上海电机厂、上海柴油机股份有限公司实习报告-上海电机学院机械

机械学院 实 习 报 告

上 海 电 机 学 院

学生实习报告

实习单位: 上海柴油机股份有限公司

上海电气集团上海电机厂有限公司

实习时间： 2011.10.24 至 2011.11.11 学院(系): 机械学院 专 业:机械设计制造及其自动化（数控方向） 学生姓名: 学号:

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机械学院 实 习 报 告 目 录

1．前言 .................................................. 3

1.1实习目的 ................................................. 3

1.2基本要求 ................................................. 3

2.上海柴油机股份有限公司实习内容 ......................... 4

2.1公司概括 ................................................. 4 2.1.1公司简介 ............................................... 4 2.1.2企业生产机构 ........................................... 4 2.1.3产品介绍 ............................................... 4 2.1.4企业文化 ............................................... 4 2.1.5公司核心价值观： ....................................... 5 2.1.6公司服务理念：“易+人”服务理念 ......................... 5 2.2实习内容 ................................................. 6 2.2.1入厂安全生产教育 ....................................... 6 2.2.2理论知识学习 ........................................... 6 2.2.3车间实习 ............................................... 8

3. 上海电气集团上海电机厂有限公司 ....................... 20

3.1公司概括 ................................................ 20 3.1.1公司简介 .............................................. 20 3.1.2公司产品 .............................................. 20 3.1.3硬件设备 .............................................. 20 3.1.4企业文化 .............................................. 20 3.1.5使命愿景 .............................................. 21 3.2实习内容 ................................................ 21 3.2.1安全知识指导 .......................................... 21 3.2.2产品介绍及原理 ........................................ 21 3.2.2.1双水内冷汽轮发电机 .................................. 22 3.2.2.2同步电机 ............................................ 23 3.2.2.3同步电动机 .......................................... 25 3.2.2.4大型电机的制造 ...................................... 27 3.2.2.5绝缘材料的选择 ...................................... 32 3.2.2.6 线圈的制造 ......................................... 33 3.2.2.7线圈的制造 .......................................... 35

4．心得体会 ............................................. 37

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机械学院 实 习 报 告 1．前言

实践是检验真理的惟一标准。在课堂上，我们学习了很多理论知识，但如果只是理论学习而不去生产第一线相当于纸上谈兵，为我们以后设计机械埋下隐患。实习就是将我们在课堂上学的理论知识运用到实战中。为了更好的了解理论知识在实际应用中的情况，我走进了上海柴油机股份有限公司。在那里，我接受了更为实际的生产教育，使我们迈出了成功的一步。

1.1实习目的

（1）通过下厂生产实习，深入生产第一线进行观察和调查研究，获取必须的感性知识和使学生较全面地了解机械制造厂的生产组织及生产过程，了解和掌握本专业基础的生产实际知识，巩固和加深已学过的理论知识，并为后续专业课的教学、课程设计、毕业设计打下基础。

（2）在实习期间，把理论知识和生产实践相结合起来，培养我们的考察、分析和解决问题的工作能力。

（3）通过实习，广泛接触工人和听取工程技术人员的专题报告，学习他们的生产经验和科研成果，学习他们在生产工作中的敬业奉献精神。 （4）通过参观有关工厂，掌握典型产品的生产、装配过程以及生产的组织管理、设备选择和车间布置等方面的知识，扩大知识面。

（5）通过记实习日记，写实习报告，锻炼与培养我们的观察，分析问题以及搜集和整理技术资料等方面的能力。

1.2基本要求

（1）做好实习前准备工作，了解实习目的和任务，以提高实习效果。 （2）遵守实习纪律，服从实习安排，禁止随意触摸机体，走安全通道。 （3）与指导老师保持联系，汇报实习进展情况，接受指导老师的指导。

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机械学院 实 习 报 告 2.上海柴油机股份有限公司实习内容

2.1公司概括

2.1.1公司简介

上海柴油机股份有限公司，前身上海柴油机厂，原名为中国农业机械公司吴淞制造厂，位于美丽的黄浦江畔，始建于1947年4月，面积82万平方米，现有在职员工四千多人，总资产达37亿多元人民币。上柴公司是中国内燃机行业内无可争议的技术领先者。技术中心被首批列入国家级技术中心；建有企业博士后工作站。有国内领先的制造工艺水平，具有集群化、重构功能的柔性生产线。2005年，上柴成立了由一大批国内外顶尖专家加盟的业内第一家企业工程研究院，使上柴的技术研发体系迈入了世界先进水平。上柴公司将主动融入全球化产业链，以自身的强势，参与全球化的产业链竞争。

2.1.2企业生产机构

制造二分公司，制造三分公司，铸热分公司，零部件分公司，船电发展部

2.1.3产品介绍

产品遍布载重汽车、客车、工程机械、船舶、移动式电站等领域，并远销50多个国家和地和地区。1994年公司在中国内燃机行业第一家通过ISO9001质量体系认证，此后，公司又相继通过莱茵公司QS9000和TS16949质量体系的认证。公司主导产品，东风牌135（G128）、D114、C121系列柴油机，“2000年，“东风”牌柴油机被评为“中国驰名商标”2002年和2005年，公司连续两次获得上海市政府最高质量奖--上海市质量金奖，并于2005年荣获\中国名牌\称号。2005年，公司自主研发制造的6CT天然气发动机被世界客车联盟评为年度最佳发动机。2006年，公司被世界客车联盟授予“年度最佳发动机制造商”奖。

2.1.4企业文化

近年来，上柴公司依据中国特色、行业特征和企业特点，以观念创新带动管理创新，通过“企业再造”再造企业，对企业流程进行根本性的再思考和关键性的再设计。通过“大手笔”的战略再定位、架构再建设、流程再改造、文化再创新，形成经济有亮点、科技有高点、文化有新点的良好局面。未来，上柴人也将秉承“动力改变世界”的核心目的，为建设中国最好、世界一流的发动机制造企业而不懈努力。

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机械学院 实 习 报 告 上海柴油机股份有限公司-企业文化 logo释义：以上柴汉语拼音当头字母SC为中心，组合成旋转图形，象征柴油机强劲运转，为社会进步输出动力；

正圆的外形体现企业运行顺畅，状态圆满的形象象征团结一致，与用户交融，于行业共鸣的理念；

图形圆内有方，有钱币感，寓意上柴要为用户提供致富的产品；

图形与“上柴动力”组合，犹如红日初生，每天都是新的，展现上柴力求创新，锐意进取的精神。

公司使命、核心目的：为社会进步创造新动力；为用户致富提供好产品。 2.1.5公司核心价值观：

（一）、精益求精

·我们离完美永远只差一步 ·持续改进，不断创新 ·不骄傲自满，不固步自 ·没有最好，只有更好 ·干今天的活，想明天的事 （二）、诚信至上 ·说实话，做实事 ·言出必行，行必有果 ·海纳百川，有容乃大 ·诚信—铸就品牌 （三）、客户第一

·不断提供客户有价值的产品和服务 ·用我们的努力让客户获得成功 ·与客户共发展、共繁荣

·客户满意带来市场，市场带来效益，效益带来发展 （四）、以人为本

·员工的努力创造企业的繁荣 ·让员工享受成功的快乐 ·尊重员工，善待员工

2.1.6公司服务理念：“易+人”服务理念 服务宗旨：专家式服务，家人般呵护

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机械学院 实 习 报 告 服务理念：快捷：迅速响应，因快而动。 专业：精于修复，因专而动。 真情：真诚于人，因情而动。

2.2实习内容

2.2.1入厂安全生产教育

（1）工厂里每个人都应各司其职，不属于自己的工作不要去做，很多安全事故都是因为操作人员在不了解情况的情形下，越职进行一些违规操作造成的。 （2）所有操作都要按操作规程进行，有些员工因为耍小聪明而造成安全事故的情况经常发生，不能因为偷懒而做一些风险操作。

（3）操作规程带有滞后性，在生产过程中，有很多问题有可能第一次发生，作为操作人员应时刻保持清醒，遇到没处理过的紧急情况应及时上报，并做好安全准备。

2.2.2理论知识学习

（1）四冲程柴油机的工作原理

柴油机的工作是由进气、压缩、燃烧和排气这四个过程来完成的，这四个过程构成了一个工作循环。

①进气冲程，它的任务是使气缸内充满新鲜空气。当进气冲程开始时，气缸内的燃烧室中还留有一些废气。 当曲轴旋转肘，连杆使活塞由上止点向下止点移动，同时，利用与曲轴相联的传动机构使进气阀打开。 随着活塞的向下运动，气缸内活塞上面的容积逐渐增大，气缸内的空气压力低于进气管内的压力，因此外面空气就不断地充入气缸。

②压缩冲程压缩时活塞从下止点间上止点运动，这个冲程的功用有二，一是提高空气的温度，为燃料自行发火作准备：二是为气体膨胀作功创造条件。当活塞上行，进气阀关闭以后，气缸内的空气受到压缩，随着容积的不断细小，空气的压力和温度也就不断升高，在燃烧室内达到最高燃烧压力，迫使活塞向下运动。

③燃烧冲程 在这个冲程开始时，大部分喷入燃烧室内的燃料都燃烧了。燃烧时放出大量的热量，因此气体的压力和温度便急剧升高，活塞在高温高压气体作用下向下运动，并通过连秆使曲轴转动，对外作功。

④排气冲程 排气冲程的功用是把膨胀后的废气排出去，以便充填新鲜空气，为下一个循环的进气作准备。当工作冲程活塞运动到下止点附近时，排气阀开起，活塞在曲轴和连杆的带动下，由下止点向上止点运动，并把废

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机械学院 实 习 报 告 气排出气缸外。排气冲程结束之后，又开始了进气冲程，于是整个工作循环就依照上述过程重复进行。

四个冲程中，只有第三冲程即工作冲强才产生动力对外作功，而其余三个冲程都是消耗功的准备过程。为此在单缸柴油机上必须安装飞轮，利用飞轮的转动惯性，使曲轴在四个冲程中连续而均匀地运转。

(2)QC小组简介：

QC小组就是质量管理小组。我国对QC小组定义是：在生产或工作岗位上从事各种劳动的职工，围绕企业的经营战略，方针，目标和现场存在的问题，以改进质量，降低消耗，提高人的素质和经济效益为目的组织起来，运用质量管理的理论和方法开展活动的小组。

QC小组特点： ①明显的主动性 ②广泛的群众性 ③高度的民主性

我国在引进QC小组活动后，把QC小组活动的宗旨概括为： ①提高职业素质，激发职工的积极性和创造性。 ②改进质量，降低消耗，提高经济效益。

③建立文明的，心情舒畅的生产，服务，工作现场。 ④QC小组的活动分类分为：问题解决性和创新型

问题解决型又分为以下分类： ①现场型

组建形式：以班组，现场操作认为主体，维持质量 主要特点：课题小，难度低，周期短，效益不一定大。 例如：降低G128中冷气漏气率。 ②服务型

组成形式：以提高服务质量为目的的小组

主要特点：课题小，难度低，周期短，社会效益明显。 例如：缩短信息处理时间。 ③攻关型

组成形式：以三结合方式，解决技术关键问题

主要特点：课题难，周期长，投入多，经济效益显著。 例如：天然气发动机座圈改进。

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机械学院 实 习 报 告 ④管理型

组成形式：以管理人员组成，解决管理问题。

主要特点：课题大小不一，难度不相同，效果差别较大。 例如：提高技术基础标准的有效执行率。 ⑤创新型

组成形式：以比较专业的科研人员为主

主要特点：用新的思维形式，创新的方法，开发新产品，新技术，新业务，实现预期的目标。

例如：新能源，二用醚发动机研发。

2.2.3车间实习

机加工车间主要是负责加工缸体和气缸盖。

缸体不仅是柴油机各机构、系统的装配基体，其本身的许多部位又是曲轴连杆机构、配气机构、供给系统、冷却系统和润滑系统的组成部分。缸体上各孔、各面及相互之间均有较高的尺寸、形状和位置公差要求，其加工难度很大。 一．缸体加工分为21个步骤，这里主要介绍12缸发动机缸体的加工。 （1）毛坯（见图2-1）进场；

图2-1.毛坯

（2）技工内容：粗、精铣顶面； 设备名称：五轴铣床。 （3）加工内容：钻床；

设备名称：摇臂钻床（见图2-2）。

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图2-2.摇臂钻床

（4）加工内容：粗、精铣平面； 设备名称：龙门铣床MC3B。 （5）加工内容：粗、精铣斜面； 设备名称：四轴龙门铣床。 （6）加工内容：粗铣两侧面；

设备名称：四轴铣床（见图2-3）。

图2-3.四轴铣床

（7）加工内容：精铣两侧面； 设备名称：四轴铣床。 （8）加工内容：粗镗气缸孔； 设备名称：六轴镗床。 （9）加工内容：粗镗主轴承孔； 设备名称：镗床。 （10）加工内容：钻、铰； 设备名称：摇臂钻床。 （11）加工内容：钻、攻各孔；

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机械学院 实 习 报 告 设备名称：摇臂钻床（见图2-4）。

图2-4.摇臂钻床

（12）加工内容：钻、攻各螺孔； 设备名称：摇臂钻床。 （13）加工内容：半精镗、精镗； 设备名称：凸轮空镗床。 （14）加工内容：精镗主轴承孔； 设备名称：镗床。 （15）加工内容：加工平面；

设备名称：卧式镗床（见图2-5）。

图2-5.卧式镗床

（16）加工内容：加工平面； 设备名称：卧式镗床。 （17）加工内容：钻、铰各孔； 设备名称：40轴钻床。 （18）加工内容：钻大螺孔； 设备名称：41轴钻床。 （19）加工内容：钻挺杆孔； 设备名称：12轴钻床。 （20）加工内容：精铣、精镗；

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机械学院 实 习 报 告 设备名称：双轴铣镗床。 （21）灯光检验

灯光检验是检查最后做出的成品是否有裂纹和其他缺陷的最后一道工序。一旦检验合格，缸体就成为合格品送往装配车间进行装配了。 二．缸盖加工：

汽缸盖的整个加工流程跟缸体加工比起来就简单的多了，整个加工过程是在一条流水线上完成的，也就是说，所用到的机器紧挨着连接在一条直线上，中间无须人工搬运。不像加工缸体的时候，每完成一道工序，都需要用链轮或者用房梁上的机械钩子吊住传递给下一道工序。 汽缸盖的加工分为20个步骤：

（1）毛坯（见图2-6）进场。

图2-6.毛坯

(2)加工内容：铣上下底面； 设备名称：双头铣床。 （3）加工内容：半精铣底面；

设备名称：单头铣床（见图2-7）。

图2-7.单头铣床

（4）加工内容：修正定位孔； 设备名称：多轴钻床。 （5）加工内容：扩、铰定位孔；

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机械学院 实 习 报 告 设备名称：多轴镗孔。 （6）加工内容：扩、铰闷头孔； 设备名称：多轴钻铰（见图2-8）。

图2-8.多轴钻铰

（7）加工内容：铣两侧面； 设备名称：双头铣床。 （8）加工内容：钻两侧面孔； 设备名称：多头钻。 （9）加工内容：攻两侧面孔； 设备名称：多轴攻丝机。 （10）加工内容：钻顶面各孔； 设备名称：54轴钻（见图2-9)。

图2-9.54轴钻

（11）加工内容：钻、扩顶面和底面各孔； 设备名称：多轴钻。

（12）加工内容：钻、扩顶面和底面各孔； 设备名称：多轴钻。

（13）加工内容：钻、扩顶面和底面各孔；

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机械学院 实 习 报 告 设备名称：多轴钻。

（14）加工内容：攻顶面各螺孔； 设备名称：多轴攻丝机。 （15）检测孔。 （16）清洗（BEN UES）

型号：BEN-5000（见图2-10） 加热功率：60kw 电源电压：AC 380V 装机功率：80kw。

图2-10.BEN-5000

（17）加工内容：装压闷头及水套； 设备名称：压床。 （18）加工内容：锪孔口； 设备名称：立式钻床。 （19）加工内容：精铣； 设备名称：铣床。 （20）加工内容：工件测漏；

设备名称：测漏机。（见图2-11）

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机械学院 图2-11.测漏机

实 习 报 告 装配车间实习内容：

装配车间目前主要生产上海市名牌产品东风牌高速柴油机，分别有4135系列，6135系列，G128系列，C6121系列，12V135系列柴油机。这次实习主要记录了6135系列装配工序。

全部工序如下： 工序号 操作内容 30 装柴油机标牌 40 装轴承外圈及锁簧 50 装喷油嘴焊接部件

60 装凸轮轴及预装传动机构盖板 70 吊装曲轴装配部件

80 装飞轮壳、飞轮 飞轮壳法兰单面间隙>0.10mm 90 装传动机构

100 装缸套 100%测量内孔 110 装推杆套筒，上侧盖板及螺塞 120 装活塞连杆组件 100%测量扭矩 130 装前盖板，转速表传感器，上通气管 140 装机体大盖板，侧通气管盖板及机滤器盖板 150 装起动电机，放水阀，指针盖板 上死点100% 160 装大螺柱

170 装发电机、海淡水泵 180 装高压油泵及燃油管路 190 装布水罩，水管路

200 装机油滤清器及进回油管，增压器滤清器进油管 210 装燃油滤清器，手衔泵，定位套筒及缸垫 220 装喷油器，吊吊装气缸盖 230 装大螺母，并扳紧

240 装热交换器，中冷器，缸盖出水管 250 装进气管 260 装排气管

270 装气门推杆，摇臂部件，并调整气门间隙 280 装高压油管，仪表组件 290 装皮带盘，调温器，回水管 300 装喷油器回油管 310 装增压器，增压器进气管

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机械学院 实 习 报 告 320 装增压器回油管 330 装气缸盖罩壳 340 装机油泵，吸油管 350 装油底壳，油尺，闷头 360 总成检验

具体工序装配要领：

工序名称：装凸轮轴及推力轴承，油泵传动轴组件 装配工序号：60# 要领：

（1）凸轮轴表面应清洁，无碰毛现象，油孔畅通，轴颈涂适量清洁机油 （2）缓慢将凸轮装入机体

注意防止轴颈碰毛，装入机体后手旋凸轮轴应灵活 （3）推力轴承应装入机体轴承孔内，用螺栓紧固 （4）选入轴承应装配定位引销

（5）将轴承座敲进轴承孔内，轴承座上两个油孔应向下 （6）用风泵打紧轴承座紧固螺栓

打紧后用扭力扳手复扳螺栓扭矩达到工艺要求39-49N.m

工序名称：装曲轴 装配工序号：70# 要领：

（1）搬动曲轴，用吊具吊住法兰一端 （2）用手转动滚柱保持架，检查活动是否灵活 （3）曲轴吊起后，旋上前轴引套 （4）将曲轴轴颈用干净抹布擦干净 （5）曲轴各轴颈用专用保护罩罩好 （6）将曲轴吊起小心装入机体

工序名称：装飞轮壳及后吊环 装配工序号：80# 要领：

（1）将飞轮壳吊装到两根引销上 （2）将引销旋下

（3）将飞轮壳螺栓用风泵打紧

（4）用塞尺检查飞轮壳与曲轴法兰外圆单面间隙不小于0.10mm （5）飞轮壳螺栓用扭力扳手扳紧

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机械学院 实 习 报 告 工序名称：装主动齿轮、定时惰齿轮、传动惰齿轮 工序号：100# 要领：

（1）将推力板套入前轴后再把半圆键敲入前轴

①前轴肩胛应高出传动机构盖板上的前端推力轴承平面； ②推力板搭于干净后将倒角朝内装入前轴； ③半圆键边角不能敲毛

（2）将圆柱销敲入主动齿轮销孔

①圆柱销敲入高出主动齿轮平面3-3.8mm，但销钉不得高出推理板平面。 （3）将主动齿轮装入前轴

①主动齿轮应预热到60-80°C，保持10-15min后进行装配。 ②主动齿轮上的圆柱销与推力板上销孔对准。

（4）将单列向心球轴承分别敲入定时惰齿轮及传动惰齿轮。 ①单列向心球轴承预热到60-80°C，保持10-15min后进行装配。 ②轴承应敲至轴肩胛处。

（5）将隔圈和定时惰齿轮装配部件装入定时惰齿轮轴。

①定时惰齿轮上定时记号应分别与主动齿轮、凸轮轴传动齿轮、喷油泵传动齿轮上相应记号对准装入。

（6）将隔圈和传动惰齿轮装配部件装入传动惰齿轮轴 （7）各齿轮间隙应保证在0.08-0.35mm之间。

工艺名称：装前盖板、油封等 工序号：130# 要领：

（1）将前盖板定位工具套入前轴并贴紧前盖板 （2）将螺栓旋入前盖板 （3）用双极铰刀绞定位销孔 （4）用装油封工具装入前轴油封

（油封可见面英语前盖板平面齐平，可低于平面1-2mm）

工序名称：装固定水泵双头螺栓、减震器等 工序号：135# 要领：

（1）手旋入双头螺栓2-3牙 （2）打紧双头螺柱

（3）将垫片套入固定水泵双头螺柱上 （4）将水泵装入双头螺柱 （5）将水泵紧固

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机械学院 实 习 报 告 （6）将皮带盘减震器装到前轴上 （7）把平键敲入前轴键槽内

（8）将皮带盘压紧螺栓扳紧

工序名称：装机油泵 装配工序号：170# 要领：

（1）将机油泵定位销敲入机体，并放上垫片（注意定位销应涂少量机油，路出机角高度12mm）

（2）将机油泵部件对准定位销装到机体上 （3）手旋入紧固螺栓

（4）手选入调整垫片处的紧固螺栓

（5）用垫片及调整垫片调整机油泵高度，用塞片测量啮合间隙0.08-0.35mm （6）用风泵打紧机油泵紧固螺栓（注意打紧力矩值39.4-49 N.m)

工序名称：装机油泵吸油管，滤网及挂脚等 工序号：180# 要领：

（1）滤网架装入机油泵（注意装上座架前先倒置，确保吸油口中无异物） （2）放入滤网板垫片

（3）将吸油管焊接部件用螺栓，垫圈装到机油泵上（注意螺栓先手旋2-3牙）

（4）用扭力扳手扳紧螺栓（扳紧扭矩值 14.7-25.5 N.m）

工序名称：打紧油底壳螺栓、装螺塞等 工序号：210# 要领：

（1）每边应按从中间向两端顺序打紧 （两边同时进行扳紧及扭矩大小：39-49 N.m） （2）内六角六头螺塞手旋入油底壳

（3）扳紧螺塞（拧紧力矩大小：68.6-98 N.m） （4）打紧机体螺塞

工序名称：装进气管 装配工序号：250# 要领：

（1）将垫片一次放到螺栓上 （2）装进气管前检查里面应无异物 （3）手旋进气管紧固螺母

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机械学院 实 习 报 告 （4）用飞泵将紧固螺母依次打紧 （5）用扭力扳手逐个扳紧各紧固螺母

（6）放入工艺进气法兰盖，防止有异物入进气管内

工序名称：装飞轮齿圈装配部件 要领：

（1）在曲轴法兰相对称的两个螺栓孔内旋入两根工艺螺杆 （2）将飞轮从待装轻轻吊起

（3）用平衡吊将飞轮部件调入工艺螺杆 （4）用风泵打紧飞轮螺栓 （5）用扭力扳手将飞轮螺栓复紧 （6）折弯垫片，将螺栓锁紧

工艺名称：大螺母装配 工序号：230# 要领：

（1）用清洁机油润滑大螺柱螺纹

（2）检查大螺母，垫片的装配方向是否全部装配

（3）启动十轴扭紧机总开关，在正常工作状态下，最后按下按钮 （4）用清洁机油润滑大螺柱螺纹 （5）用单轴扭紧机扳紧其余未扳紧大螺母 （6）用扭力扳手检验螺母扭矩 （7）检查大螺母是否全部扳紧

工序名称：装凸轮轴齿轮等、调整齿轮间隙 工序号：80# 要领：

（1）将凸轮轴传动齿轮装上凸轮轴 （2）将喷油泵传动齿轮装上喷油泵传动轴

（3）调整传动机构盖板位置，用塞片测量保证间隙0.08-0.35mm （4）扳紧传动机构盖板上的全部紧固螺栓

工序名称：装活塞连杆结合组 装配工序号：320# 要领：

（1）用扳机松下连杆螺钉，拆下连杆盖

（2）用赶紧抹布清洁活塞各部分及连杆轴承内孔处 （3）缸套内孔用干净抹布清洁并清洁机油

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机械学院 实 习 报 告 （4）调整活塞环使各环环口或120°叉开 （5）小心装入活塞，然后轻轻推下

（6）用连杆螺钉将连杆大头盖紧固在连杆体上

（7）用塞片测量连杆大头端面与曲拐侧应在0.195-0.495mm之间

工序名称：气缸盖装配 装配工序号：330# 要领：

（1）用压缩空气吹干净进排气道 （2）用干净抹布揩干净气缸盖底面 （3）用自制干净棉塞塞进进排气道

（4）检查进排气门装配高度要求。一般进排气门面低于气缸盖底面 （5）检查每一气缸内。确保气缸内无任何杂物 （6）用专用吊具把气缸盖垂直放入机体顶部

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机械学院 实 习 报 告 3. 上海电气集团上海电机厂有限公司

3.1公司概括

3.1.1公司简介

上海电气集团上海电机厂有限公司是上海电气集团属下的一家具有现代化生产规模的综合性电机制造大型企业，属于国家大型一档重点企业。

公司成立于1949年12月，从五十年代起，就成为全国制造汽轮发电机和大中型交直流电机的重点骨干企 业。上海电机厂有限公司于1998年7月1日由原上海电机厂改制而成。如今，其大中型交直流电机占全国电机行业的三分之一。无论是生产经营规模还是市场占有率及综合经济效益等均名列全国同行业前茅。产品远销世界38个国家和地区。

公司实施国际化战略，开拓新市场，坚持开发新产品，先后研制成功轧钢电机、电站用辅机电机、防爆电机、核电电机、增安型电机和风力发电机、交流变频电机、筋外冷电机等新系列电机，不断向市场推出节能和环保型产品，在巩固传统领域的同时拓展市场新领域，快速提升国际市场，为企业发展提供了广阔的空间，走向国际化企业。

3.1.2公司产品

主要产品有：汽轮发电机、大中型交流电动机和发电机、直流电动机和发电机、风力发电机等。产品广泛用于电站、冶金、水利、石化、矿山、机械、船舶、科研、交通、水泥、造纸、制糖、轻纺、环保、市政、军工、风电等各行各业。公司制造的汽轮发电机占全国火电机组的三分之一以上。大中型交直流电机占全国电机行业的三分之一。无论是生产经营规模还是市场占有率及综合经济效益等均名列全国同行业前茅。产品远销世界38个国家和地区。

3.1.3硬件设备

公司拥有生产设备3600余台，最大厂房长312米，主跨宽36米，高34米， 装有起重能力400吨行车，拥有600吨水上重型码头，具备了运输超重、超大型设备的水路、铁路和公路条件。拥有目前国内电机制造企业最先应用VPI真空无溶剂压力整体绝缘结构工艺，具有直径4m、4.8m、2m、3.2m等四整套立式、卧式浸漆罐，数控拉型机、数控包带机器人等装备的8000余平方米的衡温去湿线圈制造基地。同时还拥有现代化加工水平的大型重大装备，确保满足各类电机的制造工艺要求，是全国电机行业中设备最先进、加工能力最强的企业之一。

3.1.4企业文化

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机械学院 实 习 报 告 上海电机厂有限公司不断加强企业管理工作，全公司推行全面质量管理、目标管理、价值工程、电子计算机辅助企业管理等现代化管理办法，并建立了质量、物耗、效益和安全等保证体系。产品质量保证体系贯彻了GB/T19001-ISO9001国际质量管理标准，1993年同时获得中国华信技术检验有限公司、挪威船级社(DNV)和上海质量体系审核中心三家中外权威机构颁发的GB/19001ISO9001质量认证合格证书，实现了与国际接轨。

上海电机厂有限公司为加速对青年大学生员工的培养，加快公司人才梯队的建设，为有志于向国家装备制造业作出贡献的青年大学生提供1+3+5的岗位培训计划。

3.1.5使命愿景

公司在又好又快发展中将一如既往地与新老客户竭诚合作，共创共赢。以一流的产品、一流的技术、一流的管理和一流的服务为目标，全心全意为国内外客户提供品牌产品和诚信服务。

3.2实习内容

3.2.1安全知识指导

EHS是环境 Environment、健康Health、安全Safety的缩写。 EHS管理体系是环境管理体系(EMS)和职业健康安全管理体系(OHSMS)两体系的整合。 环境、职业健康安全管理，简称EHS管理，EHS是环境 Environment、健康Health、安全Safety的缩写。 EHS管理体系只是EHS管理的必须的一小部分。

EHS方针是企业对其全部环境、职业健康安全行为的原则与意图的声明，体现了企业在环境、职业健康安全保护方面的总方向和基本承诺。因此可以说EHS方针是企业在环境、职业健康安全保护方面总的指导方向和行动原则，也反映最高管理者对环境、职业健康安全行为的一个总承诺。EHS方针也是企业环境、职业健康安全领域一切活动的驱动力，涉及到全体员工和其他相关方，每位员工应理解并遵照执行。

一个积极的、切时可行的EHS方针，将为企业确定环境、职业健康安全管理方面总的指导方向和行动准则，并为建立更加具体的环境、职业健康安全目标提供一个总体框架。

EHS管理体系的目标指标是针对重要的环境因素、重大的危险因素或者需要控制的因素而制定的量化控制指标。目标指标可以是保持维持型的指标，如，控制年度工伤率在千分之几以下。也可以是改进提高型，如，将某种资源的利用率提高多少个百分点。管理方案是指实现目标指标的具体行动方案。

3.2.2产品介绍及原理

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机械学院 实 习 报 告 3.2.2.1双水内冷汽轮发电机

1. 双水内冷发电机发电机简介： 巨型汽轮发电机的一种。因定子绕组和转子绕组都用空心铜线并通以水冷却而得名。因水的比热大，且可直接带走热量，故可提高发电机的效率。与其他冷却方式的电机相比，用相同的材料，可制造功率更大的电机。

2. 世界上第一台双水内冷发电机的诞生：

上海电机厂于1958年制造的一万二千瓩双水内冷汽轮发电机，是我国和世界上第一台定子、转子双水内冷汽轮发电机。

汽轮发电机是火力发电站的主机之一，它由两个主要部分构成：静止不动的部分，称为定子（或称静子）；随同汽轮机高速旋转的，称为转子。转子和定子里面都嵌有导线外面包着绝缘层的线圈。发电机发电时，由于强大的电流通过导线，导线就会发热，包扎在导线外面的绝缘层的温度就会升高。为了提高发电机的发电能力，需用冷却的方法为线圈散热。

“内冷”是冷却的方法之一，即把线圈导线做成凹凸形或空心的让风直接吹到铜线上，对线圈进行直接冷却。用来冷却的气体，开始是空气，后来改用氢气。本世纪50年代又出现了液体内冷，其中以水的冷却能力为最高。国际上第一次出现水内冷是在1956年。当时的水内冷只是用在定子上。对于转子水内冷，在国际文献上虽然有过讨论，但由于某些重大技术问题难以解决，在1958年以前，世界上还没有哪一个国家实际采用过这种冷却方法。

上海电机厂在有关单位科学技术人员的协助下，首先攻占了这个技术堡垒。这个重大创造，把我国汽轮发电机的制造技术大大推进了一步，迎头赶上和超过了世界先进水平。

3. 汽轮发电机结构

主要部件有：定子铁心、定子绕组、转子铁心、励磁绕组。 4. 汽轮机的工作原理：

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机械学院 实 习 报 告 汽轮机是能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械，来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后，依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶，将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。蒸汽在汽轮机中，以不同方式进行能量转换，便构成了不同工作原理的汽轮机。

3.2.2.2同步电机

同步电机的主要运行方式有三种，即作为发电机、电动机和补偿机运行。 作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式，作为电动机运行是同步电机的另一种重要的运行方式。同步电动机的功率因数可以调节，在不要求调速的场合，应用大型同步电动机可以提高运行效率。近年来，小型同步电动机在变频调速系统中开始得到较多地应用。 同步电机还可以接于电网作为同步补偿机。这时电机不带任何机械负载，靠调节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率，以达到改善电网功率因数或者调节电网电压的目的。以下主要介绍同步发电机和同步电动机。

1．同步发电机：

作发电机运行的同步电机。是一种最常用的交流发电机。在现代电力工业中，它广泛用于水力发电、火力发电、核能发电以及柴油机发电。由于同

步发电机一般采用直流励磁，当其单机独立运行时，通过调节励磁电流，能方便地调节发电机的电压。若并入电网运行，因电压由电网决定，不能改变，此时调节励磁电流的结果是调节了电机的功率因数和无功功率。

同步发电机的定子、转子结构与同步电机相同，一般采用三相形式，在某些小型同步发电机中电枢绕组采用单相。

2．同步发电机的特性： 工作特性：

表征同步发电机性能的主要是空载特性和负载运行特性。这些特性是用户选用发电机的重要依据。

空载特性：

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机械学院 实 习 报 告

发电机不接负载时，电枢电流为零，称为空载运行。此时电机定子的三相绕组只有励磁电流If感生出的空载电动势E0（三相对称），其大小随If的增大而增加。但是，由于电机磁路铁心有饱和现象，所以两者不成正比（图1）。反映空载电动势E0与励磁电流If关系的曲线称为同步发电机的空载特性。

电枢反应：

当发电机接上对称负载后，电枢绕组中的三相电流会产生另一个旋转磁场，称电枢反应磁场。其转速正好与转子的转速相等，两者同步旋转。

负载运行特性：

主要指外特性和调整特性。外特性是当转速为额定值、励磁电流和负载功率因数为常数时，发电机端电压U与负载电流I之间的关系,如图2所示。调整特性是转速和端电压为额定值、负载功率因数为常数时,励磁电流If与负载电流I之间的关系，如图3所示。图2中还显示出电阻性、电容性和电感性3种负载的情况。由于电枢反应磁场影响的不同，三者的曲线也不一样。在外特性中，从空载到额定负载时电压的变化程度称为电压变化率△U，常用百分数表示为

同步发电机的电压变化率约为20～40％。一般工业和家用负载都要求电压保持基本不变。为此，随着负载电流的增大,必须相应地调整励磁电流。图3所示为 3种不同性质负载下的调整特性。虽然调整特性的变化趋势与外特性正好相反，对于感性和纯电阻性负载，它是上升的，而在容性负载下，一般是下降的。

3.同步发电机的结构和分类:

同步发电机的结构按其转速分为高速和低（中）速两种。前者多用于火电厂和核电站；后者多与低速水轮机或柴油机联动。在结构上，高速同步发电机多用隐极式转子，低（中）速同步发电机多用凸极式转子。

4.同步发电机的工作原理:

主磁场的建立：励磁绕组通以直流励磁电流，建立极性相间的励磁磁场，即建立起主磁场。

载流导体：三相对称的电枢绕组充当功率绕组，成为感应电势或者感应电流的载体。

切割运动：原动机拖动转子旋转（给电机输入机械能），极性相间的励磁磁场随轴一起旋转并顺次切割定子各相绕组（相当于绕组的导体反向切割

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机械学院 实 习 报 告 励磁磁场）。 交变电势的产生：由于电枢绕组与主磁场之间的相对切割运动，电枢绕组中将会感应出大小和方向按周期性变化的三相对称交变电势。通过引出线，即可提供交流电源。

感应电势 有效值：由第11章可知，每相感应电势的有效值 感应电势 频率： 感应电势的频率决定于同步电机的转速n 和极对数p 交变性与对称性：由于旋转磁场极性相间，使得感应电势的极性交变；由于电枢绕组的对称性，保证了感应电势的三相对称性。

同步转速从供电品质考虑，由众多同步发电机并联构成的交流电网的频率应该是一个不变的值，这就要求发电机的频率应该和电网的频率一致。我国电网的频率为50Hz

3.2.2.3同步电动机

三相交流电通过一定结构的绕组时,要产生旋转磁场.在旋转磁场的作用下,转子随旋转磁场旋转.如果转子的转速同旋转磁场的转速完全一致,就是同步电机;如果转子的转速小于磁场转速,也就是说两者不同步,就是异步电机.异步电机结构简单,应用广泛.同步电机要求转子有固定的磁极(永磁或电磁),如交流发电机和同步交流电动机

同步电动机是转子转速与定子旋转磁场的转速相同的交流电动机。其转子转速n与磁极对数p、电源频率f之间满足n=60f/p。转速n决定于电源频率f，故电源频率一定时，转速不变，且与负载无关。具有运行稳定性高和过载能力大等特点。常用于多机同步传动系统、精密调速稳速系统和大型设备(如轧钢机)等。

[1]是属于交流电机，定子绕组与异步电动机相同。它的转子旋转速度与定子绕组所产生的旋转磁场的速度是一样的，所以称为同步电动机。正由于这样，同步电动机的电流在相位上是超前于电压的，即同步电动机是一个容性负载。为此，在很多时候，同步电动机是用以改进供电系统的功率因数的。

同步电动机在结构上大致有两种： 1、转子用直流电进行励磁。

它的转子做成显极式的，安装在磁极铁芯上面的磁场线圈是相互串联的，接成具有交替相反的极性，并有两根引线连接到装在轴上的两只滑环上面。磁场线圈是由一只小型直流发电机或蓄电池来激励，在大多数同步电动机中，直流发电机是装在电动机轴上的，用以供应转子磁极线圈的励磁电流。

由于这种同步电动机不能自动启动，所以在转子上还装有鼠笼式绕组而作为电动机启动之用。鼠笼绕组放在转子的周围，结构与异步电动机相似。

当在定子绕组通上三相交流电源时，电动机内就产生了一个旋转磁场，鼠笼绕组切割磁力线而产生感应电流，从而使电动机旋转起来。电动机旋转之后，其速度慢慢增高到稍低于旋转磁场的转速，此时转子磁场线圈经由直流电来激

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机械学院 实 习 报 告 励，使转子上面形成一定的磁极，这些磁极就企图跟踪定子上的旋转磁极，这样就增加电动机转子的速率直至与旋转磁场同步旋转为止。

2、转子不需要励磁的同步电机

转子不励磁的同步电动机能够运用于单相电源上，也能运用于多相电源上。这种电动机中，有一种的定子绕组与分相电动机或多相电动机的定子相似，同时有一个鼠笼转子，而转子的表面切成平面。所以是属于显极转子，转子磁极是由一种磁化钢做成的，而且能够经常保持磁性。鼠笼绕组是用来产生启动转矩的，而当电动机旋转到一定的转速时，转子显极就跟住定子线圈的电流频率而达到同步。显极的极性是由定子感应出来的，因此它的数目应和定子上极数相等，当电动机转到它应有的速度时，鼠笼绕组就失去了作用，维持旋转是靠着转子与磁极跟住定子磁极，使之同步。

下面在略微介绍一下进异步电机：

电机的转速（转子转速）小于旋转磁场的转速，从而叫为异步电机。三相异步电机(Triple-phase asynchronous motor)是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机，由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电机。

三相异步电机的工作原理如下：

(1)当三相异步电机接入三相交流电源时，三相定子绕组流过三相对称电流产生的三相磁动势（定子旋转磁动势）并产生旋转磁场。

(2)该旋转磁场与转子导体有相对切割运动,根据电磁感应原理,转子导体产生感应电动势并产生感应电流。

（3）根据电磁力定律，载流的转子导体在磁场中受到电磁力作用，形成电磁转矩，驱动转子旋转，当电动机轴上带机械负载时，便向外输出机械能。

三相异步电机特点:

优点：与单相异步电动机相比，三相异步电机结构简单，制造方便，运行性能好，并可节省各种材料，价格便宜。

缺点：功率因数滞后，轻载功率因数低，调速性能稍差。 应用：

异步电机是一种交流电机，其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。还随着负载的大小发生变化。负载转矩越大，转子的转速越低。异步电机包括感应电机、双馈异步电机和交流换向器电机。感应电机应用最广，在不致引起误解或混淆的情况下，一般可称感应电机为异步电机。

普通异步电机的定子绕组接交流电网，转子绕组不需与其他电源连接。因此，它具有结构简单，制造、使用和维护方便，运行可靠以及质量较小，成本较低等优点。异步电机有较高的运行效率和较好的工作特性，从空载到满载范

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机械学院 实 习 报 告 围内接近恒速运行，能满足大多数工农业生产机械的传动要求。异步电机还便于派生成各种防护型式，以适应不同环境条件的需要。异步电机运行时，必须从电网吸取无功励磁功率，使电网的功率因数变坏。因此，对驱动球磨机、压缩机等大功率、低转速的机械设备，常采用同步电机。由于异步电机的转速与其旋转磁场转速有一定的转差关系，其调速性能较差(交流换向器电动机除外)。对要求较宽广和平滑调速范围的交通运输机械、轧机、大型机床、印染及造纸机械等，采用直流电机较经济、方便。但随着大功率电子器件及交流调速系统的发展，目前适用于宽调速的异步电机的调速性能及经济性已可与直流电机的相媲美。三相异步电机功率大，主要制成大型电机。它一般用于有三相电源(Triple-phase power)的大型工业设备中。首先说明一点的是，三相异步电机只用于电动机，极少用作发电机，都是同步电机用来发电。

对于1kW以下的小功率三相异步电机，不仅可以作三相运行，而且也可以作单相运行。

3.2.2.4大型电机的制造 1.转子（rotor）

根据ISO标准，由轴承支撑的旋转体称为转子。如光盘等自身没有旋转轴的物体，当它采用刚性连接或附加轴时，可视为一个转子，转子多为动力机械和工作机械中的主要旋转部件。典型的转子有透平机械转子、电机转子、各种泵的转子和透平压缩机的转子等。转子在某些特定的转速下转动时会发生很大的变形并引起共振，引起共振时的转速称为转子的临界转速。在工程上，工作转速低于第一阶临界转速的转子称为刚性转子，大于第一阶临界转速的转子称为柔性转子。

由于转子作高速旋转运动，所以需要平衡。静平衡主要用于平衡盘型转子的惯性力。刚性转子的动平衡可以通过通用平衡机来平衡惯性力和惯性力偶，消除转子在弹性支撑上的振动。柔性转子的动平衡比较复杂，从原理上区分，有振型平衡法和影响系数法两类。

简介：转子工作时，作高速旋转，它除了要转换能量，传递扭矩外，还要承受动叶片、叶轮和主轴上各零件质量所产生的离心力等，因此要用高强度的金属材料制成。在高温去工作的转子要用来热高强度材料。为了提高流通部分的效率，转子和静子部分要保持较小的相对间隙，要求制造精密，装配正确。转子上任何缺陷都会影响到电机的安全运行，严重者会造成重大的设备和人生事故。所以转子是电机极为重要的部件之一 。从零件毛坯制造开始，经过机械加工、钳工装配直到质量检验等整个生产过程都有机严格的技术要求。

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机械学院 实 习 报 告 2. 转轴

转轴是支承转动部件，传递力矩，并确定转动部件与定子的相对位置。 转轴的结构形状有很多，但按照结构形式，基本上可分为实心轴、一端带深孔的轴和有中心通孔的轴。实心轴在电机中用得最普遍，有中心通孔的轴主要用于大型电机。

轴的常用材料是：碳素钢和合金钢等。在一般工作温度下，各种碳钢和合金钢的弹性模量相差不大，故在选择钢的种类和热处理方法时，所依据的主要是强度和耐磨性，而不是轴的弯曲刚度和扭转刚度等。碳素钢比合金钢价格低廉，对应力集中的敏感性低，可通过热处理改善其综合性能，加工工艺性好，故应用最广；一般用途的轴，多用含碳量为0.25～0.5%的优质碳素钢，尤其是45号钢。

结构要求：

①轴和轴上零件要有准确、牢固的工作位置； ②轴上零件装拆、调整方便； ④尽量避免应力集中。 转轴的结构工艺：

1.为了能选用合适的圆钢和减少切削用量，阶梯轴各轴段的直径不宜相差过大，一般取为5~10MM。

2.为了便于切削加工，一根轴上的圆角应尽可能取相同的半径； 3.退刀槽取相同的宽度； 4.倒角尺寸相同； 5.若需开键槽的轴段直径相差不大时，应尽可能采用相同宽度的键槽（如图），一根轴上各键槽应开在同一母线上，以减少换刀次数。

③轴应具有良好的制造工艺性等；

①②③④⑤ 28

机械学院 实 习 报 告 1.6 1）轴肩圆角r 2）轴端倒角 3）砂轮越程槽 4）螺纹退刀槽 5）同一轴上键槽位于圆柱同一母线上，且取相同尺寸。 转轴的加工： 转轴的加工精度和表面粗糙度的要求都比较高，与其他零件的配合也比较紧密。因此，对转轴的加工步骤应包括1粗车，2探伤，3精车。一般选用一次加工成型以节约成本。

轴的加工难点在于轴与轴承的配合精度，电机的轴与轴承的配合采用滑动和滚动两种形式，而中大型电机采用滑动式。轴与轴承采用过盈配合，过盈量为0.3~0.4mm。在充分考虑到轴承的热胀冷缩系数后，给轴承加热到200℃，这样既不破坏钢铁材料也可轻松放入轴，轴承冷却后自然和轴配合。

加热至200℃

过

盈

量

0.3~0.4mm

3.电机机座的加工

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机械学院 实 习 报 告 I. 电机机座的类型： ①铸铁机座； ②压铸铝合金机座； ③钢板焊接机座；^ II. 电机几座加工机床：

⑴TK90200×310/10Q数控卧式双面电机座镗床

TK90200×310/10Q数控卧式双面电机座镗床是为上海电机厂研制的用于加工新型电机机座的镗床。该产品的问世结束了我国不能制造电机行业所需大型切削装备的历史；

⑵HTM160×100/40L-NC数控重型卧式铣车床

HTM160×100/40L-NC数控重型卧式铣车床为国内首台集车、铣、镗、钻等功能于一体的大型复合数控重型卧式铣车床，带动我国数控卧车产品向高精度、高效率、高自动化方向发展，替代进口产品。该产品多项技术指标高出国外先进产品，处于国际领先地位；

⑶Q1ZCK-010数控专用立车

Q1ZCK-010数控专用立车是为马鞍山钢铁股份公司设计制造的，产品的设计制造均为国内首创，填补了国内高精度车轮加工数控专用立车的空白，是目前国家铁路产品加工急需的关键设备；

⑷Q1JD-018型高精度多孔多工位程控机床Q1JD-018型高精度多孔多工位程控机床是为重庆长安汽车集团提供的新产品，填补了国内该类机床产品的一项技术空白。

4. 铁心的制造

电机的铁心通常由硅钢片叠制而成。硅钢片冲制质量不好，带有毛刺，特别是经过锉、磨以后会使铁心损耗增加。冲片叠压不紧，会使铁心的净长度不足，铁心中磁通密度增高，磁化电流增大，电机性能变坏。尤其是在大电机中，在电磁力的作用下铁片可能发生振动，磨坏线圈绝缘，导致绝缘击穿事故。因此，对铁心冲片的冲制和叠装工艺必须十分重视。

⑴ 铁心冲片的类型 按照铁心冲片形状

的不同，铁心冲片分为圆形冲片、扇形冲片和磁极

在小型交流电机和直流电机电枢铁心中通常都采用圆形冲片。

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机械学院 实 习 报 告 汽轮发电机、水轮发电机和其他大中型电机的铁心，均采用扇形冲片。 直流电机和同步电机的磁极铁心采用磁极冲片压装而成。

在大型电机的定子铁心中，对扇形冲片的形状、尺寸和电磁性能的要求都较高。扇形冲片通常采用0.5mm厚的冷轧无取向电工硅钢片制成，有时也用0.35mm厚的冷轧电工硅钢片制成。其制造工艺一般是剪料、冲制、去毛刺和涂漆。若采用冷轧取向硅钢片制造，则在去毛刺后，应进行消除内应力的无氧退火，以改善其磁性能。

为了提高硅钢片的下料利用率，剪料时必须考虑套裁，合理套裁扇形冲片，常可使下料利用率达到80％以上。在汽轮发电机中，由于磁轭叫饱和，应使轧制方向与轭内磁通方向一致，以获得最佳的电磁性能。在水轮机发电中由于齿部较饱和，则应使轧制方向与齿槽的对称线一致。

扇形冲片的冲制方式有以下三种：1一次复冲成形，2落扇形片后复式冲槽。3落扇形片后单式冲槽。

在上海电机厂用冷轧硅钢片冲制的扇形冲片都是用的较先进的全自动冲压设备，此时开卷、送料、冲制、冲片堆叠、边角余料的粉碎和排除全都实现自动化。

大型电机对冲片周边的毛刺要求比较严，一般规定毛刺不得超过0.02mm，因此，扇形冲片须经过毛刺机磨掉毛刺。传统的去毛刺是砂辊式的。上海电机厂的去毛刺机是砂带式的，效率高，且不会损坏冲片上的绝缘层。

（2）冲片的绝缘处理

为了减小定子铁心中的涡流损耗，冲片间要有一定的绝缘电阻值。对于中大型电机，性能要求比较高，只靠钢板表面自然氧化膜的绝缘电阻是不够的，必须对冲片表面进行绝缘处理。

对冲片表面绝缘层的要求是有较高的绝缘电阻，有足够的机械强度，附着能力强，不吸潮，耐热性较高，绝缘层应薄而均匀，有一定的弹性。

冲片表面的绝缘处理有涂漆和氧化两种方法。 5. VPI

全称“真空压力浸渍（Vacuum pressure impregnation）”，VPI主要用于一

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机械学院 实 习 报 告 些需要高度绝缘保护的绝缘处理，电机的定子、转子、转轴等都经过了这种绝缘处理。

电机VPI设备浸后优点： （1）提高了电机的绝缘等级；

（2）散热性好，减小温升，可提高出力10-15%； （3）提高电机的防潮（水）性能；

（4）彻底解决了电机运行中的三松（槽楔松、绑扎绳松、垫 片松）的 严重质量问题；

（5）由于线圈在白坯状态下下线，线圈柔软，容易操作； （6）简化了线圈制造工艺，降低了成本； （7）减少了普通浸渍对环境的污染。 工作原理：

真空压力浸渍是将待浸工件置于密闭的耐压容器中抽真空，然后将浸渍液输入其中，再施加一定的压力使浸渍液彻底的浸透工件的缝隙，最终达到浸渍的目的。

有关大型电机的制造暂且介绍到这里，下面来介绍一下绝缘材料。 3.2.2.5绝缘材料的选择

绝缘材料用于使不同电位的导电部分隔离的材料。其电导率约在10-10西/米以下。不同的电工产品中，根据需要,绝缘材料往往还起着储能、散热、冷却、灭弧、防潮、防霉、防腐蚀、防辐照、机械支承和固定、保护导体等作用。

绝缘材料的分类和性能：

绝缘材料种类很多，可分气体、液体、固体三大类。常用的气体绝缘材料有空气、氮气、六氟化硫等。液体绝缘材料主要有矿物绝缘油、合成绝缘油（硅油、十二烷基苯、聚异丁烯、异丙基联苯、二芳基乙烷等）两类。固体绝缘材料可分有机、无机两类。有机固体绝缘材料包括绝缘漆、绝缘胶、绝缘纸、绝缘纤维制品、塑料、橡胶、漆布漆管及绝缘浸渍纤维制品、电工用薄膜、复合制品和粘带、电工用层压制品等。无机固体绝缘材料主要有云母、玻璃、陶瓷及其制品。相比之下，固体绝缘材料品种多样，也最为重要。

不同的电工设备对绝缘材料性能的要求各有侧重。高压电工装置如高压电机、高压电缆等用的绝缘材料要求有高的击穿强度和低的介质损耗。低压电器则以机械强度、断裂伸长率、 耐热等级等作为主要要求。

绝缘材料的宏观性能如电性能、热性能、力学性能、耐化学药品、耐气候变化、耐腐蚀等性能与它的化学组成、分子结构等有密切关系。无机固体绝缘材料主要是由硅、硼及多种金属氧化物组成,以离子型结构为主,主要特点为耐热性高，工作温度一般大于180℃,稳定性好，耐大气老化性、耐化学药品性及

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机械学院 实 习 报 告 长期在电场作用下的老化性能好；但脆性高，耐冲击强度低，耐压高而抗张强度低；工艺性差。有机材料一般为聚合物，平均分子量在104～106之间，其耐热性通常低于无机材料。含有芳环、杂环和硅、钛、氟等元素的材料其耐热性则高于一般线链形高分子材料。

影响绝缘材料介电性能的重要因素是分子极性的强弱和极性组分的含量。极性材料的介电常数、介质损耗均高于非极性材料，并且容易吸附杂质离子增加电导而降低其介电性能。故在绝缘材料制造过程中要注意清洁，防止污染。电容器用电介质要求有高的介电常数以提高其比特性。

电机中常用的绝缘材料，按其耐热能力分为A、E、B、F、H和C六个等级。 1．A级绝缘

A级绝缘包括经过浸渍处理的棉纱、丝、纸等有机纤维材料以及普通漆包线上的磁漆等。目前仅在变压器中使用。A级绝缘的最高容许工作温度为105℃。 2．E级绝缘

E级绝缘包括用聚酯树脂、环氧树脂、三醋酸纤维等制成的薄膜，聚乙烯醇缩醛高强度漆包线上的磁漆等。用在中、小型交、直流电机中。E级绝缘的最高容许工作温度为120℃。 P2]7A Y9e 3．B级绝缘

B级绝缘包括云母、石棉、玻璃丝等无机物用有机漆或树脂(作了耐热性处理)作为粘合剂制成的材料及其组合物，聚酯高强度漆包线上的磁漆等。一般大、中型同步机及中、小型交、直流电机中采用。B级绝缘材料的最高容许工作温度为130℃。 4．F级绝缘

F级绝缘包括云母、石棉、玻璃丝等无机物用硅有机化合物改性的合成树脂漆，或耐热性能符合这一等级要求的醇酸、环氧树脂作为粘合物而制成的材料或其组合物。F级绝缘的最高容许工作温度为155℃。 5．H级绝缘 p7

H级绝缘包括硅有机物以及云母、石棉、玻璃丝等无机物用硅有机漆作为粘合物而制成的材料。主要应用在要求尽量缩小尺寸、减轻重量的场合，如航空电机、吊车电机牵引电机等。H级绝缘最高容许工作温度为180℃。 6. C级绝缘 I M

C级绝缘包括无枯合剂的云母、石英、玻璃丝等，用热稳定性特别好的肿有机树脂,聚酰亚胺浸渍漆等处理过的石棉、玻璃纤维织物或其他制成物，以及聚酰亚胺基漆包线的磁漆、聚酰亚胺薄膜等。C级绝缘是要求更高的绝缘材料，目前正在推广使用。

3.2.2.6 线圈的制造

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机械学院 实 习 报 告 1.定转子中绕组的制造

绕组是电机的关键部件。电机的寿命和运行可靠性，主要取决于绕组的制

造质量以及运行中的电磁作用、机械振动和环境因素的影响。而绝缘材料与结构的选择、线圈制造过程中饭绝缘缺陷和绝缘处理的质量是影响绕组制造质量的关键因素。因此，为了保证绕组的制造质量，必须正确地掌握线圈制造、绕组嵌装和绝缘处理的工艺要领。

㈠电机绕组的类型 1.电枢绕组

根据结构和制造方法不同，可分为软绕组和应绕组两大类。绕组又分波形绕组、叠形绕组和蛙形绕组等。

中大型电机中均采用硬绕组，硬绕组有绝缘扁线或导条制造成形线圈组成。根据嵌装方法的不同，可分为嵌入式和插入式两种。当然中大型电机中嵌入式用的较多。

嵌入式绕组，铁心为开口槽或

半开口槽，绕组元件多为多匝或单匝成形线圈。多匝成形线圈用于开口槽时，一般已包好对地绝缘，并经绝缘处理，如图4-1a所示。当用与半开口槽时，线圈由双股绝缘扁线并绕成形。嵌线时分开入槽，并在槽内拼合。如图4-1b所示。

单匝成形线圈分全圈式和半圈式两种。全圈式多用于中型直流电枢（图4-2a、b）。半圈式多用于大型汽轮发电机、水轮发电机（如图4-2c、d）。

一般单匝成形线圈由较大的导体截面，由多股绝缘扁导线组合，并在特制的

模具或成型设备上弯制而成。大型电机，由于导体特别大，槽内漏磁场将引起到体内电流分布不均，是绕组损耗增大，为了克服这一缺点，线圈常用多股绝缘扁导体环卫编织而成。

2.磁极绕组

磁极绕组安装在磁极铁心上，可分为绝缘导线绕制的及带状导线绕制的两种。绝缘圆导线绕制的如图4-4a所示。带状导线绕制的有可分为平绕（图4-4b）和扁绕（图4-4c、d）两种。

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3.2.2.7线圈的制造

主要步骤： 绕线——→拉形——→烧压——→包扎

1.绕线 多匝成形线圈采用绝缘扁线绕制成各种形状的线圈。绕线时，导线拉力要适中，随时将导线敲平，使之紧贴于绕线膜侧面，防止线圈之间出现间隙和里松外紧现象。绕制过程中应按技术要求垫好或包好匝间绝缘。绕到规定匝数后，须用扎带绑好，防止卸模后线圈松散。

2.拉形

3.烘压 匝间绝缘胶化，在包扎对地绝缘前，须对匝间绝缘进行热模压胶化。胶化目的

① 使导线排列整齐，并模压成整体，以提高线圈的刚度。 ② 消除匝间间隙，以防止运行时在空隙中产生空气游离。 线圈的在热压模上烘压后，须在冷压模中定型到常温，固化线圈。 4.包扎

部位半叠包少胶云母带至少 15层，端部半叠包少胶云母带至少 10层，后在首件试制时根据尺寸需要增加了包扎层数。

5.定子线圈 VPI处理

定子线圈 VPI处理就是使用少胶云母带，在线棒上连续包扎后，将线棒放入浸胶罐内抽真空，去除绝缘层气隙内的空气和挥发物，再加压使树脂进入绝缘层内，完全填充绝缘层内的气隙。

定子线圈 VPI工艺如下：

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机械学院 实 习 报 告 1）加热线圈。当浸渍罐内部温度升到 50℃时开始计时，保温 4h，罐内温度适度控制。

2）抽真空。真空度小于等于某值以下时，保持真空时间大于等于2h。 3）向浸渍罐内输入已加热的浸渍树脂，全部淹没线棒并高出线棒一定高度时，停止输漆。控制罐内的真空度,并维持1h。

4）向浸渍罐内输入经干燥处理过的压缩空气。

5）降低浸渍罐内压力再次抽真空。要求罐内真空度小于等于一定值，保持真空时间1h。

6）向浸渍罐内输入经干燥处理过的压缩空气，操作同 (4)，当浸渍罐内压力大于等于 5000mbar后，保持该压力 4h。

7）将浸渍罐内树脂输回储漆罐，全部输送完后，线棒在罐内保留 1h进行滴漆。

8）线圈一次成形防晕处理 定子线圈 VPI浸渍之后，须尽快对线圈进行一次防晕处理。

在参观中所看到大型电机的绕组嵌放与我们实习所做的小型电机绕组嵌放并无大异，只是在绝缘等级和机械强度上有所加大及要求上更严格，主要区别表现在

1.嵌放前将槽内清洗干净，严防铁屑、铜末等混入。

2.槽内线圈需要固定，在嵌放后，每个槽都要打入绝缘压块（槽楔），防止高速旋转将线圈甩出。

3.线圈和槽楔摆放非常整齐，不能有槽楔超过槽口。 4.每两个线圈的端部或鼻部都要用扎带捆绑固定。

5.为了防止绕组绝缘的微孔和薄层间隙，容易受潮，为了更好的绝缘。绕组在嵌放完后还要进过绝缘处理。绝缘处理可分为浸漆处理、浇注绝缘和特殊绝缘处理等。而我们在上海电机厂参观的主要是浸漆处理，当然每个厂的浸渍漆原料都是保密的。在参观的浸渍车间，浸漆大概包括三个主要工序：预烘→浸渍→烘干（固化）。

6.对于大型电机每嵌放一个绕组，都要经行匝间绝缘测试，防止短路更大的损失。参观中就看到工人在返工拆除一台电机的线圈。

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机械学院 实 习 报 告 4．心得体会

光阴似剑，转眼间参观实习就这样结束了，至于我总体的感觉只能用八个字来概括“时间虽短，但很充实”。在这几天里，我学到了很多有用的知识，我也深深地体会到工人们的辛苦和伟大，电机厂实习是我们这个专业的必修课之一，也许我们以后不会真正的从事工业生产，但这几天给我留下的宝贵经验是永远难以忘怀的，并将作为我可以受用终生的财富。

在实习期间我有很深的感触，很感谢学校能给我们提供这个实习的机会，让我们提前体验到学工科的不易，获得了课堂里边得不到也想不到的知识，也许将来不会走上这个岗位，但是现在所学的知识和感受却是终生难忘。虽然脏点累点，这些都无所谓，重要的是我们有了收获、也有了成果。

刚开去的时候，看到那里虽然生活条件不怎么样，但环境还是不错的。东临黄浦江，厂里也是郁郁葱葱的，工人们井然有序，在带着现代气息的大都市里又有些在郊外的亲近自然的感觉。享受着如此美好的环境，我们也没忘记来者的初衷，早上有工厂的老师傅们给我们讲解电机厂的知识与电机的理论知识。下午我们亲自下车间，参观工人们操作，认识了很多机床、焊机等大型加工器件。在实习期间，我们还参观电机厂的一大特观，“龙门吊”，号称单次吊起800T，何其之壮观。

几天看似漫长，其实也很短暂。其间有休息时师生共同的开怀大笑，也有工作时严肃的面孔。让我感觉颇深的是每天都要走很多的路，包括在厂里参观，到场外吃饭等等，这也许是场子太大的缘故，不过也难怪，毕竟是在中国数一数二的电机厂，对到此厂来参观我又一次感到非常幸运。这次实习我们每个同学都很有精力，每天到处去看、去学习，直到晚上回到宿舍才感觉到累，但内心却充实了许多。虽然每天只有几个小时，但它让我感受到了工作的氛围，工作环境是以前从未有过的感受。

最后，我还想说的是，这次实习我不只是学到了电机制造等方面的知识，而且我还学到了一些人生的道理。术业有专攻，无论做什么事，只要有耐心，够细心，就一定会得到别人的认可与赞赏。看到工人们在专注一致的、干净利落的往线圈绕组上缠着胶带等绝缘带，我是打心底的佩服与欣赏，我想以后无论我做什么，都要向他们一样认真负责。

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