【中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng) 技術(shù)前沿】 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,中小型電機(jī)需用量迅速增加,沖壓工藝采用了一些新工藝新技術(shù),提高了機(jī)械化、自動(dòng)化程度,勞動(dòng)條件得到改善,沖片質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率很快提高。同時(shí)在探求改革傳統(tǒng)工藝方面,也取得了一定進(jìn)展。
卷料套裁窄卷料單排沖制,材料利用率低。為更有效地利用電工鋼板,降低產(chǎn)品成本,人們趨向于改變沖片形狀和級(jí)進(jìn)模工位排列方式,采用套裁的沖剪工藝方案。國(guó)外某些公司將罐頭制造業(yè)早就應(yīng)用的Z形縱切落料(外形似正六角形)用于電機(jī)沖片的套裁。實(shí)行兩排或三排的錯(cuò)位套裁,比直剪條料可節(jié)省電工鋼板7~15%。Ms.參與大家針對(duì)鐵芯制造工藝進(jìn)行一些交流。
沖氣隙環(huán)的工藝逐步推廣
在級(jí)進(jìn)沖模上增加一個(gè)沖氣隙環(huán)的工位,其沖落的窄因環(huán)相當(dāng)于定子和轉(zhuǎn)子間的氣隙尺寸,這種工藝自六十年代出現(xiàn)后,許多國(guó)家已相能用于生產(chǎn)。
沖氣隙工藝的優(yōu)點(diǎn)是:(1)不必車(chē)轉(zhuǎn)子外圓,可降低電機(jī)的雜散損耗;(2)定子沖片的平直度好,有利于采用定子鐵心自動(dòng)疊壓設(shè)備,(3)沖氣隙環(huán)后,定子槽口有一定的圓弧,有利于拉入式自動(dòng)下線(xiàn)。
采用沖氣隙環(huán)工藝,沖內(nèi)、外圓及氣隙環(huán)時(shí)定位要求很準(zhǔn)確,模具制造技術(shù)要求較高。
高速自動(dòng)沖床申列使用
將兩臺(tái)高速自動(dòng)沖床前后串列起來(lái),用兩副級(jí)進(jìn)模同步級(jí)進(jìn)沖制。這種串列自動(dòng)沖床生產(chǎn)線(xiàn),可沖制直徑300~800毫米的電機(jī)沖片。
采用這種工藝方案的好處是;(1)可以減少每臺(tái)沖床的沖壓力,從而有可能采用標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)沖床沖制較大尺寸的沖片,(2)沖床的沖壓力配置靈活,沖壓工序的組合也較靈活雨;(3)由于沖床的滑塊和模具較小,慣性減少,有利于提高沖床的沖次:(4)可以減小級(jí)進(jìn)模的尺寸,有利于模具制造、安裝和維修;(5)由于定轉(zhuǎn)子沖模的磨損不同,更換時(shí)可以分別對(duì)待,減少了修磨工作量。
自動(dòng)沖床串列使用,使得上、下料裝置較復(fù)雜,同時(shí)使沖床的單獨(dú)使用受到限制。
焊接和粘接鐵心的發(fā)展
小型電機(jī)定子鐵心疊壓后,用扣片固定的老工藝:工序多,勞動(dòng)量大;需要手工安放扣片或手工焊接,搬運(yùn)時(shí),鐵心沖片可能會(huì)發(fā)生移動(dòng)。焊接固定方法,首先用于H200號(hào)機(jī)座以下的定子鐵心,現(xiàn)已在H225-250號(hào)機(jī)座上試用。采用自動(dòng)疊壓焊接設(shè)備,焊接是在壓床上直接進(jìn)行的。生產(chǎn)效率高。某外國(guó)公司制造的三臺(tái)一套的鐵心疊壓焊接設(shè)備,生產(chǎn)直徑126毫米鐵心時(shí),最高可達(dá)180臺(tái)/小時(shí)。
已往僅微型電機(jī)鐵心采用粘接工藝,現(xiàn)在國(guó)外已試用于發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)鐵心。它是將磷化處理過(guò)的硅鋼片,在薄膜澆注機(jī)上涂敷一層數(shù)微米厚的有溶劑環(huán)氧樹(shù)脂粘接材料。疊壓粘合的鐵芯機(jī)械性能穩(wěn)定,對(duì)疊壓系數(shù)影響甚微。
新工藝的研究與應(yīng)用
(1)化學(xué)腐蝕法生產(chǎn)“沖片”?;瘜W(xué)腐蝕法是對(duì)硅鋼片兩面進(jìn)行化學(xué)腐蝕,將沖片(保留部分)涂上防腐蝕劑,兩面所涂形狀要準(zhǔn)確地重合。最初用照像法,成本高,效率低。目前在試用紡織行業(yè)絲綢屏幕印刷方法?;瘜W(xué)腐蝕法的優(yōu)點(diǎn):1)不要沖模,節(jié)省了模具費(fèi)用,縮復(fù)了生產(chǎn)周期:2)不需要神,減少了投資,生產(chǎn)安全,且無(wú)噪音3)不需絕象處理,因沖片上的防腐觸劑可做為片間絕緣,4)不需退火,無(wú)毛刺和內(nèi)應(yīng)力,不影響電磁性能,可直接使用退過(guò)火的軟質(zhì)硅鋼片。
工藝過(guò)程大致是:1)根據(jù)零件圖放大繪圖;2)照像,縮小到實(shí)際零件大?。?)在步復(fù)式照像機(jī)中復(fù)制多個(gè)圖像,并做成相同的負(fù)片兩分,對(duì)準(zhǔn)后鉚接在一起;4)板材經(jīng)涂層處理后送入兩負(fù)片間,感光、顯像,洗去未顯像部分的涂層;5)腐蝕成形。
化學(xué)腐蝕法不僅可以制造小型電動(dòng)機(jī)沖片及一些零件,而且已有用腐蝕法生產(chǎn)汽輪發(fā)電機(jī)沖片的生產(chǎn)線(xiàn)。
(2)粉末冶金鐵心。鐵粉加入磷、銅、鉬(磷銅各0.5%,鉬1%),經(jīng)過(guò)壓制、燒結(jié)等工序制成整體的鐵心,取代硅鋼片。制成樣品的性能:B25=1.4~1.5特,B50=1.46~1.53特;P10/50=4.0~4.5瓦/公斤,P15/50=8.0~8.7瓦/公斤。接近D11硅鋼片的性能。
用簡(jiǎn)單的方法制造粉末鐵心,工藝過(guò)程產(chǎn):首先把細(xì)粉狀的少量有機(jī)物混入鐵粉中,在600兆牛/米2壓力下壓成規(guī)定形狀,然后送入爐內(nèi)固化。粉末選擇得當(dāng)時(shí),可提高粉末鐵心的磁性能,并使之成為具有方向性的鐵心。其性能;B10=0.33~0.47特,B50=1.12~1.23特,同體積下的鐵損耗相當(dāng)于1.0毫米厚的D11硅鋼片。國(guó)外某公司試用在超小型直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子和單相交流換向器電動(dòng)機(jī)定子上,性能和硅鋼片很接近;效率稍低,額定電流增大約5~10%。如果按粉末治金鐵心特點(diǎn)重新設(shè),性能還可改善。
(3)壓合鐵心。國(guó)外某公司最近采取在沖片上沖出V形凹槽,然后壓緊成形的方法制造鐵心。這種鐵心取消了焊接和加扣片的工序,轉(zhuǎn)子鐵心鑄鋁可不再使用假軸。