Siemens 6FM1706-3AA20 微電機(jī)的定子鐵心制作有鉚接、扣片、膠結(jié)、焊接等多種加工工藝，其中焊接件以質(zhì)量高、成本低而得到廣泛應(yīng)用。焊接件是將定子鐵心以硅鋼片為原料，經(jīng)剪切、沖制等加工工藝后，再將疊片緊固疊壓焊接而成。從工藝角度看，定子焊接采用鎢極氬弧焊（TG）不加填充焊絲，利用熔化母材本體可獲得比較理想的焊接效果。因?yàn)槎ㄗ記_片疊壓后相當(dāng)于厚壁工件，控制電弧電壓、焊接電流和焊接速度可在較寬的參數(shù)范圍內(nèi)獲得較好的焊縫成型。采用自動(dòng)焊接方法，焊接效果更為理想。
1微電機(jī)定子焊接工藝在微電機(jī)定子焊接工藝的發(fā)展過(guò)程中曾先后采用過(guò)手工電弧焊、C2氣體保護(hù)電弧焊、氬弧焊、等離子焊和激光焊等焊接工藝。從焊接工藝性看，后三種焊接方法比較理想，而前兩種工藝方法明顯存在成形差和飛濺大的不足。又因?yàn)榈入x子焊接和激光焊接設(shè)備投資大，而且不易實(shí)現(xiàn)多頭自動(dòng)焊，使其應(yīng)用受到限制。鎢極氬弧焊因其具有電弧穩(wěn)定、焊接參數(shù)易于控制、無(wú)飛濺和焊接成本低的相對(duì)優(yōu)勢(shì)，因而成為微電機(jī)定子焊接的理想工藝。電機(jī)定子疊片材料一般采用冷乳或熱乳硅鋼片，其可焊性能良好，尤其在采用氬弧焊時(shí)，因焊縫區(qū)有惰性氣體保護(hù)，使得焊后焊縫質(zhì)量相當(dāng)好。只是當(dāng)帶有較多的油污時(shí)，容易產(chǎn)生氣孔缺陷。焊接時(shí)，焊槍固定不動(dòng)，定子鐵心疊片沿軸向相對(duì)運(yùn)動(dòng)，依靠焊接電弧熔化鐵心外圓U形工藝槽或沖片預(yù)留焊接工藝凸點(diǎn)形成連續(xù)縱焊縫制作定子鐵心。
考慮到實(shí)現(xiàn)定子疊片自動(dòng)定位疊壓夾緊和自動(dòng)焊接的一體化工藝要求，結(jié)合分析定子待焊部位是平行于其軸的外圓部位，可以利用機(jī)械運(yùn)動(dòng)，使其在垂直于定子平面的方向上同時(shí)完成定子的夾緊、定位，自行移動(dòng)焊接功能。油壓機(jī)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)符合上述要求，因此選用一臺(tái)雙缸三梁四柱油壓機(jī)為主機(jī)，充分利用油壓機(jī)工作時(shí)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)裝夾、定位和焊接等一系列工序，根據(jù)手工焊的經(jīng)驗(yàn)，制定工藝參數(shù)，其后分別對(duì)實(shí)現(xiàn)焊接功能的機(jī)械、電氣控制部分進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)改造以使其能夠滿(mǎn)足定子自動(dòng)焊接工藝需要。自動(dòng)焊接時(shí)同時(shí)將由數(shù)臺(tái)焊機(jī)提供電源的數(shù)把焊槍一次引弧，同時(shí)焊接，完成多道焊縫的一次焊接成形。其焊接工藝參數(shù)參見(jiàn)表1表1鎢極氬弧焊工藝參數(shù)焊接電流I焊接速度V氬氣流量弧長(zhǎng)壓制力F 2定子自動(dòng)焊機(jī)結(jié)構(gòu)原理及自動(dòng)焊接程序焊機(jī)主要由機(jī)械部分、焊接電源和控制系統(tǒng)三部分組成。機(jī)械部分有三墚四柱油壓機(jī)、定子疊片定位漲芯夾具和焊槍定位調(diào)整裝置；焊接電源根據(jù)鐵心設(shè)計(jì)工藝要求的焊道數(shù)可選用三臺(tái)或四臺(tái)WS160型鎢極手工氬弧焊機(jī)（依設(shè)計(jì)要求）。定位漲芯胎具分別安裝在由上油缸驅(qū)動(dòng)的活動(dòng)中墚夾頭和下油缸活動(dòng)工作面上，同時(shí)兩側(cè)安裝銅合金引弧板和收弧板。根據(jù)實(shí)際需要，數(shù)把焊槍按其相對(duì)焊接位置固定在油壓機(jī)固定工作臺(tái)面上（可調(diào)）。選擇雙缸油壓機(jī)，利用上下油缸獨(dú)立的相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)定子疊片實(shí)現(xiàn)定位壓緊，自動(dòng)焊接和頂出焊件的操作。由于油壓機(jī)的主要功能是實(shí)現(xiàn)縱向運(yùn)動(dòng)，對(duì)定子疊片定位夾緊、自動(dòng)焊接等相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以選擇油壓機(jī)時(shí)所考慮的主要參數(shù)是滑塊行程、公稱(chēng)壓力，為此選擇了YB32200型四柱萬(wàn)能液壓機(jī)。YB32系列液壓系統(tǒng)完成的主要?jiǎng)幼饔校荷细谆钊夯瑝K的快速下行、慢速加壓、保壓、泄壓、快速回程及在任意點(diǎn)的停止；下缸活塞的頂出、退回等。保持原液壓系統(tǒng)功能不變，只對(duì)控制電路稍做修改即能完成定子自動(dòng)焊各項(xiàng)功能。焊機(jī)結(jié)構(gòu)如所示。
定子焊機(jī)自動(dòng)焊接程序?yàn)椋悍胖茂B片―定位夾緊―多頭自動(dòng)焊―松開(kāi)工件―頂出工件以上程序中，除了放置零件（并按下下行開(kāi)關(guān)）這一項(xiàng)由人工手動(dòng)完成外，其余四項(xiàng)都由自產(chǎn)需要，焊機(jī)具有“急?！笨刂坪褪謩?dòng)調(diào)整功能，以便在必要或在緊急情況下實(shí)現(xiàn)關(guān)機(jī)和手動(dòng)操作執(zhí)行調(diào)整及修復(fù)焊件。為此要求油壓機(jī)液壓系統(tǒng)具有所示的工作循環(huán)圖。
45.保壓下行（焊接）6.松開(kāi)工件（上缸復(fù)位）7頂出工件（下缸復(fù)位）用PLC控制器完成相應(yīng)電氣控制功能具有工作可靠、設(shè)定程序方便的特點(diǎn)。IO接口輸入端：手動(dòng)自動(dòng)選擇、上缸下行按鈕、焊接停止下行限位1kX、上缸回程到位開(kāi)關(guān)2kX和下缸回程到位3kX以及手動(dòng)控制：上缸下行、上行回程和下缸頂出、回程；輸出端共有上缸上、下行電磁閥、下缸上、下行電磁閥和焊接電源通斷開(kāi)關(guān)5個(gè)控制對(duì)象。
自動(dòng)焊接開(kāi)始時(shí)，接通焊接電源和油泵開(kāi)關(guān)，選擇自動(dòng)操作，按下上缸下行按鈕1YA通電，上缸快速下行；當(dāng)上缸定位錐頭接觸工件時(shí)，液壓缸5上腔壓力升高，液控單向閥I1關(guān)閉，加壓速度便由液壓泵流量來(lái)決定，執(zhí)行慢速加壓，此時(shí)錐芯插入漲套，漲套沿徑向漲開(kāi)（自動(dòng)定位），在漲套漲至徑向尺寸的同時(shí)壓套也將鐵心壓緊；當(dāng)加壓至成，緊機(jī)構(gòu)的左右?jiàn)A緊塊和c頂出機(jī)構(gòu)的三只頂遍也郵House.All 3YA，上下缸帶動(dòng)所夾持工件下行，同時(shí)接通焊接高頻引弧開(kāi)關(guān)，在銅合金起弧板上引燃電弧并執(zhí)行立向上焊操作；下行焊接至收弧板時(shí)碰到行程開(kāi)關(guān)1KX，熄弧、1YA和3YA斷電，工件停止運(yùn)動(dòng)，同時(shí)接通2YA上缸執(zhí)行快速回程；上缸復(fù)位后接通2KX此時(shí)2YA斷電、上缸停，4YA接通下缸帶動(dòng)工件返回（頂出）至接通3KX下缸在原位停（復(fù)位），取下工件，一個(gè)焊接循環(huán)結(jié)束。油路系統(tǒng)參見(jiàn)YB32200型液壓機(jī)系統(tǒng)圖。
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