1FT5伺服電機加工系統工藝波動圖的建立與分析

周蘭生

(蘭州石化職業技術學院 機械工程系，甘肅 蘭州 730060)

0 引言

為提高我國制造業裝備技術水平，從德國西門子公司全套引進了1FT5交流伺服電機生產技術。在消化吸收西門子公司1FT5交流伺服電機制造工藝技術的基礎上，結合已有的電機生產技術，制定出了1FT5交流伺服電機加工工藝方案，通過對1FT5交流伺服電機加工工藝系統工藝波動圖的建立和分析，表明所制訂的加工工藝方案是可行的。

1 伺服電機的加工工藝

1.1 1FT5伺服電機裝配結構[1](圖1)

圖1 1FT5交流伺服電機裝配結構

1.2 1FT5伺服電機加工工藝方案[1](圖2)

圖2 伺服電機加工工藝流程

按1FT5伺服電機的裝配結構，伺服電機零部件的加工由3部分構成：1)前、后端蓋加工；2)轉子加工；3)定子加工，其中定子內止口是前、后端蓋的裝配基準，裝配完畢后檢測前端蓋安裝法蘭的徑、端向跳動是否符合質量標準，檢測指標如表1所示。

表1 伺服電機總裝后前端蓋法蘭端面圓跳動和止口徑向圓跳動檢測指標

2 工藝波動圖的建立

2.1 數據采集

20世紀初期海森堡發表了不定性原理后，人們已認識到整個科學(包括技術在內)在理論上歸根結底是以實驗概率的概念為基礎的。通常按照確定性理論設計的產品，由于工程問題具有概率性而出現了許多現象[2]。

大量實踐表明，任何一個產品的加工工藝系統，由于存在大量誤差因素，會影響到產品的質量，而這些誤差因素大都具有隨機性，利用統計學方法，對這些誤差因素進行分析計算，可以根據計算結果，對工藝系統的可行性和穩定性進行驗證和評估[3]。

表2 止口徑向跳動實測值表 μm

表3 端面跳動實測值表 μm

表4 徑向跳動-R點圖數據表 μm

續表4

表5 軸向跳動-R點圖數據表 μm

2.2 工藝波動控制線計算

對于徑向跳動：

對于軸向跳動：

其中：A、D1為系數，由統計學原理定出。

2.3 工藝波動圖

通過工藝波動控制線的計算，繪制出工藝波動如圖3-圖6所示。

圖3 徑向跳動點圖

圖4 徑向跳動R點圖

圖5 軸向跳動點圖

圖6 軸向跳動R點圖

3 工藝波動圖分析

表6 點圖正常波動與異常波動的標志

4 結語

利用統計學原理，對1FT5交流伺服電機加工工藝系統建立工藝波動圖，通過對工藝波動圖的對比分析表明，所制定的1FT5交流伺服電機加工工藝方案是可行的。實踐結果表明，按所制定的工藝方案制造的1FT5交流伺服電機符合質量標準，同時為解決類似的工藝問題提供了借鑒和參考。

[1] 周蘭生，陳蘭新. 伺服電機安裝法蘭全跳動誤差偏大的工藝因素分析[J]. 蘭州石化職業技術學院學報，2009(4):10-13.

[2] E.B豪根. 機械概率設計[M]. 北京：機械工業出版社，1985.

[3] 盛驟，謝式千，潘承毅. 概率論與數理統計[M]. 北京：高等教育出版社，1989.

[4] 鄭修本. 機械制造工藝學[M]. 北京：高等教育出版社，2011.