混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件，屬于電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的爪極制造工藝存在著制造周期長和制造成本高的問題。本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件中爪極指的內(nèi)壁面和兩個(gè)外側(cè)面之間均具有磁鐵安裝預(yù)成型槽，磁鐵安裝預(yù)成型槽的橫截面積小于磁鐵安裝槽的橫截面積，爪極指根的頂面具有與磁鐵安裝預(yù)成型槽相貫通的廢料堆積槽。本爪極熱鍛件適合一次冷擠壓成型為爪極成型件。采用本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件和本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極制作方法制作爪極具有縮短制造周期，降低制造成本和提高爪極市場競爭力的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種混合勵(lì)磁電機(jī)，特別是一種混合勵(lì)磁電 機(jī)爪極熱鍛件。
【背景技術(shù)】
[0002] 電機(jī)作為將電能變換為機(jī)械能輸出的驅(qū)動(dòng)設(shè)備，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、家電、汽車等領(lǐng) 域。其中，爪極電機(jī)由于具有結(jié)構(gòu)成本低和驅(qū)動(dòng)電路簡單等優(yōu)勢，在汽車領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng) 用。混合勵(lì)磁電機(jī)是爪極電機(jī)的一種;爪極是爪極電機(jī)的核心部件之一。如圖1所示的爪極 是一種混合勵(lì)磁電機(jī)爪極。關(guān)于混合勵(lì)磁電機(jī)爪極制作方法的相關(guān)文獻(xiàn)如中國專利文獻(xiàn)記 載的一種汽車發(fā)電機(jī)爪極及其制造工藝（申請公布號(hào)CN104493442A)，爪極的磁筋需要兩次 冷擠壓整形成形，即先使磁筋粗成形，再使磁筋精成形；因此磁筋成形需要兩套冷擠壓模 具。因而該爪極制造工藝存在著制造周期長，制造成本高，爪極市場競爭力弱等不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型提出了一種混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題 是如何降低爪極制造周期和制造成本。
[0004] 本實(shí)用新型提出了一種混合勵(lì)磁電機(jī)爪極制作方法，本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問 題是如何降低爪極制造周期和制造成本。
[0005] 本實(shí)用新型的要解決的技術(shù)問題可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):本混合勵(lì)磁電機(jī)爪 極熱鍛件，爪極成型件包括支撐部和若干個(gè)沿支撐部的軸心線周向均勻分布的爪極指，爪 極指與支撐部之間通過爪極指根相連接;爪極指的內(nèi)壁面和兩個(gè)外側(cè)面之間均具有磁鐵安 裝槽;其特征在于，本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件中爪極指的內(nèi)壁面和兩個(gè)外側(cè)面之間均具 有磁鐵安裝預(yù)成型槽，磁鐵安裝預(yù)成型槽的橫截面積小于磁鐵安裝槽的橫截面積，爪極指 根的頂面具有與磁鐵安裝預(yù)成型槽相貫通的廢料堆積槽。
[0006] 本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極制作方法是按以下順序步驟進(jìn)行的：首先，熱鍛成型上述的 爪極熱鍛件;接著對(duì)爪極熱鍛件進(jìn)行冷擠壓預(yù)處理;最后將經(jīng)過冷擠壓預(yù)處理的爪極熱鍛 件放入冷擠壓成型模具內(nèi)進(jìn)行冷擠壓成型，得到爪極成型件，爪極熱鍛件中磁鐵安裝預(yù)成 型槽的槽壁受擠壓產(chǎn)生的廢料位于廢料堆積槽內(nèi)。
[0007] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，爪極熱鍛件中磁鐵安裝預(yù)成型槽相對(duì)于磁鐵安裝槽多余的材料 量相對(duì)較少，進(jìn)而使該結(jié)構(gòu)的爪極熱鍛件適合一次冷擠壓成型為爪極成型件。該結(jié)構(gòu)的爪 極熱鍛件經(jīng)過一次冷擠壓成型，爪極指受壓使爪極熱鍛件中磁鐵安裝預(yù)成型槽相對(duì)于磁鐵 安裝槽多余的材料大部分成為爪極指的一部分，使得爪極指硬度及機(jī)械強(qiáng)度得到提高。爪 極熱鍛件中磁鐵安裝預(yù)成型槽相對(duì)于磁鐵安裝槽多余的材料極小部分成為廢料，廢料堆積 槽空間足夠一次冷擠壓成型產(chǎn)生的廢料堆積。
[0008] 通過試驗(yàn)測試，本方法制作的爪極與現(xiàn)有技術(shù)制作的爪極，爪極指處硬度及機(jī)械 強(qiáng)度基本相同，本方法制作的爪極完全符合爪極設(shè)計(jì)要求。
[0009] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件和本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極制作方 法制作爪極具有縮短制造周期，降低制造成本和提高爪極市場競爭力的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0010] 圖1是本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極成型件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 圖2是本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖3是本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件的爪極指橫截結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖4是實(shí)施例二中爪極熱鍛件的爪極指橫截結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖中，1、支撐部；2、爪極指;2a、內(nèi)壁面;2b、外側(cè)面;2c、外壁面;3、磁鐵安裝槽;4、 磁筋;5、磁鐵安裝預(yù)成型槽;5a、磁鐵安裝預(yù)成型槽一側(cè)面;6、大圓弧;7、小圓弧;8、第一斜 面;9、第二斜面;10、圓弧面;11、廢料;12、廢料堆積槽。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步 的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。
[0016] 如圖1所示，本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極成型件包括支撐部1和若干個(gè)沿支撐部1的軸心 線周向均勻分布的爪極指2,說明書附圖給出爪極指2的數(shù)量為6個(gè)。爪極指2與支撐部1之間 通過爪極指根相連接;爪極指2的內(nèi)壁面2a和兩個(gè)外側(cè)面2b之間均具有磁鐵安裝槽3;即爪 極指2的兩個(gè)外側(cè)部均具有磁筋4,磁鐵安裝槽3的兩側(cè)面大致垂直設(shè)置，磁筋4的一側(cè)面即 為磁鐵安裝槽3的一側(cè)面;磁鐵安裝槽3的另一側(cè)面定義為磁鐵安裝槽3底面。
[0017] 實(shí)施例一
[0018]如圖2所示，混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件與混合勵(lì)磁電機(jī)爪極成型件的結(jié)構(gòu)形式基 本相同，主要不同的地方在于:混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件中爪極指2的內(nèi)壁面2a和兩個(gè)外側(cè) 面2b之間均具有磁鐵安裝預(yù)成型槽5,磁鐵安裝預(yù)成型槽5的橫截面積小于磁鐵安裝槽3的 橫截面積，爪極指根的頂面具有與磁鐵安裝預(yù)成型槽5相貫通的廢料堆積槽12。
[0019] 如圖3所示，磁鐵安裝預(yù)成型槽一側(cè)面5a與磁鐵安裝槽3底面相同，磁鐵安裝預(yù)成 型槽一側(cè)面5a與爪極指2的外側(cè)面2b之間采用圓弧面10過渡。具體來說，圓弧面10包括與磁 鐵安裝預(yù)成型槽一側(cè)面5a相切連貫的大圓弧6和連貫大圓弧6與爪極指2的外側(cè)面2b的小圓 弧7。該結(jié)構(gòu)可保證一次冷擠壓成型符合設(shè)計(jì)要求的磁筋4。
[0020] 在爪極指2的橫截面中，大圓弧6的圓心與爪極指2的內(nèi)壁面2a的圓心之間距離 爪極指2的內(nèi)壁面2a半徑，此為爪極指2的外壁面2c半徑;大圓弧6的半 徑為〇.4R2_Ri~0.5R2_Ri。小圓弧7的半徑為1~1.5mm。該結(jié)構(gòu)的磁鐵安裝預(yù)成型槽5在爪極 指2頂端處余量比例大于爪極指根部處余量比例，余量比例為磁鐵安裝槽3的橫截面積與磁 鐵安裝預(yù)成型槽5的橫截面積差值和磁鐵安裝槽3的橫截面積的比值;進(jìn)而保證冷擠壓成型 時(shí)爪極指2的磁鐵安裝槽3兩側(cè)壁受壓變形幅度均符合設(shè)計(jì)要求，即保證爪極指2的磁筋4強(qiáng) 度符合設(shè)計(jì)要求。
[0021] 本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極制作方法是按以下順序步驟進(jìn)行的：首先，熱鍛成型上述的 爪極熱鍛件。
[0022] 接著對(duì)爪極熱鍛件進(jìn)行冷擠壓預(yù)處理;冷擠壓預(yù)處理依次為熱處理調(diào)整爪極熱鍛 件的硬度和晶粒度，拋丸去除爪極熱鍛件表面的氧化皮，整形使爪極熱鍛件形狀一致性更 高，保證爪極熱鍛件均能放入冷擠壓成型模具內(nèi)，磷皂化使爪極熱鍛件表面形成磷皂化層， 提高冷擠壓成型模具的使用壽命。
[0023] 最后將經(jīng)過冷擠壓預(yù)處理的爪極熱鍛件放入冷擠壓成型模具內(nèi)進(jìn)行冷擠壓成型， 得到爪極成型件，爪極熱鍛件中磁鐵安裝預(yù)成型槽5的槽壁受擠壓產(chǎn)生的廢料11位于廢料 堆積槽12內(nèi)。
[0024] 采用上述爪極熱鍛件和上述爪極制作方法制作混合勵(lì)磁電機(jī)爪極，在冷擠壓成型 步驟中合格率可達(dá)到98 %以上。
[0025] 實(shí)施例二
[0026] 本實(shí)施例同實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)及原理基本相同，基本相同之處不再累贅描述，僅描 述不一樣的地方，不一樣的地方在于:如圖4所示，磁鐵安裝預(yù)成型槽一側(cè)面5a與磁鐵安裝 槽3底面相同，磁鐵安裝預(yù)成型槽一側(cè)面5a與爪極指2的外側(cè)面2b之間采用多個(gè)斜面和圓弧 面10過渡。具體來說，斜面包括與磁鐵安裝預(yù)成型槽一側(cè)面5a傾斜設(shè)置的第一斜面8和與第 一斜面8傾斜設(shè)置的第二斜面9,圓弧面10連貫第二斜面9與爪極指2的外側(cè)面2b。第一斜面8 與磁鐵安裝預(yù)成型槽一側(cè)面5a之間夾角α為15°~25°，第二斜面9與第一斜面8之間夾角β為 20°~30°。說明書附圖給出α為15°，β為20°。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件，爪極熱鍛件通過冷擠壓成型得到爪極成型件；爪極 成型件包括支撐部（1)和若干個(gè)沿支撐部（1)的軸心線周向均勻分布的爪極指(2)，爪極指 (2)與支撐部（1)之間通過爪極指根相連接;爪極指(2)的內(nèi)壁面(2a)和兩個(gè)外側(cè)面(2b)之 間均具有磁鐵安裝槽(3);其特征在于，本混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件中爪極指(2)的內(nèi)壁面 (2a)和兩個(gè)外側(cè)面(2b)之間均具有磁鐵安裝預(yù)成型槽(5)，磁鐵安裝預(yù)成型槽(5)的橫截面 積小于磁鐵安裝槽(3)的橫截面積，爪極指根的頂面具有與磁鐵安裝預(yù)成型槽(5)相貫通的 廢料堆積槽(12)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件，其特征在于，所述磁鐵安裝預(yù)成型 槽一側(cè)面(5a)與爪極指(2)的外側(cè)面(2b)之間采用圓弧面(10)過渡。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件，其特征在于，所述圓弧面（10)包括 與磁鐵安裝預(yù)成型槽一側(cè)面(5a)相切連貫的大圓弧(6)和連貫大圓弧(6)與爪極指(2)的外 側(cè)面(2b)的小圓弧(7)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件，其特征在于，所述大圓弧(6)的圓 心與爪極指（2)的內(nèi)壁面（2a)的圓心之間距離為爪極指（2)的內(nèi)壁面 (2a)半徑，R2為爪極指⑵的外壁面(2c)半徑;大圓弧(6)的半徑為Oj(R2-R 1)WO1S(R2-R1)t35. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件，其特征在于，所述小圓?。?)的半 徑為1~1 · 5mm〇6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件，其特征在于，所述磁鐵安裝預(yù)成型 槽一側(cè)面(5a)與爪極指(2)的外側(cè)面(2b)之間采用多個(gè)斜面和圓弧面(10)過渡。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件，其特征在于，所述斜面包括與磁 鐵安裝預(yù)成型槽一側(cè)面(5a)傾斜設(shè)置的第一斜面(8)和與第一斜面(8)傾斜設(shè)置的第二斜 面(9)，圓弧面(10)連貫第二斜面(9)與爪極指(2)的外側(cè)面(2b)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的混合勵(lì)磁電機(jī)爪極熱鍛件，其特征在于，所述第一斜面(8)與 磁鐵安裝預(yù)成型槽一側(cè)面(5a)之間夾角α為15°~25°，第二斜面(9)與第一斜面(8)之間夾 角β為20°~30°。
【文檔編號(hào)】H02K15/00GK205566028SQ201620333848
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月19日
【發(fā)明人】張啟春, 張啟斌, 邵伯明, 楊海平, 尤國金
【申請人】臺(tái)州市百達(dá)電器有限公司