一種盤式同步帶輪電機(jī)制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種動(dòng)車組機(jī)車專用電動(dòng)機(jī)，一種盤式同步帶輪電機(jī)制作方法，包括定子、轉(zhuǎn)子、電機(jī)轉(zhuǎn)軸、電機(jī)外殼、前端蓋、后端蓋以及同步帶輪，電機(jī)外殼外壁上有引線窗口；前端蓋和后端蓋分別固定連接在電機(jī)外殼前后兩端面上，定子固定在前端蓋里側(cè)面上，轉(zhuǎn)子固定在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上，電機(jī)轉(zhuǎn)軸通過前軸承和后軸承分別支撐在前端蓋和后端蓋上，前端蓋還固定著推力軸承一個(gè)端面，推力軸承另一個(gè)端面緊貼著轉(zhuǎn)子架內(nèi)孔的一側(cè)外端面上；采用以下加工方法步驟：特殊夾具準(zhǔn)備過程、粗加工和熱處理過程以及精磨過程，在電機(jī)前端蓋上設(shè)置支撐構(gòu)件，支撐構(gòu)件的外軸承支撐圓表面有一層銅合金硬質(zhì)耐磨層，精磨之前先經(jīng)過粗加工和激光噴涂，具備超強(qiáng)的耐磨性。
【專利說明】-種盤式同步帶輪電機(jī)制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種動(dòng)車組機(jī)車專用電動(dòng)機(jī)，對(duì)尺寸空間W及使用壽命有雙重苛刻要 求，具體涉及一種盤式同步帶輪電機(jī)制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 高速動(dòng)車組對(duì)牽引系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)性能有特殊苛刻要求，如，大扭矩、低噪音、抗彎 矩W及散熱高效等等，為此，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家大都采用盤式電機(jī)。目前應(yīng)用的電機(jī)，其額定功 率僅為0. 01?3kW，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩僅為額定轉(zhuǎn)矩的1. 8?2. 0倍，因此其應(yīng)用受到很大的限制。 經(jīng)專利文獻(xiàn)的檢索，查到專利號(hào)為94228082. 2的"盤式外旋雙轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)"發(fā)明專利，其采 用等寬不同長(zhǎng)度條料疊壓成的磁極形成盤式內(nèi)定子鐵也和外旋雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。但該種電動(dòng)機(jī) 還存在起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小、功率不夠大的缺陷。此外，電機(jī)除了 W直聯(lián)方式輸出外，電機(jī)轉(zhuǎn)軸只承 受純扭矩。更多的時(shí)候是伴隨有徑向彎矩的扭矩力方式輸出，如；同步帶輪等等。相同功率 和轉(zhuǎn)速的情況下，承載彎扭合成的電機(jī)轉(zhuǎn)軸直徑是承載純扭矩的電機(jī)轉(zhuǎn)軸直徑的兩倍W上 才能確保有足夠的安全系數(shù)。因此，為了讓電機(jī)轉(zhuǎn)軸還能承受彎矩力，不得不將電機(jī)轉(zhuǎn)軸直 徑成倍增大，最終導(dǎo)致一系列弊端；電機(jī)軸承線速度也成倍增大，自身內(nèi)耗成倍增大，內(nèi)耗 導(dǎo)致發(fā)熱量成倍增大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本發(fā)明目的是在于提供一種盤式同步帶輪電機(jī)制作 方法，增設(shè)支撐構(gòu)件分擔(dān)彎矩負(fù)荷，W減小電機(jī)轉(zhuǎn)軸的直徑尺寸來適應(yīng)動(dòng)車組機(jī)車該種對(duì) 尺寸空間W及使用壽命有雙重苛刻要求的特殊場(chǎng)合。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)： 一種盤式同步帶輪電機(jī)制作方法，包括定子、轉(zhuǎn)子、電機(jī)轉(zhuǎn)軸、電機(jī)外殼、前端蓋、后端 蓋W及同步帶輪，所述的電機(jī)外殼下方有安裝腳板，所述的電機(jī)外殼外壁上有引線窗口；所 述的前端蓋和所述的后端蓋分別固定連接在電機(jī)外殼前后兩端面上，所述的定子固定在所 述的前端蓋里側(cè)面上，所述的轉(zhuǎn)子固定在所述的電機(jī)轉(zhuǎn)軸上，所述的電機(jī)轉(zhuǎn)軸通過前軸承 和后軸承分別支撐在所述的前端蓋和所述的后端蓋上，所述的前端蓋還固定著推力軸承一 個(gè)端面，推力軸承另一個(gè)端面緊貼著轉(zhuǎn)子架內(nèi)孔的一側(cè)外端面上；所述的后端蓋上裝有軸 承后蓋，所述的軸承后蓋通過螺釘固定在所述的后端蓋上，所述的軸承后蓋內(nèi)端伸入所述 的后端蓋上的后蓋軸承孔并抵住所述的后軸承；所述的前端蓋固定有支撐構(gòu)件，所述的支 撐構(gòu)件通過螺釘固定在所述的前端蓋上，所述的支撐構(gòu)件上的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)內(nèi)端伸入前端蓋 上的前蓋軸承孔并抵住所述的前軸承；所述的支撐構(gòu)件外端與所述的同步帶輪之間有無(wú)內(nèi) 圈軸承；所述的支撐構(gòu)件的外軸承支撐圓表面復(fù)合有一層厚度為0. 4至0. 6毫米的銅合金 硬質(zhì)耐磨層；作為改進(jìn)；包括W下加工方法步驟： 一、特殊工夾具準(zhǔn)備過程： (一)、同也圓棒兩端分別有圓棒左中也孔和圓棒右中也孔，同也圓棒外圓是W圓棒左 中也孔與圓棒右中也孔為中也一次性精磨而成，確保同也圓棒外圓是w圓棒左中也孔與圓 棒右中也孔為中也； (二)、左脹套和右脹套都包括有；開口雙錐外圈、開口雙錐內(nèi)圈、光孔錐鎮(zhèn)環(huán)、螺孔錐鎮(zhèn) 環(huán)W及平面軸承和脹套螺栓； 當(dāng)脹套螺栓依次穿越平面軸承和光孔錐鎮(zhèn)環(huán)與螺孔錐鎮(zhèn)環(huán)旋轉(zhuǎn)配合時(shí)，可W同步控制 光孔錐鎮(zhèn)環(huán)與螺孔錐鎮(zhèn)環(huán)之間相互靠近，分別將開口雙錐外圈向外脹開并撐緊所述的支撐 構(gòu)件上的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔W及將開口雙錐內(nèi)圈向內(nèi)收塊并抱緊同也圓棒外圓； (H)、雞也夾具形狀為"V"字形組合半圓形，雞也夾具半圓形上方有夾具凸臺(tái)，夾具凸 臺(tái)一側(cè)面上有夾具橫桿，夾具凸臺(tái)W及雞也夾具半圓形之間有夾具螺孔貫通，夾具螺栓穿 越夾具螺孔可W將不同直徑的工件固定在雞也夾具的"V"字形兩側(cè)上； 二、粗加工和激光噴涂： (一) 、將所述的支撐構(gòu)件按照?qǐng)D紙尺寸要求加工，支撐構(gòu)件上的外軸承支撐圓外圓表 面單邊尺寸小于圖紙要求0. 2至0. 3毫米，支撐構(gòu)件上的其余尺寸加工至預(yù)留0. 2至0. 3 毫米精磨余量，同時(shí)保留所述的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔不加工； (二) 、采用激光噴涂方法，激光功率2000W，聚焦成直徑3毫米的光斑，W 0. 5米/每分 鐘的掃描速度，福射所述的外軸承支撐圓外圓表面形成局部烙池，將銅合金硬質(zhì)耐磨材料 噴涂到外軸承支撐圓外圓表面，至單邊尺寸大于圖紙要求0. 2至0. 3毫米； H、精磨過程： (一) 、將經(jīng)過粗加工并完成激光噴涂的所述的支撐構(gòu)件進(jìn)行預(yù)加工，W所述的外軸承 支撐圓外圓表面和所述的支撐構(gòu)件另一側(cè)的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)外圓表面同時(shí)為基準(zhǔn)，加工構(gòu)件臺(tái) 階內(nèi)孔至圖紙尺寸要求； (二) 、脹緊連接，將所述的左脹套和所述的右脹套的開口雙錐外圈分別套在所述的同 也圓棒外圓，將左脹套和右脹套的開口雙錐內(nèi)圈分別對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔靠近兩端，將左脹 套和右脹套上的脹套螺栓分別掙緊，使得左脹套和右脹套上的光孔錐鎮(zhèn)環(huán)與螺孔錐鎮(zhèn)環(huán)之 間相互靠近，分別將開口雙錐外圈向外脹開并撐緊所述的支撐構(gòu)件上的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔W及 將開口雙錐內(nèi)圈向內(nèi)收塊并抱緊同也圓棒外圓； (H)、將所述的雞也夾具上的夾具螺栓穿越所述的夾具螺孔并掙緊使得所述的同也圓 棒外圓被固定在雞也夾具的"V"字形兩側(cè)上； (四） 、將所述的同也圓棒上的圓棒左中也孔和圓棒右中也孔分別與磨床頭中也頂錐和 磨床尾部頂錐，再把所述的雞也夾具上的夾具橫桿搭扣住磨床頭轉(zhuǎn)盤； (五) 、推進(jìn)精磨砂輪將所述的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)外圓精磨至圖紙所要求尺寸；退出精磨砂輪 移至所述的外軸承支撐圓位置，在推進(jìn)精磨砂輪將所述的外軸承支撐圓外圓精磨至圖紙所 要求尺寸。
[0005] 作為進(jìn)一步改進(jìn)；關(guān)鍵部件組裝步驟： (一)、支撐構(gòu)件安裝： 將所述的支撐構(gòu)件上的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)與所述的前端蓋上的前蓋軸承孔W過渡配合的公 差值相互裝配，并用構(gòu)件螺釘穿越所述的支撐構(gòu)件上的構(gòu)件枕孔與所述的前端蓋上的前蓋 螺孔相配合，將所述的支撐構(gòu)件上的構(gòu)件法蘭與前端蓋上的前蓋凹臺(tái)面緊貼固定，使得所 述的支撐構(gòu)件上的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔與所述的電機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)軸外伸段外輪廓之間有毫米的旋 轉(zhuǎn)空隙； (二)、滾針外圈安裝： 先將同步輪調(diào)節(jié)圈間隙配合放入同步帶輪上的同步輪臺(tái)階孔之中并越過同步退刀槽 貼在同步輪孔底面上；再將無(wú)內(nèi)圈軸承上的滾針外圈微微過盈配合壓入同步帶輪上的同步 輪臺(tái)階孔之中，再將同步輪孔用卡環(huán)用專用工具放入同步輪卡槽內(nèi)，使得滾針外圈兩側(cè)分 別貼著同步輪孔用卡環(huán)和同步輪調(diào)節(jié)圈； (H)、同步帶輪與電機(jī)轉(zhuǎn)軸之間的連接： 將固定在所述的同步帶輪上的滾針外圈連同圓柱滾針一起套入固定在所述的外軸承 支撐圓上一部分，緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)同步帶輪，使得同步帶輪上的同步輪花鍵孔與電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的軸 端花鍵對(duì)準(zhǔn)相配合，繼續(xù)推壓同步帶輪，使得滾針外圈上的圓柱滾針整體與外軸承支撐圓 完全相配合； 先取用臺(tái)階防松螺釘穿越軸向定位擋圈中也孔后與電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的軸端螺孔相配合，使 得軸向定位擋圈在臺(tái)階防松螺釘上的兩平邊擋肩帽與軸端花鍵外端面之間有一毫米軸向 自由量； 再用五顆擋圈螺釘穿越軸向定位擋圈上的定位擋圈通孔后與同步帶輪上的同步輪端 面螺孔相配合，將軸向定位擋圈也緊固在同步帶輪外端面上； 最后用一顆擋圈螺釘依次穿越防松擋片上的通孔和軸向定位擋圈上的定位擋圈通孔 后也與同步帶輪上的同步輪端面螺孔相配合，使得防松擋片上的擋片拐角邊對(duì)準(zhǔn)兩平邊擋 肩帽上的任意一平邊上，起到放松作用。
[0006] 本發(fā)明具有W下有益效果： 1、 構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)外圓和外軸承支撐圓采用一次夾裝完成加工，確保了構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)外圓與 所述的外軸承支撐圓之間具有五級(jí)公差精度的同軸度關(guān)系，確保電機(jī)主軸與同步帶輪也具 有同軸度關(guān)系，實(shí)現(xiàn)同步帶輪平穩(wěn)同軸旋轉(zhuǎn)； 2、 電機(jī)轉(zhuǎn)軸W及前軸承和后軸承只需承受純扭矩，而同步皮帶產(chǎn)生的徑向力反作用到 同步帶輪卻是能夠完全被無(wú)內(nèi)圈軸承所承受，僅僅作用在支撐構(gòu)件上，完全避免了電機(jī)轉(zhuǎn) 軸上的轉(zhuǎn)軸外伸段承受徑向力；由于滿足在額定功率的前提下，在設(shè)計(jì)上可W將求電機(jī)轉(zhuǎn) 軸的直徑做到極限小，只承受純扭矩，同時(shí)，由于支撐構(gòu)件整體形狀屬于空也短管，因此結(jié) 構(gòu)剛性超強(qiáng)，能承受更大的徑向力。兩者結(jié)合，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了既能將電機(jī)整體尺寸做得緊 湊，又能承受更大的徑向力，運(yùn)行更加可靠，從而延長(zhǎng)了電機(jī)的使用壽命； 3、 位于構(gòu)件法蘭外側(cè)的外軸承支撐圓與構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)外圓之間具有同軸度關(guān)系，確保電 機(jī)轉(zhuǎn)軸與同步帶輪也具有同軸度關(guān)系，實(shí)現(xiàn)同步帶輪平穩(wěn)同軸旋轉(zhuǎn)。在電機(jī)前端蓋上設(shè)置 支撐構(gòu)件，分擔(dān)了所有的彎矩負(fù)荷，使得電機(jī)轉(zhuǎn)軸只承受純扭矩，相同功率下的電機(jī)轉(zhuǎn)軸直 徑可減少一半，最終實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)整體具有突破性的緊湊； 4、 支撐構(gòu)件的外軸承支撐圓表面有一層厚度為0. 4至0. 6毫米的銅合金硬質(zhì)耐磨層， 精磨之前先經(jīng)過粗加工和激光噴涂，具備超強(qiáng)的耐磨性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007] 圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)局部剖面示意圖。
[0008] 圖2圖1中的前端蓋20局部放大剖面示意圖。
[0009] 圖3圖1中的支撐構(gòu)件80和同步帶輪90所處部位的局部放大剖面示意圖。
[0010] 圖4是圖3局部再放大剖面示意圖。
[0011] 圖5圖3中的同步帶輪90-側(cè)視圖。
[0012] 圖6圖3中的同步帶輪90局部放大剖面示意圖。
[0013] 圖7圖2中的支撐構(gòu)件80局部放大剖面示意圖。
[0014] 圖8是支撐構(gòu)件80由特殊工夾具裝夾加工的剖面示意圖。
[0015] 圖9是圖8左側(cè)視圖。
[0016] 圖10是圖8中的左脹套15或右脹套16的剖面示意圖。
[0017] 圖11是圖10右側(cè)視圖。
[0018] 圖12是圖10左側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來詳細(xì)說明本發(fā)明： 一種盤式同步帶輪電機(jī)制作方法，包括定子51、轉(zhuǎn)子52、電機(jī)轉(zhuǎn)軸40、電機(jī)外殼10、前 端蓋20、后端蓋30 W及同步帶輪90,所述的電機(jī)外殼10下方有安裝腳板11，所述的電機(jī)外 殼10外壁上有引線窗口 50 ;所述的前端蓋20和所述的后端蓋30分別固定連接在電機(jī)外 殼10前后兩端面上，所述的定子51固定在所述的前端蓋20里側(cè)面上，所述的轉(zhuǎn)子52固定 在所述的電機(jī)轉(zhuǎn)軸40上，所述的電機(jī)轉(zhuǎn)軸40通過前軸承25和后軸承35分別支撐在所述 的前端蓋20和所述的后端蓋30上，所述的前端蓋20還固定著推力軸承65 -個(gè)端面，推力 軸承65另一個(gè)端面緊貼著轉(zhuǎn)子架32內(nèi)孔的一側(cè)外端面上；所述的后端蓋30上裝有軸承后 蓋33,所述的軸承后蓋33通過螺釘固定在所述的后端蓋30上，所述的軸承后蓋33內(nèi)端伸 入所述的后端蓋30上的后蓋軸承孔34并抵住所述的后軸承35 ;所述的前端蓋20固定有支 撐構(gòu)件80,所述的支撐構(gòu)件80通過螺釘固定在所述的前端蓋20上，所述的支撐構(gòu)件80上 的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)82內(nèi)端伸入前端蓋20上的前蓋軸承孔24并抵住所述的前軸承25 ;所述的 支撐構(gòu)件80外端與所述的同步帶輪90之間有無(wú)內(nèi)圈軸承60 ;所述的支撐構(gòu)件80的外軸 承支撐圓89表面復(fù)合有一層厚度為0. 4至0. 6毫米的銅合金硬質(zhì)耐磨層；所述的銅合金硬 質(zhì)耐磨層由如下元素按所占重量比例組成：化（銅）；12?13%、Ni (媒）；6?7%、化（鉛）； 5 ?6%、Mo (鋼）；4 ?5%、Zn (鋒）；3 ?4%、W(鶴）：2. 4 ?2. 6%、C (碳）；1. 1 ?1. 3%%，余 量為化（鐵）及不可避免的雜質(zhì)；所述雜質(zhì)的重量百分比含量為；Sn (錫）少于0. 05%、Si (娃）少于0.20%、Mn (猛）少于0.25%、S (硫）少于0. 010%、P (磯）少于0.015%;所述的銅 合金硬質(zhì)耐磨材料的主要性能參數(shù)為；每立方厘米密度為8. 2克；洛氏硬度HRC值為55? 57 ;作為改進(jìn)；包括W下加工方法步驟： 一、特殊工夾具準(zhǔn)備過程： (一) 、同也圓棒44兩端分別有圓棒左中也孔41和圓棒右中也孔42,同也圓棒44外圓 是W圓棒左中也孔41與圓棒右中也孔42為中也一次性精磨而成，確保同也圓棒44外圓是 W圓棒左中也孔41與圓棒右中也孔42為中也； (二) 、左脹套15和右脹套16都包括有；開口雙錐外圈56、開口雙錐內(nèi)圈57、光孔錐鎮(zhèn) 環(huán)58、螺孔錐鎮(zhèn)環(huán)59 W及平面軸承54和脹套螺栓53 ; 當(dāng)脹套螺栓53依次穿越平面軸承54和光孔錐鎮(zhèn)環(huán)58與螺孔錐鎮(zhèn)環(huán)59旋轉(zhuǎn)配合時(shí)， 可W同步控制光孔錐鎮(zhèn)環(huán)58與螺孔錐鎮(zhèn)環(huán)59之間相互靠近，分別將開口雙錐外圈56向外 脹開并撐緊所述的支撐構(gòu)件80上的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔84 W及將開口雙錐內(nèi)圈57向內(nèi)收塊并 抱緊同也圓棒44外圓； (H)、雞也夾具66形狀為"V"字形組合半圓形，雞也夾具66半圓形上方有夾具凸臺(tái)63， 夾具凸臺(tái)63-側(cè)面上有夾具橫桿61，夾具凸臺(tái)63 W及雞也夾具66半圓形之間有夾具螺孔 64貫通，夾具螺栓62穿越夾具螺孔64可W將不同直徑的工件固定在雞也夾具66的"V"字 形兩側(cè)上； 二、粗加工和激光噴涂： (一) 、將所述的支撐構(gòu)件80按照?qǐng)D紙尺寸要求加工，支撐構(gòu)件80上的外軸承支撐圓89 外圓表面單邊尺寸小于圖紙要求0. 2至0. 3毫米，支撐構(gòu)件80上的其余尺寸加工至預(yù)留 0. 2至0. 3毫米精磨余量，同時(shí)保留所述的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔84不加工； (二) 、采用激光噴涂方法，激光功率2000W，聚焦成直徑3毫米的光斑，W 0. 5米/每分 鐘的掃描速度，福射所述的外軸承支撐圓89外圓表面形成局部烙池，將銅合金硬質(zhì)耐磨材 料噴涂到外軸承支撐圓89外圓表面，至單邊尺寸大于圖紙要求0. 2至0. 3毫米； H、精磨過程： (一) 、將經(jīng)過粗加工并完成激光噴涂的所述的支撐構(gòu)件80進(jìn)行預(yù)加工，W所述的外軸 承支撐圓89外圓表面和所述的支撐構(gòu)件80另一側(cè)的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)82外圓表面同時(shí)為基準(zhǔn)， 加工構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔84至圖紙尺寸要求； (二) 、脹緊連接，將所述的左脹套15和所述的右脹套16的開口雙錐外圈56分別套在 所述的同也圓棒44外圓，將左脹套15和右脹套16的開口雙錐內(nèi)圈57分別對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件臺(tái)階 內(nèi)孔84靠近兩端，將左脹套15和右脹套16上的脹套螺栓53分別掙緊，使得左脹套15和 右脹套16上的光孔錐鎮(zhèn)環(huán)58與螺孔錐鎮(zhèn)環(huán)59之間相互靠近，分別將開口雙錐外圈56向 外脹開并撐緊所述的支撐構(gòu)件80上的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔84 W及將開口雙錐內(nèi)圈57向內(nèi)收塊 并抱緊同也圓棒44外圓； (H)、將所述的雞也夾具66上的夾具螺栓62穿越所述的夾具螺孔64并掙緊使得所述 的同也圓棒44外圓被固定在雞也夾具66的"V"字形兩側(cè)上； (四） 、將所述的同也圓棒44上的圓棒左中也孔41和圓棒右中也孔42分別與磨床頭中 也頂錐和磨床尾部頂錐，再把所述的雞也夾具66上的夾具橫桿61搭扣住磨床頭轉(zhuǎn)盤，使得 所述的支撐構(gòu)件80可W隨著磨床頭轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)而同步旋轉(zhuǎn)； (五) 、推進(jìn)精磨砂輪將所述的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)82外圓精磨至圖紙所要求尺寸；退出精磨砂 輪移至所述的外軸承支撐圓89位置，在推進(jìn)精磨砂輪將所述的外軸承支撐圓89外圓精磨 至圖紙所要求尺寸；至此，位于所述的支撐構(gòu)件80使得構(gòu)件法蘭87兩側(cè)所述的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán) 82和所述的外軸承支撐圓89 -次夾裝精磨過程完成，避免了常規(guī)加工位于構(gòu)件法蘭87兩 側(cè)的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)82和外軸承支撐圓89必須要掉頭兩次夾裝的加工工藝程序所帶來的不同 軸誤差，實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的關(guān)鍵技術(shù)是位于構(gòu)件法蘭87外側(cè)的外軸承支撐圓89與構(gòu)件調(diào)節(jié) 環(huán)82外圓之間的同軸度為100毫米單位尺寸的誤差小于或等于0. 01毫米。
[0020] 作為進(jìn)一步改進(jìn)；關(guān)鍵部件組裝步驟： (一)、支撐構(gòu)件80安裝： 將所述的支撐構(gòu)件80上的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)82與所述的前端蓋20上的前蓋軸承孔24 W過 渡配合的公差值相互裝配，并用構(gòu)件螺釘28穿越所述的支撐構(gòu)件80上的構(gòu)件枕孔85與所 述的前端蓋20上的前蓋螺孔27相配合，將所述的支撐構(gòu)件80上的構(gòu)件法蘭87與前端蓋 20上的前蓋凹臺(tái)面29緊貼固定，使得所述的支撐構(gòu)件80上的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔84與所述的電 機(jī)轉(zhuǎn)軸40的轉(zhuǎn)軸外伸段46外輪廓之間有1毫米的旋轉(zhuǎn)空隙88 ; (二)、滾針外圈69安裝： 無(wú)內(nèi)圈軸承60選用RNA型分離式無(wú)內(nèi)圈軸承。
[0021] 先將同步輪調(diào)節(jié)圈92間隙配合放入同步帶輪90上的同步輪臺(tái)階孔96之中并越 過同步退刀槽93貼在同步輪孔底面95上；再將無(wú)內(nèi)圈軸承60上的滾針外圈69微微過盈 配合壓入同步帶輪90上的同步輪臺(tái)階孔96之中，再將同步輪孔用卡環(huán)91用專用工具放入 同步輪卡槽98內(nèi)，使得滾針外圈69兩側(cè)分別貼著同步輪孔用卡環(huán)91和同步輪調(diào)節(jié)圈92 ; (H)、同步帶輪90與電機(jī)轉(zhuǎn)軸40之間的連接： 將固定在所述的同步帶輪90上的滾針外圈69連同圓柱滾針68 -起套入固定在所述 的外軸承支撐圓89上一部分，緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)同步帶輪90,使得同步帶輪90上的同步輪花鍵孔 94與電機(jī)轉(zhuǎn)軸40上的軸端花鍵49對(duì)準(zhǔn)相配合，繼續(xù)推壓同步帶輪90,使得滾針外圈69上 的圓柱滾針68整體與外軸承支撐圓89完全相配合； 先取用臺(tái)階防松螺釘74穿越軸向定位擋圈70中也孔后與電機(jī)轉(zhuǎn)軸40上的軸端螺孔 47相配合，使得軸向定位擋圈70在臺(tái)階防松螺釘74上的兩平邊擋肩帽73與軸端花鍵49 外端面之間有一毫米軸向自由量； 再用五顆擋圈螺釘77穿越軸向定位擋圈70上的定位擋圈通孔76后與同步帶輪90上 的同步輪端面螺孔97相配合，將軸向定位擋圈70也緊固在同步帶輪90外端面上； 最后用一顆擋圈螺釘77依次穿越防松擋片71上的通孔和軸向定位擋圈70上的定位 擋圈通孔76后也與同步帶輪90上的同步輪端面螺孔97相配合，使得防松擋片71上的擋 片拐角邊72對(duì)準(zhǔn)兩平邊擋肩帽73上的任意一平邊上，起到放松作用。
[0022] 實(shí)施例中，8顆前螺釘21穿越前端蓋20上的前蓋殼孔39將前端蓋20固定在電機(jī) 外殼10前端面，8顆后螺釘31穿越后端蓋30上的后蓋殼孔將后端蓋30固定在電機(jī)外殼 10后端面。
[0023] 支撐構(gòu)件80的外軸承支撐圓89表面復(fù)合有一層厚度為0. 5毫米的銅合金硬質(zhì)耐 磨層，銅合金硬質(zhì)耐磨層由如下元素按所占重量比例組成；化（銅）；12. 5%、Ni (媒）；6. 5〇/〇、 Cr (鉛）點(diǎn) 5%、Mo (鋼）；4. 5%、化（鋒）；3. 5%、W(鶴）；2. 5%、C (碳）；1. 2%，余量為化（鐵） 及不可避免的雜質(zhì)；所述雜質(zhì)的重量百分比含量為；Sn (錫）為0. 04%、Si (娃）為0. 18%、 Mn (猛）為0. 24%、S (硫）為0. 007%、P (磯）為0. 012% ;所述的銅合金硬質(zhì)耐磨材料的主 要性能參數(shù)為：每立方厘米密度為8. 2克；洛氏硬度HRC值為56。
[0024] 轉(zhuǎn)子52裝在轉(zhuǎn)子架32上，轉(zhuǎn)子架32內(nèi)孔與電機(jī)轉(zhuǎn)軸40上的軸平鍵段48之間為 過渡配合且有平鍵14傳遞扭矩；前端蓋20上有前螺釘21固定在電機(jī)外殼10前端面上，前 端蓋20中也線上分別有前蓋軸承孔24和推軸承孔26,前蓋軸承孔24位于外端且固定著前 軸承25外圓，前軸承25內(nèi)孔固定著電機(jī)轉(zhuǎn)軸40的前軸承段45 ;推軸承孔26位于內(nèi)端且 固定著推力軸承65 -端面，推力軸承65另一端面與轉(zhuǎn)子架32內(nèi)孔外端面之間有調(diào)節(jié)墊圈 67,定子51與轉(zhuǎn)子52之間有2至3毫米的端面氣隙75 ;后端蓋30上有后螺釘31固定在 電機(jī)外殼10后端面上，后端蓋30的后蓋軸承孔34上固定著后軸承35外圓，后軸承35內(nèi) 孔固定著電機(jī)轉(zhuǎn)軸40的后軸承段43 ;后軸承段43與軸平鍵段48之間有轉(zhuǎn)軸擋肩36。
[0025] 支撐構(gòu)件80的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔84與電機(jī)轉(zhuǎn)軸40的轉(zhuǎn)軸外伸段46之間有旋轉(zhuǎn)空隙 88,支撐構(gòu)件80的外軸承支撐圓89支撐著無(wú)內(nèi)圈軸承60上的圓柱滾針68,無(wú)內(nèi)圈軸承60 上的滾針外圈69的外圓固定在同步帶輪90的同步輪臺(tái)階孔96內(nèi)圓壁上，同步輪臺(tái)階孔96 底面上有同步輪花鍵孔94與電機(jī)轉(zhuǎn)軸40上的軸端花鍵49之間為花鍵齒圓周曬合的軸向 可滑動(dòng)配合，軸端花鍵49的端面上有軸端螺孔47,軸端螺孔47上配合有臺(tái)階防松螺釘74 限制著軸向定位擋圈70的軸向位移，軸向定位擋圈70外緣部位固定在同步輪花鍵孔94外 端平面上，繼而限制了同步帶輪90的軸向位移。
[0026] 軸向定位擋圈70外側(cè)面上有防松擋片71與軸向定位擋圈70-起，被擋圈螺釘77 固定在同步輪花鍵孔94外端平面上；防松擋片71有擋片拐角邊72緊貼著臺(tái)階防松螺釘74 的兩平邊擋肩帽73上的任意一平邊上。
[0027] 同步帶輪90外圓上有同步輪齒99,同步帶輪90外端面上有同步輪端面螺孔97， 同步輪臺(tái)階孔96上有同步退刀槽93和同步輪卡槽98,同步輪卡槽98中活動(dòng)配合有同步輪 孔用卡環(huán)91，同步輪臺(tái)階孔96底角位置上放置有同步輪調(diào)節(jié)圈92,滾針外圈69兩側(cè)分別 貼著同步輪孔用卡環(huán)91和同步輪調(diào)節(jié)圈92 ;同步輪齒99兩側(cè)面上有輪齒擋板100。
[0028] 支撐構(gòu)件80上有構(gòu)件法蘭87,構(gòu)件法蘭87內(nèi)側(cè)的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)82外圓與前蓋軸 承孔24之間為過渡配合；構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)82外圓與外軸承支撐圓89之間具有同軸度關(guān)系；前 端蓋20外側(cè)面上有前蓋凹臺(tái)面29,前蓋凹臺(tái)面29上有五至六個(gè)前蓋螺孔27,構(gòu)件法蘭87 上有五至六個(gè)構(gòu)件枕孔85與前蓋螺孔27相對(duì)應(yīng)；構(gòu)件螺釘28穿越構(gòu)件枕孔85與前蓋螺 孔27相配合，將支撐構(gòu)件80固定在前蓋凹臺(tái)面29上；前蓋凹臺(tái)面29與前蓋軸承孔24之 間具有五級(jí)公差精度的垂直度關(guān)系。
[0029] 一、運(yùn)行： 當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電磁力產(chǎn)生的扭矩通過電機(jī)轉(zhuǎn)軸40上的軸端花鍵49,經(jīng)同步帶輪90上 的同步輪花鍵孔94傳遞給同步帶輪90上的同步輪齒99,實(shí)現(xiàn)扭矩輸出。
[0030] 表1是本發(fā)明采用了支撐構(gòu)件80后的前軸承25所固定的電機(jī)轉(zhuǎn)軸40的前軸承 段45徑向跳動(dòng)度微米與沒采用支撐構(gòu)件80的等功率電機(jī)的前軸承2所固定的電機(jī)轉(zhuǎn)軸40 的前軸承段45徑向跳動(dòng)度微米的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較。
[0031] 表1前軸承段45部位的徑向跳動(dòng)度微米的數(shù)據(jù)比較
【權(quán)利要求】
1. 一種盤式同步帶輪電機(jī)制作方法，包括定子（51)、轉(zhuǎn)子（52)、電機(jī)轉(zhuǎn)軸（40)、電機(jī)外 殼（10)、前端蓋（20)、后端蓋（30)以及同步帶輪（90)，所述的電機(jī)外殼（10)下方有安裝腳 板（11)，所述的電機(jī)外殼（10)外壁上有引線窗口（50);所述的前端蓋（20)和所述的后端 蓋（30)分別固定連接在電機(jī)外殼（10)前后兩端面上，所述的定子（51)固定在所述的前端 蓋（20)里側(cè)面上，所述的轉(zhuǎn)子（52)固定在所述的電機(jī)轉(zhuǎn)軸（40)上，所述的電機(jī)轉(zhuǎn)軸（40) 通過前軸承（25)和后軸承（35)分別支撐在所述的前端蓋（20)和所述的后端蓋（30)上，所 述的前端蓋（20)還固定著推力軸承（65) -個(gè)端面，推力軸承（65)另一個(gè)端面緊貼著轉(zhuǎn)子 架（32)內(nèi)孔的一側(cè)外端面上；所述的后端蓋（30)上裝有軸承后蓋（33)，所述的軸承后蓋 (33)通過螺釘固定在所述的后端蓋（30)上，所述的軸承后蓋（33)內(nèi)端伸入所述的后端蓋 (30)上的后蓋軸承孔（34)并抵住所述的后軸承（35);所述的前端蓋（20)固定有支撐構(gòu)件 (80)，所述的支撐構(gòu)件（80)通過螺釘固定在所述的前端蓋（20)上，所述的支撐構(gòu)件（80)上 的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)（82)內(nèi)端伸入前端蓋（20)上的前蓋軸承孔（24)并抵住所述的前軸承（25); 所述的支撐構(gòu)件（80)外端與所述的同步帶輪（90)之間有無(wú)內(nèi)圈軸承（60);所述的支撐構(gòu) 件（80)的外軸承支撐圓（89)表面復(fù)合有一層厚度為0. 4至0. 6毫米的銅合金硬質(zhì)耐磨層； 其特征是： 包括以下加工方法步驟： 一、 特殊工夾具準(zhǔn)備過程： (一) 、同心圓棒（44)兩端分別有圓棒左中心孔（41)和圓棒右中心孔（42)，同心圓棒 (44)外圓是以圓棒左中心孔（41)與圓棒右中心孔（42)為中心一次性精磨而成，確保同心 圓棒（44)外圓是以圓棒左中心孔（41)與圓棒右中心孔（42)為中心； (二) 、左脹套（15)和右脹套（16)都包括有：開口雙錐外圈（56)、開口雙錐內(nèi)圈（57)、光 孔錐鍥環(huán)（58)、螺孔錐鍥環(huán)（59)以及平面軸承（54)和脹套螺栓（53); 當(dāng)脹套螺栓（53)依次穿越平面軸承（54)和光孔錐鍥環(huán)（58)與螺孔錐鍥環(huán)（59)旋轉(zhuǎn) 配合時(shí)，可以同步控制光孔錐鍥環(huán)（58)與螺孔錐鍥環(huán)（59)之間相互靠近，分別將開口雙錐 外圈（56)向外脹開并撐緊所述的支撐構(gòu)件（80)上的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔（84)以及將開口雙錐內(nèi) 圈（57)向內(nèi)收攏并抱緊同心圓棒（44)外圓； (三) 、雞心夾具（66)形狀為"V"字形組合半圓形，雞心夾具（66)半圓形上方有夾具凸 臺(tái)（63)，夾具凸臺(tái)（63)-側(cè)面上有夾具橫桿（61)，所述的夾具凸臺(tái)（63)以及雞心夾具（66) 半圓形之間有夾具螺孔（64)貫通，夾具螺栓（62)穿越所述的夾具螺孔（64)可以將不同直 徑的工件固定在所述的雞心夾具（66)的"V"字形兩側(cè)上； 二、 粗加工和激光噴涂： (一) 、將所述的支撐構(gòu)件（80)按照?qǐng)D紙尺寸要求加工，支撐構(gòu)件（80)上的外軸承支撐 圓（89)外圓表面單邊尺寸小于圖紙要求0.2至0.3毫米，支撐構(gòu)件（80)上的其余尺寸加 工至預(yù)留0. 2至0. 3毫米精磨余量，同時(shí)保留所述的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔（84)不加工； (二) 、采用激光噴涂方法，激光功率2000W，聚焦成直徑3毫米的光斑，以0. 5米/每分 鐘的掃描速度，輻射所述的外軸承支撐圓（89)外圓表面形成局部熔池，將銅合金硬質(zhì)耐磨 材料噴涂到外軸承支撐圓（89)外圓表面，至單邊尺寸大于圖紙要求0. 2至0. 3毫米； 二、精磨過程： (一)、將經(jīng)過粗加工并完成激光噴涂的所述的支撐構(gòu)件（80)進(jìn)行預(yù)加工，以所述的外 軸承支撐圓（89)外圓表面和所述的支撐構(gòu)件（80)另一側(cè)的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)（82)外圓表面同時(shí) 為基準(zhǔn)，加工構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔（84)至圖紙尺寸要求； (二) 、脹緊連接，將所述的左脹套（15)和所述的右脹套（16)的開口雙錐外圈（56)分別 套在所述的同心圓棒（44)外圓，將左脹套（15)和右脹套（16)的開口雙錐內(nèi)圈（57)分別對(duì) 準(zhǔn)構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔（84)靠近兩端，將左脹套（15)和右脹套（16)上的脹套螺栓（53)分別擰緊， 使得左脹套（15)和右脹套（16)上的光孔錐鍥環(huán)（58)與螺孔錐鍥環(huán)（59)之間相互靠近，分 別將開口雙錐外圈（56)向外脹開并撐緊所述的支撐構(gòu)件（80)上的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔（84)以及 將開口雙錐內(nèi)圈（57)向內(nèi)收攏并抱緊同心圓棒（44)外圓； (三) 、將所述的雞心夾具（66)上的夾具螺栓（62)穿越所述的夾具螺孔（64)并擰緊使 得所述的同心圓棒（44)外圓被固定在所述的雞心夾具（66)的"V"字形兩側(cè)上； (四） 、將所述的同心圓棒（44)上的圓棒左中心孔（41)和圓棒右中心孔（42)分別與磨 床頭中心頂錐和磨床尾部頂錐，再把所述的雞心夾具（66)上的夾具橫桿（61)搭扣住磨床 頭轉(zhuǎn)盤； (五) 、推進(jìn)精磨砂輪將所述的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)（82)外圓精磨至圖紙所要求尺寸；退出精磨 砂輪移至所述的外軸承支撐圓（89)位置，在推進(jìn)精磨砂輪將所述的外軸承支撐圓（89)外 圓精磨至圖紙所要求尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1 一種盤式同步帶輪電機(jī)制作方法，其特征是：關(guān)鍵部件組裝步驟： (一) 、支撐構(gòu)件（80)安裝： 將所述的支撐構(gòu)件（80)上的構(gòu)件調(diào)節(jié)環(huán)（82)與所述的前端蓋（20)上的前蓋軸承孔 (24)以過渡配合的公差值相互裝配，并用構(gòu)件螺釘（28)穿越所述的支撐構(gòu)件（80)上的構(gòu) 件枕孔（85)與所述的前端蓋（20)上的前蓋螺孔（27)相配合，將所述的支撐構(gòu)件（80)上的 構(gòu)件法蘭（87)與前端蓋（20)上的前蓋凹臺(tái)面（29)緊貼固定，使得所述的支撐構(gòu)件（80)上 的構(gòu)件臺(tái)階內(nèi)孔（84)與所述的電機(jī)轉(zhuǎn)軸（40)的轉(zhuǎn)軸外伸段46)外輪廓之間有1毫米的旋 轉(zhuǎn)空隙（88); (二) 、滾針外圈（69)安裝： 先將同步輪調(diào)節(jié)圈（92)間隙配合放入同步帶輪（90)上的同步輪臺(tái)階孔（96)之中并越 過同步退刀槽（93)貼在同步輪孔底面（95)上；再將無(wú)內(nèi)圈軸承60上的滾針外圈（69)微微 過盈配合壓入同步帶輪（90)上的同步輪臺(tái)階孔（96)之中，再將同步輪孔用卡環(huán)（91)用專 用工具放入同步輪卡槽（98)內(nèi)，使得滾針外圈（69)兩側(cè)分別貼著同步輪孔用卡環(huán)（91)和 同步輪調(diào)節(jié)圈（92); (三) 、同步帶輪（90)與電機(jī)轉(zhuǎn)軸（40)之間的連接： 將固定在所述的同步帶輪（90)上的滾針外圈（69)連同圓柱滾針（68) -起套入固定在 所述的外軸承支撐圓（89)上一部分，緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)同步帶輪（90)，使得同步帶輪（90)上的同步 輪花鍵孔（94 )與電機(jī)轉(zhuǎn)軸（40 )上的軸端花鍵（49 )對(duì)準(zhǔn)相配合，繼續(xù)推壓同步帶輪（90 )，使 得滾針外圈（69)上的圓柱滾針（68)整體與外軸承支撐圓（89)完全相配合； 先取用臺(tái)階防松螺釘（74)穿越軸向定位擋圈（70)中心孔后與電機(jī)轉(zhuǎn)軸（40)上的軸端 螺孔（47)相配合，使得軸向定位擋圈（70)在臺(tái)階防松螺釘（74)上的兩平邊擋肩帽（73)與 軸端花鍵（49)外端面之間有一毫米軸向自由量； 再用五顆擋圈螺釘（77)穿越軸向定位擋圈（70)上的定位擋圈通孔（76)后與同步帶輪 (90)上的同步輪端面螺孔（97)相配合，將軸向定位擋圈（70)也緊固在同步帶輪（90)外端 面上； 最后用一顆擋圈螺釘（77)依次穿越防松擋片（71)上的通孔和軸向定位擋圈（70)上的 定位擋圈通孔（76)后也與同步帶輪（90)上的同步輪端面螺孔（97)相配合，使得防松擋片 (71)上的擋片拐角邊（72)對(duì)準(zhǔn)兩平邊擋肩帽（73)上的任意一平邊上，起到放松作用。
【文檔編號(hào)】H02K5/16GK104485786SQ201510008148
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2015年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2015年1月8日
【發(fā)明者】張志雄 申請(qǐng)人:張志雄