CN109378947B - 一种转子冲片制造工艺 - Google Patents

一种转子冲片制造工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种转子冲片制造工艺,涉及冲裁加工工艺,其工艺过程大致为:首先在板状硅钢片上冲裁出穿轴孔,然后以穿轴孔为基准冲裁线圈槽,接着再以穿轴孔为基准冲裁定子冲片外圆,最后再以穿轴孔为基准将转子冲片从定子冲片上裁落,之后依次对定子和转子冲片进行修正处理、上绝缘漆以及绝缘检测,合格后装配使用;本发明具有以下优点和效果:先冲裁穿轴孔,再以穿轴孔为基准进行冲裁的加工方式能够减少冲片在加工过程中的偏移量,提高定子及转子冲片的加工精度,减小电机启动时转子的偏心惯量,从而达到减小电机启动过程中振动强度的目的。

Description

一种转子冲片制造工艺
技术领域
本发明涉及冲裁加工工艺,特别涉及一种转子冲片制造工艺。
背景技术
电机定子冲片和转子冲片是电机内的重要零件,其用于与铜芯线圈配合,将电能转化为机械能,从而达到输出扭矩的作用,因此定子冲片和转子冲片在制造时的精度以及质量将直接影响装配后电机的性能。
目前,申请公布号为CN101860134A的中国发明专利公开了一种风力发电机定转子冲片冲压加工工艺,其首先在板料上冲制定转子光片,同时对转子光片冲制定子外圆轮廓、工艺驱动键槽以及冲片工艺孔;然后以冲片工艺孔为基准,单冲定子槽形;接着以冲片工艺孔为基准,同步复式冲制转子轴孔、转子偏心外圆、转子通风孔以及转子中间槽。
如上所述的冲片冲压加工工艺,首先裁冲出定子冲片粗坯,然后在粗坯上裁冲工艺驱动键槽和冲片工艺孔,接着再将转子冲片从定子冲片中心裁落,最后再加工转子冲片上用于供转子的转轴穿过的转子中间槽(本发明中称穿轴孔),这种加工方式使得冲片在加工的过程中,由于冲片的厚度、直径都比较小,因此容易在冲裁的过程中产生偏移,使得转子冲片外圆轮廓的各个部分到转子中间槽之间的距离存在偏差,而电机转子在旋转的过程中,是以穿设于转子冲片中心的转轴作为转动中心的,因此转子冲片外圆轮廓到穿轴孔中心的距离将直接影响转子旋转时偏心力的大小,加工精度差就会导致电机启动过程中振动强度过大。
发明内容
本发明的目的是提供一种转子冲片制造工艺,能够减少转子冲片冲制过程中的偏移,减小转子冲片的加工误差,提高转子冲片的加工精度,从而达到减小电机启动过程中振动强度的目的。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种转子冲片制造工艺,其步骤包括:
(1)冲裁制片,对板状硅钢片进行冲裁,在冲裁时首先冲裁转子冲片中心用于供转轴穿过的穿轴孔,然后以穿轴孔作为定位基准再同时冲裁定子冲片和转子冲片上用于供铜芯缠绕定位的线圈槽,接着再以穿轴孔作为定位基准冲裁定子冲片外圆,最后再以穿轴孔作为定位基准冲裁转子冲片外圆,将定子冲片和转子冲片进行分离;
(2)修正处理,将经过步骤(1)成型的定子冲片和转子冲片进行修毛刺及抛光整平处理,并且在修毛刺的过程中对定子冲片的内圆侧壁进行铣削,以使定子冲片的内圆直径大于转子冲片的外圆直径;
(3)上绝缘漆,在经过步骤(2)处理的定子冲片和转子冲片表面上喷涂绝缘漆;
(4)绝缘检测,将经过步骤(3)处理的定子冲片和转子冲片进行绝缘性检测;
定子冲片和转子冲片在进行步骤(2)修正处理之前,需要先进行热处理,热处理过程首先将定子冲片和转子冲片加热到500-600摄氏度,然后以硼砂作为除杂剂进行除杂处理,接着回炉再次加热,最后以水作为淬火剂进行淬火处理;
淬火处理过程中,首先将定子冲片或转子冲片加热到奥氏体化温度,然后将水以喷雾的形式对定子冲片或转子冲片进行喷淋冷却,喷淋冷却分为初冷、中冷和终冷三个阶段,初冷阶段以4-6L/min·m2的速度进行喷淋,待定子冲片或转子冲片冷却到600-700摄氏度后切换为中冷模式;中冷阶段以7-9L/min·m2的速度进行喷淋,待定子冲片或转子冲片冷却到300-450摄氏度后切换为终冷模式;终冷阶段以9-11L/min·m2的速度进行喷淋,直到定子冲片或转子冲片冷却至室温。
通过采用上述方案,首先冲裁穿轴孔的加工方式能够在后续加工中以穿轴孔作为定位基准进行冲裁线圈槽以及将转子冲片从定子冲片上裁落,这样转子冲片在进行裁冲的过程中不容易产生偏移,因此能够减小转子冲片的加工误差,提高转子冲片的加工精度,从而达到减小电机启动过程中振动强度的目的;修正过程是因为需要使定子和转子在装配后具有气隙,使定子与转子之间的磁场不会相互传导,只有定子与转子之间能够产生交变磁场时才能使转子旋转起来,而以定子冲片作为铣削对象是因为定子是固定不动的,只要不与转子产生接触,可以允许有少许加工误差,而转子是旋转的,加工误差越大,旋转时的偏心惯量也越大,振动就会很强烈,因此以定子冲片为铣削对象能够减少对转子冲片的裁切次数,进一步减小转子冲片的加工误差,从而进一步减小电机启动时的振动强度。
这些冲片的作用主要是用于产生磁场,根据现有资料显示,影响硅钢片导磁率的其中一项因素是晶粒大小,而硅钢片的导磁率越高,则电机将电能转化为机械能的效率也就越高,通过采用上述方案,对定子冲片和转子冲片进行热处理能够进一步细化硅钢片金相组织中的晶粒,以提高硅钢片的导磁率,从而达到提高电机能量转化效率的目的。
钢的奥氏体化温度一般在800-900摄氏度之间,具体温度值会因为钢材中矿物质元素的成分不同而有所偏差,具体的奥氏体化温度值需要根据材料进行调节,并且根据热处理知识,钢材的冷却速度越快,则钢材金相组织结构中的晶粒就越细小,但冷却速度却有个上限,如果钢材的冷却速度过快,那么钢材在冷却的过程中就极容易因热应力聚集而产生开裂,因此需要控制好热处理时钢材的冷却速度,通过采用上述方案,分阶段进行冷却的方式能够使冲片分次冷却,一方面能够加快冲片的冷却速度,加快晶粒的产生速度,起到细化晶粒的作用,另一反面又减少冲片内部热应力的产生,使冲片不容易产生开裂,从而达到提升定子冲片和转子冲片导磁率的目的。
本发明的进一步设置为:步骤(1)中,在冲裁线圈槽的同时,在定子冲片和转子冲片的表面上冲压出用于在相邻两个定子冲片或转子冲片叠加时方便定位的定位部,定位部的存在使定子冲片和转子冲片的表面呈现一侧向外凸出,另一侧向内凹陷的结构。
转子冲片或定子冲片在装配时需要相互堆叠压紧,再进行固定,由于转子冲片和定子冲片通常又是圆形的,因此在堆叠的过程中很容易产生相互偏移,进而影响固定操作,通过采用上述方案,定位部能够在定子或转子冲片相互堆叠时,进行相互嵌合,使得相邻两个定子冲片或转子冲片之间不容易产生偏移,从而达到方便操作人员对定子或转子冲片进行固定作业的目的。
本发明的进一步设置为:除杂处理过程中,首先将定子冲片或转子冲片放到一块平铺有硼砂的钢板上,再在定子冲片或转子冲片上平铺覆盖硼砂,以硼砂刚好掩埋定子冲片或转子冲片为准,接着再取来另一块钢板压在定子冲片或转子冲片上,然后对钢板进行施压,使两块钢板对定子冲片或转子冲片形成挤压,最后再使两块钢板产生相错运动,对定子冲片或转子冲片进行搓动。
任何金属在进行热处理的时候表面都会产生氧化,而金属的氧化对金属的各方面性能又起到负面作用,因此在进行热处理的时候通常需要尽量减小金属的氧化程度,通过采用上述方案,硼砂的主要成分为四硼酸钠,其与氧的结合能力要强于金属原子,因此能够在定子冲片或转子冲片热处理的过程中减小硅钢片的氧化程度,并且硼砂还具有促进金属中杂质析出的作用,因此能够在定子冲片或转子冲片热处理的过程中促进其内部杂质的析出,从而达到进一步提高定子冲片和转子冲片导磁率的目的。
本发明的进一步设置为:定子冲片或转子冲片在喷淋冷却的过程中,始终以喷雾围绕定子冲片或转子冲片旋转的方式进行喷淋。
通过采用上述方案,采用旋转喷淋的方式能够使冲片的各个部分均匀冷却,减少因局部区域冷却速度不一致出现晶粒规格不一致的情况,使晶粒的大小更趋于平均,使得冲片各部分的导磁率更接近,从而达到再更进一步提高冲片的导磁率的目的。
本发明的进一步设置为:定子冲片或转子冲片在进行步骤(3)喷涂绝缘漆处理之前,先要经历除油工序,除油工序首先将定子冲片或转子冲片浸入除油剂池内,并使定子冲片或转子冲片在浸没状态下前进一段距离后脱离除油剂池,最后再用除油剂对定子冲片或转子冲片进行冲淋。
冲片在装取及加工的过程中会沾上人体油脂或润滑油等油污,这些油污表面的张力会导致镀膜过程中绝缘漆与冲片表面之间的接触不充分,因此容易出现气泡和麻点现象,容易导致绝缘漆脱落,并影响冲片相互堆叠时的贴合度,通过采用上述方案,在对冲片进行除油工序处理后,能够去除冲片表面的油污,使绝缘漆在喷涂时能够与冲片更好地结合,一方面既保证冲片的绝缘性,另一方面也在有限的空间跨度下增加冲片的数量,即增加线圈通电时在冲片上产生的磁场数量,从而达到提高电机能量转化效率的目的。
本发明的进一步设置为:步骤(3)中,在喷涂绝缘漆时,首先将定子冲片和转子冲片悬挂起来,然后采用从上至下的喷涂方式对定子冲片和转子冲片喷涂绝缘漆,在喷涂的过程中,定子冲片和转子冲片始终处于旋转状态,并且在第一层绝缘漆半干时,再以同样的方式喷涂第二遍。
通过采用上述方案,在喷涂的过程中使冲片产生旋转能够使绝缘漆在冲片上喷涂得更加均匀;并且由于绝缘漆在喷涂后会在重力的作用下自然向下流动,因此由上至下的喷涂方式能够使绝缘漆喷涂得更加均匀的同时,促使绝缘漆的喷涂厚度更加均匀;而两次喷涂则能够保证冲片的各个表面都能够被绝缘漆覆盖,并且在第一层半干时进行喷涂第二层则能够提高两层绝缘漆之间的结合力,使绝缘漆在后期使用过程中不容易出现脱层现象,从而使冲片具有更好的绝缘性。
本发明的进一步设置为:定子冲片和转子冲片喷涂绝缘漆后,首先在室温下进行静置悬挂,然后再以红外线灯进行照射,使绝缘漆充分流平。
通过采用上述方案,静置悬挂能够使冲片上的绝缘漆在重力的作用下向下流动,使绝缘漆在冲片上的厚度更加均匀;而用红外线灯进行照射,是由于红外线中含有的能量较高,能够对绝缘漆进行加热,提高绝缘漆的流动性,促进绝缘漆的流平,从而使绝缘漆的喷涂厚度更加均匀。
本发明的进一步设置为:步骤(4)绝缘检测过程中,首先将两个分别与灯泡的正负极相连的铜片贴靠在定子冲片或转子冲片的两个表面上,然后再将两个铜片与电源相连,并使两个铜片沿着冲片上与自身相接触的面进行滑动,观察灯泡亮灭情况。
对冲片进行绝缘性检验是因为一旦冲片通上电流,那么就无法产生磁场,因此转子上的磁场强度就会下降,而电机的转子能够产生旋转的关键点就在于定子以及转子上磁场的差异,且磁场强度越大,电机电能转化效率越高,通过采用上述方案,在对冲片进行检验的过程中,当发现灯泡亮起,说明绝缘漆喷涂有问题,需要重新进行绝缘处理,而若灯泡处于暗灭状态,则说明绝缘漆喷涂均匀,绝缘性良好;另外,之所以采用铜片进行贴靠检测,是由于冲片在堆叠时是相互贴靠的,属于面接触,因此在检测时同样采用面接触的方式更切合使用实际,从而使冲片的检测与实际情况更接近。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1.先冲裁穿轴孔,再以穿轴孔为基准进行冲裁的加工方式能够减少冲片在加工过程中的偏移量,提高定子及转子冲片的加工精度,减小电机启动时转子的偏心惯量,从而达到减小电机启动过程中振动强度的目的;
2.热处理能够细化冲片的晶粒,提高冲片的导磁率,从而达到提高电机能量转化效率的目的;
3.分段冷却的淬火方式一方面能够加快冲片的冷却速度,加速冲片金相组织中晶粒的产生,起到细化晶粒的目的,同时又不容易使冲片发生淬裂,从而使冲片能够具有更好的导磁率。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图;
图2是本发明冲片冲制过程示意图。
图中:1、硅钢片;2、定子冲片;3、转子冲片;4、穿轴孔;5、定位槽;6、线圈槽;7、定位部。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1和图2所示,一种转子冲片制造工艺,主要包括以下步骤:
(1)冲裁制片,对板状硅钢片进行冲裁,在冲裁时首先冲裁转子冲片中心用于供转轴穿过的穿轴孔,然后以穿轴孔为定位基准,在板状硅钢片上冲裁用于与转子的转轴形成定位且与穿轴孔相连通的定位槽,随后用冲压模具在冲片上冲压出定位部,定位部的存在使冲片的表面形成一侧向外凸出,另一侧向内凹陷的结构。
定位部能够在相邻两个定子冲片或转子冲片相互堆叠的过程中相互嵌设,限制彼此之间产生相对偏移,从而方便操作人员对冲片进行固定。
在冲压定位部的同时以穿轴孔为定位基准冲裁定子冲片和转子冲片上用于供铜芯缠绕定位的线圈槽;接着再以穿轴孔作为定位基准冲裁定子冲片外圆,此时定子冲片的粗坯成型;最后再以穿轴孔作为定位基准冲裁转子冲片外圆,将转子冲片从定子冲片的中心裁落,使两者进行分离,得到定子冲片和转子冲片粗坯。
(2)修正处理,在修正之前首先需要对定子冲片和转子冲片进行热处理,热处理过程首先将定子冲片和转子冲片加热到500-600摄氏度,然后以硼砂作为除杂剂进行除杂处理,接着回炉再次加热,最后以水作为淬火剂进行淬火处理。
除杂过程首先将定子冲片或转子冲片放到一块平铺有硼砂的钢板上,再在定子冲片或转子冲片上平铺覆盖硼砂,以硼砂刚好掩埋定子冲片或转子冲片为准,接着再取来另一块钢板压在定子冲片或转子冲片上,然后在钢板上施压,使两块钢板对定子冲片或转子冲片形成挤压,最后再使两块钢板产生相错运动,对定子冲片或转子冲片进行搓动,使硼砂能够剥除冲片表面的氧化层,并且这样能够增加硼砂与冲片之间的接触,使硼砂能够更好地促进冲片内杂质的析出。
淬火处理首先将定子冲片或转子冲片加热到奥氏体化温度,钢材的奥氏体化温度一般在800-900摄氏度之间,具体温度数值会因为钢材中矿物元素含量的不同而稍有差异,一般情况下加热到850摄氏度就能够使钢材奥氏体化。在将冲片加热到奥氏体化温度后,将自来水以喷雾的形式对定子冲片或转子冲片进行喷淋冷却。喷淋冷却分为初冷、中冷和终冷三个阶段,初冷阶段以5L/min·m2的速度进行喷淋,待定子冲片或转子冲片冷却到600-700摄氏度后切换为中冷模式;中冷阶段以8L/min·m2的速度进行喷淋,待定子冲片或转子冲片冷却到300-450摄氏度后切换为终冷模式;终冷阶段以10L/min·m2的速度进行喷淋,直到定子冲片或转子冲片冷却至室温,并且定子冲片和转子冲片在喷淋的过程中,喷雾始终围绕定子冲片和转子冲片进行旋转,这样能够使冲片上各部分的冷却速度大致相同,从而使冲片内晶粒的大小更加一致。
定子冲片和转子冲片热处理完成后,再进行修毛刺及抛光整平处理,并且在修毛刺的过程中对定子冲片的内圆侧壁进行铣削,以使定子冲片的内圆直径大于转子冲片的外圆直径,这样能够使定子冲片和转子冲片之间形成气隙。而电机的转子和定子之间是不能产生接触的,否则磁场在定子和转子之间相互传导,导致定子和转子之间无法产生交变磁场,就无法驱动转子旋转,因此必须有气隙存在。
(3)上绝缘漆,冲片在喷涂绝缘漆之前需要先进行除油工序处理,因冲片在热处理过程中会沾上油污,而油污会影响绝缘漆与冲片之间的结合,使绝缘漆表面出现气泡和麻点现象,导致绝缘漆脱落,以及相互堆叠时压不紧,进而影响电机的工作。
除油工序首先将经过步骤(2)处理的定子冲片或转子冲片浸入除油剂池内,然后拖着定子冲片或转子冲片在浸没状态下前进一段距离后向上提起脱离除油剂池,最后再用除油剂对定子冲片或转子冲片进行充分冲淋。
除油剂选择三氯乙烯,这是因为三氯乙烯对油污的溶解能力比汽油强得多,常温下对油脂的溶解能力是汽油的4倍,且三氯乙烯的沸点为87.2℃,选择三氯乙烯作为除油剂,只需要在完成除油工序后,将冲片加热到90℃以上,就能够彻底清除残留的三氯乙烯,正因为三氯乙烯的易清除特性和对油脂的强溶解性,所以选择其作为除油剂使用。
冲片在经过除油工序处理后,首先将定子冲片和转子冲片悬挂起来,然后采用从上至下的喷涂方式对定子冲片和转子冲片喷涂绝缘漆,在喷涂的过程中,定子冲片和转子冲片始终处于旋转状态。在喷涂完成后,先将定子冲片和转子冲片在室温下静置悬挂5min,然后再以红外线灯对冲片加热照射2min,使冲片上的绝缘漆充分流平,最后让冲片自然冷却干燥,并且在第一层绝缘漆半干时,再以同样的方式喷涂第二遍,以保证绝缘漆充分喷涂。
(4)绝缘检测,将经过步骤(3)处理的定子冲片和转子冲片进行绝缘性检测,绝缘检测首先将两个分别与灯泡的正负极相连的铜片贴靠在定子冲片或转子冲片的两个表面上,然后再将两个铜片与电源相连,并使两个铜片沿着冲片上与自身相接触的面进行滑动,观察灯泡亮灭情况。当灯泡在测试过程中亮起时,说明冲片表面的绝缘漆没有喷涂到位,此时需要重新进行绝缘处理;若冲片在各个角度方位下测试灯泡都处于暗灭状态,则说明冲片绝缘性能良好,能够符合实际使用需求。
冲片的冷却方式以及冷却水的喷淋速度,是通过以下测试获得的:
实施例1:冲片不进行任何热处理。
实施例2:冲片直接浸入自来水中进行一次性冷却淬火。
实施例3:冲片分初冷和终冷两个阶段进行冷却淬火,初冷阶段以5L/min·m2的喷淋速度对冲片进行喷淋,待冲片冷却到600-700摄氏度后切换为8L/min·m2的终冷喷淋速度对冲片进行喷淋,直到冲片冷却至室温。
实施例4:冲片分初冷、中冷和终冷三个阶段进行冷却淬火,初冷阶段以3L/min·m2的喷淋速度对冲片进行喷淋,待冲片冷却到600-700摄氏度后切换为6L/min·m2的中冷喷淋速度进行喷淋,然后在冲片冷却到300-450摄氏度后切换为8L/min·m2的终冷喷淋速度进行喷淋,直至冲片冷却至室温。
实施例5:冲片分初冷、中冷和终冷三个阶段进行冷却淬火,初冷阶段以4L/min·m2的喷淋速度对冲片进行喷淋,待冲片冷却到600-700摄氏度后切换为7L/min·m2的中冷喷淋速度进行喷淋,然后在冲片冷却到300-450摄氏度后切换为9L/min·m2的终冷喷淋速度进行喷淋,直至冲片冷却至室温。
实施例6:冲片分初冷、中冷和终冷三个阶段进行冷却淬火,初冷阶段以5L/min·m2的喷淋速度对冲片进行喷淋,待冲片冷却到600-700摄氏度后切换为8L/min·m2的中冷喷淋速度进行喷淋,然后在冲片冷却到300-450摄氏度后切换为10L/min·m2的终冷喷淋速度进行喷淋,直至冲片冷却至室温。
实施例7:冲片分初冷、中冷和终冷三个阶段进行冷却淬火,初冷阶段以6L/min·m2的喷淋速度对冲片进行喷淋,待冲片冷却到600-700摄氏度后切换为9L/min·m2的中冷喷淋速度进行喷淋,然后在冲片冷却到300-450摄氏度后切换为11L/min·m2的终冷喷淋速度进行喷淋,直至冲片冷却至室温。
实施例8:冲片分初冷、中冷和终冷三个阶段进行冷却淬火,初冷阶段以7L/min·m2的喷淋速度对冲片进行喷淋,待冲片冷却到600-700摄氏度后切换为10L/min·m2的中冷喷淋速度进行喷淋,然后在冲片冷却到300-450摄氏度后切换为12L/min·m2的终冷喷淋速度进行喷淋,直至冲片冷却至室温。
实施例9:冲片分初冷、中冷、二次中冷和终冷四个阶段进行冷却淬火,初冷阶段以5L/min·m2的喷淋速度对冲片进行喷淋,待冲片冷却到700-800摄氏度后切换为6L/min·m2的中冷喷淋速度进行喷淋,然后在冲片冷却到600-700摄氏度后切换为8L/min·m2的二次中冷喷淋速度进行喷淋,最后在冲片冷却到300-450摄氏度后切换为10L/min·m2的终冷喷淋速度进行喷淋,直至冲片冷却至室温。
上述实施例中,每一组的实验数量均设置为1000个,将冲片进行述实施例处理后首先用探伤仪器对冲片进行探伤,检测冲片是否有开裂现象,之后再以磁通量变化量除以磁场强度变化量来计算导磁率,得出的表征数据见表1:
表1冲片开裂数量、开裂程度及导磁率数据记录表
分析表1中实施例1和实施例2的数据可知,采用直接浸入水中一次性冷却降温的方式会导致冲片产生开裂,这是因为冲片的冷却速度超过了其所能够承受的最大温度变化速度,导致冲片热胀冷缩时的内应力过大,进而产生胀裂,并且此时导磁率也随冲片的开裂而出现突跃性下降,说明开裂对冲片导磁性的影响起负面作用,因此这两组数据的对比能够说明对冲片进行分段冷却是非常有必要的。
再对比表1中实施例1和实施例4的数据可知,热处理能够提高冲片的导磁率。这是因为热处理后能够使冲片内部的晶粒重新结晶,而钢材的晶粒体积会随着温度以及时间的推移逐渐长大,温度变化越缓慢,在同一温度区间经历的时间越久,那么晶粒的体积就越大;反之,如果温度变化越剧烈,时间越短暂,则晶粒变大的时间也相应减少,那么晶粒的数量就会增加,因此再结晶能够细化冲片的晶粒,从表中能够看出,晶粒越细,冲片的导磁性就越高,这证明了细化晶粒对提升冲片导磁性的正面作用。
接着对比表1中实施例3和实施例6的数据可知,冲片从分两个阶段进行冷却增加到分三个阶段进行冷却时,其开裂情况明显减少,说明分段数量的增加能够在一定程度上减少钢材内热应力的产生。继续对比表1中实施例6和实施例9的数据可知,冲片的冷却阶段数量达到三个以上后,再继续细分冲片的冷却阶段已经对冲片导磁性的影响不大,这是因为800-900摄氏度之间一般为钢材的奥氏体化温度,此时钢材具有良好的流动性;600-700摄氏度一般为钢材的珠光体化温度区间,在这个温度区间内,钢材的金相组织逐渐由奥氏体向珠光体转化;而300-450摄氏度一般为钢材的马氏体化温度,此时钢材的金相组织逐渐由珠光体向马氏体转化,因此这三个温度区间才是钢材淬火过程中需要重点注意的;并且在热处理领域有一个公知常识,热处理的工序数量越多,成本就越大,因此综合经济效益以及产品性能考虑,选择将冲片的热处理分为三个阶段进行最为合理。
最后再对比表1中实施例4到实施例8的数据可知,随着喷淋强度的提高,冲片的导磁性先呈上升趋势,这是因为喷淋强度的提高,促进了冲片内部晶粒的细化;但当三个阶段的喷淋强度分别大于5L/min·m2、8L/min·m2和10L/min·m2以后,冲片开始出现开裂,开裂程度随着喷淋强度的提高而加剧,并且此时冲片的导磁性也开始下降,因此从冲片的使用性能方面考虑,将冲片的冷却过程设置为初冷以5L/min·m2、中冷以8L/min·m2、终冷以10L/min·m2的喷淋强度进行冷却降温为最优淬火方式。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种转子冲片制造工艺,其步骤包括:
(1)冲裁制片,对板状硅钢片进行冲裁,在冲裁时首先冲裁转子冲片中心用于供转轴穿过的穿轴孔,然后以穿轴孔作为定位基准再同时冲裁定子冲片和转子冲片上用于供铜芯缠绕定位的线圈槽,接着再以穿轴孔作为定位基准冲裁定子冲片外圆,最后再以穿轴孔作为定位基准冲裁转子冲片外圆,将定子冲片和转子冲片进行分离;
(2)修正处理,将经过步骤(1)成型的定子冲片和转子冲片进行修毛刺及抛光整平处理,并且在修毛刺的过程中对定子冲片的内圆侧壁进行铣削,以使定子冲片的内圆直径大于转子冲片的外圆直径;
(3)上绝缘漆,在经过步骤(2)处理的定子冲片和转子冲片表面上喷涂绝缘漆;
(4)绝缘检测,将经过步骤(3)处理的定子冲片和转子冲片进行绝缘性检测;
定子冲片和转子冲片在进行步骤(2)修正处理之前,需要先进行热处理,热处理过程首先将定子冲片和转子冲片加热到500-600摄氏度,然后以硼砂作为除杂剂进行除杂处理,接着回炉再次加热,最后以水作为淬火剂进行淬火处理;
淬火处理过程中,首先将定子冲片或转子冲片加热到奥氏体化温度,然后将水以喷雾的形式对定子冲片或转子冲片进行喷淋冷却,喷淋冷却分为初冷、中冷和终冷三个阶段,初冷阶段以4-6L/min·m2的速度进行喷淋,待定子冲片或转子冲片冷却到600-700摄氏度后切换为中冷模式;中冷阶段以7-9L/min·m2的速度进行喷淋,待定子冲片或转子冲片冷却到300-450摄氏度后切换为终冷模式;终冷阶段以9-11L/min·m2的速度进行喷淋,直到定子冲片或转子冲片冷却至室温。
2.根据权利要求1所述的一种转子冲片制造工艺,其特征在于:步骤(1)中,在冲裁线圈槽的同时,在定子冲片和转子冲片的表面上冲压出用于在相邻两个定子冲片或转子冲片叠加时方便定位的定位部,定位部的存在使定子冲片和转子冲片的表面呈现一侧向外凸出,另一侧向内凹陷的结构。
3.根据权利要求1所述的一种转子冲片制造工艺,其特征在于:除杂处理过程中,首先将定子冲片或转子冲片放到一块平铺有硼砂的钢板上,再在定子冲片或转子冲片上平铺覆盖硼砂,以硼砂刚好掩埋定子冲片或转子冲片为准,接着再取来另一块钢板压在定子冲片或转子冲片上,然后对钢板进行施压,使两块钢板对定子冲片或转子冲片形成挤压,最后再使两块钢板产生相错运动,对定子冲片或转子冲片进行搓动。
4.根据权利要求1所述的一种转子冲片制造工艺,其特征在于:定子冲片或转子冲片在喷冷冷却的过程中,始终以喷雾围绕定子冲片或转子冲片旋转的方式进行喷淋。
5.根据权利要求1所述的一种转子冲片制造工艺,其特征在于:定子冲片或转子冲片在进行步骤(3)喷涂绝缘漆处理之前,先要经历除油工序,除油工序首先将定子冲片或转子冲片浸入除油剂池内,并使定子冲片或转子冲片在浸没状态下前进一段距离后脱离除油剂池,最后再用除油剂对定子冲片或转子冲片进行冲淋。
6.根据权利要求1所述的一种转子冲片制造工艺,其特征在于:步骤(3)中,在喷涂绝缘漆时,首先将定子冲片和转子冲片悬挂起来,然后采用从上至下的喷涂方式对定子冲片和转子冲片喷涂绝缘漆,在喷涂的过程中,定子冲片和转子冲片始终处于旋转状态,并且在第一层绝缘漆半干时,再以同样的方式喷涂第二遍。
7.根据权利要求6所述的一种转子冲片制造工艺,其特征在于:定子冲片和转子冲片喷涂绝缘漆后,首先在室温下进行静置悬挂,然后再以红外线灯进行照射,使绝缘漆充分流平。
8.根据权利要求1所述的一种转子冲片制造工艺,其特征在于:步骤(4)绝缘检测过程中,首先将两个分别与灯泡的正负极相连的铜片贴靠在定子冲片或转子冲片的两个表面上,然后再将两个铜片与电源相连,并使两个铜片沿着冲片上与自身相接触的面进行滑动,观察灯泡亮灭情况。
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