簡(jiǎn)單來說，我們可以把電機(jī)的性能歸結(jié)為機(jī)械和電氣部分。機(jī)械性能的符合性主要取決于加工零件的精度和匹配關(guān)系，零件的匹配關(guān)系也直接或間接影響電機(jī)的電氣性能。對(duì)于這個(gè)問題，我們分析零件的變形。

01機(jī)座與定子鐵芯配合關(guān)系分析

理論上，電機(jī)機(jī)座的鐵心位置和定子鐵心的外圓應(yīng)該是兩個(gè)緊密配合的同軸圓柱面，但在實(shí)際生產(chǎn)加工過程中，機(jī)座內(nèi)孔總會(huì)發(fā)生一定的變形，特別是薄壁機(jī)座。相對(duì)來說，鐵芯的外圓直徑相對(duì)一致。由于底座變形，兩者配合時(shí)存在局部配合間隙，對(duì)定子部分散熱有不利影響。為了避免這一問題，一些電機(jī)制造商采用了帶底座的浸漆工藝，可以彌補(bǔ)這一不足，但也會(huì)對(duì)浸漆工藝產(chǎn)生其他不利影響。

對(duì)于定子鐵芯來說，更好的表面粗糙度是保證鐵芯和基芯之間良好匹配關(guān)系的基礎(chǔ)。但有些鐵芯制造質(zhì)量差，定子外圓呈不規(guī)則搓板狀。為了確保定子鐵芯能夠進(jìn)入基座，基座內(nèi)孔的尺寸可以擴(kuò)大。這樣的配合關(guān)系也會(huì)在兩個(gè)配合面之間造成氣隙，也不利于電機(jī)散熱。

定子鐵芯出現(xiàn)馬蹄形問題時(shí)，鐵芯定位不準(zhǔn)確，最終表現(xiàn)為有效鐵長(zhǎng)減小，空載電流直接增大。

02端蓋變形導(dǎo)致的軸承系統(tǒng)問題

電機(jī)端蓋是典型的板狀部件，其軸承室的尺寸和形狀直接影響軸承系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。由于加工毛坯的應(yīng)力釋放和加工工藝特點(diǎn)，軸承室總是會(huì)發(fā)生變形。軸承與端蓋軸承室的配合關(guān)系類似于定子鐵芯與機(jī)座的配合。當(dāng)軸承室變形時(shí)，也會(huì)影響軸承的散熱，更嚴(yán)重的是軸承的徑向應(yīng)力會(huì)不均勻，導(dǎo)致軸承發(fā)熱和噪音問題。

筆者曾參與解剖某知名企業(yè)生產(chǎn)的電機(jī)，感覺拆卸時(shí)軸承與軸承室配合松動(dòng)(易拆卸)。與會(huì)者認(rèn)為電機(jī)端蓋的公差大于一般規(guī)定，但實(shí)際檢查發(fā)現(xiàn)容易拆卸的原因是軸承室的圓度控制特別好。

為了解決軸承室的圓度問題，不同的電機(jī)制造商在加工工藝上采取了不同的措施，尤其是自動(dòng)化設(shè)備，很好地解決了這些問題。

03熱加工過程導(dǎo)致的變形問題

對(duì)于電機(jī)轉(zhuǎn)子，主要是鑄鋁轉(zhuǎn)子，大部分是通過熱套與軸組裝，加熱后轉(zhuǎn)子零件可能會(huì)嚴(yán)重變形。特別是大型轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子鐵心軸孔部分的問題經(jīng)常被提出，從側(cè)面看像鍋底，也就是業(yè)內(nèi)俗稱的“鍋底”問題。這個(gè)問題會(huì)導(dǎo)致定轉(zhuǎn)子軸向配合不對(duì)中，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致電機(jī)有效鐵長(zhǎng)不足。