Производство электрических машин (300,00 руб.)

Стр.2

Стр.174

Стр.175

Стр.176

Стр.177

Стр.178

УДК 621.313(075.8) П 801 Коллектив авторов: Д. М. Топорков, О. И. Новокрещенов, Т. В. Честюнина, Г. Б. Вяльцев, Г. О. Гейнрих, А. Н. Царегородцев Рецензенты: д-р техн. наук, профессор А. Ф. Шевченко канд. техн. наук, доцент Ю. В. Панкрац Работа подготовлена на кафедре электромеханики для студентов старших курсов, обучающихся по направлению 13.03.02 – Электроэнергетика и электротехника, специализация – Электротехника, электромеханика и электротехнологии П 801 Производство электрических машин : учебное пособие / коллектив авторов. – Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2021. – 179 с. ISBN 978-5-7782-4532-7 В пособии анализируются маршрутные технологические процессы общепромышленных видов производств (литье, сварка, механическая обработка). Даны термины и определения систем ЕСТД, ЕСТПП, технологичности изделия, приведены маршрутные технологические процессы специфических видов производств (массовая холодная штамповка, сборка сердечников магнитопроводов, изготовление коллекторов, изоляционно-обмоточное производство и др.), присущие только электромашиностроению. Материал учебного пособия базируется на последних разработках научно-исследовательских институтов электромашиностроения, приведенных в информационных сборниках серии «Технология электротехнического производства», использованы разработки в области патентоведения. В пособии имеются необходимые иллюстрации, способствующие развитию абстрактного мышления и быстрому усвоению материала. УДК 621.313(075.8) ISBN 978-5-7782-4532-7 © Коллектив авторов, 2021 © Новосибирский государственный технический университет, 2021 2

Стр.2

ОГЛАВЛЕНИЕ 1. Общие вопросы .................................................................................................. 3 1.1. Современные способы выработки электрической энергии и пути их совершенствования ....................................................................... 3 1.2. Оценка технологического уровня производства ......................................... 5 1.3. Единая система технологической документации (ЕСТД) .......................... 7 1.3.1. Стадии разработки технических документов (ТД) ............................... 8 1.3.2. Виды технологических документов ....................................................... 8 1.3.3. Виды технологических процессов (ТП) ............................................... 10 1.4. Единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП) ........................................................................................................ 10 1.4.1. Общие положения организации и управления процессом ТПП ........ 11 1.4.2. Основные термины и определения системы ЕСТПП ......................... 11 1.4.3. Составные части производственного процесса ................................... 12 1.4.4. Типы производства ................................................................................ 13 1.4.5. Задачи, решаемые при ТПП .................................................................. 14 1.5. Технологичность конструкции ................................................................... 15 Общая классификация и факторы ПТК ......................................................... 16 2. Общепромышленные виды производств .................................................... 20 2.1. Основные сведения из технологии машиностроения ............................... 20 2.2. Получение заготовок. Резка круглого и профильного проката ............... 24 2.3. Основные понятия о сварке ........................................................................ 29 2.4. Изготовление деталей методом литья ........................................................ 32 2.4.1. Область применения и способы литья ................................................. 32 2.4.2. Способы заливки КЗР ............................................................................ 34 174

Стр.174

2.5. Механическая обработка деталей. .............................................................. 38 2.5.1. Факторы, влияющие на величину припусков при механической обработке ................................................................ 38 2.5.2. Маршрутные технологические процессы обработки валов, подшипниковых щитов, станин ............................................................ 38 2.5.3. Преимущества станков с ЧПУ .............................................................. 41 2.5.4. Влияние точности обработки станин электродвигателей на величину и неравномерность воздушного зазора ......................... 41 2.5.5. Ротационные резцы для обработки роторов электродвигателей 8-го и 9-го габаритов .............................................................................. 43 3. Технологические свойства электротехнических сталей........................... 47 3.1. Классификация электротехнических сталей (ЭТС) .................................. 47 3.2. Классификация потерь в ЭТС ..................................................................... 48 3.3. Достоинства холоднокатаной ЭТС ............................................................. 50 3.4. Характеристика нелегированной ЭТС ....................................................... 50 3.5. Коэффициент использования (Kи) ЭТС ..................................................... 51 4. Штамповка листов электротехнической стали ......................................... 52 4.1. Стадии деформирования при штамповке .................................................. 52 4.2. Зазор (z) между матрицей (М) и пуансоном (П) ........................................ 52 4.3. Выбор размеров матрицы и пуансона ........................................................ 52 4.4. Выбор усилия пресса (Уп) ........................................................................... 54 4.5. Требования к прессам .................................................................................. 54 4.6. Типы штампов .............................................................................................. 55 4.7. Стойкость штампов ...................................................................................... 56 4.8. Традиционные пути повышения стойкости штампов ............................. 57 4.9. Перспективные пути повышения стойкости штампов ............................ 58 5. Классификация оборудования штамповочного производства ............... 59 6. Производство сердечников магнитопроводов электрических машин ..... 63 6.1. Маршрутный технологический процесс (МТП) изготовления сердечников .................................................................................................. 63 6.2. Удаление заусенцев ..................................................................................... 64 6.3. Требования к лакам и лаковым покрытиям ............................................... 64 6.4. Термообработка листов ЭТС с оксидацией ............................................... 66 175

Стр.175

6.5. Ориентирование листов .............................................................................. 66 6.6. Способы дозирования при шихтовке ......................................................... 68 6.7. Автоматизации процесса сборки и скрепления сердечников статоров ........................................................................................................ 69 6.8. Преимущества тепловой сборки и cклейки магнитопровода с валом .......................................................................................................... 71 7. Производство коллекторов ............................................................................ 72 7.1. Условия работы коллектора и требования к качеству его изготовления .......................................................................................... 72 7.2. Требования к профилю коллекторных пластин. Возможные и допустимые отклонения ........................................................................... 72 7.3. Маршрутный технологический процесс (МТП). Изготовление коллекторной пластины ...................................................... 74 7.4. Виды петушков. Способы соединения петушков с коллекторными пластинами ..................................................................... 74 7.5. Требования к изоляционным пластинам (ИП) коллектора и способ их изготовления ............................................................................ 74 7.6. МТП изготовления изоляционных манжет (ИМ) коллектора................. 76 7.7. Способы сборки кольца медных и изоляционных пластин коллектора. Калибровка пластин ................................................................ 78 7.8. Опрессовка кольца медных и изоляционных пластин коллектора.......... 80 7.9. Характеристика параметров процесса опрессовки кольца медных и изоляционных пластин коллектора ......................................................... 81 7.10. Основные направления совершенствования процесса опрессовки кольца медных и изоляционных пластин коллектора ........................... 82 7.11. Обработка кольца медных и изоляционных пластин коллектора ......... 83 7.12. Последовательность сборки коллектора арочного типа ......................... 84 7.13. Назначение статической и динамической формовок коллектора .......... 85 Маршрутно-технологический процесс выполнения статической формовки и пути совершенствования ............................................................ 86 7.14. Общий принцип выполнения динамической формовки коллектора ..... 87 7.15. Достоинства коллекторов на пластмассе ................................................. 87 7.16. Маршрутно-технологический процесс изготовления коллектора на пластмассе с пакетом из отдельных медных пластин ........................ 89 176

Стр.176

8. Изоляционные системы электрических машин ......................................... 90 8.1. Условия работы и основные требования к изоляционным системам ..... 90 8.2. Основные направления развития низковольтных (НВ) изоляционных систем (ИС) ......................................................................... 91 8.3. Эволюция в развитии низковольтных изоляционных систем.................. 92 8.4. Оценка технологических свойств изоляционных материалов и проводов .................................................................................................... 94 9. Высоковольтные изоляционные системы .................................................. 96 9.1. Основные этапы совершенствования высоковольтных систем изоляции ....................................................................................................... 96 9.2. Современные отечественные виды термореактивной изоляции (ТРИ) .............................................................................................................. 99 9.3. Недостатки термореактивных видов изоляции (ТРИ) и пути их устранения ............................................................................................. 100 10. Производство всыпных обмоток статоров .............................................. 105 10.1. Способы изготовления всыпных обмоток ............................................. 105 10.2. Характеристика обмоток, позволяющих механизировать процесс намотки-укладки ........................................................................ 105 10.3. Способы намотки на статорообмоточных станках ............................... 107 10.4. Проблемы, связанные с комплексной механизацией процессов намотки-укладки всыпных обмоток ....................................................... 108 11. Изготовления катушек якорей МТП ....................................................... 109 МТП изготовления одновитковых катушек якорей ...................................... 109 12. Производство жестких шаблонных обмоток статора с термореактивной изоляцией (ТРИ) ............................................................. 112 13. Производство стержневой статорной обмотки турбои гидрогенераторов (ТГ, ГГ) с термореактивной изоляцией (ТРИ) ......... 119 14. Изготовление стержней фазных роторов ................................................ 125 15. Производство катушек возбуждения ....................................................... 128 15.1. Производство катушек возбуждения машин постоянного тока .......... 129 15.2. Производство катушек из прямоугольного неизолированного провода намоткой «на ребро» ................................................................. 131 15.3. Производство катушек возбуждения роторов турбогенераторов ........ 134 177

Стр.177

16. Укладка обмоток .......................................................................................... 135 16.1. Укладка обмотки и отделки якоря .......................................................... 135 16.2. Укладка всыпных обмоток статора ........................................................ 136 16.3. Укладка жестких шаблонных обмоток статоров .................................. 136 17. Способы соединения элементов обмотки электрических машин ....... 138 18. Способы пропитки обмоток ....................................................................... 143 18.1. Характеристика этапов пропитки ........................................................... 144 18.2. Вакуум-нагнетательный способ пропитки ............................................ 146 19. Сборка, балансировка ................................................................................. 149 19.1. Виды соединений ..................................................................................... 149 19.2. Виды сборки ............................................................................................. 150 19.3. Балансировка вращающихся частей электрических машин ................ 151 19.4. Неуравновешенность и причины ее появления ..................................... 152 19.4.1. Статическая балансировка ................................................................ 153 19.4.2. Динамическая балансировка ............................................................. 155 20. Изготовление деталей из лакированной стеклоткани .......................... 160 21. Способы получения металлокерамических изделий (МКИ) ............... 162 22. Особенности производства листов ЭТС трансформаторов ................. 164 Контроль листов ЭТС сердечников магнитопровода трансформаторов ..... 164 23. Обмотки силовых трансформаторов и особенности их изготовления ................................................................................................. 167 Библиографический список ................................................................................ 173 178

Стр.178