分块拼接式电机定子外径尺寸检测工装的制作方法

本发明涉及一种检测工装，特别是一种分块拼接式电机定子外径尺寸检测工装。

背景技术：

随着电动汽车技术的发展，混合动力汽车逐渐成为电动车市场中闪耀的明星，越来越多的主机厂加大对混合动力汽车的研发。受空间布置的限制，混合动力汽车对电机的要求十分严格，扁平式的电机成为了混合动力汽车很好的选择，它既满足了整车功能性能的要求，又节约了前舱布置空间。但正因为它的轴向空间有限，电机定子一般采用分数槽集中式绕组来降低定子端部尺寸，为了保证下线方便和槽满率，定子铁芯也必须做成分块式。分块式定子铁芯外圆的尺寸很难测量，收紧力不同，测量的最终值也会有差异，而定子铁芯与水套配合需要满足一定的过盈量，这使得分块式定子铁芯外径尺寸和装配显得十分重要。

现有方案中，如图1所示，定子铁芯是由24个定子块100拼接而成，每个定子块100上都绕上绕组200和绝缘骨架300，这24个定子块100都是靠槽400装配在一起,定子铁芯整体安装在工装500中，再利用卡箍600对定子铁芯进行锁紧，最终利用三坐标测量仪测量定子铁芯外径的尺寸和圆度。这种方案测量的尺寸依赖卡箍600的锁紧力大小，锁紧力过大，受力不均，定子块100可能局部变形，检测出来的圆度不满足要求；锁紧力过小，检测的外径尺寸又不是最终尺寸。所以只有通过选择不同的锁紧力反复测量，最终检测出最后结果，过程耗费大量的时间，效率很低，测量的结果不确定性很大，给电机装配后序工作的开展带来很大的难题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种分块拼接式电机定子外径尺寸检测工装，以解决现有技术中的不足，它能够在保证分块拼接式电机定子圆度的情况下，检测其外径尺寸，具有检测效率高和检测结果准确性高的优点。

本发明提供了一种分块拼接式电机定子外径尺寸检测工装，包括上安装板、下安装板、安装螺杆、检测圆筒和定子标准模型,所述上安装板的底面设有定子上安装槽，所述下安装板的顶面设有定子下安装槽，所述定子标准模型装配在所述定子上安装槽和所述定子下安装槽内，所述上安装板和所述下安装板的中心位置均设有螺纹孔，所述安装螺杆通过所述螺纹孔与所述上安装板和所述下安装板螺接；所述检测圆筒的内部至少设有2个测量区域，所述检测区域的直径自上而下顺次递减。

前述的分块拼接式电机定子外径尺寸检测工装中，优选地，还包括拆卸支架和拆卸螺杆，所述检测圆筒的顶面设有凸台，所述拆卸支架的底部插接在所述凸台上，所述拆卸支架的顶面中心位置设有光孔，所述拆卸螺杆通过所述光孔与所述拆卸支架插接连接。

前述的分块拼接式电机定子外径尺寸检测工装中，优选地，所述检测圆筒的内部设有6个测量区域，自上而下依次是第一测量区域、第二测量区域、第三测量区域、第四测量区域、第五测量区域和第六测量区域，所述第一测量区域的直径是270.15mm，所述第二测量区域的直径是270.12mm，所述第三测量区域的直径是270.09mm，所述第四测量区域的直径是270.06mm，所述第五测量区域的直径是270.03mm，所述第六测量区域的直径是270.00mm，每个所述检测区域的圆度均为0.05。

前述的分块拼接式电机定子外径尺寸检测工装中，优选地，所述定子标准模型的直径为270.130mm，圆度为0.05。

前述的分块拼接式电机定子外径尺寸检测工装中，优选地，所述检测圆筒的顶面内圆处设有倒角。

与现有技术相比，本发明包括上安装板、下安装板、安装螺杆、检测圆筒和定子标准模型,所述上安装板的底面设有定子上安装槽，所述下安装板的顶面设有定子下安装槽，所述定子标准模型装配在所述定子上安装槽和所述定子下安装槽内，所述上安装板和所述下安装板的中心位置均设有螺纹孔，所述安装螺杆通过所述螺纹孔与所述上安装板和所述下安装板螺接。通过在上安装板上设计定子上安装槽，在下安装板上设计定子下安装槽，可以将分块拼接式电机定子牢固地安装在上安装板和下安装板之间，有效保证电机定子的圆度，且各定子块之间受力均匀，防止局部定子块因受力不均而变形；通过对定子标准模型的测量得出平均压力值，再使用该平均压力值将待测电机定子压入检测圆筒，并测量其位置，计算出待测电机定子的实际外径尺寸。测量速度快，测量结果准确度高。

通过设计拆卸支架和拆卸螺杆可以实现快速拆卸，有效提高测量效率。通过在所述检测圆筒的内部设置多个测量区域，且将相邻测量区域之间的直径差设计为0.03毫米，可以有效保证测量精度，使测量值更加接近电机定子的真实值。

附图说明

图1是现有技术中分块拼接式电机定子及检测工装的轴测图；

图2是本发明的爆炸图；

图3是本发明的主视全剖结构示意图；

图4是本发明拆卸时的结构全剖视图。

附图标记说明：

图1中：100-定子块，200-绕组，300-绝缘骨架，400-槽，500-工装，600-卡箍；

图2-图4中：1-上安装板，11-定子上安装槽，2-下安装板，21-定子下安装槽，22-螺纹孔，3-安装螺杆，4-检测圆筒，41-凸台，42-倒角，5-定子标准模型，6-拆卸支架，61-光孔，7-拆卸螺杆。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明的实施例：如图2和图3所示，一种分块拼接式电机定子外径尺寸检测工装，包括上安装板1、下安装板2、安装螺杆3、检测圆筒4和定子标准模型5,所述上安装板1的底面设有定子上安装槽11，所述下安装板2的顶面设有定子下安装槽21，所述定子标准模型5装配在所述定子上安装槽11和所述定子下安装槽21内，所述定子标准模型5的材质和待测电机定子的材质完全相同，所述上安装板1和所述下安装板2的中心位置均设有螺纹孔22，所述安装螺杆3通过所述螺纹孔22与所述上安装板1和所述下安装板2螺接；所述检测圆筒4的内部至少设有2个测量区域，所述检测区域的直径自上而下顺次递减，其中一个检测区域的直径等于定子标准模型5的直径。所述检测圆筒4的顶面内圆处设有倒角42。

当完成测量后，为了能够快速将所述上安装板1、所述下安装板2、所述定子标准模型5或待测电机定子从所述检测圆筒4内拆出，本实施例提供了一种拆卸工具，如图4所示，所述拆卸工具包括拆卸支架6和拆卸螺杆7，所述检测圆筒4的顶面设有凸台41，所述拆卸支架6的底部插接在所述凸台41上，所述拆卸支架6的顶面中心位置设有光孔61，所述拆卸螺杆7通过所述光孔61与所述拆卸支架6插接连接。

拆卸时，将所述拆卸支架6装在所述检测圆筒4的顶面然后将拆卸螺杆7插入所述光孔61，并将所述拆卸螺杆7的下端通过所述螺纹孔22旋入所述上安装板1和所述下安装板2，继续旋转所述拆卸螺杆7，在螺纹的作用下所述上安装板1和所述下安装板2沿所述拆卸螺杆7上升，并与所述检测圆筒4分离。

为了便于更清楚地解释本发明，本实施例提供了一种具体的检测圆筒结构，所述检测圆筒4的内部设有6个测量区域，自上而下依次是第一测量区域、第二测量区域、第三测量区域、第四测量区域、第五测量区域和第六测量区域，所述第一测量区域的直径是270.15mm，所述第二测量区域的直径是270.12mm，所述第三测量区域的直径是270.09mm，所述第四测量区域的直径是270.06mm，所述第五测量区域的直径是270.03mm，所述第六测量区域的直径是270.00mm，每个所述检测区域的圆度均为0.05。所述定子标准模型5的直径为270.130mm，圆度为0.05。

上述检测圆筒的具体结构尺寸仅是针对其中一种规格的电机定子设计的，针对不同外径尺寸的电机定子，检测圆筒的内部6个测量区域的尺寸应随之变化。

一种使用上述检测工装测量分块拼接式电机定子外径尺寸的方法：

首先，将定子标准模型5装配在上安装板1和下安装板2之间，通过定子上安装槽11和定子下安装槽21进行限位，上安装板1和下安装板2通过安装螺杆3固定成一个测试块整体，然后将测试块整体装入检测圆筒4中。定子标准模型5的直径为270.130mm,圆度为0.05，检测圆筒4内设有6个测量区域，自上而下依次是第一测量区域、第二测量区域、第三测量区域、第四测量区域、第五测量区域和第六测量区域，它们的直径分别为270.15mm、270.12mm、270.09mm、270.06mm、270.03mm、270.00mm，6个测量区域的圆度均为0.05，通过对测试块整体施加一定压力，使定子标准模型5移动到检测圆筒4的第二测量区域，测试出压到当前位置需要的压力并记录。如此反复测试3次，最终计算出其平均压力。再将定子标准模型5换成待测电机定子，装配在上安装板1和下安装板2之间，使其安装成一个新的测试块整体，再将新的测试块整体放检测圆筒4中，使用之前计算出的平均压力，检测在该压力下，新的测试块整体能够下降到的测量区域，用该测量区域的直径加上0.01mm即为最终的待测电机定子的外径尺寸，此时的测试结果是有效保证电机定子圆度的基础上对应计算出的结果，测量结果的准确度较高。

针对最终测量结构等于实际测量结果加0.01mm的说明，定子标准模型5的直径为270.130mm，如果检测圆筒4内设置了直径为270.130mm的检测区域，在无需施加下压力的情况下定子标准模型5即可下降至相应位置，则不利于检测结果的准确性，为了体现出下压力，在设计检测圆筒4时需加工出0.01mm的过盈量，所以最终测量结果需要在实际测量结果的基础上增加0.01mm。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。