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“數(shù)智”驅(qū)動(dòng) | 如何實(shí)現(xiàn)「扁線電機(jī)定子」檢測精度、效率雙提升?
來源:惟景三維 作者:Vision3d
302024.04
“電驅(qū)系統(tǒng)”作為新能源汽車重要的動(dòng)力源,正不斷向著高度集成化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展,隨之也對電驅(qū)核心部件的制造質(zhì)量、裝配精度等方面提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。
電機(jī)作為電驅(qū)系統(tǒng)的核心部件之一,通常由定子、轉(zhuǎn)子和殼體三大部分組成,隨著新能源汽車電動(dòng)化率和雙電機(jī)車型占比的不斷提升,扁線電機(jī)憑借體積小、槽滿率高、功率密度高、效率高等優(yōu)勢,正在加速替代傳統(tǒng)圓線電機(jī),展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。
電機(jī)定子自動(dòng)化三維測量檢測方案 :
電機(jī)定子通常由鐵芯、銅線繞組、引出線、絕緣材料等組成,其組件質(zhì)量是決定電機(jī)性能的關(guān)鍵,扁線電機(jī)的定子繞組采用扁粗銅線,因其形似“發(fā)卡”又被稱為發(fā)卡式電機(jī)。
扁線電機(jī)定子的制作工藝繁多且復(fù)雜,首先繞組銅線需通過成型機(jī)依次進(jìn)行處理,待發(fā)卡成型后,再將發(fā)卡線成組插入定子鐵心,最后通過擴(kuò)口、扭線、焊接和浸漆等工藝加工完成。這些零件在經(jīng)過加工后,易發(fā)生變形,為保證定子鐵芯、繞組等零件的制造質(zhì)量及功能使用,必須對其進(jìn)行全面的尺寸檢測和分析,同時(shí)要求檢測速度達(dá)到相應(yīng)水平,以滿足定子制造商大批量在線全檢的需求。
檢測內(nèi)容
① 定子外形尺寸、槽心距、間隙等檢測,避免在生產(chǎn)組裝過程中產(chǎn)生各種偏差;
② 定子繞組內(nèi)徑、繞組外徑等尺寸檢測,準(zhǔn)確測量扁線的位置和高度,保證鐵芯的裝配精度。
項(xiàng)目難點(diǎn):
電機(jī)定子部件所涉及的關(guān)鍵尺寸多,傳統(tǒng)人工檢具檢測和三坐標(biāo)檢測的方法存在諸多不足,實(shí)現(xiàn)難度大,同時(shí)也不適用于大批量全測全檢的需求:
· 定子焊點(diǎn)數(shù)量多、層數(shù)多,需檢測的項(xiàng)目內(nèi)容數(shù)量多,傳統(tǒng)檢測方式效率慢,漏檢率高;
· 存在槽孔、深凹等狹小測量區(qū)域,結(jié)構(gòu)復(fù)雜且死角較多,人工檢測精度誤差大,難以完整測量;
· 定子扁銅線易變形,且表面涂有高亮的絕緣層,數(shù)據(jù)采集難度大;
· 人工檢測工作量大,檢測精度受人工經(jīng)驗(yàn)影響且無法實(shí)時(shí)檢測出質(zhì)量問題。
惟景三維解決方案:
惟景三維采用自動(dòng)化三維測量檢測方案,能夠非??焖俚耐瓿蓪﹄姍C(jī)定子高精度的在線全檢需求。通過工業(yè)機(jī)器人+面結(jié)構(gòu)光三維掃描儀+三維數(shù)據(jù)分析軟件集成系統(tǒng)完成對電機(jī)定子自動(dòng)化三維檢測及自動(dòng)化數(shù)據(jù)分析,并生成檢測報(bào)告。
· 零件通過運(yùn)輸托盤到達(dá)至指定位置后,傳感器向檢測系統(tǒng)傳輸?shù)轿恍盘?hào);
· 檢測系統(tǒng)接收到到位信號(hào)后啟動(dòng)檢測,由測量機(jī)器人攜帶三維掃描測頭完成零件的自動(dòng)化掃描及數(shù)據(jù)采集;
· 自動(dòng)將掃描數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)分析軟件,根據(jù)設(shè)計(jì)好的解析模板分析測量項(xiàng)目并輸出定制化檢測報(bào)告,并輸出NG或PASS信號(hào)。
方案優(yōu)勢:
· 完整測量
非接觸式光學(xué)測量方式,不受焊縫、深凹等狹小結(jié)構(gòu)限制,數(shù)據(jù)采集完整,同時(shí)避免了測量過程中對銅質(zhì)扁線造成變形;
· 精準(zhǔn)采集
測量精度高,點(diǎn)云效果清晰,單幅測量精度達(dá)0.015mm,焊縫、間隙等細(xì)節(jié)位置檢測精準(zhǔn);
· 高效檢測
自動(dòng)化檢測效率高,綜合節(jié)拍約120秒/件,滿足大批量在線檢測需求;
· 數(shù)據(jù)可追溯
定制化檢測報(bào)告,數(shù)據(jù)直觀易讀,可追溯,便于快速識(shí)別電機(jī)定子的質(zhì)量問題,指導(dǎo)后期的工藝加工。
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