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电机铁心制造中采用的新工艺技术及趋势

2021-05-19 来源: 阅读量:7

导读:随着我国经济的发展,中小型电机需用量迅速增加,冲压工艺采用了一些新工艺新技术,提高了机械化、自动化程度,劳动条件得到改善,冲片质量和劳动生产率很快提高。同时在
       随着我国经济的发展,中小型电机需用量迅速增加,冲压工艺采用了一些新工艺新技术,提高了机械化、自动化程度,劳动条件得到改善,冲片质量和劳动生产率很快提高。同时在探求改革传统工艺方面,也取得了一定进展。
       卷料套裁窄卷料单排冲制,材料利用率低。为更有效地利用电工钢板,降低产品成本,人们趋向于改变冲片形状和级进模工位排列方式,采用套裁的冲剪工艺方案。国外某些公司将罐头制造业早就应用的Z形纵切落料(外形似正六角形)用于电机冲片的套裁。实行两排或三排的错位套裁,比直剪条料可节省电工钢板7~15%。Ms.参与大家针对铁芯制造工艺进行一些交流。

 

冲气隙环的工艺逐步推广

在级进冲模上增加一个冲气隙环的工位,其冲落的窄因环相当于定子和转子间的气隙尺寸,这种工艺自六十年代出现后,许多国家已相能用于生产。

冲气隙工艺的优点是:(1)不必车转子外圆,可降低电机的杂散损耗;(2)定子冲片的平直度好,有利于采用定子铁心自动叠压设备,(3)冲气隙环后,定子槽口有一定的圆弧,有利于拉入式自动下线。

采用冲气隙环工艺,冲内、外圆及气隙环时定位要求很准确,模具制造技术要求较高。

 

高速自动冲床申列使用

将两台高速自动冲床前后串列起来,用两副级进模同步级进冲制。这种串列自动冲床生产线,可冲制直径300~800毫米的电机冲片。

 

采用这种工艺方案的好处是;(1)可以减少每台冲床的冲压力,从而有可能采用标准的自动冲床冲制较大尺寸的冲片,(2)冲床的冲压力配置灵活,冲压工序的组合也较灵活雨;(3)由于冲床的滑块和模具较小,惯性减少,有利于提高冲床的冲次:(4)可以减小级进模的尺寸,有利于模具制造、安装和维修;(5)由于定转子冲模的磨损不同,更换时可以分别对待,减少了修磨工作量。

自动冲床串列使用,使得上、下料装置较复杂,同时使冲床的单独使用受到限制。

 

焊接和粘接铁心的发展

小型电机定子铁心叠压后,用扣片固定的老工艺:工序多,劳动量大;需要手工安放扣片或手工焊接,搬运时,铁心冲片可能会发生移动。焊接固定方法,首先用于H200号机座以下的定子铁心,现已在H225-250号机座上试用。采用自动叠压焊接设备,焊接是在压床上直接进行的。生产效率高。某外国公司制造的三台一套的铁心叠压焊接设备,生产直径126毫米铁心时,最高可达180台/小时。

 

已往仅微型电机铁心采用粘接工艺,现在国外已试用于发电机和电动机铁心。它是将磷化处理过的硅钢片,在薄膜浇注机上涂敷一层数微米厚的有溶剂环氧树脂粘接材料。叠压粘合的铁芯机械性能稳定,对叠压系数影响甚微。

 

新工艺的研究与应用

1)化学腐蚀法生产“冲片”。化学腐蚀法是对硅钢片两面进行化学腐蚀,将冲片(保留部分)涂上防腐蚀剂,两面所涂形状要准确地重合。最初用照像法,成本高,效率低。目前在试用纺织行业丝绸屏幕印刷方法。化学腐蚀法的优点:1)不要冲模,节省了模具费用,缩复了生产周期:2)不需要神,减少了投资,生产安全,且无噪音3)不需绝象处理,因冲片上的防腐触剂可做为片间绝缘,4)不需退火,无毛刺和内应力,不影响电磁性能,可直接使用退过火的软质硅钢片。

工艺过程大致是:1)根据零件图放大绘图;2)照像,缩小到实际零件大小;3)在步复式照像机中复制多个图像,并做成相同的负片两分,对准后铆接在一起;4)板材经涂层处理后送入两负片间,感光、显像,洗去未显像部分的涂层;5)腐蚀成形。

化学腐蚀法不仅可以制造小型电动机冲片及一些零件,而且已有用腐蚀法生产汽轮发电机冲片的生产线。

 

2)粉末冶金铁心。铁粉加入磷、铜、钼(磷铜各0.5%,钼1%),经过压制、烧结等工序制成整体的铁心,取代硅钢片。制成样品的性能:B25=1.4~1.5特,B50=1.46~1.53特;P10/50=4.0~4.5瓦/公斤,P15/50=8.0~8.7瓦/公斤。接近D11硅钢片的性能。

用简单的方法制造粉末铁心,工艺过程产:首先把细粉状的少量有机物混入铁粉中,在600兆牛/米2压力下压成规定形状,然后送入炉内固化。粉末选择得当时,可提高粉末铁心的磁性能,并使之成为具有方向性的铁心。其性能;B10=0.33~0.47特,B50=1.12~1.23特,同体积下的铁损耗相当于1.0毫米厚的D11硅钢片。国外某公司试用在超小型直流电动机转子和单相交流换向器电动机定子上,性能和硅钢片很接近;效率稍低,额定电流增大约5~10%。如果按粉末治金铁心特点重新设,性能还可改善。

 

3)压合铁心。国外某公司最近采取在冲片上冲出V形凹槽,然后压紧成形的方法制造铁心。这种铁心取消了焊接和加扣片的工序,转子铁心铸铝可不再使用假轴。

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