Semua Kategori

Solusi permesinan presisi untuk rumah motor tegangan tinggi industri

2025-09-12

Dalam bidang manufaktur motor tegangan tinggi industri (10 kV dan di atasnya), rumah motor berfungsi sebagai substrat penahan beban untuk inti stator. Toleransi diameter stopper, ketegaklurusan permukaan ujung terhadap sumbu, serta silindrisitas ruang bantalan secara langsung memengaruhi stabilitas operasi motor (standar nasional GB/T 1993-1993 mensyaratkan toleransi diameter stopper pada level IT7, ketegaklurusan ≤ 0,05 mm/m, dan silindrisitas ruang bantalan ≤ 0,008 mm). Sebuah produsen motor industri besar menghadapi hambatan proses konvensional saat memproses rumah motor dari besi ulet (QT500-7) berdiameter Φ 300-600 mm: prosesnya harus melalui tiga tahap, yaitu "pembubutan kasar dengan mesin bubut horizontal → pembubutan presisi ruang bantalan menggunakan mesin bor vertikal → pengolahan lubang pemasangan dengan mesin bor lengan ayun". Pemasangan berulang menyebabkan koaksialitas antara stopper dan ruang bantalan melebihi 0,1–0,15 mm, serta intensitas getaran selama operasi motor melebihi 1,8 mm/s (nilai standar ≤ 1,1 mm/s), dengan siklus pemrosesan per unit mencapai 75 menit; sekaligus, dampak intermiten yang terjadi selama pemotongan besi ulet mengakibatkan umur pakai alat potong paduan keras hanya 40–50 buah/mata potong, sehingga biaya alat potong per unit rumah motor melebihi 50 yuan.

Skenario penggunaan pelanggan
Untuk mengatasi dilema ini, perusahaan telah memperkenalkan bubut vertikal CNC Kede CNC VTC70 dan membangun sistem manufaktur eksklusif untuk rumah motor yang menggabungkan permesinan kaku berkapasitas tinggi dengan proses pencekaman tunggal. Peralatan ini menggunakan rangka mesin dari besi tuang kelas aviasi integral (dengan ketebalan dinding coran 90 mm), yang telah melalui dua kali relief tegangan yaitu "penuaan alami selama 12 bulan + penuaan getaran selama 72 jam", dikombinasikan dengan rel panduan tekanan statis empat titik tumpu (kapasitas daya dukung ≥ 50 kN), serta kekakuan struktural yang dioptimalkan melalui analisis elemen hingga. Kekakuan pemotongan radial mencapai 35 kN/mm, mampu menahan beban benturan radial sebesar 22 kN secara stabil selama pemotongan besi ulet; Dilengkapi sistem CNC FNK dan kontrol loop tertutup penuh dengan penggaris kisi (resolusi 0,05 μm), mencapai akurasi posisi ± 0,007 mm dan akurasi pengulangan posisi ± 0,01 mm, sesuai tepat dengan persyaratan toleransi tingkat H6 pada ruang bantalan. Menanggapi karakteristik pemotongan intermiten dari besi ulet, peralatan ini dilengkapi spindle berdaya tinggi (45 kW) dan sistem pendingin ganda bertekanan tinggi (tekanan pendingin internal 1,2 MPa, laju aliran pendingin eksternal 40 L/menit), dikombinasikan dengan alat potong paduan WC Co butiran ultra halus (dengan penambahan fasa penguat NbC, ketangguhan benturan ≥ 15 MPa·m¹/²), secara efektif menekan kerusakan chipping pada alat potong.

Pengikatan cangkang motor
Dalam hal inovasi teknologi, peralatan ini telah mencapai terobosan ganda dalam "integrasi proses + pemotongan stabil tahan beban berat" untuk pengolahan rumah motor: mengintegrasikan chuck hidrolik empat rahang dengan diameter Φ 800mm (gaya cengkeram hingga 150kN), menara servo 8 stasiun (waktu pergantian alat 1,6 detik), dan kepala alat daya radial (torsi keluaran 350N·m), mampu menyelesaikan secara satu kali jepit pembubutan presisi lingkaran luar rumah motor (toleransi tingkat IT6), pemboran presisi ruang bantalan (silindrisitas ≤ 0,006mm), pembentukan stopper (toleransi diameter ± 0,015mm), pengasaran permukaan ujung (kerataan ≤ 0,03mm), serta pengeboran dan pengetapan 20-24 lubang pemasangan (toleransi posisi ≤ 0,1mm). Untuk mengatasi kesulitan kontrol kesejajaran sumbu (coaxiality), kami secara inovatif menerapkan "metode pengolahan integrasi referensi": menggunakan lubang dalam pada kedua ujung rumah motor sebagai acuan posisi, data pengolahan dikumpulkan secara real time melalui sistem pengukuran di mesin (akurasi pengukuran ± 0,001mm), melakukan kompensasi dinamis terhadap deformasi jejak yang disebabkan oleh berat benda kerja, sehingga kesejajaran sumbu antara stopper dan ruang bantalan dapat terkendali secara stabil pada nilai ≤ 0,04mm. Untuk struktur kompleks seperti sirip pendingin, peralatan ini menggunakan interpolasi sinkronisasi sumbu Y dan sumbu C guna mewujudkan pembentukan permukaan tiga dimensi sekaligus, menghindari bekas alat potong yang disebabkan oleh transfer proses konvensional.
Hasil implementasi sepenuhnya memenuhi standar motor tegangan tinggi industri: siklus pemrosesan per unit telah dipadatkan dari 75 menit menjadi 42 menit, dan kapasitas produksi harian meningkat dari 120 set menjadi 220 set; Silindrisitas ruang bantalan rumah motor ≤ 0,006 mm, koaksialitas antara penghenti dan ruang bantalan ≤ 0,04 mm, serta ketegaklurusan permukaan ujung terhadap sumbu ≤ 0,03 mm/m, sepenuhnya memenuhi persyaratan GB/T 1993-1993 "Metode Pendinginan untuk Mesin Listrik Berputar" dan standar IEC 60034-1; Intensitas getaran selama operasi motor menurun dari 1,8 mm/s menjadi 0,8 mm/s, dan tingkat melebihi ambang getaran turun dari 22% menjadi 1,5%; Umur alat meningkat sebesar 60% (hingga 65-80 buah/pisau) berkat desain tahan benturan, serta biaya alat rumah motor per unit berkurang menjadi 32 yuan; Sistem diagnostik cerdas yang terpasang pada peralatan dapat memantau percepatan getaran spindel (frekuensi sampling 1 kHz) dan fluktuasi gaya potong secara real time. Dikombinasikan dengan model prediksi keausan alat, tingkat pemanfaatan keseluruhan peralatan meningkat dari 76% menjadi 93%, serta waktu henti tahunan berkurang sebesar 480 jam.
VTC70 menyelesaikan kontradiksi antara 'pemesinan berat dan kontrol presisi' pada casing listrik tegangan tinggi kami. Kepala insinyur perusahaan menyatakan, 'Motor tegangan tinggi 20MW kami tidak hanya lulus sertifikasi CE, tetapi juga memenuhi persyaratan operasi bebas gangguan selama 100.000 jam untuk peralatan di bidang kunci seperti pembangkit listrik tenaga nuklir dan industri kimia skala besar. Hal ini memberi kami daya saing inti dalam menjelajahi pasar premium.'. Kasus ini mengonfirmasi bahwa bubut vertikal CNC telah menjadi peralatan utama untuk menerobos hambatan kualitas dan efisiensi dalam bidang manufaktur casing listrik tegangan tinggi industri melalui kolaborasi mendalam dari "desain struktur berat+inovasi integrasi proses+kendali presisi cerdas".