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常州里戈勃劳伊特新亚电机有限公司采购规范RS/JSGF 003REV: A/0定、转子铁芯2006-07-18发布2006-07-28实施常州里戈勃劳伊特新亚电机有限公司发布前言为了提高产品质量，规范外协材料的采购，降低成本，保证产品质量、性能及安全，确保产品的质量监督和管理。
对本公司电机所用的定、转子铁芯技术要求、检验方法、检验规则等，特制定本采购规范。
本采购规范作为公司产品设计、采购、制造、检验的基本依据，有利于提高产品质量，促进技术交流。
本采购规范由本公司技术部提出并负责起草。
本采购规范主要起草人：管伟。
本采购规范批准人：王定诚。
定、转子铁芯1 范围本采购规范规定了电机用定、转子铁芯的技术要求及检验规范。
本采购规范适用于空调类电机及洗涤类电机的定、转子铁芯。
2 引用标准GB/T1804 公差与配合 未注公差尺寸的极限偏差. RS/JSGF 002《定、转子冲片采购规范》。
3 定义本标准中的定子铁芯是指嵌线前叠压成一体的定子冲片；转子铁芯是指转子铸铝前叠压成一体的转子冲片。
4 要求4.1 一般要求定、转子铁芯应符合本标准的要求，并按经规定程序批准的图样及技术文件制造。
4.2 材料要求定、转子铁芯冲片应符合RS/JSGF 002《定、转子冲片采购规范》的要求。
4.3 技术要求 4.3.1 定子铁芯4.3.1.1 定子铁芯叠压必须使用经检查符合RS/JSGF 002《定、转子冲片采购规范》的要求的冲片。
4.3.1.2 铁芯冲片应叠压整齐、紧密，不应有松动、张开现象。
要求槽口平直，无尖角、毛刺和污物，齿部弹开高度≤0.5㎜。
4.3.1.3 图纸无特殊要求时，定子铁芯外圆直径公差为ΦD +0.04; 定子铁芯长度及公差为L ±0.25，测量位置为靠近铆压处。
槽形尺寸应以按冲片槽形名义尺寸A -0.05-0.08制成的样棒可顺利通过为标准。
定子铁芯内外圆同轴度为φ0.05，定子铁芯端面对内圆的垂直度为0.20。
电机铁芯生产过程
电机铁芯生产过程包括以下几个步骤：
1.冲片制造：电机铁芯的冲片制造过程包括钢板开卷、剪切、冲裁、叠片、铆接等工序。
其
中，冲裁是关键步骤之一，需要高精度、高效率、长寿命的多工位级进模进行自动化冲制。
2.铁芯压装：铁芯压装是将冲片和定子铁芯组合在一起的过程，包括定子叠片、铁芯组装、
压力装配等工序。
铁芯压装需要在高速自动冲床上使用专业的模具和工装，实现高效、高精度的压装。
3.铁芯加工：铁芯加工包括定子槽型加工、转子槽型加工、铁芯两端面加工等工序。
其中，
铁芯两端面加工是关键步骤之一，需要采用专业的端面加工设备进行加工。
4.铁芯检测：铁芯检测包括铁芯尺寸检测、铁芯气隙检测、铁芯磁性能检测等工序。
通过检
测，可以保证铁芯的质量和性能符合要求。
5.铁芯组装：铁芯组装是将定子铁芯、转子铁芯、轴承等零部件组装在一起的过程，包括定
子组装、转子组装、轴承组装等工序。
铁芯组装需要在专业的组装设备上进行。
6.铁芯测试：铁芯测试包括铁芯性能测试、绝缘电阻测试、空载电流测试等工序。
通过测试，
可以保证铁芯的质量和性能符合要求。
综上所述，电机铁芯生产过程需要经过多个工序和环节，每个工序和环节都需要严格按照标准和要求进行操作和控制，以确保最终产品的质量和性能符合要求。
永磁同步电动机的原理与结构详解来源 |防爆云平台近些年永磁同步电动机得到较快发展，其特点是功率因数⾼、效率⾼，在许多场合开始逐步取代最常⽤的交流异步电机，其中异步启动永磁同步电动机的性能优越，是⼀种很有前途的节能电机。
永磁同步电动机永磁同步电动机的定⼦永磁同步电动机的定⼦结构与⼯作原理与交流异步电动机⼀样，多为4极形式。
图1是安装在机座内的定⼦铁芯，有24个槽。
图1—定⼦铁芯与机座电机绕组按3相4极布置，采⽤单层链式绕组，通电产⽣4极旋转磁场。
图2是有线圈绕组的定⼦⽰意图。
图2--同步电动机定⼦绕组永磁同步电动机的转⼦永磁同步电动机与普通异步电动机的不同是转⼦结构，转⼦上安装有永磁体磁极，永磁体在转⼦中的布置位置有多种，下⾯介绍⼏种主要形式。
永磁体转⼦铁芯仍需⽤硅钢⽚叠成，因为永磁同步电动机基本都采⽤逆变器电源驱动，即使产⽣正弦波的变频器输出都含有⾼频谐波，若⽤整体钢材会产⽣涡流损耗。
第⼀种形式：图3左图就是⼀个安装有永磁体磁极的转⼦，永磁体磁极安装在转⼦铁芯圆周表⾯上，称为表⾯凸出式永磁转⼦。
磁极的极性与磁通⾛向见图3右图，这是⼀个4极转⼦。
图3--表⾯凸出式永磁转⼦根据磁阻最⼩原理，也就是磁通总是沿磁阻最⼩的路径闭合，利⽤磁引⼒拉动转⼦旋转，于是永磁转⼦就会跟随定⼦产⽣的旋转磁场同步旋转。
第⼆种形式：图4中，左图是另⼀种安装有永磁体磁极的转⼦，永磁体磁极嵌装在转⼦铁芯表⾯，称为表⾯嵌⼊式永磁转⼦。
磁极的极性与磁通⾛向见图4右图，这也是⼀个4极转⼦。
图4--表⾯嵌⼊式永磁转⼦第三种形式：在较⼤的电机⽤得较多是在转⼦内部嵌⼊永磁体，称为内埋式永磁转⼦（或称为内置式永磁转⼦或内嵌式永磁转⼦），永磁体嵌装在转⼦铁芯内部，铁芯内开有安装永磁体的槽，永磁体的布置主要⽅式见图5。
在每⼀种形式中⼜有采⽤多层永磁体进⾏组合的⽅式。
图5--内埋式永磁转⼦的形式下⾯就径向式布置的转⼦为例做介绍。
图6是转⼦铁芯，为防⽌永磁体磁通短路，在转⼦铁芯还开有隔磁空槽，槽内也可填充隔磁材料。
电机铁芯转子槽、键槽及定子扣片槽、标记槽复冲模电机铁芯转子槽、键槽及定子扣片槽、标记槽复冲模兰州电机有限责任公司(甘肃兰州 ,,,,,,) 王健【摘要】通过对莱类电机铁芯片，艺的分析对比，制定了一种高效实用的冲压方案，大大提高了冲片质量及效率;并设计了与之相配的复式冲楷模，对模具结构及关键制造工艺进行了介绍。
关键词电机铁芯冲压工艺方法复式冲模,前言太高;且该类复式冲模由于槽数多，模具采用统一漏料图,所示为某电机的铁心冲片。
在试制该产品时，形式，下模座沿槽形以内被挖空，刚性差，工作中毛刺借用落料模，能一次将定子片外圆、标记槽、轴孔及键不稳定，且通常还会出现下模开裂的现象，解决办法是槽冲出。
在下模外圆热套紧固圈，尽管这样可以解决下模开裂，其后的冲压工艺为:单冲扣片槽;单冲定子槽;单但无形中又使模具结构变得复杂，也不太理想。
冲转子槽;以轴孔定位分离定子、转子片。
为了消除同综合以上分析，在确定批量生产的冲压工艺方案板差对铁心叠装的影响，在下料时先将板料剪成正方时，提出“落定子片外圆及冲转子片轴孔;以轴孔定位形，人工隔片旋转,,,放置，然后依次落料。
复冲转子槽、轴孔键槽及定子片外圆扣片槽、标记槽; 显然，用上述方法冲制铁心片，人工劳动强度大，单冲定子槽兼切内圆”。
由落料后坯料的随机码投放及工序多，冲片的精度难以保证。
实际冲压的结果是:效复冲槽时的不定向定位来解决同板差问题，同时使边率不高，槽形不齐，冲片毛刺不稳定，边角余料利用率角余料的利用率提高;冲定子槽兼切内圆时以轴孔及低，不适合大批量生产的要求。
键槽定位，保证了定子槽与扣片槽的一致性，且模具结小,型电机类似铁心冲片较常用的工艺方法为: 构简单;复冲槽模采用带有专用垫铁及支撑柱的结构，落三圈，复冲定子槽、扣?槽及标记槽，复冲转子槽及模具刚性增加。
键槽。
铁心定子片有,,槽，设计制造复式模显然成本下面就复冲转子槽、键槽及扣片槽、标记槽模具结图,铁芯冲片图万方数据《模具制造》竺竺坚型～——————一构做重点说明。
电机定、转子铁心自动叠装模设计
1.引言
铁心是电机、变压器等产品的重要零件之一，一般由导磁率高、低损耗的硅钢片制成，为了减少损耗，在铁心轴线方向上由厚度为0.35mm 或0.5mm的硅钢片组成。
因此，一台产品的铁心可由几片至几百片硅钢片组成；铁心冲片的生产用量非常大，同时，对铁心的质量要求也很高。
铁心叠装后要紧密，叠压力要求在100-150N，铁心叠装质量的好坏将直接关系到产品的性能。
随着模具技术的发展，铁心冲片的加工由单冲模、复合模的冲裁，发展到用高速级进模冲裁。
模具的结构形式从单列散片级进冲模，发展到双列、三列等多列自动叠片高速级进冲模。
冲裁速度可达280-400次/min ，模具一次刃磨寿命在300万次以上，模具总寿命高达亿次以上。
铁心叠装技术已由传统的手工理片，发展到自动叠片技术。
它去除了人工理片、加压、铆钉或螺钉联接、氩弧焊等工艺，使冲片在副模具中完成冲片叠装工艺。
大大减轻了工人的劳动强度，提高了劳动生产效率，保证铁心冲片的叠装质量。
自动叠片技术现已广泛应用于电机定、转子冲片铁心，变压器冲片铁心等产品中。
2.铁心自动叠装技术
铁心自动叠装是在1副多工位级进冲模中实现。
叠装的原理是采用按扣的原理，通常由2次冲压来完成冲片的叠装。
冲裁时，先在条料上冲制出凸起，然后在落料的同时，后一冲片的凸起下部在铆紧凸模向下运动的冲压力作用下，扣入前一冲片凸起上部，即叠压。
为使铁心能完成叠装并承受一定的叠压力，铆合的上部压力来自落料凸模，下部支撑力则来自落料凹模下面的收紧套，利用落料冲片回弹造成的冲片外缘与收紧套内壁产生的挤压摩擦力，使冲片与冲片紧密地扣接在一起完成叠装铆紧。
另有种下部的支撑力来之于冲床垫板下部的液压缸。
冲裁过程中，液压缸上的托盘随着叠片的不断增高而逐步下移，当叠片达到设定片数时，液压缸驱动托盘迅速下降到与冲床垫板等高，模具下的横向气缸开始工作，将产品推出模外，然后复位，即完成一个工作循环。
3.铁心叠装形式
（1）直铆接。
冲片与冲片间的平面投影相互重合，这样的叠合称为直铆接。
电机定子冲片都为直铆接。
（2）扭斜铆接。
冲片与冲片间的平面投影相互绕中心转一角度，即有一定角度的旋转位移差，这样的叠合称为扭斜铆接。
交流电机的转子铁心为改变产品性能一般均采用扭斜铆接。
扭斜铆接的原理是：冲床每工作一个行程，落料凹模与收紧套带动落料冲片扭斜（旋转）一角度，冲片冲下后，前后2片产生一定的旋转位移后铆接，使铁心由首片到末片旋转成一定的角度。
落料凹模的旋转是由蜗杆、蜗轮带动完成的，如图1所示。
旋转角度的控制有机械拨杆式和步进电机式2种传动方式。
机械拨杆方式是通过上模在与下模冲裁过程中的运动，带动拨杆往复运动，拨杆上安装有单向轴承（超越离合器）带动齿轮作单向旋转，从而达到拨杆带动蜗轮、蜗杆转动，把模具的上、下运动转变为转子下模的旋转运动，旋转角度的大小可通过调节拉杆支点的位置来达到，如图2所示。
步进电机方式是根据高速冲床的冲次确定步进电机触发信号的频率，根据脉冲电源发出的脉冲数确定步进电机的旋转角度。
图1 落料扭斜机构
1.模座
2.旋转套
3.转子落料下模
4.收紧套
5.柄丝
6.滚针
7.螺钉
8.轴承外套9.推力轴承10.蜗轮11.蜗杆12.模座
图2 机械拨杆机构
1.拨杆调节固定座
2.上模座
3.拉杆
4.下模座
5.拨杆
6.向心轴承
7.大齿轮8.单向向心轴9.小齿轮
（3）回转铆接。
硅钢片的磁性能，在不同的扎制方向有差异，为消除这些差异和弥补
由材料厚度带来的铁心高度不均，高质量的定、转子铁心要求叠片间相互回转一个大角度（6
0、90、120 、180），称为回转铆接。
回转的角度要求很严格，回转后的冲片，其槽形平面投影必须重合（回转直叠）或相互转过一相同小角（回转扭叠），旋转角度稍有偏差，刃口就会产生啃坏。
因此，在上模上需增加一个回转不到位定位检测销，在回转的下模旋转套上按所需回转的角度增加定位孔，当旋转套回转不到位时，发出信号，冲床停止工作，这时应对回转机构进行转动角度的调整。
叠铆与扭斜是电机定、转子铁心自动叠装模的关键所在，它不仅关系到模具所冲产品质量的好坏，同时对提高生产效率和电机的性能都有很大的影响。
4.叠压点的几何形状、分布及冲压深度
常见的叠压点（铆扣）几何形状有V形、圆形、长方形、长弧形等，如图3所示，每一种形式其端面形状又可分为柱形、V形、圆弧形等。
柱形、V形一般用于冲片直铆接，形铆扣凸模如图4所示，图4（a）、(b) 转子扭斜计数、拉形铆紧用凸模,图4(c) 、(d)定子计数、铆紧用凸模。
圆弧形一般用于扭斜铆接，如图5所示。
叠压点的分布一般以均匀分布为好，转子冲片一般设置3-5个叠压点，设置在槽孔与轴孔之间。
定子冲片一般设置6-12个叠压点，设置在冲片的轭部。
具体部位根据冲片形状、尺寸产品的技术要求而设定，但叠压点不宜过多，否则会给模具制造带来困难。
冲压深度关系到铁心叠装的质量，冲压深度过浅，铁心叠装易松动，出现散片。
冲压深度过深，叠压点连接强度降低，冲片出现变形，严重时会出现卡模现象。
冲压深度的控制可通过调整合模深度来控制，通过观察冲床滑块显示器，微调模具中的上、下限位柱间隙即可达到。
对于圆形叠压点，拉形压入条料的深度应控制在70%的条料厚度；对于V形叠压点，拉形压入条料的深度应控制在150%的条料厚度。
不论采用何种形状的叠压点，计数分台最后一片均需将叠铆处冲通。
图3 叠压点几何形状
图4 V形铆扣凸模
图5 扭斜叠片
5.铁心叠装分台的实现
为了实现多工位高速级进冲模的优点，就必须使它能对冲出的片子自动分台，如图6所示，并使1副模具冲裁不同规格的轴孔，甚至达到冲裁不同形状的转子槽形，要达到以上目的，则由活动拉板来完成。
当冲片叠铆到技术规定的冲片数时，通过机床的电控制柜发出的电信号传到模具电磁铁上或气缸上，使电磁铁或气缸带动拉板产生一个位置移动量，将冲片铆接部位冲通，使冲片与冲片无法铆接在一起，从而实现铁心分台。
整个过程都是计数器循环计数、输出分台信号自动完成。
图6 分台结构
1.卸料板
2.分台凸模
3.凸模固定板
4.分台凸模
5.导向板
6.垫板
7.活动拉板
8.气缸
9.上模座
6.模具设计要点
电机定、转子片级进模零件的精度要求高，形状复杂，模具的结构设计和加工制造都有一定的难度。
模具制造后，如果试模失败很难修改。
因此在设计时各种问题都应考虑周全，在结构上应考虑如果试模时出现问题将如何进行修改。
（1）条料的宽度许用公差应控制在A-0.05-0.15mm，宽度尺寸的平行度应控制在0.1 mm/1000nm以内，条料毛刺高度应小于0.1mm 。
（2）条料导向件宽度应比条料宽0.1-0.2mm，导向件可采用导料板或浮升导料销导料，
如图7、8所示。
采用导料板导向时，抬料销抬起料后应保证与导料板挂台上部有（0.5-2）t 的间隙。
采用浮升抬料销导料时，凹槽高度应保证在（5-6）t的高度。
顶料销顶起条料应高出下模面2-3mm，在送料方向上将顶料销做成斜面并低于下模面，以有利于条料的准确送进。
顶料销过高易造成条料下垂，过低易造成条料与模面摩擦。
图7 导料板导料
1.下模座
2.固定板
3.条料
4.抬料销
5.导料板
图8 浮升导料销导料
1.下模座
2.下模固定板
3.条料
4.抬料销
5.浮升导料销
（3）在拉深工位（第1次在条料上冲制出凸起部位）下模应设有成形顶件器，以便将冲压成形的凸起部分迅速、可靠地从下模孔中顶出，不影响送料。
（4）排样时应考虑设置导正孔（定位孔），导正孔至少设2排，并设在2个步距中间（即导正孔间距等于步距），搭边尺寸应适当放大，以加强搭边的强度或借用冲片现有的孔作为导正孔。
（5）在导正销中应至少设定一组作为送料不到位检测销。
（6）导正销导正部位的长度高出导向板模面的长度应小于条料厚度t，以有利于导正销导向后迅速将条料从导正销中卸出。
（7）尽可能减少工位数目，避免累积定位误差，影响制件精度。
（8）小凸模在首次冲裁时，必须冲全孔，以防细小凸模早期损坏或变钝。
（9）冲孔时，如果孔距太近，应分在几个工位上冲出或在其中增加空工位，以解决模具强度和要求。
（10）应尽可能使模具压力中心与压力机的压力中心相一致，如偏差太大，可通过调整工位、增加空工位等方法进行调整。
（11）在转子落料工位后，应增加一空工位，便于安装旋转装置。
（12）因叠压点冲压成形后，不论其几何形状如何，冲出的叠压点的孔和凸起部分应有一个过盈量，因此应减小叠压点凸、凹模的间隙，即增加冲件的回弹，使过盈量增大，叠压力增大。
（13）自动叠装模具的排样与一般定、转子冲片级进模的排样相比，增加了3个工位，分台工位、拉形工位和铆接工位，有时也可将分台、拉形设定为一个工位。
总之，自动叠装模具设计既要遵循连续冲压模设计原则，又要根据自动叠装要求设置相应的工位。
