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电机制造工艺的重要环节—铁心冲片

电机技术 | 发布时间:2018-05-29 | 人气: | #评论# | 本文关键字:电机制造,铁心冲片
摘要:铁心冲片制造是电机制造的重要环节之一。冲片制造的工作量**,技术要求最严,对模具的要求也**,是影响经济效益的重要因素,所以,必须注意研究铁心冲片制造工艺及其有关模具结构问题

铁心冲片制造是电机制造的重要环节之一。冲片制造的工作量**,技术要求最严,对模具的要求也**,是影响经济效益的重要因素,所以,必须注意研究铁心冲片制造工艺及其有关模具结构问题。


一、冲片的类型

为了便于研究电机铁心的结构与工艺,按冲片的形状分为圆形冲片、扇形冲片和磁极冲片。

1. 圆形冲片

图1~4是交流电机定、转子冲片和直流机电枢冲片。电工钢板的**宽度为1200mm,考虑冲制时的加工余量,整圆冲片的直径Φ≤1180mm。

小型异步电动机定子冲片

图1  小型异步电动机定子冲片


图1所示为小型异步电动机定子冲片,其外圆冲有鸽尾槽,以便在铁心装压时安装扣片,将冲片紧固成整体。

图2所示为小型异步电动机转子冲片。转子冲片轴孔有键槽(其角起标记作用)和平衡槽。平衡槽为了减少转子不平衡量而设。

图3所示是中型交流电机内装压结构的定子冲片,是直接叠压在机座内的整圆冲片。

图2-所示是直流电机电枢冲片,带有轴向通风孔(交流电机也有此结构冲片)。这种电枢冲片的槽口没有装置槽楔的小沟,而是一台铁心中有两种不同直径的冲片,直径较小的冲片设置在一定位置,嵌线后在小直径铁心段上绑扎非磁性钢丝或无纬玻璃丝带,以紧固垫条或绕组。

2. 扇形片

汽轮发电机、水轮发电机及其他大中型电机的铁心直径超过1180mm时,均需采用扇形冲片。考虑材料利用及现有设备状况,有的小型电机定子铁心也采用扇形片结构。

1)定子扇形冲片

这种冲片虽外形为相似的扇形,但因其叠压方式不同而有多种不同外观形式。常见的两种定子扇形冲片,如图5所示。

2)旋转扇形冲片


转子铁心直径大于1180mm时,采用扇形冲片拼装。图6所示为偶数槽转子扇形冲片(α为相邻两槽间夹角,z为每张扇形片的槽数)。图7为奇数槽转子扇形片。图8所示为常用的三种旋转电枢扇形片结构。

3. 磁级冲片

磁级冲片一般选用较厚的(1~2mm)A3或16Mn钢板冲制,图9a为直流电机的一种主磁极冲片,b、c为旋转磁极冲片,d、e为涡流制动器磁极冲片。

二、冲片的技术要求

1. 尺寸精度冲片上有多种尺寸,可以归类为“内部尺寸”和“配合尺寸”两种。内部尺寸如槽形尺寸,通风孔、标记槽以及磁极冲片上的孔径尺寸等,一般采用H10,更高的精度等级是没有必要的,因为冲片叠压后,里出外进所造成的误差,远大于冲片本身的误差。冲片内圆、外圆以及轴孔等与其他零件配合的“配合尺寸”,精度等级的选择与所采用的加工工艺有关。

中小型异步电动机定子冲片内外径尺寸精度与其装压方式有关。一般外装压定子冲片,内径一般采用H8,外径精度又与保证定子同轴度的工艺方案有关。

1)“光外圆”方案中冲片外径留有0.5mm加工余量,其精度为H8或H9。

2)“两不光”和“光止口”方案冲片外径的公差,按冲片和铁心的精度确定,由于铁心装压后,外径尺寸趋于增大。因此,冲片外径公差的上限值比相应的铁心外径的上限值小0.035~0.045mm(直径小的取0.035mm),其下限一般按H7公差确定。表1列出了JO2系列外装压小型异步电动机定子冲片及铁心外径公差。

内装压定子冲片一般外径采用H7,内径采用H8。表2列出了内装压定子铁心内径公差。

2. 冲片毛刺

1)定子冲片一般控制在0.05mm以内。对于复式冲个别部位(长度在30mm左右)控制在0.12mm以内,但应去毛刺处理,处理后应在0.08mm以内。

2)转子冲片毛刺控制在0.07mm以内,个别槽形部位不允许大于0.10mm。

3)对于涂漆后进行冲制的冲片,毛刺不得大于0.05mm。

3. 冲片翘曲

冲片经冲制后将出现不同程度的翘曲,单槽冲制的冲片翘曲值较大,特别是闭口槽的转子冲片,单槽冲制后,翘曲较严重,冲片外径在230mm以下者不允许超过2mm,230mm以上者不允许超过3mm。

4. 冲片内圆或轴孔与外圆的同轴度内外圆一次冲制时,一般控制在0.04~0.06mm以内,当内外圆两次冲制时,其同轴度应当适当放宽。

5. 冲片槽齿分布不均匀度(或称大小牙)即**与最小齿宽度之差,应符合图纸及有关工艺文件的规定,如无明确规定,可参考表3中3级或4级精度检验。

有的工厂规定流动大小齿之差不超过0.12mm,固定大小齿之差不超过0.2mm。

6. 槽中心线应通过圆心,不应有明显的歪斜现象,检查时将正反两片的轴孔(或外径)对齐,以槽根的一端对齐后两片齿间的距离不大于0.8mm。

7. 冲片表面绝缘层应薄而均匀,有足够的介电、耐油、防潮及附着性能。

责任编辑:电机制造

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