鐵心沖片制造是電機(jī)制造的重要環(huán)節(jié)之一。沖片制造的工作量最大，技術(shù)要求最嚴(yán)，對模具的要求也最高，是影響經(jīng)濟(jì)效益的重要因素，所以，必須注意研究鐵心沖片制造工藝及其有關(guān)模具結(jié)構(gòu)問題。
一、沖片的類型
為了便于研究電機(jī)鐵心的結(jié)構(gòu)與工藝，按沖片的形狀分為圓形沖片、扇形沖片和磁極沖片。
1. 圓形沖片
圖1～4是交流電機(jī)定、轉(zhuǎn)子沖片和直流機(jī)電樞沖片。電工鋼板的最大寬度為1200mm，考慮沖制時(shí)的加工余量，整圓沖片的直徑Φ≤1180mm。
圖1 小型異步電動機(jī)定子沖片
圖1所示為小型異步電動機(jī)定子沖片，其外圓沖有鴿尾槽，以便在鐵心裝壓時(shí)安裝扣片，將沖片緊固成整體。
圖2所示為小型異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子沖片。轉(zhuǎn)子沖片軸孔有鍵槽（其角起標(biāo)記作用）和平衡槽。平衡槽為了減少轉(zhuǎn)子不平衡量而設(shè)。
上圖所示是中型交流電機(jī)內(nèi)裝壓結(jié)構(gòu)的定子沖片，是直接疊壓在機(jī)座內(nèi)的整圓沖片。
上圖所示是直流電機(jī)電樞沖片，帶有軸向通風(fēng)孔（交流電機(jī)也有此結(jié)構(gòu)沖片）。這種電樞沖片的槽口沒有裝置槽楔的小溝，而是一臺鐵心中有兩種不同直徑的沖片，直徑較小的沖片設(shè)置在一定位置，嵌線后在小直徑鐵心段上綁扎非磁性鋼絲或無緯玻璃絲帶，以緊固墊條或繞組。
2. 扇形片
汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)及其他大中型電機(jī)的鐵心直徑超過1180mm時(shí)，均需采用扇形沖片�？紤]材料利用及現(xiàn)有設(shè)備狀況，有的小型電機(jī)定子鐵心也采用扇形片結(jié)構(gòu)。
１）定子扇形沖片
這種沖片雖外形為相似的扇形，但因其疊壓方式不同而有多種不同外觀形式。常見的兩種定子扇形沖片，如圖5所示。
２）旋轉(zhuǎn)扇形沖片
轉(zhuǎn)子鐵心直徑大于1180mm時(shí)，采用扇形沖片拼裝。圖6所示為偶數(shù)槽轉(zhuǎn)子扇形沖片（α為相鄰兩槽間夾角，ｚ為每張扇形片的槽數(shù)）。圖7為奇數(shù)槽轉(zhuǎn)子扇形片。圖8所示為常用的三種旋轉(zhuǎn)電樞扇形片結(jié)構(gòu)。
3. 磁級沖片
磁級沖片一般選用較厚的（1～2mm）A3或16Mn鋼板沖制，圖9a為直流電機(jī)的一種主磁極沖片，b、c為旋轉(zhuǎn)磁極沖片，d、e為渦流制動器磁極沖片。
二、沖片的技術(shù)要求
1. 尺寸精度
沖片上有多種尺寸，可以歸類為“內(nèi)部尺寸”和“配合尺寸”兩種。內(nèi)部尺寸如槽形尺寸，通風(fēng)孔、標(biāo)記槽以及磁極沖片上的孔徑尺寸等，一般采用H10，更高的精度等級是沒有必要的，因?yàn)闆_片疊壓后，里出外進(jìn)所造成的誤差，遠(yuǎn)大于沖片本身的誤差。沖片內(nèi)圓、外圓以及軸孔等與其他零件配合的“配合尺寸”，精度等級的選擇與所采用的加工工藝有關(guān)。
中小型異步電動機(jī)定子沖片內(nèi)外徑尺寸精度與其裝壓方式有關(guān)。一般外裝壓定子沖片，內(nèi)徑一般采用H8，外徑精度又與保證定子同軸度的工藝方案有關(guān)。
1）“光外圓”方案中沖片外徑留有0.5mm加工余量，其精度為H8或H9。
2）“兩不光”和“光止口”方案沖片外徑的公差，按沖片和鐵心的精度確定，由于鐵心裝壓后，外徑尺寸趨于增大。因此，沖片外徑公差的上限值比相應(yīng)的鐵心外徑的上限值小0.035～0.045mm（直徑小的取0.035mm），其下限一般按H7公差確定。表1列出了JO2系列外裝壓小型異步電動機(jī)定子沖片及鐵心外徑公差。
內(nèi)裝壓定子沖片一般外徑采用H7，內(nèi)徑采用H8。表2列出了內(nèi)裝壓定子鐵心內(nèi)徑公差。
2. 沖片毛刺
1）定子沖片一般控制在0.05mm以內(nèi)。對于復(fù)式?jīng)_個(gè)別部位（長度在30mm左右）控制在0.12mm以內(nèi)，但應(yīng)去毛刺處理，處理后應(yīng)在0.08mm以內(nèi)。
2）轉(zhuǎn)子沖片毛刺控制在0.07mm以內(nèi)，個(gè)別槽形部位不允許大于0.10mm。
3）對于涂漆后進(jìn)行沖制的沖片，毛刺不得大于0.05mm。
3. 沖片翹曲
沖片經(jīng)沖制后將出現(xiàn)不同程度的翹曲，單槽沖制的沖片翹曲值較大，特別是閉口槽的轉(zhuǎn)子沖片，單槽沖制后，翹曲較嚴(yán)重，沖片外徑在230mm以下者不允許超過2mm，230mm以上者不允許超過3mm。
1） 沖片內(nèi)圓或軸孔與外圓的同軸度內(nèi)外圓一次沖制時(shí)，一般控制在0.04～0.06mm以內(nèi)，當(dāng)內(nèi)外圓兩次沖制時(shí)，其同軸度應(yīng)當(dāng)適當(dāng)放寬。
2）沖片槽齒分布不均勻度（或稱大小牙）即最大與最小齒寬度之差，應(yīng)符合圖紙及有關(guān)工藝文件的規(guī)定，如無明確規(guī)定，可參考表3中3級或4級精度檢驗(yàn)。
有的工廠規(guī)定流動大小齒之差不超過0.12mm，固定大小齒之差不超過0.2mm。
3）槽中心線應(yīng)通過圓心，不應(yīng)有明顯的歪斜現(xiàn)象，檢查時(shí)將正反兩片的軸孔（或外徑）對齊，以槽根的一端對齊后兩片齒間的距離不大于0.8mm。
4) 沖片表面絕緣層應(yīng)薄而均勻，有足夠的介電、耐油、防潮及附著性能
電機(jī)新視界 2024-01-04 17:49 發(fā)表于上海