电机制造工艺学课程设计与实训指导书1.pdf

电机制造工艺学课程设计与实训指导书 编制说明 本课程设计与实训指导书旨在指导学生在学习完《电机制造工艺学》课程后的课程设计或实训指导书中列些了电机拆卸与装配、电机的嵌线与接线若干种，可根据实际情况选用 项目一 异步电机的拆卸与装配 项目二 电机的嵌线与接线（一） 项目三 电机的嵌线与接线（二） 项目四 电机的嵌线与接线（三） 项目一 异步电机的拆卸与装配 在修理电机时，需要把电机拆开，如果拆得不好，会把电机拆坏因此，必须掌握正确的拆卸和装配电机的技术，学会在复杂的情况下正确的拆卸方法 一、 异步电机的拆卸 首先做好准备工作，即准备好各种工具，做好拆卸前的记录和检查工作，然后开始正确拆卸必要的工具有扳手、钳子、卡钳、螺丝刀，还需要破布若干 1. 拆卸前的记录 拆卸前的记录包括以下几项： （1） 修理编号； （2） 出线口方向（以辨别机座的负荷端和非负荷端） （3） 联轴器与轴台距离 （4） 提刷短路装置的行程（滑环式异步电动机） （5） 标记端盖负荷端和非负荷端 2. 拆卸方法和步骤 （1） 拆卸电动机引线 一般电动机拆卸时，先拆拆卸电动机的引线，记录三相绕组是Y形联接还是Δ形联接拆卸前，切断电源线。

拆线时，每拆下一个线头，应立即用绝缘带包好，用白布线做好标记，以便恢复 维修后，恢复接线时要保持原有的接法，并把原有的地线或零线与外壳接牢 （2） 拆卸皮带轮或联轴器 在拆卸皮带轮（或联轴器）之前，在轴头上做好标记，测量皮带轮（或联轴器）到端盖间的距离并记录，以便装配 首先，将皮带轮（或联轴器）上的固定螺丝或销子松脱，再用专用工具——抓手，把皮带轮（或联轴器）慢慢拉出 抓手螺杆中心线要对准电动机轴的中心线，注意抓手和皮带轮（或联轴器）的受力情况，以防扳裂如遇拆不下，可以渗些煤油，或用加热法将皮带轮（或联轴器）加热，迅速拉下若不清洗轴承或有轴承套的电机，可不拆卸皮带轮（或联轴器） （3） 拆卸端盖 拆卸滑动轴承端盖前，应先放油，有滑环或换向器的要提起电刷先拆卸负荷端端盖，拆卸时先将端盖螺丝拆下，用扁铲将端盖铲开 拆卸滚动轴承端盖时，必须在机壳和端盖上做好记号，以免装配时弄错位置拆卸时可先卸小盖，然后松下大盖螺丝，卸大盖 一般小型电动机都只拆风扇一侧的端盖、轴承盖和风扇一起抽出抽出时要注意保护风扇页 拆下端盖后，在气隙中垫以钢板纸，以防止低昂转子机械碰伤 （4） 抽出转子 小型电动机的转子可以直接用手取出，不要擦伤铁心和绕组，转子风扇若大于定子内孔，应从有风扇一侧抽出转子。

大型电动机的转子取出要用吊车，采用钢丝绳吊住转子轴，慢慢地移到定子外面，并放到支架上，注意垫好，防止损伤轴 （5） 拆卸轴承 参照拆卸皮带轮（或联轴器）的方法，把轴承从转轴上拆下要详细检查轴承是否磨损严重或彻底损坏因转子和定子间隙一般为 0.3mm 左右，轴承磨损严重或损坏会出现“扫膛”而损坏绕组，必须更换新轴承对于电机轴承运转时有杂音的，要进行清洗，加润滑油继续使用 二、 异步电动机的装配 电动机装配的顺序大致与拆卸顺序相反装配前，要检查定子内无杂物装配从转子装配开始首先装上滑环并把它紧固（如果有的话），然后把滚动轴承压入或配合上轴承衬，装上风扇装配好的转子需经过动平衡试验，然后装入定子内，再将端盖装上应注意拆卸时的记号，使机壳上所有螺孔都相吻合，拧入原有螺丝 端盖固定后，用手转动转子，应当容易，再把轴承的凸缘和侧盖装上并紧固（滚动轴承要事先加上适量的润滑脂）用手转动装好的电机轴，转动部分应没有异常摩擦并且轴向游隙值正常，最后把皮带轮（或联轴器）装上装配完毕 1. 轴承的装配 轴承的装配有热套和冷套两种方法一般都采用热套，因为轴承内圈与轴颈之间的配合是过盈配合，加热后很容易套上在套装轴承前，要检查轴承内圈与轴颈配合公差以及轴承外圈与端盖、轴承座的配合公差。

同时也要检查配合面的粗糙度 轴承加热一般在变压器油或机油中进行，温度接近110℃，时间10-15min，时间不宜过长以免轴承退火加热过程中，轴承要没于油中，且不能与四壁和底部相接触，可用铁丝悬挂 密封式轴承由于已经涂满润滑脂，可不用油煮加热，可采用电热法将轴承均匀加热 装配轴承前，应将轴颈部分擦干净要先把已清理的内轴承盖套上轴承标记型号的一面朝外，便于维修时认清型号、方便采购热套时，要将轴承内圈对准轴中心一直推到轴肩若轴承套不进且不是轴的加工问题，可用套筒顶住轴承内圈，用锤子轻轻敲入用套筒敲入时，要保证轴承内圈受力均匀套筒用软金属制成，内径要比轴颈大2mm左右，且厚度小于轴承内圈厚度，套筒端面与轴承内圈接触紧密套筒应干净也可以用铜棒均匀敲打轴承内圈，不准敲打轴承外圈 轴承装好后，应先用手拨动轴承外圈试转若运转不灵活，看是否有歪扭、咬住、摩擦增大现象若不符合要求，应拔出轴承，重新套装 检查完毕后，用风吹去轴承中的油，再注入清洁的润滑脂润滑脂应占轴承盖内腔容积的1/3~2/3 2. 转子的装配 装入异步电动机转子应小心缓慢，不可歪斜以免碰伤定子绕组对于重量轻的小型转子，一个人就能端起来，可以直接用手装入；稍重的两人抬起装入。

再重者，要使用专用吊装工具和起重机（天车）装入本项目中转子重量较轻，一人就可装入 3. 端盖的装配 装配三相电动机端盖之前，要吹刷一次定子及绕组端部，看轴承是否清洁，并加入适当润滑脂端盖螺丝应均匀交叉拧紧，切不可拧紧一只紧固螺栓后再拧另一只，那样极容易造成端盖咬紧，甚至断裂 敲打端盖时，应用橡胶锤或木榔头，也可以垫上木板用铁锤敲打 4. 皮带轮（或联轴器）的装配 安装皮带轮（或联轴器）时，应先用细纱布裹在圆木棍上，插入皮带轮（或联轴器）的内孔里进行砂光，除去污垢然后，用同样的细纱布砂光转轴，再对准键槽将皮带轮（或联轴器）套在轴上，调整皮带轮（或联轴器）与转轴之间的位置垫上铁板用榔头将键缓缓击入键槽切忌猛砸而损坏键槽 5. 装配后质量检查 （1） 观察转子转动是否灵活，听内部有无异常摩擦声 （2） 轴承应无杂音，无漏油、渗油现象 （3） 所有部件、零件装配齐全，安装位置正确 （4） 所有紧固件都已拧紧、锁紧，螺丝头完整，无滑丝现象 （5） 接线盒内接线柱和连接片齐全，出线、套管、标记完整无误 （6） 风扇与风罩或挡风板有适当的径向和轴向间隙 （7） 铭牌标记正确，标志齐全，字迹清晰，安装端正完好无损。

项目二 电机的嵌线与接线（一） 一、 单层链式绕组嵌线 每极每相槽数q=2时，定子绕组可以采用单层链式绕组现以Q=24；2p=4；q=2；y1=1~6为例讲述嵌线过程相应的绕组展开图如图所示 单层链式绕组 二、 线圈的绕制 利用实验室备好的线模，将整理好的漆包线模上绕成规定的圈数（80圈），共绕制2pm=12个线圈 三、绕组的嵌放 工厂生产电机嵌完线后引出线的位置留在机座出线口两边实验室中嵌线可不严格遵守 先嵌第一相第一个线圈的下层边，封好槽（整理槽内导线，插入槽楔），上层边暂不嵌（称吊把线圈）； 空一个槽，嵌第二相第一个线圈的下层边，封好槽，上层边也暂不嵌 再空一个槽，潜入第三相第一个线圈下层边，封好槽，上层边按 y=1~6 的规定嵌入槽内，封好槽，垫好相间绝缘； 再空一个槽，嵌第一相的第二个线圈下层边，封好槽，上层边按 y=1~6 的规定嵌入槽内，封好槽，垫好相间绝缘 以后第二相、第三相按空一槽嵌一槽的方法，轮流将第一、二、三相的线圈嵌完，最后把第一相和第二相的上层边（吊把线圈）嵌入，整个绕组全部嵌完 特点：吊把线圈数为q=2；嵌一槽、空一槽再嵌下一相下层边；接线：上层边接上层边，下层边接下层边。

四、绕组的接线 电机绕组若以极相组为单元进行绕线、嵌线后需要进行一次接线在进行接线时注意将线头漆层剥去所谓一次接线就是将一相中的所有线圈按一定原则连接起来成一相绕组对于本例的一个四极电机，每相有四个线圈组，在进行接线时应该是头与头连接，尾与尾连接为了简便起见，实际接线中均绘制接线草图指导接线 下面讲一下本例接线草图的绘制方法 因为线圈组数为2pm=12，在圆周上画12条短线，表示12个线圈组，如图所示 在短线下标出相序，顺序为ACB，ACB，…… 在短线上画出箭头表示接线的方向，顺序为一正一反，一正一反 按箭头所指方向，把A相各线圈组连接好 根据 A、B、C 三相绕组应互差 120°电角度的原则，此例中，2p=4，总的电角度为2*360°=720°电角度，线圈组数为12，则相邻两线圈组间电角度为720°/12=60°则B相相头滞后A相相头两个线圈组；C相相头滞后B相相头两个线圈组然后将B相、C相接好 为了得到三相绕组相头互差120电角度，可以有各种引出线位置工厂中六根引出线要尽量靠近，这样引线短便于包扎 绕组电阻测量 绕组电阻测量要求三相电阻阻值接近，测量各相电阻阻值相对误差小于等于4%。

具体为 4%100%- 平均值平均值最大值，4%100%- 平均值最小值平均值项目三 电机的嵌线与接线（二） 一、单层同心式绕组 每极每相槽数 q=4 时，定子绕组采用单层同心式绕组现以 Q=24；2p=2；q=4,；11~212~1y为例讲述嵌线过程相应的绕组展开图如图所示 单层同心式绕组 二、线圈的绕制 利用实验室备好的线模，将整理好的漆包线模上绕成规定的圈数（80 圈），共绕制2pm=12个线圈其中有6个大圈，6个小圈 绕组的嵌放 工厂生产电机嵌完线后引出线的位置留在机座出线口两边实验室中嵌线可不严格遵守 三、绕组的嵌放 选择好第一个槽的位置后，先嵌第一相小圈带引出线的下层边，再嵌大圈下层边，两个上层边不嵌 空两个槽，嵌第二相线圈的小圈和大圈的下层边，上边也暂不嵌 再空两个槽，嵌第三相线圈的小圈和大圈的下层边，并按节距y=2~11，y=1-12把两上层边嵌入槽内 按空两个槽嵌两个槽的方法，按顺序把其余线圈嵌完，最后把第一相、第二相的其把线圈的上层边嵌入槽内 特点：起把线圈数q=4；在同一相线圈中嵌线顺序是先嵌小圈再嵌大圈；嵌线时的顺序是嵌两个槽空两个槽；同相线圈间接线是上层边与下层边相连，下层边与下层边相连。

四、绕组的接线 电机绕组若以极相组为单元进行绕线、嵌线后需要进行一次接线在进行接线时注意将线头漆层剥去所谓一次接线就是将一相中的所有线圈按一定原则连接起来成一相绕组对于本例的一个二极电机，每相有四个线圈组，对于同心式绕组而言，工厂中常将大线圈和小线圈连绕，省去两线圈间的接线若我们是分开绕的，所以大小线圈间要接线在每相两大组线圈进行接线时应该是头与头连接，尾与尾连接 项目四 电机的嵌线与接线（三） 双层叠式绕组 槽数Q=24，极数2p=4，每极每相槽数q=2采用双层叠绕组布线、接线 总线圈数为24个，节距y1=5（1~6）嵌线顺序是嵌好一槽，向后退，再嵌一槽接线顺序见下表。