[发明专利]一种汽车发电机转子轴及其键槽对称度的检测方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车发电机转子轴技术领域，特别涉及一种汽车发电机转子轴及其键槽对称度的检测方法。

背景技术

转子轴是发电机内的重要部件，其上安装爪极、集电环、轴承等零部件部件，并传递扭矩。传统的转子轴受结构影响，与转子的装配不便，且在长时间使用后会产生应力集中现象，产生变形甚至出现裂纹，使用寿命低。尤其是发电机转子轴的螺母端安装紧固螺母后不易拆卸，且走线不方便，装配困难。因此设计一种便于装配的汽车发电机转子轴是十分必要的。

发电子转子总成是高速旋转部件，在承受扭矩的同时产生旋转磁场。发电机转子轴的键槽加工，是转子轴加工的核心工艺之一。如果转子轴对称度不能满足设计要求，不仅影响发电机转子总称的动平衡，而且直接影响转子总成装配。因此，转子轴键槽对称度的检测成为发电机转子轴检测的重要环节。因此在加工该零件时，应根据生产规模类型，采取合理的检测方法对对称度进行控制。

企业通常都采用通用测量方法，即应用检测V形块配合百分表、表架，通过测量基准转换(内孔转换为外圆)。在相差180°位置上测量零件，根据百分表读数差.判断零件键槽对称度误差；该方法具通用性强、但操作复杂，测量效率低。

因此，发明一种精确度较高又能快速检测发电机转子轴键槽对称度是否合格的方法是十分必要的。

发明内容

本发明的一个目的是克服现有汽车发电机转子轴装配困难的缺陷，提供了一种易于装配的汽车发电机转子轴。

本发明的另一个目的是克服现有汽车发电机转子轴键槽对称度检测误差大、效率低的缺陷，提供了一种精确度较高又能快速检测发电机转子轴键槽对称度是否合格的方法。

本发明提供的技术方案为：

一种汽车发电机转子轴，包括：

小轴，其为圆柱体，设置在发电机转子轴的一端，所述圆柱体的外表面沿轴向设有短直纹；

第一轴承段，其为圆柱体，第一轴承段的一端靠近所述小轴；

轴肩，其设置在第一轴承段远离所述小轴的一端，所述轴肩为圆柱体；所述轴肩为发电机转子轴的外径最大部分；

螺母端，其设置在发电机转子轴远离所述小轴的一端，所述螺母端端部设有与发电机转子轴同轴的内六方孔；

其中，所述小轴、第一轴承段、轴肩及螺母端均为同轴一体式结构，所述第一轴承段与所述轴肩两侧沿轴向设有对称键槽，所述对称键槽在同一圆柱面上的对称点与圆心连线所呈的夹角为180度。

优选的是，所述发电机转子轴还包括爪极端，其为圆柱体，爪极端同轴设置在所述轴肩远离第一轴承段的一端，所述爪极端外表面沿轴向设有长直纹。

优选的是，所述键槽包括开设在第一轴承段中的平直段及开设在轴肩中的弧面段，且所述平直段与所述弧面段连接处为平滑过渡。

优选的是，所述弧面段延伸至所述爪极段。

优选的是，所述小轴外表面的短直纹为三角齿形短直纹，其齿形角为70°～85°。

优选的是，所述爪极段外表面的长直纹为三角齿形长直纹，其齿形角为 75°～90°。

一种汽车发电机转子轴键槽对称度的检测方法，包括如下步骤：

使用键槽检测装置，采用模糊控制方法对发电机转子轴键槽对称度行检测：分别将键槽检测装置两侧的键槽检验筋轴向中线与其相对应键槽轴向中线的相对距离，以及键槽对称度转换为模糊论域中的量化等级；

将所述检测装置两侧的键槽检验筋轴向中线与其相对应键槽轴向中线的相对距离输入模糊控制模型，一侧的所述相对距离分为5个等级，另一侧的所述相对距离分为5个等级；

模糊控制模型输出为对称度，将所述对称度分为5个等级。

优选的是，所述一侧相对距离的论域为{0，4}，所述另一侧相对距离的论域论域为{0，4}，所述对称度的论域为{0，1}，所述阈值为0.51。

优选的是，所述一侧相对距离分为5个等级，模糊集为{N，NM，M，ML，L}；另一侧相对距离分为5个等级，模糊集为{L，LM，M，MH，H}；所述对称度分为5个等级，模糊集为{S，SM，M，MB，B}；隶属函数均选用梯形隶属函数。

优选的是，所述模糊控制模型中控制规则为：

如果一侧键槽检验筋轴向中线与其相对应键槽轴向中线的相对距离LD₁为“N”，另一侧键槽检验筋轴向中线与其相对应键槽轴向中线的相对距离 LD₂为“L”，则键槽对称度为“B”，即键槽对称度好；