系列電機設計，特別是基本系列電機的設計，是一項對市場有重大影響的工作。因此設計前，必須對國內(nèi)外已有系列或相類似電機的情況進行充分調(diào)查研究和分析比較，按上述有關要求進行工作，并通過試制少數(shù)典型規(guī)格為全面設計提供實際依據(jù)。Ms.參今天與大家談談系列電機設計過程中必須關注的問題。一項好的設計，可以采用最少的零部件實現(xiàn)多個規(guī)格的產(chǎn)品。

1、功率等級

同一系列中相鄰兩功率等級之比(大功率比小功率)，即稱為功率遞增系數(shù)或容量遞增系數(shù)K，其數(shù)值直接影響到整個系列功率等級數(shù)目的確定，而且對系列的經(jīng)濟性有重要影響。

K取得小，功率等級就多，易于滿足不同用戶的配套需要，選用方便，并可減少過安裝容量、過安裝費用與運行費用。但功率等級的增多，將使同一系列中電機的規(guī)格較多，制造時所需的工藝裝備增加，生產(chǎn)管理復雜，從而使制造成本增高。針對該問題，國家標準中有專門的關于優(yōu)先系數(shù)的規(guī)定。

采用優(yōu)先數(shù)系可以做到合理分段，以最少的規(guī)格品種滿足各種設備的驅(qū)動需要。這時各級的過安裝容量與電機本身功率間的比值大致相等，因而較為合理?？紤]到同一系列中不同規(guī)格電機的實際需要量并不相同，功率小的電機一般需要量較多，功率大的電機則需要量相對較少，而且個別幾種功率可能需要得特別多或特別少。因此整個系列若采用同一個功率遞增系數(shù)，也即只用公比相同的一個基本優(yōu)先數(shù)系就不一定合適。為此，標準規(guī)定，必要時允許采用復合優(yōu)先數(shù)系，也就是不同功率范圍內(nèi)采用不同的優(yōu)先數(shù)系，使小功率范圍內(nèi)間隔疏些，大功率范圍內(nèi)間隔密些，個別功率段還可根據(jù)具體情況，比相鄰段疏些或密些。

2、安裝尺寸的確定及功率等級與安裝尺寸的對應關系

電機的安裝尺寸是指電機與配套機械進行安裝時的有關尺寸。如何合理地確定系列電機的安裝尺寸及功率等級與安裝尺寸的對應關系十分重要。系列電機的安裝尺寸一般按軸中心高分級，它的確定必須綜合考慮配套機械和電機本身的具體情況，原則上也應按優(yōu)先數(shù)系遞增。

安裝尺寸中主要是軸中心高，對端蓋式軸承的電機，確定功率等級與安裝尺寸的對應關系時主要是確定功率等級與軸中心高的對應關系。功率等級確定后，若選取的軸中心高等級數(shù)目太少，則電機制造時的工藝裝備雖可減少，用戶安裝使用也較方便，但電磁設計將不夠合理，材料得不到充分利用。因此確定這種對應關系時必須全面考慮，并進行多種方案的計算和比較。通常一個軸中心高對應兩個功率等級；在個別功率范圍內(nèi)，也可對應三個功率等級。

3、交流系列電機定子沖片外徑的確定

確定交流系列電機定子沖片外徑時，應注意下列各主要因素：1)與規(guī)定的軸中心高數(shù)值的一致性。實踐證明，軸中心高一定時，如果可能，宜適當放大定子沖片外徑，這對電機的性能和工藝性均較有利。2)硅鋼片利用的經(jīng)濟合理性。3)整個系列外形的勻稱性；并在條件允許的情況下，能充分利用已有的工藝裝備。

4、零部件的標準化、系列化和通用化

系列電機零部件應盡量采用標準件與標準尺寸、標準結(jié)構(gòu)，并按整個系列的要求合理安排同類型零部件的尺寸，以提高通用性和互換性。例如；對于交流電機，極數(shù)相同、功率等級鄰近的2~3個規(guī)格，應采用相同的定子沖片(此時鐵心長度不同)，極數(shù)不同、功率等級鄰近的電機，宜采用相同的定子沖片外徑，但內(nèi)徑不同，鐵心長度相同或略有不同。對于轉(zhuǎn)速不同而功率鄰近的直流電機，應選用相同的電樞外徑和磁極沖片。這樣，將大大減少沖模與特造模的數(shù)量，并因可采用相同的軸徑、軸承、換向器和繞組支架，而進一步減少了夾具和量具等工藝裝備的數(shù)量。

為了使電機主要尺寸比都較合適，批量大的電機，一個鐵心外徑一般限于配兩種鐵心長度，個別為三種；批量較小的電機，則一般可取用2種以上長度，特別是功率大的電機，當采用焊接機座時，長度的改變不會在工藝上引起較大的不便，因而鐵心有時采用3~4種長度或更多。

5、派生的可能性

也即應考慮有可能僅作少量改動即派生出某些產(chǎn)品，以滿足特殊性能、特殊環(huán)境與特殊使用條件方面的要求。

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