モーターコアは、モーターのコア部品であり、鉄心は電気業界の専門用語ではありません。鉄心は磁気コアです。鉄心(磁心)はモーター全体の中で重要な役割を果たしています。インダクタンスコイルの磁束を増加させ、電磁力の最大変換を達成するために使用されます。モーターコアは通常、ステーターとローターで構成されます。通常、ステータは非回転部分であり、ロータは通常、ステータの内側に埋め込まれています。
モーター鉄心の応用範囲は非常に広く、ステッピングモーター、ACおよびDCモーター、ギア付きモーター、アウターローターモーター、シェードポールモーター、同期非同期モーターなどが広く使用されています。完成したモーターにとって、モーターコアはモーター付属品の中で重要な役割を果たします。モーター全体の性能を向上させるには、モーターコアの性能を向上させる必要があります。通常、このような性能は鉄心パンチの材質を改良し、材質の透磁率を調整し、鉄損の大きさを制御することで解決できます。
良質なモーター鉄心を作るには、自動リベット打ち工程を使用して精密な金属プレス金型で打ち抜き、その後高精度プレス機で打ち抜く必要があります。この利点は、製品の平面完全性が最大限に保証され、製品の精度が最大限に保証されることです。
通常、高品質のモーターコアはこのプロセスでプレス加工されます。高精度の金属連続プレス金型、高速プレス機、優秀な専門モーターコア生産担当者により、良質なモーターコアの歩留まりを最大化できます。
現代のプレス技術は、設備、金型、材料、工程など様々な技術を統合したハイテクです。高速スタンピング技術は、20年以上かけて開発された高度な成形加工技術です。モーターのステーターとローターの鉄心部品の最新のプレス技術は、高精度、高効率、長寿命のマルチステーション順送金型を使用しており、各工程を一対の金型内で統合し、高速パンチで自動的に打ち抜きます。 。パンチング加工はパンチングです。ストリップ材料がコイルから出た後、まずレベリングマシンによって水平にされ、次に自動供給装置によって自動的に供給され、その後ストリップ材料が金型に入り、打ち抜き、成形、仕上げ、トリミング、そして鉄心。自動積層、斜め積層による打ち抜き、回転積層による打ち抜きなどの打ち抜き工程から、完成した鉄心部品を金型から取り出すまで、全工程を高速打ち抜き機で自動で完結します(図示)。図1)。
モーター製造技術の継続的な発展に伴い、モーターコアの製造プロセス方法に最新のプレス技術が導入され、モーターメーカーにますます受け入れられており、モーターコアの製造プロセス方法もますます進歩しています。海外では、一般の先端モーターメーカーが最新のプレス技術を駆使して鉄芯部品を打ち抜いています。中国では、最新のプレス技術による鉄心部品のプレス加工方法がさらに開発されており、このハイテク製造技術はますます成熟しています。モーター製造業界では、このモーター製造プロセスの利点を多くのメーカーが利用しています。に注意してください。従来の通常の金型と設備を使用して鉄心部品を打ち抜くのと比較して、最新のプレス技術を使用して鉄心部品を打ち抜くことは、高度な自動化、高寸法精度、金型の耐用年数が長いという特徴があり、鉄心部品の打ち抜きに適しています。パンチング。部品の大量生産。マルチステーション順送金型は、一対の金型に多くの加工技術を集約した打ち抜き加工であるため、モーターの製造工程が削減され、モーターの生産効率が向上します。
1.最新の高速スタンピング装置
最新の高速スタンピングの精密金型は、高速パンチングマシンの協力と切り離すことができません。現在、国内外の最新のプレス技術の発展傾向は、単一マシンの自動化、機械化、自動供給、自動アンロード、自動完成品です。高速スタンピング技術は国内外で広く使用されています。開発する。モータのステータ、ロータ鉄心順送金型のプレス速度は一般的に200~400回/minであり、多くは中速プレスの範囲で動作します。高速精密パンチ用プレスモーターのステーター鉄心とローター鉄心を自動積層する精密順送金型の技術的要件は、パンチのスライダーの下死点精度が高いことです。ダイ内でのステーターパンチとローターパンチの自動積層。中核工程での品質問題。現在、精密プレス設備は高速、高精度、良好な安定性の方向に発展しており、特に近年、精密高速パンチングマシンの急速な発展はプレス部品の生産効率の向上に重要な役割を果たしています。高速精密パンチングマシンは、設計構造が比較的先進的であり、製造精度も高い。多ステーション超硬順送金型の高速プレスに適しており、順送金型の寿命を大幅に向上させることができます。
順送金型で打ち抜かれた材料はコイル状になるため、最新のプレス設備にはアンコイラーやレベラーなどの補助装置が装備されています。レベル調整可能なフィーダーなどの構造形式は、それぞれ対応する最新のプレス設備とともに使用されます。最新のスタンピング装置は高度な自動パンチングと高速性を備えているため、パンチングプロセス中の金型の安全性を完全に確保するために、最新のパンチング装置には、次のようなエラーが発生した場合に備えて電気制御システムが装備されています。パンチングプロセス中にダイスが発生します。途中で障害が発生した場合、エラー信号が直ちに電気制御システムに送信され、電気制御システムはプレスを直ちに停止する信号を送信します。現在、モーターのステーターおよびローターコア部品のプレス加工に使用される最新のプレス設備には、主にドイツ: SCHULER、日本: AIDA 高速パンチ、DOBBY 高速パンチ、ISIS 高速パンチ、米国: MINSTER があります。台湾の高速パンチには、Yingyu 高速パンチなどがあります。これらの精密高速パンチは、高い送り精度、打ち抜き精度、機械剛性、信頼性の高い機械安全システムを備えています。打ち抜き速度は一般に200~600回/minの範囲であり、モータのステータコアとロータコアの自動積層の打ち抜きに適しています。傾斜した回転式自動スタッキングシートを備えたシートおよび構造部品。
2. モーターステーターとローターコアの最新の金型技術
2.1モーターのステーターおよびローターコアの順送金型の概要モーター業界では、ステーターおよびローターコアはモーターの重要な部品の 1 つであり、その品質はモーターの技術的性能に直接影響します。従来の鉄心の製造方法は、ステータとロータの抜き片(ルースピース)を通常の金型で打ち抜き、リベットリベット打ち、バックル、アルゴンアーク溶接などを用いて鉄心を製造していました。鉄心も、傾斜したスロットから手動でひねる必要があります。ステッピングモーターでは、ステーターコアとローターコアの磁気特性や厚み方向が均一であることが求められ、ステーターコアとローターコアの抜き片は従来の工法などで一定の角度で回転する必要があります。生産効率が低く、精度が低く、技術的要件を満たすことが困難です。現在、高速プレス技術の急速な発展に伴い、高速プレス多ステーション順送金型は、自動積層構造鉄心を製造するためにモーターや電気機器の分野で広く使用されています。ステータ鉄心とロータ鉄心はねじって積み重ねることもできます。通常の打ち抜き金型と比較して、多ステーション順送金型は、打ち抜き精度が高く、生産効率が高く、耐用年数が長く、打ち抜かれた鉄心の寸法精度が安定しているという利点があります。優れている、自動化が容易、大量生産に適しているなどの利点が、モーター業界における精密金型の開発の方向性です。ステーターとローターの自動スタッキングリベッティング順送金型は、高い製造精度、高度な構造を備え、回転機構、計数分離機構、安全機構などの高い技術要件を備えています。スタッキングリベッティングのパンチングステップはすべて、ステーターとローターのブランキングステーションで完了します。 。順送金型の主要部品であるパンチと凹型には超硬合金が使用されており、刃先を研ぐたびに150万回以上の打ち抜きが可能で、金型の総寿命は120年以上です。何百万回も。
2.2モーターステーターとローターコアの自動リベッティング技術順送金型での自動スタッキングリベッティング技術は、鉄心の独自の伝統的なプロセス(ばらばらのピースの打ち抜き-ピースの位置合わせ-リベッティング)を一対の金型に入れて完了するものです。新しいプレス技術は、順送金型をベースに、ステータ、ロータの軸穴、スロット穴などのパンチング形状要件に加え、スタッキングリベッティングに必要なスタッキングリベッティングポイントを追加します。ステーターコアとローターコア、そしてスタッキングリベットポイントを分離するカウントホールです。スタンピングステーション、ステータとローターの元のブランキングステーションを、最初にブランキングの役割を果たすスタッキングリベッティングステーションに変更し、次に各パンチングシートをスタッキングリベッティングプロセスとスタッキングカウント分離プロセス(厚さを確保するため)を形成します。鉄心)。たとえば、ステータコアとロータコアにトーションおよびロータリースタッキングリベッティング機能が必要な場合、順送ダイロータまたはステータブランキングステーションの下型にはツイスト機構またはロータリー機構が必要であり、スタッキングリベッティングポイントは常に変化します。パンチング部分。または、位置を回転してこの機能を達成し、一対の金型でのパンチングのスタッキングリベッティングおよびロータリースタッキングリベッティングを自動的に完了するという技術的要件を満たすことができます。
2.2.1鉄心の自動積層形成のプロセスは次のとおりです。ステータとロータのパンチングピースの適切な部分に、特定の幾何学的形状のリベットポイントを打ち抜きます。リベット留め点の形状を図 2 に示します。凸状になっており、同じ呼び寸法の前のパンチの凸部を次のパンチの凹穴に埋め込むと、金型内の抜き型の締付けリングに自然に「しめしろ」が生じ、きつさ。固定接続の目的を図 3 に示します。鉄心を金型に成形する工程は、上シートの積層リベッティングポイントの凸部を作ります。下シートは打ち抜きパンチの圧力が作用した際、その形状とダイの壁との摩擦によって生じる反力を利用します。 2 つの部分を重ね合わせます。 このように、高速自動打抜き機による連続打ち抜きにより、バリが同一方向で一定の積層厚さを持った、一本一本整ったきれいな鉄心が得られます。
2.2.2鉄心の積層厚さの制御方法は、鉄心の枚数が決まったら最後の打ち抜き片のリベッティングポイントを打ち抜き、鉄心の所定枚数に応じて分割します。図 4 に示します。図1に示すように、自動積層計数および分離装置が金型構造体上に配置される。 5.
カウンターパンチには版引き機構があり、版引き機構はシリンダーによって駆動され、シリンダーの動作は電磁弁によって制御され、電磁弁はコントロールボックスからの指令に従って動作します。パンチの各ストロークの信号はコントロールボックスに入力されます。設定された数のピースが打ち抜かれると、コントロールボックスが信号を送信し、電磁弁とエアシリンダーを介してポンピングプレートが移動し、計数パンチが分離を計数する目的を達成できます。すなわち、計量穴を打ち抜く目的と計量穴をあけない目的は、打ち抜き片のスタッキングリベット止め点で達成される。鉄心の積層厚さを任意に設定できます。また、一部のロータコアの軸穴は支持構造の都合上、2段または3段の肩皿穴を打ち抜く必要があります。 図6に示すように、順送金型は同時に打ち抜きを完了する必要があります。肩穴加工の要件を備えた鉄心。上述した同様の構造原理を利用することができる。金型構造を図 7 に示します。
2.2.3コアスタッキングリベッティング構造には 2 つのタイプがあります。 1 つ目は近接スタッキングタイプです。つまり、コアスタッキングリベッティンググループを金型の外側で加圧する必要がなく、コアスタッキングリベッティングの結合力は射出によって達成できます。金型。 。 2つ目はセミクローズスタッキングタイプです。ダイスを離型すると、リベットで固定された鉄心パンチの間に隙間ができるため、結合力を確保するために追加の圧力が必要になります。
2.2.4鉄心積層リベット打点の設定と数量の決定: 鉄心積層リベット打点の選択は、パンチングピースの形状に応じて決定する必要があります。同時に、電磁性能とモーターの使用要件を考慮して、金型はスタッキングリベットポイントを考慮する必要があります。パンチとダイインサートの位置の干渉の有無、スタッキングリベッティングエジェクターピンの位置とブランキングパンチの刃先との距離の強さ。鉄心上の積み重ねられたリベット留め点の分布は対称かつ均一である必要があります。積層リベッティングポイントの数とサイズは、鉄心パンチ間の必要な結合力に応じて決定する必要があり、金型の製造プロセスを考慮する必要があります。たとえば、鉄心パンチ間に大きな角度の回転スタッキング リベッティングがある場合、スタッキング リベッティング ポイントの均等分割要件も考慮する必要があります。図 8 に示すように。
2.2.5コアスタックのリベット留めポイントの形状は次のとおりです。 (a) 鉄心の最密積層構造に適した円筒形のリベッティングポイント、(b) 鉄心パンチ間の接続強度が高いのが特徴で、最密積層構造に適した V 型の積層リベッティングポイント鉄心の構造と準最密積層構造;(c) L 型スタッキング リベッティング ポイント。その形状は、AC モータのロータ コアのスキュー積層リベッティングに一般的に使用され、密接積層リベッティングに適しています。コアの積層構造;( d ) 台形スタッキングリベットポイント、スタッキングリベットポイントは丸い台形と長い台形のスタッキングリベットポイント構造に分かれており、どちらも鉄心の最密積層構造に適しています。図 9 に示します。
2.2.6スタッキング リベッティング ポイントの干渉: コア スタッキング リベッティングの結合力は、スタッキング リベッティング ポイントの干渉に関係します。図10に示すように、スタッキングリベッティングポイントボスの外径Dと、パンチとダイのエッジギャップで決まる内径dの大きさ(つまり締め代)との差(しめしろ量)は、したがって、適切なギャップを選択することは、コアスタッキングリベッティングの強度とスタッキングリベッティングの難易度を確保する上で重要です。
2.3モーターのステーターコアとローターコアの自動リベッティング組立方法3.3.1ダイレクトスタッキングリベッティング:一対の順送金型のローターブランキングまたはステーターブランキングステップで、パンチングピースがダイスとダイの下に積み重ねられているときに、パンチングピースをブランキングダイスに直接打ち抜きます。締付けリングの内側にあるとき、パンチングピースはブランキングダイスに直接打ち抜きます。各パンチングピースのスタッキングリベットの突起部分によって相互に固定されます。 3.3.2斜めにリベッティングを積み重ねる: 鉄芯上の各パンチングピースの間で小さな角度を回転させてから、リベッティングを積み重ねます。この積層リベッティング方法は、交流モーターのローターコアに一般的に使用されています。パンチングプロセスは、パンチングマシンの各パンチ後(つまり、パンチングピースがブランキングダイに打ち抜かれた後)、順送ダイのローターブランキングステップで、ローターがダイをブランキングし、リングを締め付けて回転します。スリーブで構成された回転装置は微小角度で回転し、回転量を変更・調整することができます。つまり、打ち抜き片を打ち抜いた後、鉄芯に重ねてリベット止めし、鉄芯をロータリーに固定します。デバイスが小さな角度で回転します。このようにして打ち抜かれた鉄心は、図11に示すように、リベット止めとねじれの両方を有する。
金型内の回転装置を回転駆動する構造には2種類あります。 1 つは、図 12 に示すように、ステッピング モーターによって駆動される回転構造です。
2つ目は、図13に示すように、金型の上型の上下運動によって駆動される回転(機械的ねじり機構)です。
3.3.3 折り畳み回転式リベッティング:鉄心の各パンチングピースを指定の角度(通常は大きな角度)で回転させてから積み重ねてリベッティングする必要があります。パンチングピース間の回転角度は一般に45°、60°、72°、90°、120°、180°などの大きな角度の回転形式であり、このスタッキングリベット方法は不均一な厚さによって引き起こされるスタックの蓄積誤差を補償できます。打ち抜き材の強度を高め、モーターの磁気特性を向上させます。パンチング工程は、パンチングマシンの各パンチ後(つまり、打ち抜きピースがブランキング金型に打ち抜かれた後)、順送金型のブランキングステップで、ブランキング金型、締付けリング、および絞りリングで構成されます。回転スリーブ。回転装置は指定された角度で回転しますが、各回転の指定された角度は正確である必要があります。すなわち、打ち抜き片を打ち抜いた後、鉄心に重ねてリベット止めし、回転装置内の鉄心を所定角度回転させる。ここでの回転は、パンチングピースあたりのリベットポイントの数に基づいたパンチングプロセスです。金型内の回転装置を回転駆動する構造形式は 2 つあります。 1 つは、高速パンチのクランクシャフトの動きによって伝達される回転で、フランジとカップリングを接続するユニバーサル ジョイントを介して回転駆動装置を駆動し、回転駆動装置が金型を駆動します。中の回転装置が回転します。図 14 に示すように。
2 つ目は、図 15 に示すように、サーボ モーターによって駆動される回転です (特別な電気コントローラーが必要です)。一対の順送金型におけるベルトの回転形式は、一周形式、二周形式、さらには多周形式であってもよく、それらの回転角度は同一であっても異なっていてもよい。
2.3.4回転ねじりによる積層リベッティング: 鉄心の各パンチングピースを、指定された角度に小さなねじり角度 (通常は大きな角度 + 小さな角度) だけ回転させてから、積み重ねてリベッティングする必要があります。鉄心ブランキングの形状が円形であるためリベッティング方式が採用され、大きな回転は打ち抜き材の偏肉による積層誤差を補正するために使用され、小さなねじれ角は製品の性能に必要な回転です。 ACモーターの鉄心です。パンチング プロセスは、回転角度が大きく、整数ではないことを除いて、前のパンチング プロセスと同じです。現在、金型内の回転装置の回転を駆動する構造形式は、サーボモーターによって駆動される(専用の電気制御装置が必要)のが一般的です。
3.4ねじり回転運動の実現プロセス順送金型の高速打ち抜き工程では、パンチプレスのスライダーが下死点にあるとき、パンチとダイ間の回転運動が許されないため、トーション機構とロータリー機構は間欠動作である必要があり、パンチスライダーの上下動作と連動している必要があります。回転プロセスを実現するための具体的な要件は、パンチスライダーの各ストロークにおいて、スライダーがクランクシャフトの 240°から 60°の範囲で回転し、旋回機構が回転し、その他の角度範囲では静止状態にあることです。図 16 に示します。回転範囲の設定方法:回転駆動装置による回転を使用する場合は調整範囲を装置側で設定します。モーターによって駆動される回転が使用される場合、電気コントローラーまたは誘導接触器を通じて設定されます。接触範囲を調整します。機械駆動の回転を使用する場合は、レバーの回転範囲を調整します。
3.5回転安全機構 順送金型は高速打抜き機で打抜き加工されるため、回転金型の角度が大きい構造のため、ステーター、ロータの打ち抜き形状が円形ではなく四角形や特殊な形状の場合、二次ブランキング金型の回転および停止位置が正しいことを確認し、ブランキングパンチと金型部品の安全性を確保するために、歯の形状を確認します。順送金型には回転安全機構を設ける必要があります。旋回安全機構の形式には、機械的安全機構と電気的安全機構があります。
3.6モーターのステーターおよびローターコア用の最新の金型の構造的特徴モーターのステーターおよびローターコア用の順送金型の主な構造的特徴は次のとおりです。
1. 金型はダブルガイド構造を採用しています。つまり、上下の金型ベースは4本以上の大きなボール型ガイドポストでガイドされ、各吐出装置と上下の金型ベースは4本の小さなガイドポストでガイドされています。金型のガイド精度の信頼性を確保するため。
2. 便利な製造、テスト、メンテナンス、組み立ての技術的考慮から、金型シートはより多くのブロック構造と複合構造を採用しています。
3. 順送金型の一般的な構造であるステップガイド方式、吐出方式(ストリッパ本体と分割型ストリッパからなる)、材料ガイド方式、安全装置(ミスフィード検出装置)に加え、特殊構造を採用しています。モータ鉄心の順送金型:鉄心の自動積層のための計数・選別装置(つまり引き板構造装置)、打ち抜かれた鉄心のリベットポイント構造、エジェクターピン構造など鉄心打抜き・リベット打点、パンチングピース 打抜き・リベット打締構造、ねじり回転装置、大回転安全装置等。
4. 順送金型の主要部品はパンチ、ダイ共に超硬合金を使用することが多いため、加工特性と材料価格を考慮し、パンチはプレート型固定構造、キャビティはモザイク構造を採用しています。 、組み立てに便利です。そして交換。
3. モーターのステーターおよびローターコアの最新の金型技術の現状と発展
モーターの固定子と回転子の鉄心の自動積層技術は、1970 年代に米国と日本によって最初に提案され、開発に成功しました。これにより、モーターの鉄心の製造技術に画期的な進歩があり、モーターの自動生産の新しい道が開かれました。高精度鉄芯。中国におけるこの順送金型技術の開発は 1980 年代半ばに始まりました。まずは輸入した金型技術を消化吸収し、輸入した金型技術を吸収して得た実践経験からです。ローカリゼーションは満足のいく結果をもたらしました。このような金型を独自に導入し、自社でこのような高品位な精密金型を開発できるようになってから、モーター業界の精密金型の技術レベルは向上しました。特に過去10年間、中国の精密金型製造産業の急速な発展に伴い、現代の製造において特殊技術機器としての最新のスタンピング金型の重要性がますます高まっています。モーターのステーターおよびローターコア用の最新の金型技術も、包括的かつ急速に開発されています。当初は、少数の国営企業でしか設計、製造できませんでした。現在、このような金型を設計・製造できる企業は数多くあり、このような精密金型を開発しています。金型の技術レベルはますます成熟しており、海外にも輸出され始めており、我が国の近代的な高速プレス技術の発展が加速しています。
現在、我が国のモーターのステーターとローターコアの最新のプレス技術は主に次の側面に反映されており、その設計と製造レベルは同様の外国金型の技術レベルに近いです。
1. モータのステータおよびロータ鉄心順送金型の全体構造(ダブルガイド装置、アンローディング装置、材料ガイド装置、ステップガイド装置、リミット装置、安全検出装置等を含む);
2. 鉄心積層リベット点の構造形状。
3.順送金型には自動スタッキングリベット技術、スキューおよび回転技術が装備されています。
4. 打ち抜かれた鉄心の寸法精度とコアの堅牢性。
順送金型における主要部品の製造精度とインレイ精度 5.
6. 金型上の標準部品の選択の程度。
7.金型上の主要部品の材料の選択。
8.金型主要部の加工設備。
モーターの種類の継続的な開発、革新、組立プロセスの更新に伴い、モーター鉄心の精度に対する要求はますます高くなっており、モーター鉄心の順送金型に対する技術的要求もより高度になっています。開発傾向は次のとおりです。
1. 金型構造の革新が、モーターの固定子および回転子コア用の最新の金型技術開発の主要テーマになるはずです。
2.金型全体のレベルが超高精度、高技術化の方向に発展している。
3.大きな旋回とツイスト斜めリベット技術を備えたモーターのステーターとローターの鉄心の革新と開発。
4. モーターのステーターとローターコアのプレス金型は、複数のレイアウト、重なり合うエッジがない、または少ないエッジを備えたプレス技術の方向に発展します。
5. 高速精密パンチング技術の継続的な開発により、金型はより高速なパンチング速度のニーズに適している必要があります。
4 結論
最新のスタンピング技術を使用してモーターのステーター コアとローター コアを製造することにより、特に自動車用モーター、高精度ステッピング モーター、小型精密 DC モーター、および AC モーターのモーター製造技術のレベルが大幅に向上し、これらの高品質を保証するだけでなく、 -モーターの技術的性能だけでなく、量産のニーズにも適しています。現在、モーターのステーター鉄心とローター鉄心の順送金型の国内メーカーは徐々に発展しており、その設計・製造技術のレベルは常に向上しています。国際市場における中国金型の競争力を向上させるためには、このギャップに注意を払い、直面する必要があります。
さらに、最新の金型製造装置、つまり精密機械加工工作機械に加えて、モーターのステーターおよびローターコアを設計および製造するための最新のスタンピング金型にも、実務経験のある設計および製造担当者のグループが必要であることも理解する必要があります。精密金型の製作です。鍵。製造業の国際化に伴い、我が国の金型産業は急速に国際標準に準拠しており、金型製品の専門性の向上は金型製造業の発展、特に現代のプレス技術の急速な発展において避けられない傾向となっています。モーターのステーターとローターのコア部品の最新化 スタンピング技術が広く使用されるようになる。
投稿日時: 2022 年 8 月 10 日