CN109245340B - 一种定子铁芯的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定子铁芯以及加工方法，该定子铁芯包括定子盘，和自垂直于所述定子盘的端面方向延伸的多个齿部，每个所述齿部的拐角处设置有圆角，绕组线圈紧贴所述齿部设置。本发明中的定子铁芯的齿部的拐角均设置有圆角，因此，定子铁芯在设置绕组线圈时，齿部拐角为圆角结构不易划伤绕组线圈，绕组线圈与齿部之间的空隙可以设置很小，保证了的绕组线圈的体积，而不会影响整个电机的体积，与现有技术相比提高了电机的体积功率密度。

Description

一种定子铁芯的加工方法

技术领域

本发明涉及电机技术领域，更具体地说，涉及一种定子铁芯的加工方法。

背景技术

目前，轴向磁场电机的定子铁芯包括多个齿部，每个指不上设置有绕组线圈，每个齿部的四个角是尖角，为了避免齿部的四个尖角划伤线圈，所以线圈与齿部的内外侧之间留有较大的空隙，因此，绕组线圈的端部适当地放大了一些，所以电机壳体也要放大，使电机的整体体积增大，体积功率密度降低。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是如何提高电机的体积功率密度，为此，本发明提供了一种定子铁芯以及加工方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种定子铁芯，包括：定子盘，和自垂直于所述定子盘的端面方向延伸的多个齿部，每个所述齿部的拐角处设置有圆角，绕组线圈紧贴所述齿部设置。

在本发明一个实施例中，所述定子铁芯由硅钢片卷绕而成。

在本发明一个实施例中，所述齿部为四棱柱结构。

本发明还公开了一种定子铁芯加工方法，包括：

由硅钢片制造出定子盘；

在加工中心在定子盘上加工出多个齿部；

将整个定子盘夹持在辅助定位工装上；

在加工中心对每个齿部加工圆角。

在本发明一个实施例中，所述由硅钢片制造而成的定子盘具体为：由硅钢片通过卷绕而成定子盘。

在本发明一个实施例中，所述齿部为四棱柱结构。

在本发明一个实施例中，所述辅助定位工装包括：

安装在加工中心上的底板；

设置在所述底板上的固定块；

设置在所述底板上的内圈定位块，所述内圈定位块的外周面具有与定子铁芯的内周相配合的内圈定位面；以及

多个可滑动的设置在所述底板上的外圈定位块，多个所述外圈定位块与所述内圈定位块之间用于放置定子铁芯，每个所述外圈定位块内表面具有与定子铁芯外周相配合的外圈定位面，所述外圈定位块通过第一调节杆设置在所述固定块上，旋转所述第一调节杆所述外圈定位块能够向靠近或远离所述内圈定位块方向移动。

在本发明其中一个实施例中，所述内圈定位块包括：

多个可滑动设置在所述底板上的内圈调节块，每个所述内圈调节块的外周面具有所述内圈定位面，每个所述内圈调节块的内表面为圆锥曲面；

设置在多个所述内圈调节块中部的内圈紧固柱，所述内圈紧固柱的外周面为与所述圆锥曲面相贴合的圆锥面；以及

调节所述内圈紧固柱相对于所述内圈调节块旋进深度的第二调节杆，当所述内圈紧固柱相对于所述内圈调节块的旋进深度变大时，所述内圈调节块向靠近所述外圈定位块的方向移动。

在本发明其中一个实施例中，所述内圈调节块的底部和所述底板二者之一上设置有导向槽，另外一个设置有与所述导向槽滑动配合的导向块。

在本发明其中一个实施例中，所述内圈调节块的数量为三个。

在本发明其中一个实施例中，三个所述内圈调节块的大小相同结构相同且均匀的布置在所述底板上。

在本发明其中一个实施例中，所述固定块与所述底板可拆卸连接。

在本发明其中一个实施例中，所述固定块的底部设置有定位凸起，所述底板上设置有卡住所述定位凸起的定位孔。

在本发明其中一个实施例中，所述固定块还设置有紧固螺栓，通过所述紧固螺栓固定在所述底板上。

在本发明其中一个实施例中，所述固定块的数量为多个。

在本发明其中一个实施例中，多个所述外圈定位块的大小相同结构相同且均匀的布置在所述底板上。

从上述的技术方案可以看出，本发明中的定子铁芯的齿部的拐角均设置有圆角，因此，定子铁芯在设置绕组线圈时，齿部拐角为圆角结构不易划伤绕组线圈，绕组线圈与齿部之间的空隙可以设置很小，保证了的绕组线圈的体积，而不会影响整个电机的体积，与现有技术相比提高了电机的体积功率密度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种定子铁芯的立体结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的一种定子铁芯设置有绕组线圈后的立体构示意图；

图3为本发明实施例所提供的一种辅助定位工装的立体结构示意图；

图4为本发明实施例所提供的一种辅助定位工装使用时的立体结构示意图；

图5为本发明实施例所提供的底板与固定块的爆炸立体结构示意图；

图6为本发明实施例所提供的固定块装配在底板时的立体结构示意图；

图7为本发明实施例所提供的外圈定位块装配在底板时的立体结构示意图；

图8为本发明实施例所提供的内圈定位块的立体结构示意图。

图中，100为底板、200为固定块、300为外圈定位块、400为内圈定位块、500为定子铁芯、600为绕组线圈、101为导向槽、102为定位孔、201为第一调节杆、202为紧固螺栓、401为内圈调节块、402为内圈紧固柱、403为第二调节杆、501为定子盘、502为齿部、503为圆角、A为外圈定位面、B为内圈定位面、C为圆锥曲面、D为圆锥面。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种定子铁芯以及加工方法，以提高电机的体积功率密度。

此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。

请参阅图1至图8，本发明实施例中的定子铁芯500，包括：定子盘501，和自垂直于定子盘501的端面方向延伸的多个齿部502，每个齿部502的拐角处设置有圆角503，绕组线圈600紧贴齿部502设置。本发明中的定子铁芯500的齿部502的拐角均设置有圆角503，因此，定子铁芯500在设置绕组线圈600时，齿部502拐角为圆角503结构不易划伤绕组线圈600，绕组线圈600与齿部502之间的空隙可以设置很小，保证了的绕组线圈600的体积，而不会影响整个电机的体积，与现有技术相比提高了电机的体积功率密度。

需要说明的是，本发明中的定子铁芯500由硅钢片叠压而成，或者定子铁芯500由硅钢片卷绕而成。

齿部502为三棱柱结构、四棱柱结构，等，当为四棱柱结构时，齿部502靠近定子铁芯500中部的一面的宽度小于齿部502位于外侧的一面的宽度。

本发明还公开了一种定子铁芯500加工方法，包括：

由硅钢片制造出定子盘501；由硅钢片制造而成的定子盘501具体为：由硅钢片通过卷绕而成定子盘501。或者由硅钢片叠压而成。

在加工中心在定子盘501上加工出多个齿部502；齿部502的加工工艺为本领域常规技术手段。

将整个定子盘501夹持在辅助定位工装上；为了防止在铣削圆角503过程中齿部502会出现崩散现象，通过将定子盘501夹持的辅助定位工装上能够达到减少崩散现象的目的。

在加工中心对每个齿部502加工圆角503。

需要说明的是，本发明实施例中所采用的辅助定位工装包括：

安装在加工中心上的底板100；

设置在底板100上的固定块200；

设置在底板100上的内圈定位块400，内圈定位块400的外周面具有与定子铁芯500的内周相配合的内圈定位面B；以及

多个可滑动的设置在底板100上的外圈定位块300，每个外圈定位块300内表面具有与定子铁芯500外周相配合的外圈定位面A，外圈定位块300通过第一调节杆201设置在固定块200上，旋转第一调节杆201外圈定位块300能够向靠近或远离内圈定位块400方向移动。

本发明中的辅助定位工装对定子铁芯500进行定位时，将定子铁芯500置于内圈定位块400和外圈定位块300之间，旋转第一调节杆201，使得外圈定位块300上的外圈定位面A与定子铁芯500的外周面相贴合，内圈定位块400的内圈定位面B与定子铁芯500的内表面相贴合，从而达到夹持定子铁芯500的目的。当加工完毕时，反向旋转第一调节杆201，外圈定位块300向远离内圈定位块400的方向移动，直至可以将定子铁芯500取出。因此，在此辅助定位工作的作用下，能够减少加工过程中对于定子铁芯500的影响，从而提高了轴向磁场电机的成品率。

底板100的作用是支撑整个工装，并通过该底板100可以将整个工装安装在加工中心上。

内圈定位块400的作用是在外圈定位块300相对靠近运动作用下夹持定子铁芯500的外周面以及内表面，从而减小在加工过程中震动对于定子铁芯500的影响，减少崩散现象发生。

其中，内圈定位块400本身具有向外圈定位块300靠近的功能，或者内圈定位块400固定在底板100上。

为了提高整个工装的适用性，本发明实施例中优选地保护一种内圈定位块400能够向外圈定位块300靠近的方案，具体的该内圈定位块400包括：

多个可滑动设置在底板100上的内圈调节块401，每个内圈调节块401的外周面具有内圈定位面B，每个内圈调节块401的内表面为圆锥曲面C；

设置在多个内圈调节块401中部的内圈紧固柱402，内圈紧固柱402的外周面为与圆锥曲面C相贴合的圆锥面D；以及

调节内圈紧固柱402相对于内圈调节块401旋进深度的第二调节杆403，当内圈紧固柱402相对于内圈调节块401的旋进深度变大时，内圈调节块401向靠近外圈定位块300的方向移动。

当定子铁芯500位于多个外圈定位块300与多个内圈调节块401之间时，旋转第二调节杆403，内圈紧固柱402旋转多个内圈调节块401的相对深度变大，由于内圈紧固柱402与多个内圈调节块401为锥面配合，内圈紧固柱402推动多个内圈调节块401向外圈定位块300靠近的方向移动直至内圈调节块401上的内圈定位面B与定子铁芯500的内表面相贴合；

旋转第一调节杆201，推动外圈定位块300向靠近定子铁芯500的方向移动，直至外圈定位面A与定子铁芯500的外周面相贴合。

上述内圈调节块401直接置于底板100上，或者，内圈调节块401与底板100之间设置有导向部件，通过导向部件保证内圈调节块401按照预设的轨迹运行，具体的，内圈调节块401的底部和底板100二者之一上设置有导向槽101，另外一个设置有与导向槽101滑动配合的导向块。因此，在导向槽101和导向块的作用下，内圈调节块401只能按照预定轨迹进行移动，从而提高该工装的可靠性。

需要说明的是，图示中，内圈调节块401的数量为三个，但是本发明实施例中的内圈调节块401并不仅仅局限于三个的形式，还可以是四个、五个、六个等等，只要能够实现在内圈紧固柱402的作用下具有向靠近外圈定位块300方向移动的趋势的结构均在本发明的保护范围内。

另外，多个内圈调节块401的大小可以相同也可以不同，本发明实施例中为方便加工，减少模具使用，三个内圈调节块401的大小相同结构相同，且均匀的布置在底板100上。

固定块200的作用是为外圈定位块300提供受力支持，该固定块200与底板100为一体式结构或者分体式结构，其中，一体式结构中，直接在底板100的基础之上加工出固定块200的结构；分体式结构中，固定块200和底板100分别加工，其中，加工好的固定块200和底板100可采用可拆卸结构连接或者不可拆卸结构连接。在本发明其中一个实施例中，固定块200与底板100可拆卸连接。 通过可拆卸设置可以提高工装利用率，以替换不同规格的结构。

在可拆卸连接中，例如采用螺栓连接。固定块200的底部设置有定位凸起，底板100上设置有卡住定位凸起的定位孔102。进一步的，固定块200还设置有紧固螺栓202，通过紧固螺栓202固定在底板100上。

另外，由于固定块200的功能为提供受力支持，为此，从功能上讲只要能够提供受力支持的结构均在本发明的保护范围内。由于外圈定位块300的数量为多个，因此，固定块200具备为多个外圈定位块300提供受力支持的功能。本发明中，一个固定块200具备为多个外圈定位块300提供受力支持的功能，或者，一个固定块200具有有为一个外圈定位块300提供受力支持的功能，对于前者，只需要一个固定块200，该固定块200从外周包围多个外圈定位块300；对于后者，只需要在对应的外圈定位块300处设置有一个固定块200即可。图示中，固定块200的数量为三个，当然本发明中固定块200的数量并不仅仅局限于三个的形式，可以根据外圈定位块300的数量进行调整。当为多个固定块200时，多个固定块200的结构相同大小相同，可以减少加工模具的使用，方便加工。

同理，多个外圈定位块300的大小相同结构相同且均匀的布置在底板100上。

为了使得外圈定位块300能够按照预定轨迹运行，本发明实施例中还可以在外圈定位块300与底板100之间设置有导向结构。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种定子铁芯加工方法，其特征在于，包括：

由硅钢片制造出定子盘；

在加工中心在定子盘上加工出多个齿部；

将整个定子盘夹持在辅助定位工装上，所述辅助定位工装包括安装在加工中心上的底板；设置在所述底板上的固定块；设置在所述底板上的内圈定位块，所述内圈定位块的外周面具有与定子铁芯的内周相配合的内圈定位面；以及多个可滑动的设置在所述底板上的外圈定位块，多个所述外圈定位块与所述内圈定位块之间用于放置定子铁芯，每个所述外圈定位块内表面具有与定子铁芯外周相配合的外圈定位面，所述外圈定位块通过第一调节杆设置在所述固定块上，旋转所述第一调节杆所述外圈定位块能够向靠近或远离所述内圈定位块方向移动；所述内圈定位块包括：多个可滑动设置在所述底板上的内圈调节块，每个所述内圈调节块的外周面具有所述内圈定位面，每个所述内圈调节块的内表面为圆锥曲面；设置在多个所述内圈调节块中部的内圈紧固柱，所述内圈紧固柱的外周面为与所述圆锥曲面相贴合的圆锥面；以及调节所述内圈紧固柱相对于所述内圈调节块旋进深度的第二调节杆，当所述内圈紧固柱相对于所述内圈调节块的旋进深度变大时，所述内圈调节块向靠近所述外圈定位块的方向移动；

在加工中心对每个齿部加工圆角。

2.如权利要求1所述的定子铁芯加工方法，其特征在于，所述由硅钢片制造而成的定子盘具体为：由硅钢片通过卷绕而成定子盘。

3.如权利要求2所述的定子铁芯加工方法，其特征在于，所述齿部为四棱柱结构。

4.如权利要求1所述的定子铁芯加工方法，其特征在于，所述内圈调节块的底部和所述底板二者之一上设置有导向槽，另外一个设置有与所述导向槽滑动配合的导向块。

5.如权利要求4所述的定子铁芯加工方法，其特征在于，所述固定块与所述底板可拆卸连接。