在电机日常的操作中,壳体起到一对梁的作用,在由内收肌和韧带施加的相反的应力下加载。随着新的层被添加到其不断增长的内部表面,产生的应变被嵌入壳中。试图破碎壳体或者通过暴力内收来防止它被打开所引起的应力分布是不同的。在这里,铝压铸电机机壳就像建筑师意义上的穹顶一样。压缩应力在外层产生,在内层产生张力。贝类微结构在许多双壳类中的分布在生物力学上与抵抗这些后续应力的需要一致。壳体在正确的方向上预应力以抵抗这种变形。但是,内置的应变是与这个功能相关的一个适应。任何增加的抗挤压性能都是非常有利的,因为它成为铝压铸电机机壳生长和铰接的不可避免的后果。
铝电机壳的研发,成功替代了铝合金铸造成型电机壳。它解决了铸造铝电机壳的材料致密度较差、容易造成气孔、砂眼等铸造缺陷的问题,并且解决了铸造铝电机壳致密度、表面铸造粗糙度较差,严重影响机体的耐蚀性和耐腐性,同时加工量也会增大的缺陷。但是由于铝压铸电机机壳,端盖的同心度差等原因,使得铝壳电机噪声较大制约了铝电机壳的使用。本文简要分析了铝电机壳电机的噪声产生的原因,并根据铝电机壳的加工方式,设计了一种铝电机壳加工工装,成功解决了铝电机壳电机噪声大的问题。铝材电机壳铸件的延展性能好、比重小,用其制成的铝压铸电机机壳具有重量轻、强度大、冷却面积大、散热性能好、导热性高、抗拉强度大、体积小、表面美观光洁、耐腐蚀、活底角、内径免切削、结构简单、维修方便、生产过程比较环保、生产效率高、便于运输等优点,深受大用户欢迎。广泛应用于发电机、起动电机、微特电机等部件。
铝压铸电机机壳对加工精度的要求很高,为了达到尺寸要求,一般在切削加工时都会对程序做出相应的设置以满足相应的精度要求。然而对于加工电机壳往往会有忽略的环节,致使影响了电机壳的加工精度。影响铝压铸电机机壳加工精度的因素:1、加工过程中,由于筒身零件属于薄壁套类零件,装夹刚性及加工刚性均较差,容易产生振动,导致部分尺寸超差。2、机床冷却系统出现故障,导致工件加工过程中持续高温,产生热变形。3、机床主轴轴承存在问题,振动剧烈,影响尺寸精度。4、内孔深度尺寸较长,内孔刀具伸出长度过长或没有适当的装夹系统,导致内孔表面出现振纹等。
当电动机定子绕组的绝缘不良、绝缘老化或定子绕组与铝压铸电机机壳相碰时,外壳带电,立式电机壳对地有很高的电压。如果电动机没有接地线,人碰到电动机壳时,强大的电流经人体流入大地,就会造成人身伤亡事故。如果电动机外壳接有地线,由于地线的电阻很小,铝压铸电机机壳的电位与大地相等,人接触电动机外壳就不会触电。实际上当电动机漏电严重,如定子绕组与外壳相碰时,由于通过地线接地,造成很高的短路电流,电动机的继电保护装置动作,或保险丝熔断,切断电源,使电动机停下来。其他电器设备外壳也需要接地线,其道理都是一样的。所以为了保证人身安全,电动机没有接地线是不允许运行的。
铝压铸电机机壳铸件的延展性能好、比重小,用其制成的铝压铸电机机壳具有重量轻、强度大、冷却面积大、散热性能好、导热性高、抗拉强度大、体积小、表面美观光洁、耐腐蚀、活底角、内径免切削、结构简单、维修方便、生产过程比较环保、生产效率高、便于运输等优点,深受大用户欢迎。广泛应用于发电机、起动电机、微特电机等部件。例如2008年,我国微特电机产量约70亿台,以铝合金电机外壳占1%计算,全年需要约5万t左右铝合金型材。
铝压铸电机机壳用精轧钢管和氮间隙原子的形变时效。在150~350℃温度范围内形变时,已开动的位错迅速被可扩散的碳、氮原子所锚定,形成柯垂耳气团(柯氏气团)。为了使形变继续进行,必须开动新的位错,结果微电机壳用精轧钢管中在给定的应变下,位错密度增高,导致强度升高和韧性降低。为了消除铝压铸电机壳用精轧钢管的蓝脆,铝压铸电机机壳用精轧钢管中加入一定量强碳化物和氮化物形成元素如钛、铌、钒,在钢中形成Tic、TiN、NbC、NbN、vC、vN,将碳、氮原子固定。另外加入少量铝,除脱氧外,还与氮形成AlN,也可减少蓝脆倾向。