Сердечник двигателя, соответствующее название на английском языке: Сердечник двигателя, как основной компонент двигателя, железный сердечник — это непрофессиональный термин в электротехнической промышленности, а железный сердечник — это магнитный сердечник.Железный сердечник (магнитный сердечник) играет решающую роль во всем двигателе. Он используется для увеличения магнитного потока катушки индуктивности и обеспечивает наибольшее преобразование электромагнитной энергии.Сердечник двигателя обычно состоит из статора и ротора.Статор обычно является невращающейся частью, а ротор обычно встроен во внутреннюю часть статора.
Область применения железного сердечника двигателя очень широка: широко используются шаговые двигатели, двигатели переменного и постоянного тока, мотор-редукторы, двигатели с внешним ротором, двигатели с экранированными полюсами, синхронные асинхронные двигатели и т.д.Для готового двигателя сердечник двигателя играет ключевую роль в аксессуарах двигателя.Чтобы улучшить общую производительность двигателя, необходимо улучшить производительность сердечника двигателя.Обычно такую проблему можно решить, улучшив материал пуансона с железным сердечником, отрегулировав магнитную проницаемость материала и контролируя размер потерь в железе.
Благодаря постоянному развитию технологий производства двигателей в технологический метод изготовления сердечника двигателя внедряются современные технологии штамповки, которые в настоящее время все больше и больше принимаются производителями двигателей, а методы обработки изготовления сердечника двигателя также становятся все более и более совершенными.В зарубежных странах производители современных двигателей используют современные технологии штамповки для штамповки деталей с железным сердечником.В Китае метод обработки деталей с железным сердечником с использованием современной технологии штамповки получает дальнейшее развитие, и эта высокотехнологичная технология производства становится все более зрелой. В автомобильной промышленности преимущества этого процесса производства двигателей используются многими производителями. Обратите внимание.По сравнению с первоначальным использованием обычных форм и оборудования для штамповки деталей с железным сердечником, использование современной технологии штамповки для штамповки деталей с железным сердечником имеет характеристики высокой автоматизации, высокой точности размеров и длительного срока службы формы, что подходит для штамповка. массовое производство деталей.Поскольку многопозиционный прогрессивный штамп представляет собой процесс штамповки, который объединяет множество методов обработки на паре штампов, производственный процесс двигателя сокращается, а эффективность производства двигателя повышается.
1. Современное высокоскоростное штамповочное оборудование.
Прецизионные формы современной высокоскоростной штамповки неотделимы от взаимодействия высокоскоростных штамповочных машин. В настоящее время тенденцией развития современной технологии штамповки в стране и за рубежом является автоматизация одной машины, механизация, автоматическая подача, автоматическая разгрузка и автоматическая готовая продукция. Технология высокоскоростной штамповки широко используется в стране и за рубежом. развивать. Скорость штамповки статора и роторапрогрессивная матрица двигателя с железным сердечникомобычно составляет от 200 до 400 раз/мин, и большинство из них работают в диапазоне средней скорости штамповки.Технические требования к прецизионному прогрессивному штампу с автоматическим ламинированием железного сердечника статора и ротора штамповочного двигателя для высокоскоростного прецизионного пуансона заключаются в том, что ползун пуансона имеет более высокую точность в нижней мертвой точке, поскольку это влияет на автоматическое ламинирование пуансонов статора и ротора в штампе. Проблемы качества в основном процессе.В настоящее время прецизионное штамповочное оборудование развивается в направлении высокой скорости, высокой точности и хорошей стабильности, особенно в последние годы быстрое развитие прецизионных высокоскоростных штамповочных машин сыграло важную роль в повышении эффективности производства штампованных деталей.Высокоскоростной прецизионный штамповочный станок имеет относительно продвинутую конструкцию и высокую точность изготовления. Он подходит для высокоскоростной штамповки многопозиционных твердосплавных прогрессивных штампов, что может значительно увеличить срок службы прогрессивных штампов.
Материал, пробитый прогрессивной матрицей, имеет форму рулона, поэтому современное штамповочное оборудование оснащено вспомогательными устройствами, такими как разматыватель и правильная машина. Конструктивные формы, такие как регулируемый по уровню питатель и т. д., соответственно используются с соответствующим современным штамповочным оборудованием.Благодаря высокой степени автоматизации и высокой скорости современного штамповочного оборудования, чтобы полностью обеспечить безопасность пресс-формы в процессе штамповки, современное штамповочное оборудование оснащено электрическими системами управления на случай возникновения ошибок, например, при выходе пресс-формы из строя. процесс штамповки. Если неисправность возникает в середине, сигнал ошибки будет немедленно передан в электрическую систему управления, а электрическая система управления отправит сигнал о немедленной остановке пресса.
В настоящее время современное штамповочное оборудование, используемое для штамповки частей сердечника статора и ротора двигателей, в основном включает в себя: Германия: SCHULER, Япония: высокоскоростной пуансон AIDA, высокоскоростной пуансон DOBBY, высокоскоростной пуансон ISIS, в США: Высокоскоростной перфоратор MINSTER, на Тайване есть: высокоскоростной перфоратор Yingyu и т. д.Эти прецизионные высокоскоростные пуансоны обладают высокой точностью подачи, точностью штамповки и жесткостью станка, а также надежной системой безопасности станка. Скорость штамповки обычно находится в диапазоне от 200 до 600 раз в минуту, что подходит для штамповки сердечников статора и ротора двигателей. Листы и детали конструкций с перекошенной, поворотной автоматической укладкой листов.
В автомобилестроении сердечники статора и ротора являются одними из важных компонентов двигателя, качество которых напрямую влияет на технические характеристики двигателя.Традиционный метод изготовления железных сердечников заключается в штамповке штампованных деталей статора и ротора (отдельных деталей) с помощью обычных форм, а затем использовании клепки, пряжки или аргонно-дуговой сварки и других процессов для изготовления железных сердечников. Железный сердечник также необходимо вручную выкрутить из наклонной прорези. Шаговый двигатель требует, чтобы сердечники статора и ротора имели одинаковые магнитные свойства и направления толщины, а штампы сердечника статора и ротора должны вращаться под определенным углом, например, при использовании традиционных методов. Производство, низкая эффективность, точность трудно удовлетворить техническим требованиям.В настоящее время, с быстрым развитием технологии высокоскоростной штамповки, многопозиционные прогрессивные штампы для высокоскоростной штамповки широко используются в области двигателей и электроприборов для производства автоматических ламинированных сердечников из конструкционного железа. Железные сердечники статора и ротора также можно скручивать и укладывать друг на друга. По сравнению с обычным штампом, многостанционный прогрессивный штамп обладает преимуществами высокой точности штамповки, высокой эффективности производства, длительного срока службы и постоянной точности размеров штампованных железных сердечников. Хорошие, простые в автоматизации, подходящие для массового производства и другие преимущества - это направление разработки прецизионных пресс-форм в автомобильной промышленности.
Прогрессивная матрица для автоматической штабелирования статора и ротора имеет высокую точность изготовления, усовершенствованную конструкцию с высокими техническими требованиями к поворотному механизму, счетному механизму разделения, механизму безопасности и т. д. Все этапы штамповки штабелирующей клепки выполняются на станции вырубки статора и ротора. .Основные части прогрессивной матрицы, пуансон и вогнутая матрица, изготовлены из твердосплавных материалов, которые можно пробивать более 1,5 миллионов раз при каждой заточке режущей кромки, а общий срок службы матрицы составляет более 120 лет. миллион раз.
2.2 Технология автоматической клепки статора двигателя и сердечника ротора
Технология автоматической укладки клепки на прогрессивной матрице заключается в том, чтобы поместить оригинальный традиционный процесс изготовления железных сердечников (вырубка незакрепленных частей – выравнивание деталей – клепка) в пару форм для завершения, то есть на основе прогрессивной технологии. Штамп Новая технология штамповки, в дополнение к требованиям к форме штамповки статора, отверстию вала на роторе, пазовому отверстию и т. д., добавляет точки штабелирования клепки, необходимые для штабелирования сердечников статора и ротора, а также подсчета отверстия, разделяющие точки клепки штабелирования. Станция штамповки и замените исходную станцию вырубки статора и ротора на станцию укладки клепки, которая сначала играет роль вырубки, а затем заставляет каждый штампованный лист формировать процесс укладки клепки и процесс разделения укладки при подсчете (чтобы обеспечить толщину железное ядро). Например, если сердечники статора и ротора должны иметь функции торсионной и ротационной клепки, нижняя матрица ротора с прогрессивной матрицей или станция вырубки статора должна иметь механизм скручивания или поворотный механизм, а точка клепки штабелирования постоянно меняется. перфорационная деталь. Или поверните положение для достижения этой функции, чтобы удовлетворить технические требования автоматического завершения штабелирования клепки и ротационной штабелирования клепки штамповки в паре форм.
2.2.1 Процесс автоматического ламинирования железного сердечника:
На соответствующих частях статора и ротора выштампуйте точки клепки определенной геометрической формы. Форма укладки точек клепки показана на рисунке 2. Верхняя часть представляет собой вогнутое отверстие, нижняя часть — выпуклое. Когда выпуклая часть штамповки вставляется в вогнутое отверстие следующей штамповки, в стягивающем кольце вырубной матрицы в матрице естественным образом образуется «помеха» для достижения цели быстрого соединения, как показано на рисунке. 3.Процесс формирования железного сердечника в форме заключается в том, чтобы выпуклая часть точки штабелирования клепки верхнего листа правильно перекрывалась с положением вогнутого отверстия точки штабелирования клепки нижнего листа на станции штамповки и вырубки. Когда применяется давление пуансона, нижний пуансон использует силу реакции, создаваемую трением между его формой и стенкой матрицы, чтобы склеить две детали.
2.2.2 Метод контроля толщины пластин жилы:
Когда количество железных сердечников заранее определено, пробейте точки клепки штабелирования на последней перфорированной детали так, чтобы железные сердечники были разделены в соответствии с заранее определенным количеством частей, как показано на рисунке 4.На конструкции пресс-формы установлено автоматическое устройство для подсчета и разделения пластин.
На контрпуансоне имеется механизм вытягивания пластин, вытягивание пластин приводится в движение цилиндром, действие цилиндра контролируется электромагнитным клапаном, а электромагнитный клапан действует в соответствии с инструкциями, выдаваемыми блоком управления.Сигнал каждого удара пуансона поступает в блок управления. Когда заданное количество штук будет пробито, блок управления отправит сигнал, через электромагнитный клапан и воздушный цилиндр насосная пластина переместится, так что счетный пуансон сможет достичь цели разделения подсчета. То есть цель пробивки дозирующего отверстия, а не пробивки дозирующего отверстия достигается в точке клепки штабелирования пробойника.Толщину ламинирования железного сердечника можно установить самостоятельно.Кроме того, в зависимости от потребностей опорной конструкции отверстие вала некоторых сердечников ротора необходимо пробить в двух- или трехступенчатые потайные отверстия за буртиками.
2.2.3 Существует два типа клепальных конструкций штабелей стержней:
Первый - это тип с близкой укладкой, то есть железные сердечники сложенной клепальной группы не требуют давления вне формы, а сила сцепления сложенной клепки железного сердечника может быть достигнута после освобождения формы. .Второй тип — полузакрытый тип укладки. При отпускании штампа между приклепанными пуансонами с железным сердечником образуется зазор, и для обеспечения силы сцепления требуется дополнительное давление.
2.2.4. Расположение и количество клепок пакета железных сердечников:
Выбор положения точки укладки клепки железного сердечника следует определять в соответствии с геометрической формой штамповки. В то же время, принимая во внимание электромагнитные характеристики и требования к использованию двигателя, пресс-форма должна учитывать, имеет ли положение вставок пуансона и матрицы точки клепки штабелирования явление интерференции и падения. Проблема прочности расстояния между положением пробойного отверстия и краем соответствующего выталкивающего штифта для клепки стопки.Распределение точек клепки на железном сердечнике должно быть симметричным и равномерным. Количество и размер сложенных друг на друга точек клепки следует определять в соответствии с требуемой силой сцепления между пуансонами с железным сердечником, а также учитывать процесс изготовления формы.Например, если между пуансонами с железным сердечником имеется ротационная клепка с большим углом, следует также учитывать требования к равному разделению точек клепки при штабелировании.Как показано на рисунке 8.
2.2.5 Геометрия точки клепки пакета стержней:
(a) Цилиндрическая многоярусная точка клепки, подходящая для плотной конструкции железного сердечника;
(b) V-образная точка клепки штабелирования, которая характеризуется высокой прочностью соединения между пуансонами с железным сердечником и подходит для плотноуложенной и полуплотно уложенной структуры железного сердечника;
(c) Точка клепки L-образной формы, форма точки клепки обычно используется для косой клепки сердечника ротора двигателя переменного тока и подходит для плотной конструкции железного сердечника;
2.2.6 Наложение точек клепки штабелирования:
Сила сцепления при штабелировании сердечника связана с взаимодействием точек штабелирования. Как показано на рисунке 10, разница между внешним диаметром D выступа точки заклепки штабелирования и внутренним диаметром d (то есть величиной натяга) определяется путем штамповки и штабелирования. Зазор режущей кромки между пуансоном и матрицей в точке клепки определяется, поэтому выбор подходящего зазора является важной частью обеспечения прочности клепки при штабелировании сердечника и сложности клепки при штабелировании.
2.3 Способ сборки автоматической клепки сердечников статора и ротора двигателей
3.3.1 Клепка с непосредственным штабелированием: на этапе вырубки ротора или статора пары прогрессивных штампов пробивайте штамп непосредственно в вырубной штамп, когда пробойник укладывается под штамп и штамп Когда внутри стяжного кольца, штамповки скрепляются между собой выступающими частями штабелирующей клепки на каждой пробойнике.
3.3.2 Клепка стопкой с перекосом: поверните на небольшой угол между каждым штампом на железном сердечнике, а затем сложите клепки друг на друга. Этот метод штабелирования клепки обычно используется на сердечнике ротора двигателя переменного тока.Процесс штамповки заключается в том, что после каждого пуансона штамповочного станка (то есть после того, как штампованная деталь врезается в вырубной штамп), на этапе вырубки ротора прогрессивного штампа, ротор вырубает штамп, затягивает кольцо и вращается. Поворотное устройство, состоящее из втулки, поворачивается на небольшой угол, а величину вращения можно изменять и регулировать, то есть после того, как штампованная деталь пробита, она укладывается и заклепывается на железном сердечнике, а затем железный сердечник во вращающемся устройство повернуто на небольшой угол.
3.3.3 Складная клепка с поворотным механизмом: Каждую штамповку на железном сердечнике следует повернуть на заданный угол (обычно на большой угол), а затем уложить клепку. Угол поворота между штамповочными деталями обычно составляет 45°, 60°, 72°, 90°, 120°, 180° и другие формы вращения с большим углом. Этот метод штабелирования клепки может компенсировать ошибку накопления стопки, вызванную неравномерной толщиной. перфорируемого материала и улучшают магнитные свойства двигателя.Процесс штамповки заключается в том, что после каждого штампа штамповочной машины (то есть после того, как штампованная деталь врезается в вырубную матрицу), на этапе вырубки прогрессивной матрицы она состоит из вырубной матрицы, стяжного кольца и поворотная втулка. Поворотное устройство поворачивается на заданный угол, причем указанный угол каждого поворота должен быть точным.То есть после того, как штампованная деталь выбита, ее укладывают и клепают на железном сердечнике, а затем железный сердечник во вращающемся устройстве поворачивают на заданный угол.Вращение здесь представляет собой процесс штамповки, основанный на количестве точек клепки на штампованную деталь.Существует две конструктивные формы, обеспечивающие вращение вращающегося устройства в форме; Одним из них является вращение, передаваемое движением коленчатого вала высокоскоростного пуансона, который приводит в движение поворотное приводное устройство через универсальные шарниры, соединительные фланцы и муфты, а затем вращательное приводное устройство приводит в движение форму. Поворотное устройство внутри вращается.
2.3.4 Многоуровневая клепка с поворотным скручиванием: Каждую штампованную деталь на железном сердечнике необходимо повернуть на определенный угол плюс небольшой угол скручивания (обычно большой угол + небольшой угол), а затем выполнить пакетную клепку. Метод клепки используется для того, чтобы форма заготовки железного сердечника была круглой, большой поворот используется для компенсации ошибки укладки, вызванной неравномерной толщиной перфорированного материала, а малый угол скручивания представляет собой поворот, необходимый для выполнения Железный сердечник двигателя переменного тока.Процесс штамповки такой же, как и предыдущий процесс штамповки, за исключением того, что угол поворота большой и не является целым числом.В настоящее время обычная конструктивная форма, приводящая в движение вращающееся устройство в форме, приводится в движение серводвигателем (требуется специальный электрический контроллер).
3.4 Процесс реализации крутильного и вращательного движения
Современная технология штамповки деталей статора и ротора с железным сердечником
3.5 Механизм безопасности вращения
Поскольку прогрессивный штамп штампуется на высокоскоростном штамповочном станке, для конструкции вращающегося штампа с большим углом, если форма вырубки статора и ротора не круг, а квадрат или специальная форма с зубом Форма, чтобы гарантировать, что каждое положение, в котором вторичная вырубная матрица вращается и остается, является правильным, чтобы обеспечить безопасность вырубного пуансона и частей матрицы. На прогрессивной матрице должен быть предусмотрен поворотный предохранительный механизм.Поворотные механизмы безопасности имеют следующие формы: механический предохранительный механизм и электрический предохранительный механизм.
3.6 Конструктивные характеристики современных штампов для штамповки сердечников статора и ротора электродвигателя
Основными конструктивными особенностями прогрессивной матрицы для сердечника статора и ротора двигателя являются:
1. Форма имеет двойную направляющую конструкцию, то есть верхнее и нижнее основания формы управляются более чем четырьмя большими направляющими шарикового типа, а каждое разгрузочное устройство, а также верхнее и нижнее основания формы направляются четырьмя небольшими направляющими стойками. обеспечить надежную направляющую точность пресс-формы;
2. Из технических соображений удобства производства, испытаний, обслуживания и сборки в пресс-форме используется больше блочных и комбинированных конструкций;
3. В дополнение к обычным конструкциям прогрессивной матрицы, таким как система ступенчатых направляющих, система разгрузки (состоящая из основного корпуса съемника и съемника разъемного типа), система направления материала и система безопасности (устройство обнаружения застревания подачи), существует специальная конструкция прогрессивная матрица железного сердечника двигателя: например, устройство подсчета и разделения для автоматического ламинирования железного сердечника (то есть устройство структуры тянущей пластины), структура точки клепки перфорированного железного сердечника, конструкция выталкивающего штифта точка вырубки и клепки железного сердечника, стяжная конструкция с перфорацией, устройство для скручивания или поворота, предохранительное устройство для большого поворота и т. д. для вырубки и клепки;
4. Поскольку в качестве основных частей прогрессивного штампа обычно используются твердые сплавы для пуансона и штампа, с учетом характеристик обработки и цены материала пуансон имеет фиксированную конструкцию пластинчатого типа, а полость имеет мозаичную структуру. , что удобно для сборки. и замена.
3. Состояние и развитие современной технологии изготовления штампов для сердечников статора и ротора двигателей.
Современная технология штамповки деталей статора и ротора с железным сердечником
В настоящее время современная технология штамповки сердечника статора и ротора двигателя моей страны в основном отражается в следующих аспектах, а уровень ее проектирования и изготовления близок к техническому уровню аналогичных зарубежных форм:
1. Общая конструкция прогрессивной матрицы статора двигателя и ротора с железным сердечником (включая двойное направляющее устройство, разгрузочное устройство, устройство подачи материала, устройство ступенчатой направляющей, ограничительное устройство, устройство обнаружения безопасности и т. д.);
2. Конструктивная форма точки клепки укладки железного сердечника;
3. Прогрессивная матрица оснащена технологией автоматической укладки, клепки, перекоса и вращения;
4. Точность размеров и прочность перфорированного железного сердечника;
5. Точность изготовления и точность вставки основных деталей на прогрессивном штампе;
6. Степень подбора стандартных деталей на пресс-форме;
7. Подбор материалов основных деталей на пресс-форме;
8. Оборудование для обработки основных частей пресс-формы.
Благодаря постоянному развитию разновидностей двигателей, инновациям и обновлению процесса сборки требования к точности железного сердечника двигателя становятся все выше и выше, что выдвигает более высокие технические требования к прогрессивному штампу железного сердечника двигателя. Тенденция развития такова:
1. Инновация конструкции штампа должна стать основной темой развития современной технологии изготовления штампов для сердечников статора и ротора двигателя;
2. Общий уровень пресс-формы развивается в направлении сверхвысокой точности и более высоких технологий;
3. Инновационная разработка железного сердечника статора и ротора двигателя с технологией большого поворота и скрученной косой клепки;
4. Штамповочный штамп для сердечника статора и ротора двигателя развивается в направлении технологии штамповки с несколькими компоновками, без перекрывающихся кромок и с меньшим количеством перекрывающихся кромок;
5. Благодаря постоянному развитию технологии высокоскоростной прецизионной штамповки пресс-форма должна соответствовать требованиям более высокой скорости штамповки.
4 Заключение
Кроме того, необходимо также учитывать, что помимо современного оборудования для изготовления штампов, то есть прецизионных станков, современные штампы для проектирования и изготовления сердечников статора и ротора двигателей также должны иметь группу практически опытного конструкторского и производственного персонала. Это изготовление точных пресс-форм. ключ.Благодаря интернационализации обрабатывающей промышленности индустрия пресс-форм в моей стране быстро соответствует международным стандартам, улучшение специализации пресс-форм является неизбежной тенденцией в развитии промышленности по производству пресс-форм, особенно в условиях сегодняшнего быстрого развития современных технологий штамповки, модернизации. Деталей сердечника статора и ротора двигателя. Будет широко использоваться технология штамповки.
Время публикации: 05 июля 2022 г.