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摘要：風(fēng)電定子齒壓板大而薄，加工中極易變形。文中對其加工工藝進(jìn)行了研究探討，采用了合理的加工工藝，并在工件翻身、壓緊方式、銑槽順序、清根處理等方面進(jìn)行改進(jìn)，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，滿足了生產(chǎn)要求。

關(guān)鍵詞：定子齒壓板； 工藝研究； 變形

1 引言

      伴隨風(fēng)電市場的競爭日益激烈， 風(fēng)電產(chǎn)品中各部件的加工工藝直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量和競爭優(yōu)勢。哈電生產(chǎn)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)試驗(yàn)機(jī)組結(jié)構(gòu)與以往常規(guī)水輪發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)大不相同， 其中定子齒壓板不同于水輪發(fā)電機(jī)的分瓣壓板與壓指通過胎具固定后焊接結(jié)構(gòu)， 為保證壓指平面度的齒壓板，風(fēng)電的定子齒壓板設(shè)計(jì)為整圓結(jié)構(gòu)，即壓板與壓指合為一體， 通過加工來保證壓板和壓指的平面度及壓指的間距。由于齒壓板厚度僅為25mm，壓指加工量大，加工過程中工件極易產(chǎn)生變形，加工難度非常大。為了完善并優(yōu)化此形式的定子齒壓板的加工方法， 必須通過加工工藝研究，掌握風(fēng)電定子齒壓板加工新工藝，以便在今后加工此類結(jié)構(gòu)齒壓板的過程中， 能有效防止加工變形，保證壓指等部位的平面度等形位公差，確保裝配后定子鐵芯的緊量及波浪度等滿足要求， 為下一步制造此類風(fēng)電機(jī)組作好技術(shù)儲(chǔ)備。

2 可行性工藝方法研究

      定子齒壓板加工后厚度為25mm，外圓為準(zhǔn)2110mm，內(nèi)圓為準(zhǔn)1904mm， 徑向?qū)挾葍H為103mm， 徑向槽深為65mm，軛部連接僅為38mm。齒壓板共有156 個(gè)壓指，每個(gè)壓指寬度僅為8mm，加工量非常大，工件單薄，加工過程中的變形極難控制。采用合理的加工工藝有效防止工件加工中的變形，保證產(chǎn)品質(zhì)量是此次工藝研究的目標(biāo)。

      齒壓板進(jìn)行車序加工時(shí)，因來料厚度為50mm，加工后要求為25mm，為消除應(yīng)力減少變形，采取了多次翻身粗車的加工方法， 每次加工量不超過3mm 就要進(jìn)行翻身，由于工件為薄環(huán)狀件，為避免吊車吊運(yùn)翻身造成局部受力過大變形的情況發(fā)生， 每次翻身都是由操作者人工翻身及轉(zhuǎn)運(yùn)。車削加工時(shí)找正后沒有采用夾緊的方式，而是采用壓緊的方式固定，也是為了有效防止齒壓板變形。

      半精車時(shí)厚度方向留有3mm 余量。此時(shí)進(jìn)行銑削加工齒壓板槽， 在數(shù)控龍門銑床平臺(tái)上，找正后在內(nèi)圓壓緊，銑削加工外圓定位筋配合槽。加工合格后，將壓緊工具移至外圓側(cè)，壓緊。銑槽時(shí)為了防止變形，采取了如下措施：

      （1）銑槽時(shí)，從上平面開始銑槽，軸向深度25mm，車序時(shí)留了3mm 余量，即銑槽后壓板厚度方向仍有3mm 在壓指之間保持連接， 在銑削時(shí)增加壓指強(qiáng)度

      （2） 銑槽過程中不采用順序加工，采用隔槽加工的方式，盡量減小銑削時(shí)對槽尺寸的影響。

     （3）根部圖紙要求R5，采用準(zhǔn)10 的鉆頭先鉆出孔后，采用準(zhǔn)20 的銑刀加工31mm 寬槽， 銑削后在R5 處存在兩種刀具加工的接刀，利用準(zhǔn)10 銑刀進(jìn)行清根處理。

     加工合格后，利用已提制的匹配槽寬的撐塊， 撐塊厚度略小于25mm， 安裝于壓板槽內(nèi)， 隔一個(gè)槽安裝一個(gè)， 在內(nèi)圓側(cè)點(diǎn)焊固定， 防止在車序加工平面時(shí)出現(xiàn)倒齒現(xiàn)象。

      由于需要加工上平面銑槽后連接著的3mm 厚度留量，車削加工時(shí)，無法夾壓，利用車胎， 找正后點(diǎn)焊于車胎上進(jìn)行車削。

     車序后檢查結(jié)果平面度小于0.10mm，好于預(yù)期目標(biāo)。滿足圖紙及安裝需要。

3 結(jié)論

      定子齒壓板是定子鐵芯中用以壓緊及固定鐵芯的關(guān)鍵部件，而風(fēng)電定子鐵芯結(jié)構(gòu)中沒有穿心螺桿，定子臥放時(shí)沖片易松動(dòng)，其齒壓板起到尤為關(guān)鍵的作用，其加工質(zhì)量關(guān)系到定子鐵芯的緊量， 進(jìn)而影響到機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性。因此在機(jī)械加工中對齒壓板的變形進(jìn)行了嚴(yán)格控制。

      在整個(gè)加工工藝過程中，由于受工件外形尺寸的影響，遇到了許多技術(shù)難題，結(jié)合現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備實(shí)際條件，不斷地完善工藝工序，改進(jìn)加工技術(shù)，保證了工件的加工質(zhì)量。經(jīng)過實(shí)踐證明，本次工藝研究取得了明顯的成功，達(dá)到了預(yù)定的目標(biāo)。通過本工藝科研研究，掌握了風(fēng)力發(fā)電機(jī)中結(jié)構(gòu)單薄的定子齒壓板的加工技術(shù)。

      伴隨國家綜合國力的不斷提升， 清潔新能源的發(fā)展將是今后能源發(fā)展策略的重中之重， 今后風(fēng)力發(fā)電機(jī)的市場前景比較廣闊，通過該類產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝研究，做好工藝技術(shù)儲(chǔ)備、積累加工經(jīng)驗(yàn)，為將來制造此類風(fēng)電機(jī)組的批量生產(chǎn)打好堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。