CN103878539B - 一种特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法 - Google Patents
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Abstract
一种特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，涉及电主轴技术领域，包括将转子片4叠装在胎具1内，通过线切割获取笼条穿孔和芯轴孔，将芯轴插入芯轴孔内，经高温加热后将转子片4进行扭斜，然后去掉胎具1获取转子，再经过加工笼条并将笼条和转子的两端焊接，即获取鼠笼转子；本发明鼠笼转子的笼条和笼条穿孔经过精加工后在特高速运转时不但不会产生震动，且保证了正常的运转性能，为开发特高速电主轴提高工作效率提供了有利的技术条件。
Description
【技术领域】本发明属于电主轴技术领域，尤其是涉及一种特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法。
【背景技术】
公知的，当特高速电主轴的鼠笼转子笼条的线速度超出铸铝转子的可允许值时，电主轴就不能正常运转，开口槽笼条会因为摩擦而损坏定子的内孔，从而导致开口槽笼条报废，而闭口槽笼条会因为产生鼓条或凸条而失去平衡，电主轴将会产生振动而不能正常工作，为了适应特高速的运转要求，必须采用刚性线速度更高的铜材笼条满足需求，铜条笼条若按照普通的穿笼条的办法制造，铜条的质量较差、冲片会有毛刺，且在安装时容易错位；若采用比笼条空小的多的笼条制造，由于间隙较大，运转时会产生较大的振动，不能正常使用；如果采用铸造法制造鼠笼转子，温度控制如果不均匀，很容易产生氧化及断条等缺陷，制造的产品数量大时还需要加热溶化，耗费较多的电量。
【发明内容】
为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，保证了电主轴正常的运转性能，为开发特高速电主轴提高工作效率提供了有利的技术条件。
为了实现上述发明的目的，本发明采用如下技术方案：
一种特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，包括叠装、线切割、扭斜、获取转子、加工笼条、焊接和获取鼠笼转子，其具体步骤操作如下：
（1）叠装
首先将复数个带有穿线孔的转子片中的其中一个转子片放入胎具内，所述转子片中部以外的边缘部分与胎具内的底部台阶面相接触，其余带穿线孔的转子片依次叠装在首先放入胎具内的转子片上，使复数个转子片上的穿线孔上下对应，由压盖压紧，然后用螺钉穿过与压盖的螺孔和胎具一侧面上的螺钉孔并拧紧；
（2）线切割
接上一步骤，使用夹紧工具夹紧胎具的外径，线切割叠装在一起的转子片上的穿线孔和中部的芯轴孔，线切割后的穿线孔为笼条穿孔；
（3）扭斜
接上一步骤，将上一步骤获取的芯轴孔内插入芯轴，并高温加热，将加热后的转子片用专用板敲压转子片边缘的强力扭斜槽进行扭斜；
（4）获取转子
接上一步骤，松开压盖外部的螺钉，将压盖卸下，并取掉胎具，即获取加工好的转子；
（5）加工笼条
接上一步骤，使用无心磨获取笼条的外径与笼条穿孔的配合间隙为0-5μ，使用铝棒轻敲笼条，将笼条敲入转子上的笼条穿孔内；
（6）焊接
接上一步骤，将转子的两端放上短路环，并将笼条的两端与转子两端面的笼条穿孔焊接在一起；
（7）获取鼠笼转子
接上一步骤，将转子中部芯轴孔中的芯轴取出，即获取鼠笼转子。
所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，所述步骤2中的线切割转子片上的笼条穿孔的孔径按设计要求切割，线切割转子片中部的芯轴孔的孔径与芯轴相配合，线切割后的笼条穿孔和芯轴孔的同轴度保证在2丝以内。
所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，所述步骤3中的高温加热使用高温炉加热或气焊加热。
所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，所述步骤3中的高温加热的温度为400-600℃，加热时间为10-30分钟。
所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，所述步骤3中扭斜的距离为沿笼条穿孔圆周方向的一个笼条穿孔的孔距。
所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，所述步骤6中的焊接方法为气焊或氩弧焊。
由于采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，所述方法包括将转子片4叠装在胎具1内，通过线切割获取笼条穿孔和芯轴孔，将芯轴插入芯轴孔内，经高温加热后将转子片4进行扭斜，然后胎具1获取转子，再经过加工笼条并将笼条和转子的两端焊接，即获取鼠笼转子；本发明的鼠笼转子的笼条和笼条穿孔经过精加工后在特高速运转时不但不会产生震动，且保证了正常的运转性能，为开发特高速电主轴提高工作效率提供了有利的技术条件。
【附图说明】
图1是本发明的结构示意图；
图2本发明转子片4结构示意图；
在图中：1、胎具；2、螺钉；3、压盖；4、转子片；5、螺钉孔；6、螺孔；7、台阶面；8、强力扭斜槽；9、笼条穿孔；10、芯轴孔。
【具体实施方式】
通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切变化和改进，本发明并不局限于下面的实施例：
结合附图1所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，包括叠装、线切割、扭斜、获取转子、加工笼条、焊接和获取鼠笼转子，其具体步骤操作如下：
（1）叠装
首先将复数个带有穿线孔的转子片4中的其中一个转子片4放入胎具1内，所述转子片4中部以外的边缘部分与胎具1内的底部台阶面7相接触，其余带穿线孔的转子片4依次叠装在首先放入胎具1内的转子片4上，使复数个转子片4上的穿线孔上下对应，由压盖3压紧，然后用螺钉2穿过与压盖3的螺孔6和胎具1一侧面上的螺钉孔5并拧紧；
（2）线切割
接上一步骤，使用夹紧工具夹紧胎具1的外径，线切割叠装在一起的转子片4上的穿线孔和中部的芯轴孔10，线切割后的穿线孔为笼条穿孔9；所述笼条穿孔9的孔径按设计要求切割；线切割转子片4中部的芯轴孔10的孔径与芯轴相配合，线切割后的笼条穿孔9和芯轴孔10的同轴度保证在2丝以内；
（3）扭斜
接上一步骤，将上一步骤获取的芯轴孔内插入芯轴，并高温加热，将加热后的转子片4用专用板敲压强力扭斜槽进行扭斜；高温加热使用高温炉加热或气焊加热；高温加热的温度为400-600℃，加热时间为10-30分钟；
（4）获取转子
接上一步骤，松开压盖3外部的螺钉2，将压盖3卸下，并取掉胎具1，即获取加工好的转子；
（5）加工笼条
接上一步骤，使用无心磨获取笼条的外径与笼条穿孔的配合间隙为0-5μ，使用铝棒轻敲笼条，将笼条敲入转子上的笼条穿孔内。
（6）焊接
接上一步骤，将转子的两端放上短路环，并将笼条的两端与转子两端面的笼条穿孔焊接在一起；所述焊接方法为气焊或氩弧焊；
（7）获取鼠笼转子
接上一步骤，将转子中部芯轴孔中的芯轴取出，即获取鼠笼转子。
实施本发明所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，将转子片4依次叠装在胎具1内，使每个转子片4上的穿线孔相对应，用压盖3压紧，使用螺钉2将压盖3与胎具1固定连接，采用夹紧工具固定胎具1的外径，使用线切割技术将转子片4上相对应的穿线孔切割出设计要求的孔径，将转子片4中部切割出与芯轴相配合的芯轴孔，所述笼条穿孔和芯轴孔的同轴度在2丝以内；在芯轴孔内插入芯轴，并使用高温炉或气焊加热，高温加热400-600℃，加热后的转子片4用专用板敲压强力扭斜槽进行扭斜，
使转子片产生塑性变形的效果，然后将胎具1取掉，即获取转子；然后使用无心磨获取笼条的外径与笼条穿孔的配合间隙为0-5μ，使用铝棒轻敲笼条，将笼条敲入转子上的笼条穿孔内，将转子的两端放上短路环，并将笼条的两端与转子两端面的笼条穿孔通过气焊或氩弧焊焊接在一起，最后去掉芯轴，即获取鼠笼转子，为了满足需要，可将鼠笼转子进行机械加工；由于笼条被笼条孔紧紧包着，在高速运转时不会产生蠕动，以保证高速运转的需求；本发明笼转子的笼条和笼条穿孔经过精加工后在特高速运转时不但不会产生震动，且保证了正常的运转性能，为开发特高速电主轴提高工作效率提供了有利的技术条件。
为了公开本发明的目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和本发明范围内的实施例的所有变化和改进。
Claims (6)
1.一种特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，包括叠装、线切割、扭斜、获取转子、加工笼条、焊接和获取鼠笼转子，其特征是：其具体步骤操作如下：
（1）叠装
首先将复数个带有穿线孔的转子片（4）中的其中一个转子片（4）放入胎具（1）内，所述转子片（4）中部以外的边缘部分与胎具（1）内的底部台阶面（7）相接触，其余带穿线孔的转子片（4）依次叠装在首先放入胎具（1）内的转子片（4）上，使复数个转子片（4）上的穿线孔上下对应，由压盖（3）压紧，然后用螺钉（2）穿过与压盖（3）的螺孔（6）和胎具（1）一侧面上的螺钉孔（5）并拧紧；
（2）线切割
接上一步骤，使用夹紧工具夹紧胎具（1）的外径，线切割叠装在一起的转子片（4）上的穿线孔和中部的芯轴孔，线切割后的穿线孔为笼条穿孔（9）；
（3）扭斜
接上一步骤，将上一步骤获取的芯轴孔内插入芯轴，并高温加热，将加热后的转子片（4）用专用板敲压转子片（4）边缘的强力扭斜槽（8）进行扭斜；
（4）获取转子
接上一步骤，松开压盖（3）外部的螺钉（2），将压盖（3）卸下，并取掉胎具（1），即获取加工好的转子；
（5）加工笼条
接上一步骤，使用无心磨获取笼条的外径与笼条穿孔（9）的配合间隙为0-5μ，使用铝棒轻敲笼条，将笼条敲入转子上的笼条穿孔（9）内；
（6）焊接
接上一步骤，将转子的两端放上短路环，并将笼条的两端与转子两端面的笼条穿孔（9）焊接在一起；
（7）获取鼠笼转子
接上一步骤，将转子中部的芯轴孔（10）中的芯轴取出，即获取鼠笼转子。
2.根据权利要求1所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，其特征是：所述步骤（2）中的线切割转子片（4）上的笼条穿孔（9）的孔径按设计要求切割，线切割转子片（4）中部的芯轴孔（10）的孔径与芯轴相配合，线切割后的笼条穿孔（9）和芯轴孔（10）的同轴度保证在2丝以内。
3.根据权利要求1所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，其特征是：所述步骤3中的高温加热使用高温炉加热或气焊加热。
4.根据权利要求1所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，其特征是：所述步骤3中的高温加热的温度为400-600℃，加热时间为10-30分钟。
5.根据权利要求1所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，其特征是：所述步骤3中扭斜的距离为沿笼条穿孔（9）圆周方向的一个笼条穿孔(9)的孔距。
6.根据权利要求1所述的特高速电主轴鼠笼转子的精加工方法，其特征是：所述步骤6中的焊接方法为气焊或氩弧焊。
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