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对电磁钢板进行堆叠冲压,实现“Insight”马达铁芯薄型化

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-06-24  浏览次数:9
核心提示:日本黑田精工开始面向本田的新款混合动力车“Insight”供应驱动马达的转子铁芯(图1)。这是继2005年11月上市的“思域混合动力车
日本黑田精工开始面向本田的新款混合动力车“Insight”供应驱动马达的转子铁芯(图1)。这是继2005年11月上市的“思域混合动力车”之后,该公司的产品第二次得到采用。为了满足Insight每年20万辆的生产计划需求,单位时间的铁芯生产量提高到了思域混合动力车用铁芯的2倍。

马达铁芯的对比(左)本田“思域混合动力车(Civic Hybrid)”用马达铁芯。(右)“Insight”用马达铁芯。铁芯的形状稍有差异



  Insight用马达铁芯是反复经过冲压工序、在模具内堆叠电磁钢板后组装而成的。钢板之间通过铆接进行接合。电磁钢板仍然采用了新日本制铁的0.35mm产品。由于比思域混合动力车用的铁芯更加小型化及薄型化,因而钢板的堆叠枚数从以往的130枚减少到100枚(图2、3)。

思域混合动力车用转子铁芯与新款Insight相比,堆叠枚数较多,平均每枚铁芯的面积较大。没有像Insight用铁芯那样的隔板

新款Insight用的铁芯虽然冲压后平均每枚电磁钢板的面积减小,但针对堆叠时不易出现上下变形进行了设计



  由于马达实现了小型化及低成本化,因此,铁芯的形状方面,与思域混合动力车相比宽度较细的部分比以前增多。虽然铆接处周围在冲压时不易突起,但在远离铆接、且呈细线状的部分,冲压时容易出现上下变形。如果变形量较大,则转子旋转时重心偏离,从而导致振动。另外,还存在着将永久磁铁插入铁芯时、容易从钢板间的缝隙漏出粘接剂的问题。

  如果增加铆接数量,虽然可降低变形量,但钢板间接触的面积会增大。其结果是,钢板间容易产生涡流,致使马达的铁损增加。所以此次仍然像以往一样,在靠近转子中心轴的部分呈圆状铆接了12处。

  Insight用铁芯将插入磁铁的部分一分为二,并置入了支撑部件。这是因为,转子旋转时磁铁会产生离心力,并产生飞向定子方向的作用力。虽然铁芯必需有承受磁铁负荷的刚性,但却不能增加磁铁外侧铁芯的宽度。通过在铁芯内置入支撑部件,从而在降低钢板使用量的同时,确保了刚性。

  Insight用的铁芯与以前相比,平均每枚铁芯的形状更为复杂,加工更难。尽管如此,堆叠时的上下变形量却控制在与以往同等程度。

  另外,此次还增加了单位时间的生产量。如果直接采用以往的组装技术,则高速进给装置与模具间的定位精度有可能下降。此次,通过模具定位精度及模具刚性的提高,满足了生产量增加的要求。

  作为涡流对策,该公司正在探讨今后提供钢板间进行粘接的铁芯。没有了铆接,钢板间就不会产生涡流。

 
 
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