸要求,提高了产品质量。
新通过对直流电机机座压焊工艺的改进和应用实施,有效的保证了电机产品的零部件质量,为电机后续的装配、试验、及用户的可靠使用奠定了坚实的基础。还为类似的电机零部件加工提供了参考,确保了电机产品质量。
附图说明
图1是退胎前机座与胎具整体结构俯视图;
图2是退胎前机座与胎具整体结构侧视图;
图3是退胎后的机座示意图;
图中,1、定位板,2、磁轭冲片,3、胎体,4、螺钉,5、退胎架,6、上压圈,7、副板,a、胎体和定位板用螺钉连接示意图,b、由磁轭冲片排列形成的机座侧面,c、焊缝。
具体实施方式
下面结合附图对本发明工艺方法及胎具装置作进一步描述。
如图1和图2所示,一种直流机座压焊用胎具,包含胎体3,在胎体3上可拆卸连接有定位板1。定位板用于磁轭冲片固定以及胎具尺寸调节。所述胎体3由钢板焊接而成,横截面为十字形,定位板1采用螺钉4固定在胎体3四周。
一种直流电机机座压焊工艺,包括以下步骤:
步骤一:胎具制作与安装
根据机座需要尺寸,采用钢板焊接成胎体3,并预设螺纹孔;在胎体3上螺钉4连接定位板1制成胎具;
步骤二:机座摆片
首先在胎具底部周围放置好下压圈;然后以叠压胎主极槽为定位基准,沿胎具高度方向放置两层磁轭冲片2,放置时,每次同时放两片磁轭冲片,最底部的第一层分四次共八片嵌入叠压胎主极槽定位块中;在放入第二层时,将磁轭冲片上下翻转180°,仍以主极槽为定位基准,将磁轭冲片嵌入叠压胎主极槽定位块中,采用油压机加预压力直至预设的机座高度,最后放置上压圈6。每层有四条搭缝,这样,就控制了两层冲片拼接的四条搭缝正好相错压住。
步骤三:机座叠压
采用油压机进行叠压,反复加压3~5次;每次加压时,通过人工从相对方向的两面敲打磁轭冲片,保持磁轭冲片高度不变;然后放好副板7(副板放在两个磁轭冲片相接的位置,以保证相接缝隙严实),并调整油压机的工艺参数至预设值;
在加压时,首先根据磁轭冲片面积计算所需的油压机预设值,然后由油压机的初始值增大到预设值。本实施例中,由原来的2.15mpa,调整到3.05mpa,以此确保冲片的叠压力,保证冲片片间压紧、不松动、不错位,各部分的尺寸才能符合图纸要求。保证了机座叠压效果。
步骤四:机座焊接
在油压机保压状态下,沿副板7和磁轭冲片2的高度方向连续焊接;
现有技术是先局部点焊后,直接退胎,只剩余中空的机座雏形(此时只进行了局部点焊,在移动过程中,容易变形,机座内径尺寸超差),卧倒后再进行翻转焊接。
本申请的机座焊接过程,不仅在保压状态下,且在胎具始终不脱离机座的前提下,沿副板和铁芯的的高度方向连续焊接,这样就有效的防止了机座变形,确保了了腔体主换尺寸。
再吊离油压机退活,减小了退胎和焊接变形。
步骤五:机座与胎具分离
吊离油压机,将带有胎具的机座放置在退胎架5上,在机座顶端加垫软木块,采用人工敲打或油压机加压的方式将机座退下。最终的机座成品如图3所示。
1.一种直流机座压焊用胎具,其特征在于,包含胎体(3),在胎体(3)上可拆卸连接有定位板(1)。
2.如权利要求1所述的一种直流机座压焊用胎具,其特征在于,所述胎体(3)由钢板焊接而成。
3.如权利要求1所述的一种直流机座压焊用胎具,其特征在于,所述胎体(3)横截面为十字形、或米字型。
4.如权利要求1所述的一种直流机座压焊用胎具,其特征在于,所述定位板(1)采用螺钉(4)固定在胎体(3)四周。
5.一种直流电机机座压焊工艺,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:胎具制作与安装
根据机座需要尺寸,采用钢板焊接成胎体(3),并预设螺纹孔;在胎体(3)上螺钉(4)连接定位板(1)制成胎具;
步骤二:机座摆片
首先在胎具底部周围放置好下压圈;然后以叠压胎主极槽为定位基准,沿胎具高度方向放置若干层磁轭冲片(2),直至最上一层磁轭冲片(2)的顶端与达到预设的机座高度,最后放置上压圈(6);
步骤三:机座叠压
采用油压机进行叠压,反复加压3~5次;每次加压时,通过人工从相对方向的两面敲打磁轭冲片,保持磁轭冲片高度不变;然后放好副板(7),并调整油压机的工艺参数至预设值;
步骤四:机座焊接
在油压机保压状态下,沿副板(7)和磁轭冲片(2)的高度方向连续焊接;
步骤五:机座与胎具分离
吊离油压机,将带有胎具的机座放置在退胎架(5)上,在机座顶端加垫软木块,采用人工敲打或油压机加压的方式将机座退下。
6.如权利要求5所述的一种直流电机机座压焊工艺,其特征在于,步骤二中放置两层磁轭冲片(2),放置时,每次同时放两片磁轭冲片,最底部的第一层分四次共八片嵌入叠压胎主极槽定位块中;在放入第二层时,将磁轭冲片上下翻转180°,仍以主极槽为定位基准,将磁轭冲片嵌入叠压胎主极槽定位块中,采用油压机加预压力直至预设的机座高度。
技术总结