熱門關(guān)鍵詞: 新能源汽車電機(jī)組裝線 電機(jī)生產(chǎn)線
在前幾期內(nèi)容中,我們系統(tǒng)地為大家梳理了關(guān)于扁線電機(jī)定子“折彎”工藝的關(guān)鍵作用。從提升電機(jī)功率密度、優(yōu)化繞組填充率,到確保端部尺寸一致性與電氣性能穩(wěn)定性,折彎工藝環(huán)節(jié)無疑是扁線電機(jī)制造中承上啟下的核心工序。在不少客戶深入了解后,帶來一系列的咨詢,如下:
“我們生產(chǎn)的扁線電機(jī)定子涉及多種材質(zhì)(如不同牌號(hào)的扁銅線、涂層類型)和多樣化的尺寸規(guī)格(寬度、厚度、槽型結(jié)構(gòu)等),這種情況下,折彎工藝該如何靈活調(diào)整?”是否有一套通用方案?
這一問題確實(shí)也反映出當(dāng)前扁線電機(jī)產(chǎn)業(yè)向多品種、小批量、高定制化發(fā)展的趨勢(shì)。今天,圍繞這一核心議題,探討在面對(duì)不同材質(zhì)和尺寸規(guī)格的扁線電機(jī)定子時(shí),折彎工藝如何調(diào)整,并提供切實(shí)可行的解決方案。
我們先來說說為什么客戶如此關(guān)注折彎工藝的適配性?
這并非空穴來風(fēng),隨著新能源汽車、工業(yè)伺服、航空航天等領(lǐng)域?qū)﹄姍C(jī)性能要求的不斷提升,扁線電機(jī)的設(shè)計(jì)日趨多樣化、如材料的多樣化、尺寸多樣化、定子結(jié)構(gòu)復(fù)雜化(發(fā)卡式、波繞組、多層繞組等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)折彎角度、半徑、對(duì)稱性提出更高要求)。
每一種組合都可能帶來不同的力學(xué)行為和成型特性,但由于傳統(tǒng)的折彎工藝無法滿足所有產(chǎn)品需求。而是希望尋求一種可快速切換、高精度、高一致性的折彎工藝調(diào)整策略,以應(yīng)對(duì)多種型號(hào)的生產(chǎn)需求。
盡管折彎的需求明確,但在實(shí)際操作過程當(dāng)中,針對(duì)不同材質(zhì)與規(guī)格的定子進(jìn)行折彎工藝調(diào)整上仍面臨著諸多挑戰(zhàn)(以下工藝痛點(diǎn)及解決方式供參考,不代表所有工藝中的制造)
(1)
材質(zhì)性能差異帶來的成型問題:首先,不同銅材的屈服強(qiáng)度、延伸率、彈性模量不同,導(dǎo)致折彎時(shí)回彈量差異顯著;其次,帶涂層扁線在折彎過程中易出現(xiàn)涂層開裂、剝落,影響絕緣性能;最后,高強(qiáng)度的扁線需要更大的折彎力,易造成模具磨損或定子變形。
(2)
尺寸規(guī)格變化導(dǎo)致工藝參數(shù)敏感:在扁線寬度/厚度的變化上易影響中性層位置與最小彎曲半徑,而小截面扁線易變形,大截面則需要更高噸位的設(shè)備;另外槽口尺寸與折彎起始點(diǎn)定位精度要求極高,稍有偏差即易導(dǎo)致干涉或間隙。
(3)
多型號(hào)切換帶來的效率瓶頸:換線時(shí)間長、良品率波動(dòng)大、OEE(設(shè)備綜合效率)下降。
要破解上述難題,須跳出傳統(tǒng)的調(diào)試思維模式,轉(zhuǎn)向以自動(dòng)化、智能化和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)為核心的現(xiàn)代工藝控制體系。通過多個(gè)實(shí)際項(xiàng)目驗(yàn)證,構(gòu)建一套柔性化、可復(fù)制的折彎工藝解決方案。
其一,建立完善的材料工藝參數(shù)數(shù)據(jù)庫,對(duì)常用扁線材質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)的力學(xué)性能測(cè)試,建立回彈系數(shù)、屈服強(qiáng)度、塑性變形曲線數(shù)據(jù)庫。
其二,采用模塊化、可調(diào)式折彎模具系統(tǒng),設(shè)計(jì)快速模具結(jié)構(gòu),適配不同寬度/厚度的扁線,并引入伺服電動(dòng)折彎頭、通過程序控制折彎角度、速度、保壓時(shí)間,實(shí)現(xiàn)微米級(jí)精度調(diào)節(jié)。此外,配備自適應(yīng)壓緊機(jī)構(gòu),防止薄扁線壓傷,同時(shí)保證厚扁線成型穩(wěn)定。
其三,引入視覺引導(dǎo)在線檢測(cè)閉環(huán)控制,在折彎前后部署高精度的工業(yè)相機(jī),實(shí)時(shí)檢測(cè)扁線位置、折彎角度、端部齊度。此外,將檢測(cè)數(shù)據(jù)反饋至PLC或運(yùn)動(dòng)控制器,動(dòng)態(tài)修正下一工位的折彎參數(shù)(如角度補(bǔ)償、偏移校正)。
通過其解決方案,扁線電機(jī)定子的折彎工藝,絕非是將“扁銅線折彎曲”那么簡單,它是一項(xiàng)融合材料科學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、自動(dòng)化控制與數(shù)據(jù)分析的系統(tǒng)工程。尤其在面對(duì)不同材質(zhì)、尺寸與規(guī)格的定子時(shí),更需做到:
·根據(jù)材料特性設(shè)定合理的折彎力與回彈補(bǔ)償;
·針對(duì)不同截面尺寸配置匹配的模具與定位機(jī)構(gòu);
·利用自動(dòng)化與數(shù)字化手段實(shí)現(xiàn)快速換型與工藝復(fù)用;
·通過在線檢測(cè)與反饋,持續(xù)優(yōu)化工藝穩(wěn)定性;
折彎工藝的核心在于其“精準(zhǔn)”與靈活。
隨著扁線電機(jī)技術(shù)的不斷演進(jìn),折彎工藝的智能化、柔性化已成為提升產(chǎn)線競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。企業(yè)應(yīng)積極擁抱數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、模塊化設(shè)計(jì)、閉環(huán)控制的現(xiàn)代制造理念。如果您正在尋找扁線電機(jī)組裝生產(chǎn)設(shè)備或針對(duì)扁線電機(jī)的折彎工藝制造疑問,歡迎訪問合利士官網(wǎng)或評(píng)論留言。