电机铁心的冲片技术要求
時間：
2024-01-28 00:00
鉄心の冲片製造は、電機器製造における重要な工程の一つです。冲片製造は作業量が最も多く、技術的要求も最も厳しく、金型への要求も最も高いため、経済効果に大きな影響を及ぼします。そのため、鉄心の冲片製造プロセスおよびそれに伴う金型構造の課題について、常に注意深く研究する必要があります。
一、衝片の種類
モーターの鉄心の構造と製法を研究しやすくするために、コアシートの形状によって円形コアシート、扇形コアシート、磁極コアシートに分類します。
1. 円形の打ち抜き板
図 1～4は、交流モーターの固定子・回転子用鉄心シートおよび直流電機の界磁コイル用鉄心シートです。電気工学用鋼板の最大幅は1200mmであり、打ち抜き時の加工余裕を考慮して、丸型鉄心シートの直径Φは1180mm以下となります。
図 1 小型三相誘導電動機のステータ鉄心
図 図1に示すのは、小型誘導電動機の固定子鉄心用シートで、外円には鳩尾溝が加工されており、鉄心中への圧入時に留め具を設置し、シート同士をしっかりと一体化させるためのものです。
図 図2に、小型の誘導電動機のローターシートが示されています。ローターシートの軸穴には、キー溝（角に印が付いており、位置決め役を果たします）とバランス溝があります。バランス溝は、ローターの不平衡量を低減するために設けられています。
上図に示すのは、中型交流モーター内蔵型圧着構造の固定子鉄心で、筐体内部に直接重ね合わせられた円形の鉄心です。
上図に示すのは、直流モーターの電機子鉄心用スリットプレートで、軸方向の通風孔が備わっています（交流モーターにも同様の構造のスリットプレートが使用されています）。このタイプの電機子スリットプレートの溝には、スロットウェッジを固定するための小さな溝がなく、代わりに鉄心中に直径が異なる2種類のスリットプレートが配置されています。直径の小さい方のスリットプレートは一定の位置にセットされ、巻線後、その小径の鉄心部分に非磁性のスチール線または無緯グラステープを縛り付け、パッドや巻線をしっかりと固定します。
2. 扇形チップ
ガスタービン発電機、水車発電機およびその他の大型・中型電機の鉄心直径は、以下を超えます。 1180mmの場合、いずれも扇形の鉄片を採用する必要があります。材料の使用状況や現在の設備状況を考慮し、一部の小型モーターのステータ鉄心にも扇形のプレート構造が採用されています。
１）ステータ扇形シート
この打ち抜き片は、形状こそ似たような扇形ですが、重ね方の違いによりさまざまな外観形式があります。図に示すように、一般的な2種類のステータ用扇形打ち抜き片があります。 図5に示す通り。
２）回転扇形シート
ローター鉄心の直径は、 1180mmの場合、扇形の鉄心を組み合わせて使用します。図6は、偶数槽ロータ用の扇形鉄心（αは隣り合う2つの溝間の角度、zは各扇形シートの溝数）を示しています。図7は、奇数槽ロータ用の扇形鉄心です。図8は、一般的に使用される3種類の回転電機子用扇形鉄心構造を示しています。
3. 磁気シートプレート
磁極のシートは一般的に厚めのものが選ばれます（ 1～2mm）A3または16Mn鋼板を打ち抜き加工したもので、図9aは直流モーター用の主磁極シート、bおよびcは回転磁極シート、dおよびeは渦電流ブレーキ用の磁極シートです。
2. プレート打ち出しの技術要件
1. サイズ精度
衝片には複数のサイズがあり、以下に分類できます。 「内部寸法」と「嵌合寸法」の2種類があります。内部寸法とは、例えば溝形状の寸法や通気孔、マーキング用溝、さらに磁極プレートに設けられた孔径などであり、一般的にはH10が採用されます。これ以上の高い精度は必要ありません。なぜなら、プレートを重ね合わせた際に生じる内側からの出っ張りや外側への食い込みによる誤差の方が、プレート自体の製造誤差よりも遥かに大きいからです。一方、プレートの内円や外円、軸穴など、他の部品と組み合わされる「嵌合寸法」については、使用する加工技術によって精度等級を選定します。
中小型の非同期電動機の固定子鉄心シートの内外径寸法精度は、その取り付け方法と関連しています。一般的に、外側から圧着する固定子鉄心シートでは、内径には通常、 H8は、外径精度がステーターの同軸度を確保するための加工方案にも関与している。
1）「光外円」方案では、打ち抜きシートの外径に0.5mmの加工余裕を残し、その精度はH8またはH9とします。
2）「二不光」と「光止口」のプランにおける沖抜きシートの外径公差は、沖抜きシートおよび鉄心の精度に応じて決定されます。ただし、鉄心を圧入した後、外径寸法がやや大きくなる傾向があるため、沖抜きシートの外径公差の上限値は、対応する鉄心の外径上限値よりも0.035～0.045mm小さく設定します（直径が小さい場合は0.035mm）。一方、下限値は一般的にH7の公差に基づいて決められます。表1には、JO2シリーズの外装圧小型誘導電動機用ステーターシートおよび鉄心の外径公差が示されています。
内装圧ステータシートの一般的な外径は、 H7は、内径にH8を採用しています。表2には、内蔵圧ステータ鉄心の内径公差が記載されています。
2. プレートのバリ
1）ステータの鉄心シートは一般に0.05mm以内で管理します。複合型の一部の箇所（長さ約30mm）については、0.12mm以内としますが、バリ取り処理を施し、処理後は0.08mm以内にしてください。
2）ロータープレートのバリは0.07mm以内に抑え、一部の溝形状部分では0.10mmを超えることは許されません。
3）塗装後に打ち抜き加工を行う打抜き品については、バリは0.05mmを超えてはならない。
3. プリント基板の反り
プレス加工後の鉄心シートは、不同程度の反りが生じます。特に、単一溝でプレス加工した場合の反りは大きく、特に閉口溝タイプのローターコアシートでは、単一溝加工後に反りが顕著になります。鉄心シートの外径は、 230mm未満のものは2mmを超えてはならず、230mm以上のものは3mmを超えてはなりません。
1） 内円または軸穴と外円の同軸度は、内外を一度に打ち抜く場合は一般に0.04～0.06mm以内に抑えますが、内外円を二度に分けて打ち抜く場合は、同軸度を適度に緩める必要があります。
2）プレス金型の歯部配列の不均一度（または大小歯とも称される）とは、最大歯幅と最小歯幅の差を指し、図面および関連する工程文書の規定に従う必要があります。特に明確な規定がない場合は、表3の精度等級3または4による検査を参考にしてください。
一部の工場では、流動の大小歯の差が一定以下であると定めています。 0.12mm、固定サイズの歯の差は0.2mmを超えない。
3）溝の中心線は円の中心を通るべきであり、明らかな歪みがあってはなりません。検査時には、正反両方の軸穴（または外径）を合わせ、溝の根元の一端を基準にした際に、両歯の間隔が0.8mmを超えないようにしてください。
4）プリント基板の表面絶縁層は薄く均一であり、十分な誘電性、耐油性、防湿性および密着性能を備える必要があります。
モーター新視界 2024年1月4日 17:49 上海発
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