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摘要：电机作为电能应用中的重要装置，其制造工艺有着其特点。需要对其制造工艺进行研究。
关键词：电机;制造工艺;特点;
中图分类号：S220.6 文献标识码：A 文章编号：
前言
制造业是人类社会赖以生存和发展的基础，是社会物质财富的主要来源，其发展水平是一个国家综合国力的具体体现。随着科学技术的进步，以及电力设备的广泛应用，需要电机的制造工艺进行研究。
一、电机制造工艺的特点
电机是以实现机电能量转换为目的的一种电磁机构。其既具有同普通机器相类似的结构，还具有较为特殊的绝缘、导电和导磁结构。因此电机除了锻、铸、焊、机械加工和装配等一般机械制造中所需使用的工艺外，还具许多电机制造特有的一些工艺，如：绕组的制造、换向器的制造以及铁心的冲制和压装等。所以，虽然说电机制造也归属于机械制造范畴内，但其制造工艺和普能机械的制造工艺比较起来还是有其特点的，这具体表现在以下几点：
1、涉及工种极多，工艺涉及面也很广。除了普能机械制造的工艺外，其还有绕组制造、磁钢充磁、电刷装置制造、绕组的绕制、成形、嵌线和浸漆、铁心的冲制与压装、集电环制造、换向器制造等。
2、电机制造中涉及到的非标准设备以及非标准工艺装备众多。
3、电机制造过程中，所需的材料的种类极多。电机制造中不但需要用到钢、铸铁、铜、铝、硅钢片等一般的金属与合金材料外，还要大量地使用种类不同的绝缘材料及工程塑料。
4、加工精度要求较其它机械制造要求高。为了能够取得一个安装方便、运行可造的电机，电机制造中，对其零件配合尺寸和安装尺寸的精度要求都是极高的。同时还对电机磁路对称、旋转平稳有要求，对定子与转子的同轴度的要求也较高。
二、电机常用材料
1、铸铁
根据30mm单铸试棒的抗拉强度，分为HT100、HT150、HT200、HT250、HT300、HT350，最小抗拉强度N/mm2、HT150、150、HT200，灰铸铁的密度：HT100～HT200为7.2kg/cm3；HT250～HT350为7.35kg/cm3
2、硅钢片
分为冷轧和热轧，常用的有DR510、DR450、DR420、DW470 ，最大铁损W/kg，最小磁感应强度T。
3、云母带按胶含量分类
一般按胶含量低于9%以下的云母带为少胶云母带;胶含量介于9%~22%的云母带为中胶云母带;胶含量大于32%的云母带为多胶云母带;少胶云母带云母含量高,绝缘漆易于渗透。采用少胶云母带绝缘的线圈包扎后要立即嵌线,它较模压线圈易于嵌线，绝缘损伤小，应用VPI后,电机绝缘性能好，整体性能好，电机寿命长。由于我国制造的少胶云母带易产生掉粉，包扎时易断，故发展了中胶云母带；中胶云母带中云母含量較高，一般也采用VPI处理，绝缘厚度较少胶带厚。多胶云母带中胶含量高，保证了绝缘不易产生发空等缺陷；一般线圈采用模压处理。工艺较繁琐且时间长。
4、防锈漆
H06-2环氧酯铁红底漆适用于黑色金属表面，H06-2环氧酯锌黄底漆适用于轻金属表面。面漆：中灰聚氨酯磁漆（双组分），颜色常见代号有：RAL1000～9023，8.0B 7.2/3.1
5、钢材：
钢45，优质碳素结构钢。用来制造汽轮机、压缩机、泵的运动零件；还可以用来代替渗碳钢制造齿轮、轴、活塞销等零件，但零件须高频或火焰表面淬火。40Cr，合金结构钢。用于较重要的调质零件。1Cr13，马氏体型不锈钢。具有良好的耐蚀、机械加工性，一般用途，刃具等。2Cr13，马氏体型不锈钢。淬火状态下硬度高，耐蚀性良好。做汽轮机叶片。0Cr19Ni9，奥氏体型不锈钢。作为不锈耐热钢使用最广泛，食品用设备，一般化工设备，原子能工业用。
6、绝缘材料：按绝缘等级选取不同的材料。
B级：漆包线（130聚酯漆包铜圆线）、绝缘纸（6020聚酯薄膜、6630聚酯薄膜聚酯纤维非织布柔软复合材料）、槽楔（竹槽楔）、套管（丙烯酸酯玻璃纤维软管）、引接线（JY交联聚烯烃引接线）、扎带（PST聚酯短纤维无纺带）、绝缘漆（B、F级通用）F级：漆包线（155改性聚酯漆包铜圆线、180聚酯亚胺漆包铜圆线）、绝缘纸（6640、6641聚酯薄膜聚芳酰胺纤维纸柔软复合材料）、槽楔（3940环氧玻璃纤维引拔槽楔、3240环氧玻璃布层板）、套管（硅橡胶玻璃纤维软管）、引接线（JYJ交联聚烯烃引接线、硅橡胶绝缘电机引接线）、扎带（PST聚酯短纤维无纺带）、绝缘漆（B、F级通用）
三、关键工艺
1、校动平衡
电机的转动部件（转子、风扇）由于结构不对称（如键槽、记号槽），材料质量不均匀或制造加工时的误差等原因，而造成转动体机械上的不平衡，就会使该转动体的重心对轴线产生偏移，转动时由于偏心的惯性作用，将产生不平衡的离心力或离心力偶，电机在离心力的作用下将产生振动。电机转子不平衡所产生的振动对电机的危害很大：消耗能量，使电机效率降低；直接伤害电机轴承，加速其磨损，缩短使用寿命；影响安装基础和与电机配套设备的运转，使某些零件松动或疲劳损伤，造成事故；直流电枢的不平衡引起的振动会使换向器产生火花；产生机械噪声；平衡精度等级有11种：G1、G2.5、G6.3
2、绕组浸渍
（1）绝缘浸渍是电机在制造过程中或制造后以及电机定子绕组或转子绕组在嵌线装配后，按一定的工艺方法浸渍绝缘漆，以提高绝缘的耐热性、耐潮性、耐化学腐蚀性，提高电机绝缘的各中电气性能，降低介质损耗，提高绝缘的力学性能，改善导热性，降低电机温升，延长电机绝缘寿命，延长电机使用寿命。绝缘浸渍是电机制造的关键工序。
（2）常用的浸渍方法：a、普通沉浸;b、连续沉浸;c、滚浸;d、浇漆;e、滴漆;f、真空浸漆;g、VPI真空压力浸漆;
3、电晕试验
产生电晕一是线圈内部有气隙，线圈发空；二是电机线圈槽电位过高。槽电位是槽内电机表面没有很好的与铁心贴紧，以致线圈在额定电压下有一定的剩余电位，如电位过高，就使线圈与槽壁之间的空气击穿。当电机运行时受力作用振动、受热作用产生位移线圈与槽壁之间的空气隙时大时小，空气游离击穿使绝缘腐蚀、烧毁。一般6KV以上电机需防晕处理及无电晕检查。对高海拔地区、增安防爆的电机6KV也要防晕处理及无电晕检查。防晕处理即在制作线圈时包防晕带或涂防晕漆，铁心槽部喷低电阻防晕漆，槽垫条用半导体层压板，VPI处理等等。
4、铁心压装
铁心压装有三个工艺参数：压力、铁心长度和铁心重量。在保证铁心长度的情况下，压力越大，压装的冲片数越多，铁心越紧，重量越大。因而电机工作时铁心中磁通密度低，激磁电流小，铁心损耗小，电动机的功率因数和效率高，温升低。但压力过大会破坏冲片的绝缘，使铁心损耗反而增加。所以压力过大是不适宜的。压力过小，铁心压不紧，使激磁电流和铁心损耗增加，甚至在运行中会发生冲片松动。叠压系数：定子 0.955 转子 0.935 （热轧）定子 0.985 转子 0.965 （冷轧）
5、转子铸铝
转子铸铝的方法有5种：离心铸铝、压力铸铝、振动铸铝、重力铸铝、低压铸铝，铸铝质量对电机的影响：断条、裂纹、气孔、缩孔、浇不足等质量问题会造成电机损耗大、转差率大、效率低、温升高等。
结束语
电机在国民经济发展中发挥着越来越重要的作用。因此，探讨和切实提升我国电机制造工艺水平，推动我国制造业整体水平的提高无疑具有十分重要的现实意义。
参考文献
[1]戴,李琳红.《多相异步电机设计和制造上的探讨》[J].上海大中型电机,2007(4).
[2]许晓华.《转子的设计与制造对2极电机振动的影响》[J].电机与控制应用,2009(10).
[3]徐进国.《高压电机绝缘端盖的设计与制造》[J].电机技术,2010(6).
关键词：电机;制造工艺;特点;
中图分类号：S220.6 文献标识码：A 文章编号：
前言
制造业是人类社会赖以生存和发展的基础，是社会物质财富的主要来源，其发展水平是一个国家综合国力的具体体现。随着科学技术的进步，以及电力设备的广泛应用，需要电机的制造工艺进行研究。
一、电机制造工艺的特点
电机是以实现机电能量转换为目的的一种电磁机构。其既具有同普通机器相类似的结构，还具有较为特殊的绝缘、导电和导磁结构。因此电机除了锻、铸、焊、机械加工和装配等一般机械制造中所需使用的工艺外，还具许多电机制造特有的一些工艺，如：绕组的制造、换向器的制造以及铁心的冲制和压装等。所以，虽然说电机制造也归属于机械制造范畴内，但其制造工艺和普能机械的制造工艺比较起来还是有其特点的，这具体表现在以下几点：
1、涉及工种极多，工艺涉及面也很广。除了普能机械制造的工艺外，其还有绕组制造、磁钢充磁、电刷装置制造、绕组的绕制、成形、嵌线和浸漆、铁心的冲制与压装、集电环制造、换向器制造等。
2、电机制造中涉及到的非标准设备以及非标准工艺装备众多。
3、电机制造过程中，所需的材料的种类极多。电机制造中不但需要用到钢、铸铁、铜、铝、硅钢片等一般的金属与合金材料外，还要大量地使用种类不同的绝缘材料及工程塑料。
4、加工精度要求较其它机械制造要求高。为了能够取得一个安装方便、运行可造的电机，电机制造中，对其零件配合尺寸和安装尺寸的精度要求都是极高的。同时还对电机磁路对称、旋转平稳有要求，对定子与转子的同轴度的要求也较高。
二、电机常用材料
1、铸铁
根据30mm单铸试棒的抗拉强度，分为HT100、HT150、HT200、HT250、HT300、HT350，最小抗拉强度N/mm2、HT150、150、HT200，灰铸铁的密度：HT100～HT200为7.2kg/cm3；HT250～HT350为7.35kg/cm3
2、硅钢片
分为冷轧和热轧，常用的有DR510、DR450、DR420、DW470 ，最大铁损W/kg，最小磁感应强度T。
3、云母带按胶含量分类
一般按胶含量低于9%以下的云母带为少胶云母带;胶含量介于9%~22%的云母带为中胶云母带;胶含量大于32%的云母带为多胶云母带;少胶云母带云母含量高,绝缘漆易于渗透。采用少胶云母带绝缘的线圈包扎后要立即嵌线,它较模压线圈易于嵌线，绝缘损伤小，应用VPI后,电机绝缘性能好，整体性能好，电机寿命长。由于我国制造的少胶云母带易产生掉粉，包扎时易断，故发展了中胶云母带；中胶云母带中云母含量較高，一般也采用VPI处理，绝缘厚度较少胶带厚。多胶云母带中胶含量高，保证了绝缘不易产生发空等缺陷；一般线圈采用模压处理。工艺较繁琐且时间长。
4、防锈漆
H06-2环氧酯铁红底漆适用于黑色金属表面，H06-2环氧酯锌黄底漆适用于轻金属表面。面漆：中灰聚氨酯磁漆（双组分），颜色常见代号有：RAL1000～9023，8.0B 7.2/3.1
5、钢材：
钢45，优质碳素结构钢。用来制造汽轮机、压缩机、泵的运动零件；还可以用来代替渗碳钢制造齿轮、轴、活塞销等零件，但零件须高频或火焰表面淬火。40Cr，合金结构钢。用于较重要的调质零件。1Cr13，马氏体型不锈钢。具有良好的耐蚀、机械加工性，一般用途，刃具等。2Cr13，马氏体型不锈钢。淬火状态下硬度高，耐蚀性良好。做汽轮机叶片。0Cr19Ni9，奥氏体型不锈钢。作为不锈耐热钢使用最广泛，食品用设备，一般化工设备，原子能工业用。
6、绝缘材料：按绝缘等级选取不同的材料。
B级：漆包线（130聚酯漆包铜圆线）、绝缘纸（6020聚酯薄膜、6630聚酯薄膜聚酯纤维非织布柔软复合材料）、槽楔（竹槽楔）、套管（丙烯酸酯玻璃纤维软管）、引接线（JY交联聚烯烃引接线）、扎带（PST聚酯短纤维无纺带）、绝缘漆（B、F级通用）F级：漆包线（155改性聚酯漆包铜圆线、180聚酯亚胺漆包铜圆线）、绝缘纸（6640、6641聚酯薄膜聚芳酰胺纤维纸柔软复合材料）、槽楔（3940环氧玻璃纤维引拔槽楔、3240环氧玻璃布层板）、套管（硅橡胶玻璃纤维软管）、引接线（JYJ交联聚烯烃引接线、硅橡胶绝缘电机引接线）、扎带（PST聚酯短纤维无纺带）、绝缘漆（B、F级通用）
三、关键工艺
1、校动平衡
电机的转动部件（转子、风扇）由于结构不对称（如键槽、记号槽），材料质量不均匀或制造加工时的误差等原因，而造成转动体机械上的不平衡，就会使该转动体的重心对轴线产生偏移，转动时由于偏心的惯性作用，将产生不平衡的离心力或离心力偶，电机在离心力的作用下将产生振动。电机转子不平衡所产生的振动对电机的危害很大：消耗能量，使电机效率降低；直接伤害电机轴承，加速其磨损，缩短使用寿命；影响安装基础和与电机配套设备的运转，使某些零件松动或疲劳损伤，造成事故；直流电枢的不平衡引起的振动会使换向器产生火花；产生机械噪声；平衡精度等级有11种：G1、G2.5、G6.3
2、绕组浸渍
（1）绝缘浸渍是电机在制造过程中或制造后以及电机定子绕组或转子绕组在嵌线装配后，按一定的工艺方法浸渍绝缘漆，以提高绝缘的耐热性、耐潮性、耐化学腐蚀性，提高电机绝缘的各中电气性能，降低介质损耗，提高绝缘的力学性能，改善导热性，降低电机温升，延长电机绝缘寿命，延长电机使用寿命。绝缘浸渍是电机制造的关键工序。
（2）常用的浸渍方法：a、普通沉浸;b、连续沉浸;c、滚浸;d、浇漆;e、滴漆;f、真空浸漆;g、VPI真空压力浸漆;
3、电晕试验
产生电晕一是线圈内部有气隙，线圈发空；二是电机线圈槽电位过高。槽电位是槽内电机表面没有很好的与铁心贴紧，以致线圈在额定电压下有一定的剩余电位，如电位过高，就使线圈与槽壁之间的空气击穿。当电机运行时受力作用振动、受热作用产生位移线圈与槽壁之间的空气隙时大时小，空气游离击穿使绝缘腐蚀、烧毁。一般6KV以上电机需防晕处理及无电晕检查。对高海拔地区、增安防爆的电机6KV也要防晕处理及无电晕检查。防晕处理即在制作线圈时包防晕带或涂防晕漆，铁心槽部喷低电阻防晕漆，槽垫条用半导体层压板，VPI处理等等。
4、铁心压装
铁心压装有三个工艺参数：压力、铁心长度和铁心重量。在保证铁心长度的情况下，压力越大，压装的冲片数越多，铁心越紧，重量越大。因而电机工作时铁心中磁通密度低，激磁电流小，铁心损耗小，电动机的功率因数和效率高，温升低。但压力过大会破坏冲片的绝缘，使铁心损耗反而增加。所以压力过大是不适宜的。压力过小，铁心压不紧，使激磁电流和铁心损耗增加，甚至在运行中会发生冲片松动。叠压系数：定子 0.955 转子 0.935 （热轧）定子 0.985 转子 0.965 （冷轧）
5、转子铸铝
转子铸铝的方法有5种：离心铸铝、压力铸铝、振动铸铝、重力铸铝、低压铸铝，铸铝质量对电机的影响：断条、裂纹、气孔、缩孔、浇不足等质量问题会造成电机损耗大、转差率大、效率低、温升高等。
结束语
电机在国民经济发展中发挥着越来越重要的作用。因此，探讨和切实提升我国电机制造工艺水平，推动我国制造业整体水平的提高无疑具有十分重要的现实意义。
参考文献
[1]戴,李琳红.《多相异步电机设计和制造上的探讨》[J].上海大中型电机,2007(4).
[2]许晓华.《转子的设计与制造对2极电机振动的影响》[J].电机与控制应用,2009(10).
[3]徐进国.《高压电机绝缘端盖的设计与制造》[J].电机技术,2010(6).