小型化精密电机轴向预紧力调整研究

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1、■tt术研竟航天制造技术小型化精密电机轴向预紧力调整研究冉启奎(贵州航天控制技术有限公司，贵阳550009)摘要：通过对液浮陀螺电机轴向预紧力调整情况及声音异常现象的分析，归纳和完善了电机轴向预紧力调整过程中的经验调法，并对电机轴向预紧力的量化调整进行了摸索和探讨，提出了较为可行的解决措施，从一定程度上保证了电机装调质量，提高了小型化精密电机装调合格率。关键词：小型化精密陀螺电机；轴向预紧力；配合力；稳定性StudyonAxialPretighteningForceAdjustmentofMiniaturizedPrecisionMotorRa

2、nQikui(GuizhouAerospaceControlTechologyCo．，Ltd．，Guiyang550009)Abstract：Thispapersummarizestheadjustmentexperienceonthebasisoftheanalysisofaxialpretighteningforceadjustmentandnoiseofliquidfloatedgyl'Omotor．Itdiscussesthequantizationadjustmentofmotoraxialpretighteningforceandp

3、utsforwardfeasiblemeasurementstoensul'ethemotorassemblyandtestingqualitytoeermindegree，thusimprovingthepassingrateofminiaturizedprecisionmotorassembly．Keywords：miniaturizedprecisionmotor；axialpretighteningforce；combiningability：stability1引言陀螺电机是为陀螺仪提供动量矩，并使之具有陀螺基本特性(陀螺效应)的重要

4、组件，它所产生的动量矩的大小及其工作性能的稳定性直接关系到陀螺仪的精度、可靠性和寿命。在陀螺仪日益小型化、高精度的趋势下，通常采用小动量矩的陀螺电机，并要求陀螺电机具有转速稳定、质心稳定等特点。陀螺仪工作的可靠性在很大程度上与陀螺电机的性能相关，尤其在液浮陀螺的生产中，陀螺电机装配质量等问题能够导致陀螺仪工作性能不稳定，从而直接影响液浮陀螺仪的生产效率与产品质量长期可靠性。轴向预紧力是陀螺电机稳定性最重要的指标之一，整个调整过程基本依赖操作者的经验，其大小主要由惯性运转时间间接反映。且在电机反复调整的过程中易存在“假间隙”，导致电机启、停声音异

5、常或对轴承产生损伤等。故应对轴向预紧力的调整过程进行摸索，从而提高陀螺电机装配后的稳定性与可靠性。2陀螺电机故障现象分析2．1陀螺电机故障现象在某型号陀螺电机的装调过程中，交检合格的陀螺电机经过高、低温等环境试验后，启动、停止过程中声音异常(声音不平稳，出现刺耳或尖叫等杂音)。同时，在装配了该型陀螺电机的液浮陀螺浮子组件中出现平衡量不稳定的现象，每次温循后浮子平衡量会作者简介t冉启奎(1970-)．高级工程师．自动控制专业：研究方向-型号工程信息化建设及航天制造技术研究．收稿日期I201卜07—1S发生变化(浮予组件平衡量的稳定性影响液浮陀螺的

6、性能指标)，经对故障浮子组件检测，发现浮子内电机声音异常。22陀螺电机的组成针对该故障现象的陀螺电机为小型精密磁滞同步电机，该类电机采用单列向心推力球轴承，润滑方式为油润滑，是“外转子、内定子”结构的小体积、高精度陀螺电机，结构对称，零组件较少，如某型号液浮陀螺用陀螺电机主要由转子、定子、轴承、定位环、调节螺母等零、组件组成。该小型化精密陀螺电机设计上采用端盖式轴承、无弹性元件的对称型刚性结构，以减少电机的质心偏移量，从而减少陀螺仪的漂移。2．3故障现象分析通过分解某批中10件报废的陀螺电机，并对该部分电机进行“轴承对”轴向变形量数据测量，测量

7、数据见表1。从表l的数据可以看出，电机“轴承对”轴向存在较大变形量，该型电机对“轴承对”施加10009f作用力下变形量应为(6±1)岫，而所测数据均远大于该数值，轴向预紧力明显偏小，甚至出现间隙，据此分析，轴向预紧力的大小是产生故障的主要原因之一，因此，摸索合适的预紧力是解决该问题的关键。表1电机“轴承对”轴向变形量测量数据编号08209001800319l145185164巍力{醉变形量／m变形量／lan变形量／tam变形量／um变形量／fan变形量／tun变形量／J．un变形量／tun20011．2lO．810．6131110．291350

8、01312^1421721241421316S80014613816．419216615219l00015414．81762l154182172061