Motorkärna, motsvarande namn på engelska: Motor core, som kärnkomponenten i motorn är järnkärnan en icke-professionell term inom elindustrin, och järnkärnan är den magnetiska kärnan.Järnkärnan (magnetkärnan) spelar en central roll i hela motorn. Den används för att öka induktansspolens magnetiska flöde och har uppnått den största omvandlingen av elektromagnetisk effekt.Motorkärnan är vanligtvis sammansatt av en stator och en rotor.Statorn är vanligtvis den icke-roterande delen, och rotorn är vanligtvis inbäddad i statorns inre position.
Användningsområdet för motorjärnkärna är mycket brett, stegmotor, AC- och DC-motor, växelmotor, yttre rotormotor, skuggad polmotor, synkron asynkronmotor, etc. används ofta.För den färdiga motorn spelar motorkärnan en nyckelroll i motortillbehören.För att förbättra den övergripande prestandan hos en motor är det nödvändigt att förbättra motorkärnans prestanda.Vanligtvis kan denna typ av prestanda lösas genom att förbättra materialet i järnkärnstansen, justera materialets magnetiska permeabilitet och kontrollera storleken på järnförlusten.
Med den kontinuerliga utvecklingen av motortillverkningsteknik introduceras modern stämplingsteknik till processmetoden för tillverkning av motorkärna, som nu är mer och mer accepterad av motortillverkare, och bearbetningsmetoderna för tillverkning av motorkärna är också mer och mer avancerade.I främmande länder använder generella avancerade motortillverkare modern stämplingsteknik för att stansa järnkärndelar.I Kina vidareutvecklas bearbetningsmetoden för att stämpla järnkärndelar med modern stämplingsteknik, och denna högteknologiska tillverkningsteknik blir mer och mer mogen. I motortillverkningsindustrin har fördelarna med denna motortillverkningsprocess använts av många tillverkare. Uppmärksamma.Jämfört med den ursprungliga användningen av vanliga formar och utrustning för att stansa järnkärndelar, har användningen av modern stämplingsteknik för att stansa järnkärndelar egenskaperna för hög automatisering, hög dimensionell noggrannhet och lång livslängd för formen, vilket är lämpligt för stansning. massproduktion av delar.Eftersom den progressiva multistationsformen är en stansningsprocess som integrerar många bearbetningstekniker på ett par matriser, reduceras tillverkningsprocessen för motorn och motorns produktionseffektivitet förbättras.
1. Modern höghastighetsstämplingsutrustning
Precisionsformarna för modern höghastighetsstansning är oskiljaktiga från samarbetet med höghastighetsstansmaskiner. För närvarande är utvecklingstrenden för modern stämplingsteknik hemma och utomlands enmaskinsautomation, mekanisering, automatisk matning, automatisk avlastning och automatiska färdiga produkter. Höghastighetsstämplingsteknik har använts i stor utsträckning hemma och utomlands. utveckla. Stämplingshastigheten för stator och rotorjärnkärnas progressiva form av motornär i allmänhet 200 till 400 gånger/min, och de flesta av dem fungerar inom intervallet för medelhastighetsstämpling.De tekniska kraven för den progressiva precisionsformen med automatisk laminering för stansmotorns stator- och rotorjärnkärna för höghastighetsprecisionsstansen är att stansens skjutreglage har en högre precision vid nedre dödpunkten, eftersom det påverkar automatisk laminering av statorn och rotorstansarna i formen. Kvalitetsproblem i kärnprocessen.Nu utvecklas precisionsstämplingsutrustning i riktning mot hög hastighet, hög precision och god stabilitet, särskilt under de senaste åren har den snabba utvecklingen av precisionshöghastighetsstansmaskiner spelat en viktig roll för att förbättra produktionseffektiviteten för stämplingsdelar.Höghastighetsprecisionsstansmaskinen är relativt avancerad i designstruktur och hög i tillverkningsprecision. Den är lämplig för höghastighetsstämpling av multistations hårdmetallprogressiv form, vilket avsevärt kan förbättra livslängden för progressiv form.
Materialet som stansas av den progressiva formen är i form av spole, så modern stämplingsutrustning är utrustad med hjälpanordningar som uncoiler och leveler. Strukturella former som nivåjusterbar matare etc. används med motsvarande moderna stämplingsutrustning.På grund av den höga automatiseringsgraden och den höga hastigheten hos modern stämplingsutrustning, för att till fullo säkerställa formens säkerhet under stämplingsprocessen, är modern stämplingsutrustning utrustad med elektriska styrsystem i händelse av fel, såsom formen i stämplingsprocessen. Om ett fel uppstår i mitten kommer felsignalen omedelbart att överföras till det elektriska styrsystemet, och det elektriska styrsystemet skickar en signal om att stoppa pressen omedelbart.
För närvarande inkluderar den moderna stämplingsutrustningen som används för att stansa stator- och rotorkärndelarna i motorer huvudsakligen: Tyskland: SCHULER, Japan: AIDA höghastighetsstans, DOBBY höghastighetsstans, ISIS höghastighetsstans, USA har: MINSTER high-speed punch, Taiwan har: Yingyu high-speed punch, etc.Dessa precisionshöghastighetsstansar har hög matningsnoggrannhet, stansnoggrannhet och maskinstyvhet och tillförlitligt maskinsäkerhetssystem. Stanshastigheten ligger i allmänhet i intervallet 200 till 600 gånger/min, vilket är lämpligt för stansning av stator- och rotorkärnor i motorer. Plåtar och konstruktionsdelar med sneda, roterande automatiska staplingsplåtar.
I motorindustrin är stator- och rotorkärnorna en av de viktiga komponenterna i motorn, och dess kvalitet påverkar direkt motorns tekniska prestanda.Den traditionella metoden att tillverka järnkärnor är att stansa ut stator- och rotorstansstycken (lösa bitar) med vanliga vanliga formar och sedan använda nitnitning, spänne eller argonbågsvetsning och andra processer för att tillverka järnkärnor. Järnkärnan måste också vridas ut manuellt ur det lutande spåret. Stegmotorn kräver att stator- och rotorkärnorna har enhetliga magnetiska egenskaper och tjockleksriktningar, och statorkärnan och rotorkärnan måste rotera i en viss vinkel, till exempel med traditionella metoder. Produktion, låg effektivitet, precision är svårt att uppfylla tekniska krav.Nu med den snabba utvecklingen av höghastighetsstämplingsteknik, har höghastighetsstämpling multistations progressiva formar använts i stor utsträckning inom området motorer och elektriska apparater för att tillverka automatiska laminerade strukturella järnkärnor. Stator- och rotorjärnkärnorna kan också vridas och staplas. Jämfört med vanlig stansform har multistations progressiv form fördelarna med hög stansprecision, hög produktionseffektivitet, lång livslängd och konsekvent dimensionell noggrannhet för stansade järnkärnor. Bra, lätt att automatisera, lämplig för massproduktion och andra fördelar, är riktningen för utvecklingen av precisionsformar inom bilindustrin.
Stator och rotor automatisk stapling av nitande progressiv matris har hög tillverkningsprecision, avancerad struktur, med höga tekniska krav på roterande mekanism, räknande separationsmekanism och säkerhetsmekanism, etc. Stansningsstegen för stapling av nitning är alla slutförda på stansstationen för stator och rotor .Huvuddelarna av den progressiva formen, stansen och den konkava formen, är gjorda av hårdmetallmaterial, som kan stansas mer än 1,5 miljoner gånger varje gång skäreggen slipas, och den totala livslängden på formen är mer än 120 miljoner gånger.
2.2 Automatisk nitteknik för motorstator och rotorkärna
Den automatiska staplingsnitningstekniken på den progressiva formen är att placera den ursprungliga traditionella processen att tillverka järnkärnor (stansa ut de lösa bitarna – rikta in bitarna – nita) i ett par formar för att färdigställa, det vill säga på basis av den progressiva form Den nya stansningstekniken, förutom statorns stansningsformskrav, axelhålet på rotorn, slitshålet etc., lägger till de staplingsnitpunkter som krävs för stapling av nitning av statorn och rotorkärnorna och räkningen hål som skiljer staplingsnitpunkterna åt. Stämplingsstation, och ändra den ursprungliga stansningsstationen för stator och rotor till en staplingsnitstation som först spelar rollen som stansning, och sedan gör varje stansark att bilda staplingsnitningsprocessen och staplingsräknande separationsprocessen (för att säkerställa tjockleken på järnkärna). Till exempel, om stator- och rotorkärnorna behöver ha torsions- och roterande staplingsnitfunktioner, bör den nedre formen på den progressiva formrotorn eller statorstoppningsstationen ha en vridningsmekanism eller en roterande mekanism, och staplingsnitpunkten förändras ständigt på stansbiten. Eller rotera positionen för att uppnå denna funktion, för att uppfylla de tekniska kraven för att automatiskt slutföra staplingsnitningen och roterande staplingsnitningen av stansning i ett par formar.
2.2.1 Processen för automatisk laminering av järnkärnan är:
Stansa ut staplande nitpunkter av en viss geometrisk form på lämpliga delar av stator- och rotorstansstyckena. Formen för stapling av nitpunkter visas i figur 2. Den övre delen är ett konkavt hål och den nedre delen är konvex. När den konvexa delen av stansstycket är inbäddat i det konkava hålet på nästa stansstycke, bildas naturligt en "interferens" i spännringen på stansdynan i formen för att uppnå syftet med snabb anslutning, som visas i figuren 3.Processen att forma järnkärnan i formen är att få den konvexa delen av staplingsnitpunkten på det övre arket att överlappa det konkava hålläget för staplingsnitpunkten för det nedre arket korrekt vid stansningsstansstationen. När trycket från stansen appliceras använder den nedre reaktionskraften som genereras av friktionen mellan dess form och formens vägg för att få de två delarna att staplas nitade.
2.2.2 Kontrollmetoden för kärnlamineringstjocklek är:
När antalet järnkärnor är förutbestämt, slå igenom staplingsnitpunkterna på den sista stansade delen, så att järnkärnorna separeras enligt det förutbestämda antalet bitar, som visas i figur 4.En automatisk räkne- och separeringsanordning för laminering är anordnad på formstrukturen.
Det finns en plåtdragningsmekanism på motstansen, plåtdragningen drivs av en cylinder, cylinderns verkan styrs av en magnetventil och magnetventilen fungerar enligt instruktionerna från kontrollboxen.Signalen för varje slag av stansen matas in i kontrollboxen. När det inställda antalet bitar är stansat kommer kontrollboxen att skicka en signal, genom magnetventilen och luftcylindern kommer pumpplattan att röra sig, så att räknestansen kan uppnå syftet att räkna separation. Det vill säga syftet med att stansa doseringshålet och inte stansa doseringshålet uppnås på stansstyckets staplingsnitpunkt.Lamineringstjockleken på järnkärnan kan ställas in själv.Dessutom måste axelhålet på vissa rotorkärnor stansas i 2-stegs eller 3-stegs ansatsförsänkta hål på grund av behoven hos stödstrukturen.
2.2.3 Det finns två typer av kärnstapelnitstrukturer:
Den första är den tätstaplade typen, det vill säga järnkärnorna i den staplade nitgruppen behöver inte trycksättas utanför formen, och bindningskraften hos den staplade nitningen av järnkärnan kan uppnås efter att formen har släppts .Den andra typen är den semi-nära staplingstypen. Det finns ett gap mellan de nitade järnkärnstansarna när formen släpps, och ytterligare tryck krävs för att säkerställa bindningskraften.
2.2.4 Inställningen och mängden nitning av järnkärn:
Valet av positionen för staplingsnitpunkten för järnkärnan bör bestämmas enligt den geometriska formen på stansstycket. Samtidigt, med hänsyn till motorns elektromagnetiska prestanda och användningskrav, bör formen överväga om positionen för stansen och forminsatserna för staplingsnitpunkten har störningsfenomen och faller. Styrkeproblemet med avståndet mellan positionen för stanshålet och kanten på motsvarande stapelnitutkastarstift.Fördelningen av staplade nitpunkter på järnkärnan bör vara symmetrisk och enhetlig. Antalet och storleken på staplade nitpunkter bör bestämmas enligt den erforderliga bindningskraften mellan järnkärnstansarna, och tillverkningsprocessen för formen måste beaktas.Till exempel, om det finns en roterande staplingsnit med stor vinkel mellan järnkärnstansarna, bör kraven på lika delning av staplingsnitpunkterna också beaktas.Som visas i figur 8.
2.2.5 Geometrin för kärnstapelns nitpunkt är:
(a) Cylindrisk staplad nitpunkt, lämplig för den tätt staplade strukturen av järnkärnan;
(b) V-formad staplingsnitpunkt, som kännetecknas av hög anslutningshållfasthet mellan järnkärnans stansar, och är lämplig för den tätt staplade strukturen och semi-nära staplade strukturen hos järnkärnan;
(c) L-formad nitpunkt, formen på nitpunkten används vanligtvis för snednitning av växelströmsmotorns rotorkärna, och är lämplig för den tätt staplade strukturen av järnkärnan;
2.2.6 Interferens av staplingsnitpunkter:
Bindningskraften hos kärnstaplingsnitningen är relaterad till interferensen av staplingsnitpunkten. Såsom visas i figur 10 bestäms skillnaden mellan ytterdiametern D hos staplingsnitpunktsbommen och innerdiametern d (dvs interferensmängden) genom stansning och stapling. Skäreggsgapet mellan stansen och dynan vid nitningspunkten bestäms, så att välja ett lämpligt gap är en viktig del för att säkerställa styrkan hos kärnstaplingsnitningen och svårigheten att stapla nitning.
2.3 Monteringsmetod för automatisk nitning av stator- och rotorkärnor i motorer
3.3.1 Direkt staplingsnitning: i rotorstansnings- eller statorstansningssteget för ett par progressiva stansar, stansa stansstycket direkt in i stansdynan, när stansstycket är staplat under dynan och dynan När det är inuti spännringen, stansstyckena fästs samman genom att de utskjutande delarna av staplingen nitar på varje stansstycke.
3.3.2 Staplad nitning med skevhet: rotera en liten vinkel mellan varje stansstycke på järnkärnan och stapla sedan niten. Denna staplingsnitningsmetod används vanligtvis på växelströmsmotorns rotorkärna.Stansningsprocessen är att efter varje stansning av stansmaskinen (det vill säga efter att stansstycket har stansats in i stansningsdynan), på rotorstansningssteget för den progressiva dynan, stansar rotorn dynan, drar åt ringen och roterar. Den roterande enheten som består av hylsan roterar en liten vinkel, och rotationsmängden kan ändras och justeras, det vill säga efter att stansstycket har stansats staplas det och nitas på järnkärnan, och sedan järnkärnan i den roterande enheten roteras med en liten vinkel.
3.3.3 Vikningsnitning med roterande: Varje stansstycke på järnkärnan ska roteras i en specificerad vinkel (vanligtvis en stor vinkel) och sedan staplas nitning. Rotationsvinkeln mellan stansstycken är i allmänhet 45°, 60°, 72°°, 90°, 120°, 180° och andra rotationsformer med stor vinkel, denna staplingsnitningsmetod kan kompensera för stapelns ackumuleringsfel som orsakas av den ojämna tjockleken av det stansade materialet och förbättra motorns magnetiska egenskaper.Stansningsprocessen är att efter varje stansning av stansmaskinen (det vill säga efter att stansstycket har stansats in i stansformen), på stansningssteget för den progressiva stansen, består den av en stansdyna, en åtdragningsring och en roterande hylsa. Den roterande enheten roterar en specificerad vinkel, och den specificerade vinkeln för varje rotation bör vara korrekt.Det vill säga, efter att stansstycket har stansats ut staplas det och nitas på järnkärnan, och sedan roteras järnkärnan i den roterande anordningen med en förutbestämd vinkel.Rotationen här är stansprocessen baserad på antalet nitpunkter per stansstycke.Det finns två strukturella former för att driva rotationen av den roterande anordningen i formen; en är den rotation som förmedlas av vevaxelns rörelse hos höghastighetsstansen, som driver den roterande drivanordningen genom universalkopplingar, anslutningsflänsar och kopplingar, och sedan driver den roterande drivanordningen formen. Den roterande enheten inuti roterar.
2.3.4 Staplad nitning med roterande vridning: Varje stansbit på järnkärnan måste roteras med en specificerad vinkel plus en liten vriden vinkel (vanligtvis en stor vinkel + en liten vinkel) och sedan staplas nitning. Nitmetoden används för att järnkärnans form är cirkulär, den stora rotationen används för att kompensera staplingsfelet som orsakas av den ojämna tjockleken på det stansade materialet, och den lilla torsionsvinkeln är den rotation som krävs för prestanda AC motor järnkärna.Stansningsprocessen är densamma som den tidigare stansprocessen, förutom att rotationsvinkeln är stor och inte ett heltal.För närvarande drivs den vanliga strukturella formen för att driva rotationen av den roterande enheten i formen av en servomotor (kräver en speciell elektrisk styrenhet).
3.4 Förverkligandet av vrid- och rotationsrörelser
Modern stämplingsteknik för motorstator- och rotorjärnkärndelar
3.5 Rotationssäkerhetsmekanism
Eftersom den progressiva formen stansas på en höghastighetsstansmaskin, för strukturen av den roterande formen med en stor vinkel, om stansformen för statorn och rotorn inte är en cirkel, utan en kvadrat eller en speciell form med en tand form, för att säkerställa att varje positionen där den sekundära stansdynan roterar och stannar är korrekt för att säkerställa säkerheten för stansstansen och dyndelarna. En roterande säkerhetsmekanism måste finnas på den progressiva formen.Formerna för svängsäkerhetsmekanismer är: mekanisk säkerhetsmekanism och elektrisk säkerhetsmekanism.
3.6 Strukturella egenskaper hos moderna pressformar för motorstator- och rotorkärnor
De huvudsakliga strukturella egenskaperna hos den progressiva formen för motorns stator och rotorkärna är:
1. Formen antar en dubbel styrstruktur, det vill säga de övre och nedre formbaserna styrs av mer än fyra stora styrstolpar av kultyp, och varje utmatningsanordning och de övre och nedre formbaserna styrs av fyra små styrstolpar för att säkerställa pålitlig vägledningsnoggrannhet för formen;
2. Från de tekniska övervägandena av bekväm tillverkning, testning, underhåll och montering, antar formarket fler block- och kombinerade strukturer;
3. Förutom de vanliga strukturerna för progressiv matris, såsom stegstyrningssystem, tömningssystem (bestående av stripperhuvudkropp och delad stripper), materialstyrsystem och säkerhetssystem (felmatningsdetekteringsanordning), finns den speciella strukturen för den progressiva formen av motorjärnkärnan: såsom räkne- och separeringsanordningen för automatisk laminering av järnkärnan (det vill säga dragplattans strukturanordning), nitpunktsstrukturen för den stansade järnkärnan, ejektorstiftstrukturen på stansnings- och nitningspunkten för järnkärnan, stansstycket Spännkonstruktion, vrid- eller vändanordning, säkerhetsanordning för storsvarvning etc. för stansning och nitning;
4. Eftersom huvuddelarna av den progressiva formen är vanliga hårda legeringar för stansen och formen, med tanke på bearbetningsegenskaperna och priset på materialet, antar stansen en fast struktur av platttyp och hålrummet antar en mosaikstruktur , vilket är bekvämt för montering. och ersättning.
3. Status och utveckling av modern matristeknologi för stator- och rotorkärnor i motorer
Modern stämplingsteknik för motorstator- och rotorjärnkärndelar
För närvarande återspeglas den moderna stämplingstekniken för statorn och rotorkärnan i mitt lands motor huvudsakligen i följande aspekter, och dess design- och tillverkningsnivå ligger nära den tekniska nivån för liknande utländska formar:
1. Den övergripande strukturen av motorstatorn och rotorns progressiva järnkärna (inklusive dubbelstyrningsanordning, avlastningsanordning, materialstyranordning, stegstyranordning, gränsanordning, säkerhetsdetekteringsanordning, etc.);
2. Strukturell form av nitpunkt för stapling av järnkärna;
3. Den progressiva formen är utrustad med automatisk stapling av nitteknik, snedställning och rotationsteknik;
4. Dimensionsnoggrannheten och kärnfastheten hos den stansade järnkärnan;
5. Tillverkningsprecisionen och inläggningsprecisionen för huvuddelarna på den progressiva formen;
6. Graden av urval av standarddelar på formen;
7. Val av material för huvuddelar på formen;
8. Bearbetningsutrustning för formens huvuddelar.
Med den kontinuerliga utvecklingen av motorvarianter, innovation och uppdatering av monteringsprocessen blir kraven på noggrannheten hos motorjärnkärnan högre och högre, vilket ställer högre tekniska krav för den progressiva formen av motorjärnkärnan. Utvecklingstrenden är:
1. Innovationen av formstrukturen bör bli huvudtemat för utvecklingen av modern formteknik för motorstator- och rotorkärnor;
2. Formens övergripande nivå utvecklas i riktning mot ultrahög precision och högre teknologi;
3. Innovativ utveckling av motorstator och rotorjärnkärna med teknik för stor svängning och vriden snednit;
4. Stämplingsmatrisen för motorns stator och rotorkärna utvecklas i riktning mot stämplingsteknik med flera layouter, inga överlappande kanter och mindre överlappande kanter;
5. Med den kontinuerliga utvecklingen av höghastighetsprecisionsstansteknik bör formen vara lämplig för behoven av högre stanshastighet.
4 Slutsats
Dessutom måste det också ses att utöver modern utrustning för stanstillverkning, det vill säga verktygsmaskiner för precisionsbearbetning, måste moderna stansformar för konstruktion och tillverkning av motorstator- och rotorkärnor också ha en grupp praktiskt erfaren design- och tillverkningspersonal. Detta är tillverkning av precisionsformar. nyckeln.Med internationaliseringen av tillverkningsindustrin är mitt lands formindustri snabbt i linje med internationella standarder, att förbättra specialiseringen av formprodukter är en oundviklig trend i utvecklingen av formtillverkningsindustrin, särskilt i dagens snabba utveckling av modern stämplingsteknik, moderniseringen av motorstator- och rotorkärndelar Stämplingsteknik kommer att användas i stor utsträckning.
Posttid: 2022-05-05