摘要：现阶段，电动机的生产急需得到改善，本文则把三相异步交流电动机作为主要的研究对象，围绕其生产工序的质量改善方式，并结合应用田口法等方式进行相关筛选，从而找出人工生产工序里有关的参数变量对所求目标影响的权重，从而确立关键的参数组合方式。通过统计过程方式和人工相结合的方式，利用Minitab工具，管控相关的工业参数变量，进一步提升三相异步交流电动机的质量。
关键词：三相异步；电动机；生产；工序质量
引言：
三相异步交流电动机的生产制造过程十分繁重和复杂，这是一个巨大的系统工程，它会涉及到很多的工艺和技术，必须经过多道工序，直到组装完成为止。一般情况下，电机的主要硬件是由机壳、定子绕组、转子、端盖、轴承和一系列其它的附件组成，而本文主要针对的三相异步交流电动机的结构相对来说更为简单，加工和制造生产起来也更为便利，利用田口法就能更好地增大其使用效能。
一、电动机的不合格分析
通过对不断发展的工业生产进行分析不难发现，三相异步交流电动机的应用极为广泛，其应用领域的覆盖面也比较广泛。正是因为这一点，它的使用得到了诸多的质量反馈问题，如使用的条件、使用的方式较为困难，其中电动机的轴承噪音所占比例极大，特别是在电动机的启动加速过程中最为明显。这些不合格的电动机既给周围环境带来了噪音污染，又会降低电动机自身的工作效率，而且不断增加无需的能耗，也会降低自身寿命，增大故障率。
（一）质量检测数据的帕累托分析
在以往的电机制造商进行三相异步电动机的出货检验过程中，工作人员经过整理检测得出，某种三相异步电动机的不合格产率为5%左右。面对这一现象，相关企业会利用Minitab工具进行不断分析，这一分析就是我们所称的帕累托统计分析。员工可以通过建立表格进行分析，统计出不合格产品及产率，及时向上级进行反馈。但是，在使用这一软件进行分析时也有很多需要注意的地方，如工作人员的技术水平和能力，技术人员的操作等，相关企业在进行员工的招收和选择上一定要确立固定的职位且保证员工的操作水平达标，这样才能不断改善三相异步电动机的生产工序。
（二）相关电动机的生产分析
企业在面对电动机的轴承噪音问题上，应该及时成立改善方法小组，不断引进国内外人才，组织质量、生产等技术部门的资深人员和专家，运用头脑风暴和其它方式等，对于三相异步电动机进行各个工序的分析和利用，最终通过科学的分析来确立端盖机械、整机装配等的加工，以及对电动机轴承降噪的相关影响。
1.端盖机械的相关加工
端盖机械的加工主要是通过对端盖毛坯进行修整，通过人工检验车削轴承或其它端面等方式进行验证，通过则完成加工，否则直接报销处理。在轴承室里的机械加工处理，对三相异步电动机有非常大的影响，会直接影响其轴承降噪的性能。
2.整机装配的工序
工人在准备阶段，进行引线的修建和针端子的装插以及焊接、固定热保护器等方式，再用钢壳压线定子且进行固定插针端子排等操作，然后利用相关器械穿热缩套管，装配螺杆，装前端盖，进行波形弹簧的放置并加入带有定子的转子，进行安装和贴铭牌即可完成所有工序。需要注意的是，这一参数的配置会对轴承噪音的大小有直接的影响。
3.转子机械加工
工作人员在下料圆钢后，打中心孔，使得铁芯和轴承位置精车，其余粗车的操作并不断压入转子，再进行封位、伸位等操作，最后加工轴头螺孔来平衡移动并进行清洁和防锈工作即可。在这一工序中对轴承降噪有影响的是轴承装配位的相关尺寸大小。
（三）电动机轴承的噪音分析
相关企业通过对员工、机械、物料、周边环境和测量方式等方面进行分析，能够找到降噪的各种方式和因素，利用Minitab等相关软件制成了图表和模型。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过不断的分析可以得出，人工安装转子的位置及粗糙度和位置差等都可能影响到轴承噪声的大小，而端盖轴承室的加工圆度和加热温度也会产生一部分影响。
除此之外，在人员方面，可能会因为企业的管理不细致导致人员的不固定和技术水平低下，这样一来人员在物质的运输中难免受到磕碰而导致包装运输的质量不稳定。在周围环境方面，会因为湿度或温度的变化过大导致机器的设备老化严重。而机器也可能因为缺乏定期的维护机制而常年失修导致精度不够，或因设定的工艺参数不当而寿命短期。
二、田口法及其确立因素
田口法的全称是田口优化算法，它是一种通过设立正交表格来改善实验设计数据中的局部优化计算方法，它可以尽量减少试验次数，在最少的次数内计算且规划出电动机的相关变量对于优化目标的影响比例和权重，并及早确立关键性影响因素。再经过人工对某些关键性因素在相关的应用工序上加以不断的操控及管理，用科学的方式来减少交流电动机的轴承噪音。
工作人员引入田口方法来确立三相异步电动机的降噪轴承的关键性因素和要求，直接选择影响的可控名单，并不断确立其水平值和高低差。主要的可控因素主要有：转子轴承的安装位置及其粗糙度、端盖轴承室机器加工和加工后的圆度等。人工操作时要对所有可控因素都再设定两到三个水平值。
在工作人员研究各个参数设计时，要设立一个基本值，然后再分别等差算取相邻的两个或三个临近值，根据各个因子生成一个或多个正交表。结合正交表的各个参数因子的相关控制表格，利用相关参数和软件操作对三相异步电动机进行现场的测试操作，检测出交流电动机在启动和未启动时的噪声分贝差值。工作人员要及时把这些实验结果导入到Minitab软件中，利用田口法的设计推算结果进行有关分析，从而生成噪音比的效应图和均值效应图及响应表格。
相关企业的管理者可以及时且清晰地管控相关操作，从表格就可以及时分析出实验的相关参数对三相异步电动机的轴承噪声的影响比例或权重大小。一般的交流发电机的影响因素从大到小基本为转子的轴承安装位置机加工的外径大小、端盖轴承室机械加工的内径的大小和转子轴承安装位置加工的粗糙度等。
三、管控生产工序的关键
在加工轴承的热装置时，加热器必须不断保持恒温状态，严格保证所设定的最佳温度和能效符合标准，所以必须对其关键因素进行实时管控和操作。其关键因素主要为转子轴承的安装外径尺寸、端盖轴承室机器的内径尺寸和相关器械的粗糙度。质量检测人员必须进行检测和检验，利用相关软件进行相关因素的管控。
资深操作员或专家可以利用Minitab及相关应用软件分别对可控因素名单中的数据进行相关正态检验和检测，使得测量值数据都能符合相关的正态分布。在操作生产的工序中，对于一些因素进行能力分析和调整测量。
图表中包含人工测量值的公差下限和上限、有无偏移短期过程的能力指数和关键路径法等，在不断的分析制表中可以通过对有偏移短期过程能力指数的数值来推测验证，以此来确定其状态是否稳定。
四、质量改善的效果及分析讨论
笔者通过实验数据的分析得到结论：在相关项目实施后的一年内，某企业再次进行了检测验证，检验的不合格率大大下降，仅为上一年的三分之一左右。三相异步电动机轴承的噪音已经得到了大大的改善，一年内就下降到1%之下。所以，三相异步电动机在不断的改造进行中不合格产品的比重逐步减少，寿命也有所增加，能耗持续降低。在企业员工和相关专家的不断帮助下，三相异步电动机的生产工序质量不断得到改善，完成了初步的改造。
结束语：
通过分析可知，对某家企业的三相异步电动机在不断生产过程中要及时更新帕累托统计数据，占比重较高的就是轴承的噪音问题，不断利用相关软件及方法相结合，及时利用田口法，然后进一步管控工序和方式，最终确立寻找降噪的相关因素，对解决生产过程中的相关问题有借鉴作用和功效。
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论文作者:龚玉明
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/11
标签：轴承论文; 工序论文; 相异论文; 电动机论文; 转子论文; 方式论文; 因素论文; 《电力设备》2018年第17期论文;