CN101447273B - 克服永磁体磁偏角的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种克服永磁体磁偏角的方法及装置，该方法是对磁性材料的两个磁场取向面进行机械加工，使磁场取向面与磁场取向磁力线垂直，再对其余四个面进行机械加工，使各个面达到相对角尺精度。该装置包括四个平面板连接而成的槽体，其中两个平面板互相垂直连接成L型架体，另外两个平面板分别连接在L型架体的前端头和后端头并与组成L型架体的两个平面板垂直，L型架体的前端头的平面板中穿设有压紧件，压紧件与L型架体的前端头的平面板通过螺纹相连。利用本发明的装置，通过本发明的方法，加工后获得的永磁体的磁偏角几乎为零，消除电机的齿槽效应，满足高精度电机的需要。

Description

克服永磁体磁偏角的方法及装置
技术领域
本发明属于电机制造领域，尤其涉及一种克服永磁体磁偏角的方法及装置。
背景技术
一般用在电机上的永磁体均为高性能永磁材料，通过干压磁场取向成型后烧结而成，烧结而成的永磁体都存在磁场取向面。而高精度交流伺服电机，对所用的永磁体材料的要求也很高，不但磁性能和磁场强度要符合要求，而且对磁偏角也提出了要求。电机精度越高，所用的永磁体的磁偏角就要越小。原来的加工工艺只是将烧结而成的永磁材料作尺寸上的机械加工，不考虑永磁材料的磁偏角，然后就用到高精度电机中，经这种加工工艺所获得的永磁体是不能满足高精度电机的要求的。
发明内容
本发明主要解决原来的加工工艺只是将烧结而成的永磁材料作尺寸上的机械加工，不考虑永磁材料的磁偏角，然后就用到高精度交流伺服电机中，不能满足高精度交流伺服电机的要求的技术问题；提供一种在考虑磁偏角的前提下对烧结而成的永磁材料进行机械加工，从而使获得的永磁体满足高精度交流伺服电机的磁偏角越小越好的要求的克服永磁体磁偏角的方法及装置。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明克服永磁体磁偏角的方法，包括下列步骤：
a.先判断干压磁场取向成型后烧结而成的磁性材料的磁场取向，确定该磁性材料的两个磁场取向面；
b.对两个磁场取向面进行机械加工，使磁场取向面与磁场取向磁力线垂直，并力求与原干压磁场保持一致；
c.以机械加工好的两个磁场取向面为基准，先对该磁性材料的其余四个面中的两个相邻面进行机械加工，确保达到相对的角尺度；再对其余四个面中的另外两个相邻面进行机械加工，确保达到相对的角尺度。
在磁性坯料的六个面进行机械加工时，要注意用在电机上的永磁体的各面的长度尺寸，不要磨削到小于这个尺寸。经过这样加工后，两个磁场取向面垂直于磁场取向线，六个面均有相对角尺精度，永磁体的磁偏角几乎为零，满足高精度电机的需要。将经过这样加工的永磁体用到电机上，就能消除交流伺服电机的齿槽效应。
作为优选，在所述的步骤c后还有一个步骤d：选一个磁场取向面和一个非磁场取向面作为基准进行垂直定位，然后进行机械加工，使两个磁场取向面达到所需尺寸。进一步确保加工完成后的永磁体的各个面的尺寸、角尺度、磁偏角符合高精度电机的需要。
克服永磁体磁偏角的方法中说到的机械加工可以是磨削、线切割、切片等加工工艺。
使用上述方法的克服永磁体磁偏角的装置，包括四个平面板连接而成的槽体，其中两个平面板互相垂直连接成L型架体，另外两个平面板分别连接在所述的L型架体的前端头和后端头并与组成L型架体的两个平面板相垂直，L型架体的前端头的平面板中穿设有压紧件，所述的压紧件与L型架体的前端头的平面板通过螺纹相连。将用上述方法对两个磁场取向面进行过机械加工的磁性坯料放入槽体内，两个磁场取向面分别朝向L型架体的前端头、后端头的平面板，其中一个磁场取向面紧贴L型架体的后端头的平面板，旋转压紧件，使压紧件往槽体内前进，直到压紧件顶住磁性坯料的另一个磁场取向面，这样磁性坯料就被牢固地夹装在槽体内了。便于对磁性坯料暴露在外的两个非磁性取向面进行机械加工。接着再旋转一下磁性坯料，将其另外两个非磁性取向面暴露在外，再进行机械加工。槽体里外均有一定的相对角尺精度，精度越高加工出来的永磁体的磁偏角就越小，满足高精度电机的需要。夹装和取件都很方便，夹装牢固，便于对磁性材料进行机械加工。
作为优选，所述的组成L型架体的两个平面板的长边的长度l大于L型架体的前端头、后端头的平面板的长边的长度d。槽体的长度大大地大于其宽度，槽体呈长条状，便于放入多块磁性坯料同时进行机械加工，提高生产效率。
作为优选，所述的组成L型架体的两个平面板的长边的长度l大于被加工磁性材料的两个磁场取向面的间距的2倍。进一步确保可同时放入多块磁性坯料进行机械加工，提高生产效率。
本发明的有益效果是：利用克服永磁体磁偏角的装置，通过克服永磁体磁偏角的方法，对干压磁场取向成型后烧结而成的磁性坯料进行机械加工，使得加工后的永磁体的两个磁场取向面垂直于磁场取向线，六个面均有相对角尺精度，永磁体的磁偏角几乎为零，消除电机的齿槽效应，满足高精度电机的需要。
附图说明
图1是本发明的一种立体结构示意图。
图2是本发明放入磁性坯料后的一种立体结构示意图。
图中1.L型架体，2.L型架体的前端头的平面板，3.压紧件，4.L型架体的后端头的平面板，5.磁性材料，6.磁场取向面，7.槽体。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：本实施例的克服永磁体磁偏角的方法，包括下列步骤：
a.先判断干压磁场取向成型后烧结而成的磁性材料的磁场取向，确定该磁性材料的两个磁场取向面；
b.对两个磁场取向面进行机械加工，使磁场取向面与磁场取向磁力线垂直，并力求与原干压磁场保持一致；
c.以机械加工好的两个磁场取向面为基准，先对该磁性材料的其余四个面中的两个相邻面进行机械加工，确保达到相对的角尺度；再对其余四个面中的另外两个相邻面进行机械加工，确保达到相对的角尺度；
d.选一个磁场取向面和一个非磁场取向面作为基准进行垂直定位，然后进行机械加工，使两个磁场取向面达到所需尺寸。
使用上述方法的克服永磁体磁偏角的装置，如图1所示，包括四个平面板连接而成的槽体7，其中两个平面板互相垂直连接成L型架体1，另外两个平面板通过螺钉分别连接在L型架体的前端头和后端头并与组成L型架体的两个平面板相垂直，L型架体的前端头的平面板2中穿有压紧件3，压紧件3与L型架体的前端头的平面板2通过螺纹相连。组成L型架体1的两个平面板的长边的长度
Figure G2008101616119D0004155913QIETU
大于L型架体的前端头、后端头的平面板2、4的长边的长度d，组成L型架体1的两个平面板的长边的长度
Figure G2008101616119D0004110241QIETU
大于被加工磁性材料5的两个磁场取向面6的间距
Figure G2008101616119D0004152301QIETU
的2倍，本实施例中
Figure G2008101616119D0004110251QIETU
是
Figure G2008101616119D0004152308QIETU
的6.5倍。
先分别对六个干压磁场取向成型后烧结而成的磁性材料进行克服永磁体磁偏角的方法的步骤a、步骤b，然后将六个磁性材料放入克服永磁体磁偏角的装置的槽体中，如图2所示，最先放入的磁性材料的一个磁场取向面紧贴L型架体的后端头的平面板，另外五个磁性材料依次紧贴前一个磁性材料的磁场取向面放入槽体内，然后旋转压紧件，使压紧件往槽体内前进，直到压紧件顶住最后放入的磁性材料的磁场取向面，这样六个磁性坯料就被牢固地夹装在槽体内了。接着对六个磁性材料暴露在外的两个非磁性取向面进行机械加工，确保达到相对的角尺度。加工完后，拧松压紧件，旋转六个磁性材料使其另外两个非磁性取向面暴露在外，再进行机械加工，确保达到相对的角尺度。这时完成了克服永磁体磁偏角的方法的步骤c，最后进行步骤d。经过这样加工，永磁体的两个磁场取向面垂直于磁场取向线，六个面均有相对角尺精度，永磁体的磁偏角几乎为零，消除交流伺服电机的齿槽效应，满足高精度交流伺服电机设计上的需要。

Claims (5)

1.一种克服永磁体磁偏角的方法，其特征在于包括下列步骤：
a.先判断干压磁场取向成型后烧结而成的磁性材料的磁场取向，确定该磁性材料的两个磁场取向面；
b.对两个磁场取向面进行机械加工，使磁场取向面与磁场取向磁力线垂直，并力求与原干压磁场保持一致；
c.以机械加工好的两个磁场取向面为基准，先对该磁性材料的其余四个面中的两个相邻面进行机械加工，确保达到相对的角尺精度；再对其余四个面中的另外两个相邻面进行机械加工，确保达到相对的角尺精度。
2.根据权利要求1所述的克服永磁体磁偏角的方法，其特征在于在所述的步骤c后还有一个步骤d：选一个磁场取向面和一个非磁场取向面作为基准进行垂直定位，然后进行机械加工，使两个磁场取向面达到所需尺寸。
3.一种使用权利要求1所述的克服永磁体磁偏角的方法的克服永磁体磁偏角的装置，其特征在于包括四个平面板连接而成的槽体(7)，其中两个平面板互相垂直连接成L型架体(1)，另外两个平面板分别连接在所述的L型架体的前端头和后端头并与组成L型架体的两个平面板相垂直，L型架体的前端头的平面板(2)中穿设有压紧件(3)，所述的压紧件(3)与L型架体的前端头的平面板(2)通过螺纹相连。
4.根据权利要求3所述的克服永磁体磁偏角的装置，其特征在于所述的组成L型架体(1)的两个平面板的长边的长度l大于L型架体的前端头、后端头的平面板的长边的长度d。
5.根据权利要求3或4所述的克服永磁体磁偏角的装置，其特征在于所述的组成L型架体(1)的两个平面板的长边的长度l大于被加工磁性材料(5)的两个磁场取向面(6)的间距
Figure FSB00000377748100011
的2倍。
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