CN100487990C - 一种换向器的制造方法 - Google Patents

Abstract

换向器的制造方法，该换向器包括一在圆周方向带有多个绝缘槽的换向器基体，该绝缘槽中放置有换向器片，换向器片一端设置有采用冲模工艺制作的钩脚，所述绝缘槽采用工程塑料制作的定位外壳定位并注塑成型，其特征在于：换向器制造工艺过程是：换向器片下料拉排——冲制换向器片——振动清洗换向器片——排列换向器片——换向器片压置入换向器基体成型——固化并去除料柄——抛光——弯制钩脚——抛光钩脚——检验合格。本发明大大减少了生产工序与设备、生产周期短、生产成本更低、产品不需要进行车削机加工、产品槽内很干净、产品内没有云母片及其带来的危害；因而大大提升了产品结构优化与稳定的使用性能。

Description

一种换向器的制造方法

技术领域

本发明涉及一种换向器的制造方法领域，特别是涉及一种用于电机电枢的钩式换向器的制造方法。

背景技术

目前，用于电机电枢的换向器结构繁多，但多数产品包含一换向器基体及放置在该换向器基体中的多个换向器片，该换向器片一端设置有钩脚，该换向器基体中设置有多个绝缘槽，该绝缘槽中配置有云母片，该绝缘槽是用机械加工成型的，一般是用铣刀片铣削加成型与车削外圆等多道工序才能完成；而所述云母片也需要下料、冲制、排片以及压置等化费多道工序；其制造工艺过程如下：

换向器片下料拉排----冲制换向器片、云母片剪切成条----振动清洗换向器片、云母片冲制----排列换向器片----换向器片压置入换向器基体成型----固化--—数控镗加工镗孔——车削外圆、校正全长、加工钩脚与内孔——整体弯钩脚——铣削钩脚----铣绝缘槽——斜向抛光——抛光——砂光----弯钩成形----抛光----检验合格。

上述制造工艺过程其生产工序繁多，所需加工设备和人力也多，生产周期长；其次是所述绝缘槽经机械加工后留有内应力，影响产品使用性能的稳定性；同时，所述绝缘槽的加工与装配过程中在该绝缘槽内容易渗入铜粉，又该绝缘槽内配置有云母片，该云母片容易吸湿，使得机械化的排片不容易实现。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是针对上述现有技术的现状而提供一种结构合理、工艺简易、生产成本低、产品内没有云母片也不需要车削机加工、又性能稳定的换向器的制造方法。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种换向器的制造方法，该换向器包括一在圆周方向带有多个绝缘槽的换向器基体，该绝缘槽中放置有换向器片，该换向器片一端设置有钩脚，其特征在于：该钩脚采用冲模工艺制作，所述绝缘槽采用一由工程塑料制作的定位外壳定位并注塑成型，该定位外壳与所述的换向器基体的外径相配置；其特征在于：所述的换向器制造工艺过程是：所述换向器片下料拉排----冲制该换向器片----振动清洗该换向器片----排列该换向器片----该换向器片压置入所述换向器基体成型----固化，并去除料柄----抛光----弯制所述钩脚(3)----抛光所述钩脚(3)----检验合格。这样的换向器的制造方法特征可避免了机加工工序，因为所述机加工工序后在绝缘槽中留下的内应力，该内应力使产品性能不稳定；因而提升了产品的使用性能以及运行的稳定性。

所述定位外壳在圆周方向可以设置有多个筋条，该筋条之间的宽度比所述绝缘槽的宽度可以大0.01毫米至0.03毫米。所述筋条之间的宽度比所述绝缘槽的宽度最佳大0.02毫米；这样可以保证在总装成型时由于换向片的挤压保持换向器绝缘槽的宽度。

所述筋条的高度可以比所述换向器绝缘槽的深度大0.04毫米至0.06毫米。

所述筋条的高度比所述换向器绝缘槽的深度最佳大0.05毫米。

作为本发明的进一步改进，所述钩脚的尾部优选地设置一锥度体，是为了避免当产品成型时该钩脚处残留的电木粉的废料。

所述的换向器制造工艺过程可以是：所述换向器片下料拉排，接着冲制该换向器片，接着振动清洗该换向器片，接着排列该换向器片，接着该换向器片压置入所述换向器基体成型，接着固化所述换向器基体，接着去除换向器基体成型与的料柄，接着抛光成型后换向器基体，接着弯制所述钩脚，接着抛光所述钩脚，接着检验并合格。该换向器制造工艺过程显著简化了加工工序，从而缩短了生产周期降低与降生产成本。

所述换向器基体可以采用工程塑料制作。所述由工程塑料制作的定位外壳可以采用尼龙材料制作。所述由工程塑料制作的定位外壳优选地采用尼龙制作；该尼龙制作定位外壳具有良好的机械韧性与较高的耐热性与尺寸稳定性。

与现有技术相比，本发明生产工序减少，设备和所需人员少，生产周期短，生产成本更低；产品产品不需要进行车削机加工，产品槽内很干净，产品内没有云母片，去除了云母片吸湿的危害；排片容易实现机械化；产品进行结构的优化，产品使用的性能稳定性好。

附图说明

图1为本发明的换向器结构示意图；

图2为图1的右侧视图；

图3为本发明的定位外壳结构示意图；

图4为本发明的上型腔结构示意图；

图5为本发明的钩脚弯制前的结构示意图，；

图6为图5的俯视图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

图1至图4示出了本发明一种换向器的制造方法的一个实施方式。该换向器包括一圆周方向均布有多个绝缘槽12的换向器基体1，该换向器基体绝缘槽12中放置有换向器片2；该换向器片2一端设置有钩脚3，如图1所示。

该换向器基体1采用工程塑料制作，该绝缘槽12采用定位外壳4注塑成型，定位外壳4如图3所示。该定位外壳与所述换向器基体1的外径相配置。

优选地该定位外壳4采用尼龙制作；尼龙材料具有很强的机械韧性与较高的耐热性，在成型温度为摄氏150度左右时其尺寸稳定性较好。

所述定位外壳4在圆周方向设置有多个筋条41，如图3所示；该筋条41之间的宽度一般比所述绝缘槽12的宽度大0.02毫米，这样能保证在总装成型时由于换向片的挤压下仍能保持换向器绝缘槽的宽度。这样当压制成型时，在成型压力下能保证绝缘槽的深度。

本发明换向器的制造方法的特征是绝缘槽是用塑料定位外壳4注塑成型出来的，并不需要采用机加工工序；即与现有技术不同的是在外圆方向不必留有车削外圆工序的加工余量；其次是该换向器的钩脚3采用冲模工艺制作，而不再使用现有技术中的用铣切加工方法来制作该钩脚；并且免除了带绝缘用的云母片的绝缘槽；为此，省略了所述云母片的下料、冲制加工、铣刀片铣削加工成型以及排片、压置等所需的多道工序。

上述的制造工艺方法导致省略了车削与铣削等多种机加工工序，并避免了所述机加工工序后在绝缘槽中留下的内应力；因而提升了产品的使用性能的稳定性；而现有产品的生产工序繁多，所需加工设备和人力也多，生产周期长又影响产品的使用性能。

与此同时，所述现有产品的云母片的绝缘槽的加工与装配过程中，在该绝缘槽内容易渗入铜粉，又该绝缘槽内配置有云母片，该云母片容易吸湿，使得机械化的排片不容易实现。

该钩脚3的尾部设置一锥度体31，如图5、6所示；其意图是当产品成型时消除该钩脚处残留的电木粉的废料。

本发明与现有产品最大的区别在于：现有产品中设置有绝缘云母片，该绝缘云母片绝缘槽是用铣刀片加工出来的，本发明没有云母片，绝缘槽是用塑料壳成型出来的。

本发明换向器的成型与制造方法中由于产品采用不车外圆，不铣钩脚，不铣绝缘槽等工艺，因此该换向器基体1与绝缘槽12的模具的结构、精度、表面粗糙度等都有严格要求，由于要保证它们之间的良好的同心度(一般要求在0.06毫米以内)和外径尺寸，模具的成型板要用线切割慢走丝等高精度的设备加工绝缘槽12与该绝缘槽顶部接触换向片外圆部位，这样的刚性的定位方式能保证换向器外径尺寸和同心度要求。模具的槽的粗糙度要求在Ra值在0.8以内，以避免划伤所述换向片表面。成型时一般采用钩脚朝上的结构，这样能保证换向器绝缘槽的深度，避免在成型时电木粉的冲力下塑料壳筋弯型的现象。上型腔6的设计如图4所示，该上型腔要求有好的表面粗糙度，上型腔表面粗糙度一般在Ra0.8以内，该上型腔的设计要能封得住电木粉，这样一方面能保证换向器钩脚部位没有废料，另一方面能避免由于废料的粘合在上型腔上。成型以后在产品脱模的同时脱去所述定位外壳，这样绝缘槽就成型出来了；上型腔6设置一基准轴线61以及与基准轴线61相垂直的基准面5，该基准轴线61、基准面5与所述定位外壳4的定位中心线42相对应；参见图3、4所示。

本发明的制造工艺过程表述如下：

换向器片下料拉排----冲制换向器片----振动清洗换向器片----排列换向器片----换向器片压置入换向器基体成型----固化，并去除料柄----抛光----钩脚弯制----抛光钩脚----检验合格。

上述制造工艺过程与现有技术相比，显著减少了加工工序，同时，所需的生产人员和生产设备也大为减少，因而降低生产成本并缩短生产周期。

Claims (8)

1.一种换向器的制造方法，该换向器包括一在圆周方向带有多个绝缘槽(12)的换向器基体(1)，该绝缘槽(12)中放置有换向器片(2)，该换向器片一端设置有钩脚(3)，该钩脚(3)采用冲模工艺制作，所述绝缘槽(12)采用一由工程塑料制作的定位外壳(4)定位并注塑成型，该定位外壳与所述的换向器基体(1)的外径相配置，其特征在于：所述的换向器制造工艺过程是：所述换向器片下料拉排----冲制该换向器片----振动清洗该换向器片----排列该换向器片----该换向器片压置入所述换向器基体成型----固化，并去除料柄----抛光----弯制所述钩脚(3)----抛光所述钩脚(3)----检验合格。

2.根据权利要求1所述的换向器的制造方法，其特征在于：所述定位外壳(4)在圆周方向设置有多个筋条(41)，该筋条(41)之间的宽度比所述绝缘槽(12)的宽度大0.01毫米至0.03毫米。

3.根据权利要求2所述的换向器的制造方法，其特征在于：所述筋条(41)之间的宽度比所述绝缘槽(12)的宽度大0.02毫米。

4.根据权利要求2所述的换向器的制造方法，其特征在于：所述筋条(41)的高度比所述换向器绝缘槽(12)的深度大0.04毫米至0.06毫米。

5.根据权利要求4所述的换向器的制造方法，其特征在于：所述筋条(41)的高度比所述换向器绝缘槽(12)的深度大0.05毫米。

6.根据权利要求1所述的换向器的制造方法，其特征在于：所述钩脚(3)的尾部设置一锥度体(31)。

7.根据权利要求1所述的换向器的制造方法，其特征在于：所述换向器基体(1)采用工程塑料制作。

8.根据权利要求1所述的换向器的制造方法，其特征在于：所述由工程塑料制作的定位外壳(4)采用尼龙材料制作。

Images