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1、 收稿日期:20042082101 康 凯 男 1973年生;毕业于太原理工大学机械工程专业,现从事电机质量检验工作 1 定转子冲片 毛 刺 超 差 探 因 康 凯 山西电机制造有限公司,山西太原(030012) Study of Oversize Caused by the Lamination Burrs of Stator and Rotor Kang Kai 1 引言 电机定转子冲片毛刺过大对电机整机质量, 电气性能有着严重的危害。由于毛刺过大使铁心 叠压系数降低,同定转子铁心重量不够一样对电 气性能有影响。毛刺过大使定子铁心齿部弹开度 大于允许值,可引起功率因数降低,铜耗增大,温 升
2、增高。压装后定子铁心冲片间短路,涡流损耗 增大;同时也造成定子铁心外圆不平整,与机座接 触面积减小,影响热的传导,使电机温升增高。由 上述可见控制定转子冲片毛刺对于提高电机整机 质量有着极其重要的意义。 2 定转子冲片毛刺超差原因及措施 到目前为止,消除冲裁加工中所产生毛刺过 大缺陷,均以在静态下调整模具间隙为主要措施, 使凸凹模间具有最佳间隙。一般所说的最佳间 隙,是指毛刺和塌角小,而剪切面残余应力小,模 具寿命长,具有最稳定的剪切断面形状。没有特 别要求的,一般加工中常用的间隙,切口会出现 10 %15 %的剪切面。 随着间隙变小,断面剪切倾斜角变小,剪切面 会出现二次剪切面和薄而高的毛刺
3、。当进行高速 冲裁时,即使是常用间隙,也会得到平直的剪切断 面。 现就不同类型的毛刺产生原因及消除措施作 一些简要分析。 2.1 四周生产二次剪切和出现较高而薄的毛刺 (见图 1) 图1 间隙过小时的剪切断面或刃口磨损 原因 :(a) 间隙过小 ; (b) 刃口磨损,即处于需 要再研磨的时期。 消除方法: (a)一般情况下,冲裁时产生二次剪切,是由 于间隙太小。故需增大间隙,至于研磨凸模还是 凹模,则需测量产品最大尺寸,根据公差来决定; (b)在批量生产时,如果刃口磨损,冲剪时裂 纹产生就会滞后,剪切断面形状同间隙过小时相 似,而且毛刺的高度也同时增高。因而在批量生 产时为了确定刃口磨损后再研
4、磨的期限,需测定 毛刺的高度,如果达到极限就进行研磨。 2. 2 四周产生较厚而高的毛刺 剪切断面的塌角和倾斜角大,而中部呈现明显 的凹状;毛刺不但高,而且呈三角状,如图2所示。 图2 间隙过大时的剪切面及毛刺 24 防爆电机 (EXPLOSION - PROOF ELECTRIC MACHINE) 2004年第4期(总第121期) 2004年11月15日出版 原因 :(a) 间隙过大 ; (b) 在每次研磨中,对于 电火花成形加工的全锥度凹模,由于研磨量过大, 使凹模尺寸超差,如图3所示。 图3 全锥度凹模简图 图3为全锥度凹模由于研磨量过大,造成凹 模尺寸,间隙过大。 消除方法:如凹模尺寸
5、未超差可对凹模进行 电火花硬化处理或重新制作凸模。 2. 3 毛刺的高度不齐 间隙过大或过小时,毛刺的高度增加,其中, 间隙过大,产生高而厚的三角毛刺;间隙过小,毛 刺过薄而高,产生二次剪切。 原因: (a)间隙局部不一致; (b)刃口的塌边引起局部偏差; (c)由于模具偏心会导致毛刺高度有一半不 一致,可分为模具安装不好,导柱装配不好两种原 因; (d)导柱松动,或导柱导套配全超差; (e)冲床精度超差。 消除方法: (a)刃口局部磨损,或者由于淬火硬度差,局 部产生塌边,毛刺根部R增大,故需进行研磨。 (b)一半产生高而薄的毛刺,一半产生高而厚 的毛刺,这是由于凸模凹模不同心。 如果是模具
6、导柱装配不好的原因,进行调整 就可以了。但是如果每个行程中模芯位置都有改 变的话,则是由于模具装配部分松动,需要取出模 芯加以坚固校正。 (c)冲床精度不良,需调整冲床导轨间隙及滑 块与工作台平行度。 2. 4 剪切面断面某处出现大毛刺(如图4所示) 图4 剪切面断面大毛刺 原因 :(a) 间隙整体偏小,并且凹模刃口某处 出现塌角或缺口; (b)凹模后角出现倒锥度; (c)凹模孔精加工困难,有粗糙面。 消除方法: (a)调整间隙,修磨刃口; (b)去除由于反复碰撞而产生的凹模侧壁光 亮部分; (c)修磨模孔垂直壁接触斑点严重部分。 3 结束语 总之,通过以上分析可知,一旦冲片毛刺增 大,首先观
7、察毛刺形状,针对毛刺形状,结合模具 使用状况对引起毛刺增大的原因分析研究,然后 合理进行调整模具或紧固模具,研磨等,以达到消 除毛刺到图纸要求范围。提高冲片质量,延长模 具的寿命。 参考文献 1 李硕平.冲压工艺学.北京:机械工业出版社, 1982. 2 哈尔滨电机制造学校编.电机制造工艺学.北京: 机械工业出版社,1979. 3 王孝培.冲压设计资料.北京:机械工业出版社, 1983. 征订启示 防爆电机2005年征订工作已全面开始,请广大读者到当地邮局或本刊编辑部 订阅。邮发代号:14 - 195 ,全年定价36元。 34 2004年第4期(总第121期) 2004年11月15日出版 (EXPLOSION - PROOF ELECTRIC MACHINE) 防爆电机