0 前言

三相異步電動(dòng)機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成，轉(zhuǎn)子部分主要由中套筒、護(hù)蓋和轉(zhuǎn)軸組成，護(hù)蓋為沖壓件,套筒為焊接件,轉(zhuǎn)軸為機(jī)加件，需將兩者焊接起來，目前主要采用氬弧焊方式，但是由于氬弧焊熱量輸入較大，容易對電機(jī)轉(zhuǎn)子局部產(chǎn)生灼傷，影響轉(zhuǎn)子的性能，其次氬弧焊的強(qiáng)度有待提高，已經(jīng)無法滿足轉(zhuǎn)子的焊接生產(chǎn)需求[1-2]。

枸杞子Lycii Fructus為茄科植物寧夏枸杞Lyciumbarbarum L. 的干燥成熟果實(shí)[1]。枸杞子中含甜菜堿、枸杞多糖、胡蘿卜素、核黃素、煙酸等多種營養(yǎng)成分，這些成分均具有明顯的生物活性和生理功能，是滋補(bǔ)扶正之佳品[2-5]。因枸杞子中糖類成分含量較高，易受環(huán)境因素的影響，極易吸潮、霉變和蟲蛀；而且隨著貯藏時(shí)間的延長，糖酸類物質(zhì)被分解，產(chǎn)生了糖醛和類似化合物，因而出現(xiàn)顏色變深，質(zhì)地變軟，糖分外滲，呈黏膩感等現(xiàn)象，較難保存[6-7]。

激光焊是將激光束通過光學(xué)系統(tǒng)聚焦集中到工件表面，對工件局部進(jìn)行快速加熱，達(dá)到迅速熔化，快速冷卻以實(shí)現(xiàn)連接的目的[3-6]。它具有以下特點(diǎn)：熱輸入較低，工件熱變形小，焊縫深寬比大，接頭強(qiáng)度高，大部分材料經(jīng)過焊接后，焊縫的抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到或者超過母材強(qiáng)度，這是氬弧焊等傳統(tǒng)焊接方法無法達(dá)到的效果[7-9]。

但是激光束經(jīng)過光學(xué)聚焦系統(tǒng)聚焦后，光斑很細(xì)，一般在0.5 mm以下，對工件的裝配精度及尺寸精度要求相對較高。需要設(shè)計(jì)專門的夾具對工件進(jìn)行定位，吸收工件的裝配公差。其次夾具必須提供壓緊力對工件進(jìn)行夾緊，一是起到預(yù)固定的作用，二是抵消在焊接過程中工件受熱變形的張力，使得工件形狀保持一致。夾具的設(shè)計(jì)還必須考慮和激光焊接系統(tǒng)配合，盡量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊。此外，夾具的設(shè)計(jì)還需便于上下料及提高生產(chǎn)效率。因此夾具設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響到焊接效果及效率[10-19]。

文中根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)子中套筒、護(hù)蓋和轉(zhuǎn)軸裝配后的組合體實(shí)際尺寸及裝配公差較大的情況，設(shè)計(jì)了專業(yè)夾具，對工件焊接前進(jìn)行預(yù)定位及預(yù)夾緊，并且配合激光焊接系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)工作，提高產(chǎn)品的合格率及生產(chǎn)效率。

1 工件技術(shù)要求及焊接設(shè)備

1.1 待焊工件的焊接特點(diǎn)

待焊工件為電機(jī)轉(zhuǎn)子。焊前需采用沖床和壓力機(jī)將其組合好，組合后的零件之間的縫隙很小(單個(gè)零件存在一定公差，經(jīng)過壓力機(jī)組合后將三者鉚合成一體，使三者互相貼緊)，適合用激光焊。工件材質(zhì)均為不銹鋼，厚度為0.4 mm。圖1為電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖，其主要由套筒、護(hù)蓋(上下各一個(gè)，共兩個(gè))、轉(zhuǎn)軸和內(nèi)部填充物等組成，需將兩個(gè)護(hù)蓋和套筒及轉(zhuǎn)軸焊接在一起，該組合體為沖壓件。各零件之間縫隙較小，但組合后整個(gè)工件長度和位置的尺寸存在 ±0.5 mm的公差(轉(zhuǎn)軸為機(jī)加件，精度較高，可作為定位基準(zhǔn))，需設(shè)計(jì)特殊夾具吸收其誤差。

圖1 轉(zhuǎn)子機(jī)構(gòu)圖

1.2 激光焊接系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

根據(jù)焊接要求，綜合焊接效率和成本，采用Nd:YAG激光器配合準(zhǔn)直聚焦輸出鏡頭進(jìn)行焊接。為吸收工件誤差，文中焊接需將夾具的定位基準(zhǔn)固定，采用手動(dòng)上下料的方式，先焊接其中一面的兩條焊縫(護(hù)蓋和套筒一條縫、護(hù)蓋和轉(zhuǎn)軸一條縫)，然后取下工件進(jìn)行二次裝夾，再對另一條焊縫進(jìn)行焊接。

設(shè)備主要由上機(jī)柜、夾具組件和下機(jī)柜三大部分組成(此處省掉激光器和冷水機(jī)等)。上機(jī)柜上開有觀察窗和監(jiān)視器；各操控按鈕集成在下機(jī)柜上，方便操作，夾具組件為該設(shè)備功能性機(jī)構(gòu)。

2 夾具組件設(shè)計(jì)

2.1 夾具總體設(shè)計(jì)方案

夾具組件主要由轉(zhuǎn)盤夾具和輸出鏡頭組件等組成。設(shè)備工作時(shí)，人工將待焊工件放入隨行夾具內(nèi)，當(dāng)轉(zhuǎn)盤帶著隨行夾具內(nèi)的工件運(yùn)動(dòng)到輸出鏡頭組件下方焊接工位時(shí)，頂升旋轉(zhuǎn)組件開始將工件從隨行夾具內(nèi)頂起，被頂起的工件接觸到止擋組件后停止不動(dòng)，然后開始旋轉(zhuǎn)，同時(shí)輸出鏡頭開始焊接，環(huán)焊一周完成焊接。焊接完成后頂升旋轉(zhuǎn)組件縮回，工件在隨行夾具內(nèi)的復(fù)位彈簧作用下復(fù)位，夾具總體結(jié)構(gòu)如圖2所示。

玩手機(jī)更危險(xiǎn)。湖北恩施一輛客車上載滿了放假出行的高中生，司機(jī)在高速上駕駛時(shí)竟然玩起了手機(jī)，不停地刷微信。一名乘客拍下視頻并投訴。民警調(diào)查監(jiān)控發(fā)現(xiàn)，司機(jī)拿起手機(jī)21次，玩手機(jī)長達(dá)25分鐘。

圖2 夾具機(jī)構(gòu)圖

2.2 輸出鏡頭組件設(shè)計(jì)

輸出鏡頭組件主要由兩個(gè)線性模組(X軸和Z軸)、一個(gè)電動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)(C軸)、準(zhǔn)直聚焦輸出鏡頭和其他機(jī)加件組成，焊接時(shí)可根據(jù)軌跡進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整，如圖3所示。

圖3 輸出鏡頭組件機(jī)構(gòu)圖

2.3 轉(zhuǎn)盤夾具設(shè)計(jì)

轉(zhuǎn)盤夾具由高精度直接驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，共有8個(gè)工位，每個(gè)工位配一套隨行夾具，機(jī)械結(jié)構(gòu)如圖4a所示。隨行夾具結(jié)構(gòu)如圖4b所示，人工將轉(zhuǎn)子放入到隨行夾具內(nèi)，套在轉(zhuǎn)動(dòng)套內(nèi)，在滑動(dòng)軸和轉(zhuǎn)動(dòng)套共同作用下完成對轉(zhuǎn)子的定位。當(dāng)隨行夾具帶著轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)到焊接工位時(shí)，頂升旋轉(zhuǎn)組件開始將滑動(dòng)軸頂起，此時(shí)轉(zhuǎn)子和滑動(dòng)軸一起向上運(yùn)動(dòng)，接觸到止擋組件后停止運(yùn)動(dòng)，這樣可以以轉(zhuǎn)子的上端面作為定位基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)吸收工件尺寸誤差并完成對轉(zhuǎn)子的精確定位。設(shè)備工作時(shí)，放入夾具內(nèi)的轉(zhuǎn)子跟滑動(dòng)軸端面接觸；套筒材質(zhì)為黃銅，黃銅材質(zhì)比不銹鋼軟，可防止轉(zhuǎn)子在上料過程中被劃傷，套筒內(nèi)徑比轉(zhuǎn)子外徑大1 mm，故轉(zhuǎn)子放入到隨行夾具內(nèi)以后不會(huì)與套筒接觸。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸為機(jī)加件(精度較高)，將其套入到滑動(dòng)軸內(nèi)部，滑動(dòng)軸內(nèi)徑比轉(zhuǎn)軸外徑大0.05 mm，可對轉(zhuǎn)子實(shí)現(xiàn)軸向方向的精確定位。其中，套筒和滑動(dòng)套之間為間隙配合，套筒和滑動(dòng)軸之間為過盈配合。徑向方向的精確定位見2.4節(jié)所述。

圖4 轉(zhuǎn)盤夾具機(jī)構(gòu)圖

隨行夾具的滑動(dòng)軸外套有一復(fù)位彈簧，焊接完成后，頂升旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)下降后，此彈簧可使滑動(dòng)軸帶著轉(zhuǎn)子一起復(fù)位下降到初始高度位置。

煙抽到一半，呼倫想起美妙絕倫的一句，可是剛要?jiǎng)庸P，客廳里的母雞再一次下起了蛋。這次是兩只母雞，咯咯咯咯答，聲音尖銳響亮，且有著搖滾樂猛烈瘋狂的節(jié)奏。

2.4 止擋組件設(shè)計(jì)

止擋組件需結(jié)合輸出鏡頭組件一起設(shè)計(jì)，由于每個(gè)護(hù)蓋需焊接兩條焊縫，故需具有避位設(shè)計(jì)便于激光透射，如圖5所示。當(dāng)頂升旋轉(zhuǎn)組件將隨行夾具頂起后，工件上表面接觸到止擋組件的球頭柱塞上，止擋組件的擋塊設(shè)計(jì)成U形結(jié)構(gòu)(開有一U形缺口)，方便進(jìn)行焊接。

2.5 頂升旋轉(zhuǎn)組件設(shè)計(jì)

頂升旋轉(zhuǎn)組件包含頂升和旋轉(zhuǎn)兩大功能，結(jié)構(gòu)如圖6所示。該機(jī)構(gòu)為花鍵軸直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的綜合運(yùn)動(dòng)，當(dāng)氣缸向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，花鍵軸開始向上運(yùn)動(dòng)，頂塊接觸滑動(dòng)軸后，推到滑動(dòng)軸繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，并使轉(zhuǎn)子接觸到止擋組件，頂塊起到離合作用。為增加離合時(shí)的摩擦力，頂塊采用優(yōu)力膠或者橡膠材料制作。當(dāng)轉(zhuǎn)子接觸到止擋組件后，電機(jī)開始運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)花鍵軸和轉(zhuǎn)子做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)輸出鏡頭開始焊接，旋轉(zhuǎn)360°后，完成焊接，此后電機(jī)停止，氣缸縮回。氣缸的壓緊力主要由缸徑和氣壓決定，因焊接時(shí)僅需將工件頂起即可，綜合工件的重量和夾具摩擦力，選取直徑為20 mm的氣缸，氣缸單獨(dú)配備調(diào)壓閥，可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)至合適壓力。

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，極大地促進(jìn)了各個(gè)行業(yè)的進(jìn)步，從而使得商品經(jīng)濟(jì)的規(guī)模得到了空前的發(fā)展，但是在各個(gè)行業(yè)當(dāng)中財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)以及管理會(huì)計(jì)已經(jīng)成為了企業(yè)的重要組成部分，高素質(zhì)的會(huì)計(jì)隊(duì)伍能夠促進(jìn)企業(yè)得到進(jìn)一步的發(fā)展。因此，在當(dāng)前新經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時(shí)期，應(yīng)當(dāng)做好企業(yè)的財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)以及管理會(huì)計(jì)的更好融合，才能夠更好的體現(xiàn)出會(huì)計(jì)工作當(dāng)中的重要性，只有這樣才能夠增強(qiáng)企業(yè)的核心競爭力。

圖5 止擋組件機(jī)構(gòu)圖

圖6 頂升旋轉(zhuǎn)組件結(jié)構(gòu)圖

3 結(jié)論

(1)采用頂升夾具將工件向上頂起，利用工件上端面作為定位基準(zhǔn)面，吸收了工件的加工公差及裝配精度差。對于徑向方向上的誤差具有較強(qiáng)吸收能力；對于軸向方向的誤差，誤差小于其輸出鏡頭鏡片的焦深即可滿足焊接要求，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了產(chǎn)品制造成本。

(2)采用八工位轉(zhuǎn)盤及附帶的隨行轉(zhuǎn)換夾具，使得焊接過程與上下料過程分開并同時(shí)進(jìn)行，提高了生產(chǎn)效率。

共建，也促進(jìn)了諸多難點(diǎn)問題的解決。西江沿岸各市大力推進(jìn)解決水上難點(diǎn)問題，取得明顯進(jìn)展。如肇慶、云浮市開展非法碼頭、水上餐飲設(shè)施和非法采砂的清理整治，取締、拆解了一批非法碼頭和餐飲設(shè)施，打掉一大批非法采砂點(diǎn)，形成強(qiáng)大的威懾力。

(3)工件夾具與激光焊接形成自動(dòng)聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，工件自動(dòng)頂起，自動(dòng)焊接。完成焊接后，自動(dòng)退出夾具，形成半自動(dòng)化焊接系統(tǒng)，節(jié)約了人工操作成本。該系統(tǒng)已在某企業(yè)實(shí)際投產(chǎn)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

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