高精度轉子粘結工具
羅錦標 (重慶微電機廠)
1轉子鐵心的粘結要求
依據市場需求，曾試制生產了57BYG、57BYG01兩種類型的感應式步進電動機。這類電機的轉子(見圖1)是由兩個鐵心、磁鋼和軸組成。鐵心的外形就像圓柱齒輪一樣，有形狀尺寸相等而在圓周均布的50個齒，電機就靠這些齒作感應式步進的轉動，步距準確性越高，電機的質量就越高。步距的準確性與每齒軸向中心線對轉子軸中心線方向上的扭斜有關。扭斜的誤差愈小步距的精度就越高。
鐵心是由O．35ram厚的硅鋼片沖制外形相等內孔各異的兩種轉子片(見圖2)粘結而成，為了保證電機步距的高粘度，對轉子鐵心的粘結就必須要求：
a。每齒軸向中心線對鐵心軸中心線方向上的扭斜不大于0．02mm。
b．各齒面齒槽和鐵心內孔必須保持清潔無膠。
由于電性能的需要，在組裝轉子時，必須使前鐵心中心線與后鐵心齒中心線錯位成3．6。(見圖1的A向)。整個轉子的組裝都是采用厭氧膠(GY一340)粘結。
2粘結工具的設計
粘結工具的設計，一是要解決好刷膠的方法，二是要設計好粘結工具的結構，三是要處理好用料的選擇。
2．1改柱面漫膠為平面劇膠
開始是采用柱面浸膠，這種浸膠方法是將轉子片用工具全部疊成鐵心的圓柱齒輪型后，不加緊固壓力，從鐵心周圍的整個齒面和齒槽處全部刷膠，使膠水由轉子片間縫隙浸入，從而把整個鐵心粘接起來，其結果是；
a．刷膠量無法控制，有的地方因膠浸多了，鐵心的齒槽齒面和內孔結成膠瘤，難于去
除，導致組裝軸和磁鋼非常困難，甚至會盤報廢，有的地方則浸不進膠，因此粘結不牢，發生脫節脫片，這些與產品設計要求的齒槽齒面和內孔清潔無膠是矛盾的。
b．導向鍵銷是與齒槽接觸的，由于刷膠，使得銷與鐵心齒槽粘牢，難于脫開。
經過探索和試驗，把柱面浸膠改為平面刷膠，專門設計一套刷膠工具來解決。
如果圖3和圖4所示，是一套單片平面刷膠工具。圖3中的件1，圖4中的件1、2、5、8、11與相壓配固定，件4、6、7、9與有關件滑配活動．轉子片ab的刷膠法相同。以轉子片a為例：
a．區別片的記號R大小，定向理片，按一個鐵心數量分別放好。
b．在圖3中的件2里放入適量的厭氧膠(GY一340)。
c．為圖4所示，兄將件7、9取下，將片a套入件8與件11貼平，將件9套上件11壓緊片a，然后將件7(與件1O的接觸面)放入刷膠盒中粘膠后再套上件8與件10接觸轉動，片a就被刷上腔了。
這種平面刷膠的特點是，能控制膠量和刷膠位置，從而使鐵心的齒槽齒面和內孔獲得清潔無膠，片與片之間粘結牢靠，給組裝轉手整體創造了極為有利的條件。
2．2改平面捶銷導向為圓筒哈弧內鍵導向
第一次設計的粘結工具是采用平面插銷的結構，即用導向銷將一個鐵心所需的片子一次導向串好，將銷頭插進有兩只導柱的底座中心，使轉子片與座面貼平，由鐵心周圍的齒粉齒面刷膠，再用2個導向鍵銷對稱順齒槽插入底座，然后用有二導柱孔的上底板套上底座導柱，并往下壓緊鐵心片，約4h取出鐵心。經試用認為：
a．鐵心的齒中線對其軸線方向上的扭總力0．1～0．2mm，與產品設計要求不大于O．02mm相差很燕。
b。鍵銷另粘在齒槽上，若使勁取出，則導致轉子片松動脫節，廢晶很多。
e，鐵心的齒槽齒面和內孔有膠瘤無法除掉。
d。一天最多粘成一個轉子，工效低。
后來將工具的結構改為圓筒哈弧肉鍵導向。圖5中的1～3是三件同圓等分的一套哈弧塊。每塊內弧上都有一條與底面垂直的導向鍵，鍵的形狀尺寸均與鐵心槽相吻合。當把哈弧合隴，用件4內錐套套上并壓緊時，就是一套完整的哈弧內毽導向圓筒。
圖6是粘結工具的結構圖。粘結鐵心時，先將件7、8、9卸下，然后將件8三件哈弧塊
依次裝入工具中，使哈弧塊的導向鍵分別插入件4定位套的鍵槽，將件9內錐套套上哈弧塊，將件7壓緊螺圈套上件6螺環，并搬手柄旋轉，使件7隨著螺扣的旋轉而往下輕壓住件9，插上件10主定導芯，這時就可進行鐵心粘結。
2．2．1 粘結鐵心的步驟
a．凡裝進哈弧圓筒內的轉子片a、b必須先經圖3和圖4的刷膠工具刷膠，但第一片不刷膠。
b．為圖7粘結第1個鐵心；往哈弧圓筒內裝聚四氟乙稀墊圈到底I裝進一個鐵心的轉子片玨；將圖8中的件2套定芯裝在圖6中的主定導芯上l裝進一個鐵心片的轉子片b；凡往哈弧圓筒內裝進一片，必須用圖8中的件．3壓簡壓平到底。
c．為圖7所示，接著粘結第2、第3、第4、個鐵心(其方法均與第1個相同，只是取用的套定芯長短不同和放進轉子片A、B的先后有別)。
d．搬動手柄(見圖6)，將件9內錐套壓緊，再將壓筒敲緊哈弧筒內的工件，然后卸下件7傾斜工具，將圓筒哈弧取出，按圖7裝好螺桿墊圈襯套，上緊螺帽。
e．將組裝好的圓筒哈弧與工件放在件3支撐筒甲上(見圖8)，裝上件1卸頭甲，用榔頭輕敲著力面中心，哈弧塊脫落，取出工件。
f．將工件橫擔在支撐物上，穩定4h后卸開，以保證膠干粘牢。
2．2．2轉子的整體粘結
轉子的整體粘結同樣用圓筒哈弧內鍵導向結構，如圖9所示，件1、2是同圓的兩對角度不同的哈弧塊，相同的一對均在同圓的對稱位置上，內鍵均在哈弧塊的中心線上，一對內鍵在下端導向前鐵心，一對內鍵在上端導向后鐵心，其組裝粘結的步驟為；
a．在一套哈弧塊中要粘結兩種以上的轉子，必須調整中心定位套的長度。
b．將磁鋼一端刷膠，與前鐵心粘結并用套導芯甲串上，插入工具的中心定位套。將后鐵心內臺刷膠套上套定芯乙并壓到位，然后卸下壓緊螺圈，取出圓筒哈弧，拿開小導芯和套定芯甲乙。
c．將裝好工件的圓筒哈弧再裝入工具中，套上壓緊螺圈并旋緊，將軸涂膠壓入軸孔到位穩定1／4h。
d．卸下壓緊螺圈，取出圓筒哈弧，如圖10所示，放在件10支撐筒乙上，裝上卸頭乙，用榔頭輕敲著力面中心，哈弧塊脫落，取出轉子。
2．2．3圓筒哈弧內鍵導向的特點
a．內鍵均垂直于哈弧塊底面、底座面，心定位圈端面，平行于哈弧內孔的軸心線，而鍵與齒槽緊密滑配，因而使組裝粘結好的鐵心齒中心線對其軸中心線平行。
b．內錐套套緊的哈弧塊始終是穩定不變的，這就保證了組裝粘結鐵心的一致性。 c．轉子片a、b與工具均有明顯的R記號槽和對應的鍵銷，能避免在粘結過程中因片反面或錯位所產生的廢品。
d．一次能粘結兩個以上的鐵心，工效高。套導芯甲串上，插入工具的中心定位套。將后鐵心內臺刷膠套上套定芯乙并壓到位，然后卸下壓緊螺圈，取出圓筒哈弧，拿開小導芯和套定芯甲乙。
c．將裝好工件的圓筒哈弧再裝入工具中，套上壓緊螺圈并旋緊，將軸涂膠壓入軸孔到位穩定1／4h。
d．卸下壓緊螺圈，取出圓筒哈弧，如圖10所示，放在件10支撐筒乙上，裝上卸頭乙，用榔頭輕敲著力面中心，哈弧塊脫落，取出轉子。
2．2．3圓筒哈弧內鍵導向的特點
a．內鍵均垂直于哈弧塊底面、底座面，中心定位圈端面，平行于哈弧內孔的軸心線而鍵與齒槽緊密滑配，因而使組裝粘結好的鐵心齒中心線對其軸中心線平行。
b．內錐套套緊的哈弧塊始終是穩定不變的，這就保證了組裝粘結鐵心的一致性。
c．轉子片a、b與工具均有明顯的R記號槽和對應的鍵銷，能避免在粘結過程中因片反面或錯位所產生的廢品。
d．一次能粘結兩個以上的鐵心，工效高。
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