上海電機(jī)廠實(shí)習(xí)報(bào)告

一、實(shí)習(xí)目的與任務(wù)通過在上海電機(jī)廠的講座和參觀，了解電機(jī)的發(fā)展歷程和前沿科技，從模具的設(shè)計(jì)和制造、沖片（鐵芯）的剪沖、電機(jī)軸加工、線圈制造、定轉(zhuǎn)子壓裝和絕緣以及最終的電機(jī)試驗(yàn)等方面全面、系統(tǒng)地掌握電機(jī)制造的工藝和流程。在實(shí)地參觀的過程中，將理論知識(shí)和實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合，熟悉各個(gè)零部件的名稱、作用以及關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)增強(qiáng)對(duì)電機(jī)的感性認(rèn)識(shí)，初步培養(yǎng)分析、解決電機(jī)制造問題的能力。最后，在觀摩技術(shù)人員操作流程的過程中，學(xué)習(xí)他們的刻苦奉獻(xiàn)精神以及對(duì)手中工作一絲不茍的工作態(tài)度。二、實(shí)習(xí)安排7月11日安全教育講座整體參觀上海電機(jī)廠7月12日講解沖片制造參觀剪沖分廠7月13日講解線圈制造7月11日安全教育講座整體參觀上海電機(jī)廠7月12日講解沖片制造參觀剪沖分廠7月13日講解線圈制造參觀線圈分廠7月14日講解直流電機(jī)、電機(jī)定子制造工藝參觀中型電機(jī)分廠7月15日講解電機(jī)轉(zhuǎn)子、電機(jī)支架制造工藝參觀大型電機(jī)分廠7月16日、17日休息7月18日講解電機(jī)軸加工、轉(zhuǎn)子加工參觀軸承分廠7月19日講解模具設(shè)計(jì)及制造參觀工具分廠7月20日講解電機(jī)試驗(yàn)設(shè)備參觀試驗(yàn)分廠三7月18日講解電機(jī)軸加工、轉(zhuǎn)子加工參觀軸承分廠7月19日講解模具設(shè)計(jì)及制造參觀工具分廠7月20日講解電機(jī)試驗(yàn)設(shè)備參觀試驗(yàn)分廠初到上海電機(jī)廠的第一天，我們并沒有直接進(jìn)入廠房參觀，而是在培訓(xùn)中心接受EHS管理體系的培訓(xùn)。所謂EHS體系是指環(huán)境、健康、安全的縮寫，它包括環(huán)境管理體系和職業(yè)健康安全管理體系.所有這些體系都是為了減少傷害、事故、污染物、廢物、經(jīng)營成本和潛在不利因素，提高可造性、效益、信譽(yù)和可信度。事故就是人們?cè)谶M(jìn)行有母的活動(dòng)過程中突然發(fā)生了違背客觀規(guī)律的情況，迫使這種活動(dòng)暫時(shí)或永久停止的事件。產(chǎn)生事故的原因是多方面的，既有客觀因素，也有主觀因素；既有直接原因，也有間接原因；既有物的不安全狀態(tài)，也有人的不安全行為，但不管什么原因，其后果就是人員傷亡或者財(cái)產(chǎn)損失。當(dāng)前世界各國普遍采用的因果連鎖模型來分析事故。該模型著重于傷亡事故的直接原因：人的不安全行為和物得不安全狀態(tài)，以及其背后的深層原因一一管理失誤.在生產(chǎn)過程中，物的不安全狀態(tài)極易出現(xiàn)。所有的物的不安全狀態(tài)，都與人的不安全行為或人的操作、管理失誤有關(guān)。往往在物的不安全狀態(tài)背后，隱藏著人的不安全行為或人失誤。物的不安全狀態(tài)既反映了物的自身特性，又反映了人的素質(zhì)和人的決策水平.物的不安全狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)軌跡，一旦與人的不安全行為的運(yùn)動(dòng)軌跡交叉，就是發(fā)生事故的時(shí)間與空間。因此，不論是我們參觀的過程中，還是以后走向工作的崗位，一定要從這兩方面入手，規(guī)范人的行為，預(yù)防物的不安全狀態(tài)。隨后，我們看到了不少電機(jī)廠中因?yàn)椴僮魇д`而發(fā)生事故的血淋淋的案例，提醒每一位同學(xué)增強(qiáng)防范意識(shí)，嚴(yán)格按照師傅的要求穿戴好進(jìn)入廠房參觀，不可帶有僥幸心理。下午，我們?cè)谲囬g主任的帶領(lǐng)下，大體參觀了上海電機(jī)廠的全貌，著重了解了電機(jī)廠的強(qiáng)大運(yùn)輸能力，擁有起重能力400噸行車,600噸水上重型碼頭，具備了運(yùn)輸超重、超大型設(shè)備的水路、鐵路和公路條件，為走向世界提供了客觀條件。第二天，剪沖車間負(fù)責(zé)人為我們講解了如何制造沖片。沖片，也就是制成我們常說的鐵芯，雖然它只有薄薄的一層,但卻是電機(jī)設(shè)備中至關(guān)重要的零件.單臺(tái)爐機(jī)所需要的沖片數(shù)達(dá)到了1100萬，所以每一片的規(guī)格和工藝決定了電機(jī)整體的質(zhì)量。對(duì)于中型電機(jī)我們一般采用圓形沖片，加工步驟為剪料、落料、沖工藝孔以及沖槽切片。而對(duì)于大型電機(jī)以及汽輪發(fā)電機(jī)，采用扇形沖片，步驟依次為剪料、落料、去毛、涂漆。隨著材料學(xué)的發(fā)展，如今的涂漆已經(jīng)由以前的3次，降為普遍的2次,更有先進(jìn)的水溶性漆，只需將沖片涂1次漆就能達(dá)到絕緣的標(biāo)準(zhǔn)，這大大簡(jiǎn)化了步驟，也使得沖片的規(guī)格更加標(biāo)準(zhǔn)。遺憾的是目前這種水溶性漆國內(nèi)還不能制造出來，需要從國外引進(jìn)這也提醒我們必須多重學(xué)科共同發(fā)展，相互聯(lián)系，才能有世界先進(jìn)性的產(chǎn)品誕生。沖壓加工是借助于常規(guī)或?qū)Ｓ脹_壓設(shè)備的動(dòng)力，時(shí)板料在模具中直接受到變形力并進(jìn)行變形，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的產(chǎn)品零件的生產(chǎn)技術(shù)。沖片的剪料方式受到車床噸位的影響。沖壓加工的四個(gè)主要因素包括原材料的質(zhì)量、設(shè)備、加工的工藝性以及操作的工人。在講解完后，我們?cè)诩魶_分廠看到了一片片正在加工的硅鋼片,按照一步步的工序逐漸形成電機(jī)中所使用的圓形片或者扇形片，并被整齊地安放在模具上，等待下一步加工。接下來一天我們學(xué)習(xí)線圈的加工制造.線圈被稱為電機(jī)的心臟，電機(jī)的壽命和運(yùn)行的可靠性主要取決于繞組制造質(zhì)量以及運(yùn)行中的電磁作用、機(jī)械振動(dòng)和環(huán)境因素.其中絕緣材料的選擇、線圈制造過程中的絕緣缺陷和絕緣處理是影響繞組制造質(zhì)量的關(guān)鍵因素。所以說，它的絕緣工藝要求相當(dāng)高，起到隔電、支撐和保護(hù)的作用。絕緣分為匝間絕緣、股間絕緣、排間絕緣、層間絕緣、相間絕緣、對(duì)地絕緣、繞組端部各種支撐或固定元件絕緣、使用的絕緣結(jié)構(gòu)件與連接線絕緣以及線圈與引出線之間的絕緣等，種類繁多，對(duì)絕緣的要求也不盡相同,這要求工人采用不同的工藝制造，比如有的采用云母加上薄膜絕緣，有的使用云母加玻璃絲絕緣，再如對(duì)地絕緣要用兩層玻璃纖維等等。直流電機(jī)中的線圈有電樞線圈、換向線圈、補(bǔ)償線圈、均壓線圈等等，其中電樞線圈有蛙繞、波繞以及疊繞三種制作方法。此次課程著重講授了波繞工藝的流程：落料一〉括頭一〉搪錫一〉包防護(hù)帶一＞鼻部彎型一＞成形-〉匝間膠化-〉包引線及鼻部的匝間加強(qiáng)絕緣一〉對(duì)地絕緣。相對(duì)應(yīng)的，高壓交流定子線圈的制造工藝流程有:繞梭型線圈一〉包防護(hù)帶一〉括頭一〉搪錫-＞漲型一〉彎引線一〉復(fù)形匝間膠化一〉對(duì)地絕緣。在實(shí)地參觀蟲我們看到了車床對(duì)銅線進(jìn)行彎曲加工成線圈規(guī)定的形狀，許多工人在熟練的對(duì)線圈進(jìn)行包扎，甚至還有不少人在巨大的定子內(nèi)部對(duì)線圈包裹。整個(gè)車間內(nèi)油漆味道很濃重,工作環(huán)境比較艱苦，突顯了工作人員的奉獻(xiàn)精神.接下來的兩天由同一位師傅為我們講解并且?guī)ш?duì)參觀.我們接觸到直流電機(jī)以及電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子的結(jié)構(gòu)及加工，電機(jī)支架的制造以及VPI絕緣處理技術(shù)。直流電機(jī)采用無級(jí)調(diào)速，具有良好的控制性能。按用途來分類，直流機(jī)包括軋鋼電機(jī)、提升電機(jī)和特種電機(jī)三類.直流電機(jī)定子鐵芯壓裝方式主要有內(nèi)壓裝和外壓裝兩種。外壓裝能夠使得觀察疊壓情況非常直觀，調(diào)節(jié)也很方便,可使鐵心各部分的疊壓緊度相同，兩個(gè)端面平行度保持在1mm以內(nèi)，保證了鐵心疊壓的高質(zhì)量。外壓裝定子鐵心具有下列優(yōu)點(diǎn)：（1）機(jī)座加工與鐵心壓裝、嵌線、浸烘等工序可以平行作業(yè)，可以縮短生產(chǎn)周期。（2）在嵌線時(shí)，外壓裝鐵心因不帶機(jī)座，，操作較內(nèi)壓裝鐵心方便。（3）絕緣處理時(shí)，操作也較內(nèi)壓裝鐵心方便并可提高浸烘設(shè)備的利用率，節(jié)約絕緣漆。定子絕緣采用了VPI絕緣處理技術(shù)，就是指使用少膠云母帶，在線棒上連續(xù)包扎后，將線棒放入浸膠罐內(nèi)抽成真空，去除絕緣層氣隙內(nèi)的空氣和揮發(fā)物，再加壓使樹脂進(jìn)入絕緣層內(nèi)，完全填充絕緣層內(nèi)的氣隙。具體的工藝步驟有：1、加熱線圈；2、抽真空，時(shí)間大于2小時(shí);3、向浸漬罐內(nèi)輸入已加熱的浸漬樹脂，全部淹沒線棒并高出線棒一定高度時(shí)，停止輸漆，維持1小時(shí)；4、向浸漬罐內(nèi)輸入經(jīng)過干燥處理過的壓縮空氣；5、降低浸漬罐內(nèi)壓力再次抽為真空，保持1小時(shí);6、想浸漬罐內(nèi)輸入經(jīng)干燥處理過的壓縮空氣同步驟4,保持4小時(shí)；7、將浸漬罐內(nèi)樹脂輸回儲(chǔ)漆罐，全部輸送完畢后，線棒在罐內(nèi)保留1小時(shí)進(jìn)行滴漆；8、一次成形防暈處理。對(duì)于轉(zhuǎn)子部分，工作時(shí)高速旋轉(zhuǎn)，它除了轉(zhuǎn)換能量傳遞扭矩外還要承受動(dòng)葉片、葉輪和主軸上各零件質(zhì)量所產(chǎn)生的離心力等，因此需要用高強(qiáng)度的金屬材料制成。轉(zhuǎn)子上任何缺陷都會(huì)影響電機(jī)的安全運(yùn)行，所以從零件毛培開始制造，經(jīng)過機(jī)械加工、鉗工裝配到質(zhì)量檢驗(yàn)等各個(gè)生產(chǎn)過程都需要嚴(yán)格的技術(shù)要求。采取的工藝一般是首先粗加工，然后對(duì)零件進(jìn)行探傷，最后再精加工成型,包括對(duì)形位公差和精度的調(diào)整.定子機(jī)座用于支撐固定鐵心和起外殼防護(hù)作用，是承受和傳遞扭矩、支持端蓋等部件。它還能形成電機(jī)冷卻風(fēng)路的一部分或作為電機(jī)的散熱面。電機(jī)機(jī)座的類型包括鑄鐵機(jī)座、壓鑄鋁合金機(jī)座和鋼板焊接機(jī)座。其中臥式開啟式箱形穿心式鋼板焊接結(jié)構(gòu)形式緊湊新穎、機(jī)械強(qiáng)度高，從而確保加工后不變形，氣隙均勻，同時(shí)又便于各工序平行作業(yè)，縮短了制造周期。經(jīng)過兩天的休息，18日周一我們?cè)俅蝸淼搅松虾ｋ姍C(jī)廠。這次為我們介紹的是電機(jī)軸和轉(zhuǎn)子的加工。前面老師上課有提到，在電機(jī)工作的過程中，電機(jī)軸和轉(zhuǎn)子都會(huì)高速地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，它們不僅僅傳遞轉(zhuǎn)矩還承受著各個(gè)零件產(chǎn)生的離心力，所以說軸的加工精度和表面粗糙程度要求都比較高，與其他零件的配合也十分的緊密。衡量一個(gè)軸的標(biāo)準(zhǔn)在于它的粗糙度和形位公差，包括同軸度、圓度、圓柱度、平行度、對(duì)稱度、垂直度以及位置度。轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)一般可分為實(shí)習(xí)軸、中心通孔軸和一端帶深孔的軸。它的常用材料是碳素鋼和合金鋼，在選材的工程中主要看材料的強(qiáng)度和耐磨性而不是軸的彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度。碳素鋼比合金鋼價(jià)格低廉,對(duì)應(yīng)力集中敏感性低，可通過熱處理改善綜合性能，加工工藝性好,應(yīng)用最為廣泛，特別是45號(hào)鋼，在電機(jī)中廣泛采用。軸加工的難點(diǎn)在于它與軸承的配合精度。軸與軸承采用過盈配合。在充分考慮到軸承的熱脹冷縮系數(shù)后，是軸承加熱到200攝氏度，這樣既不破壞鋼鐵材料也可以在使軸承冷卻后自然的和軸相互配合。在課后的實(shí)習(xí)參觀中，我們看到了一個(gè)個(gè)巨大的軸在車床上進(jìn)行打磨、鉆孔，雖然我們看上去每一個(gè)軸都十分的平整，轉(zhuǎn)動(dòng)起來也沒有搖晃的跡象，但是帶隊(duì)師傅告訴我們，在實(shí)際工作中，軸的工作環(huán)境十分惡劣在長(zhǎng)期、高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下很小的誤差都會(huì)發(fā)展成為事故，因此對(duì)于每一根轉(zhuǎn)軸都要經(jīng)過很多道嚴(yán)格的檢驗(yàn)確保合格，才能夠安裝到電機(jī)中去，去年就因?yàn)橘|(zhì)量不合格而報(bào)廢了兩根轉(zhuǎn)軸，每根軸的報(bào)廢都會(huì)帶來比較大的經(jīng)濟(jì)損失,因而加工需要工人十分的細(xì)心。周二，我們來到了工具分廠，也就是我們常說的模具的設(shè)計(jì)和制造。模具在電機(jī)制造中使用的范圍及其寬泛，有沖壓模具、鑄造模具、鍛造模具、壓鑄模具以及塑膠模具。一個(gè)模具的質(zhì)量決定了產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量和成本等等，因而需要我們想法設(shè)法的提高模具的工藝和質(zhì)量。模具設(shè)計(jì)的因素包括材料的選擇、結(jié)構(gòu)的可適用性和安全性、零件的可加工性以及維修的方便性。對(duì)于材料，在選擇的時(shí)候既要滿足客戶對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量需求還要考慮材料的成本以及它在設(shè)定周期內(nèi)的強(qiáng)度。老師首先向我們介紹了電機(jī)的定轉(zhuǎn)子沖片的沖制.我們知道電機(jī)的定轉(zhuǎn)子鐵心一般是又厚度為0.35或0.5mm的沖片疊壓而成，沖片的制造采用的是沖裁工藝，在考慮設(shè)備的加工能力和硅鋼片卷料寬度的基礎(chǔ)上，規(guī)定沖片直徑小于1200mm的采用圓形片，否則采用扇形片.定子沖片步驟有：1、從卷料上落坯料；2、落帶有圓孔和槽的圓片；3、沖制定子沖片分離沖片坯料。相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子沖片步驟有:1、以直徑為35mm的孔為定位孔；2、沖軸孔和通風(fēng)孔；3、以軸孔為定位孔沖出轉(zhuǎn)子槽型.在此基礎(chǔ)上，我們上升到整個(gè)電機(jī)，首先對(duì)中型電機(jī)，使用的模具有圓落模、釘子切片沖槽模、軸孔通風(fēng)孔模以及轉(zhuǎn)子切邊沖槽模；其次對(duì)大型電機(jī)，使用模具有定子扇形片復(fù)式模和轉(zhuǎn)子扇形片復(fù)式模；最后是磁極片復(fù)式模具，它具有倒裝結(jié)構(gòu)和上模剛性卸料方式等特點(diǎn)。在課程的最后，老師對(duì)我們總結(jié)到，模具制造是確保模具質(zhì)量的重要一環(huán)，加工方法和加工精度影響模具的使用壽命，精度直接影響到模具整體裝配情況。與此同時(shí)，我們還要正確的使用與維護(hù),以此來提高模具的質(zhì)量.最后一天，是一位被稱為上海電機(jī)廠活化石的老主任為我們上課，他給我們講授了電機(jī)的試驗(yàn)。電機(jī)試驗(yàn)是電機(jī)出廠前的最后關(guān)口，必須將各個(gè)參數(shù)測(cè)量準(zhǔn)確才能判斷是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。電機(jī)試驗(yàn)分為型式試驗(yàn)、出廠試驗(yàn)和科研試驗(yàn)，所使用的設(shè)備有發(fā)電機(jī)組、變頻機(jī)組、調(diào)壓器、勵(lì)磁機(jī)組以及耐壓設(shè)備等等。電機(jī)試驗(yàn)的具體項(xiàng)目包括電機(jī)繞組對(duì)機(jī)殼（地）及其相互間絕緣電阻的測(cè)定，一般使用兆歐表;電機(jī)繞組直流電阻的測(cè)定，用來檢測(cè)三相繞組電阻是否平衡、計(jì)算電機(jī)繞組的銅耗以及用電阻計(jì)算繞組的溫升情況；空載試驗(yàn)，用來求得電機(jī)的鐵耗和機(jī)械耗；堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)，獲取電機(jī)的啟動(dòng)電流和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩；超速試驗(yàn)，在轉(zhuǎn)速為1。2倍額定速度下運(yùn)行2分鐘;匝間絕緣試驗(yàn)，在電壓升高為1。3倍額定電壓下運(yùn)行3分鐘;超聲振動(dòng)測(cè)定；耐電壓試驗(yàn)，在1000V+2倍的額定電壓下試驗(yàn)1分鐘。在經(jīng)過上述試驗(yàn)一一通過后，電機(jī)才算是能夠合格出廠的.在實(shí)際生產(chǎn)中，由于電機(jī)很大,一臺(tái)檢驗(yàn)合格的電機(jī)還需要再拆解開來，分零件送往目的地,然后再由工作人員對(duì)之進(jìn)行組裝投入工作。四、實(shí)習(xí)收獲經(jīng)過這8天的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，我對(duì)電機(jī)學(xué)以及電機(jī)控制兩門課程中所包含的理論知識(shí)有了進(jìn)一步的理解，但更看到實(shí)際生產(chǎn)與理論的不同之處.之前我們強(qiáng)調(diào)的是電機(jī)工作的原理，運(yùn)用的基本是電磁學(xué)的知識(shí)，但是在生產(chǎn)領(lǐng)域融合了各種各樣的學(xué)科，如材料學(xué)、力學(xué)、測(cè)量技術(shù)等等，同時(shí)也更加注重于加工每一個(gè)零件的工藝水平。這讓我意識(shí)到不是學(xué)過電機(jī)學(xué)就能夠掌握好電機(jī)，實(shí)際中每一個(gè)產(chǎn)品都包含了許多交叉學(xué)科，不能眼高手低，而需要踏踏實(shí)實(shí)地做研究才能有所成果.在生產(chǎn)車間中，我看到大部分的元件還是靠工人的手工打造，這與開始想象中的一條條自動(dòng)化流水線有些不同.后來了解到，這并不是因?yàn)樽詣?dòng)化水平而是上海電機(jī)廠重點(diǎn)生產(chǎn)的是中大型電機(jī)，企業(yè)需要的數(shù)量不是成批的，并且每個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)要求不同、規(guī)格不同，所以無法像小型電機(jī)那樣進(jìn)行批量生產(chǎn)，而是接到訂單后逐個(gè)設(shè)計(jì)、制造電機(jī)。上海電機(jī)廠做為國內(nèi)一家歷史悠久的電機(jī)生產(chǎn)基地,所采用的技術(shù)和生產(chǎn)的產(chǎn)品在國內(nèi)外都有相當(dāng)大的市場(chǎng)，設(shè)備和材料也都是世界頂尖水平的。但是我們也看到，精度特別高、技術(shù)特別先進(jìn)的設(shè)備依然嚴(yán)重依靠從國外花大價(jià)錢引進(jìn),再如前面提到的水溶性絕緣漆能大大提高沖片的精度，節(jié)省多道工序，盡管已經(jīng)引進(jìn)很多年，也分析