电机铁芯冲片产生毛刺的原因分析及预防措施

1 前言

汽轮发电机、水轮发电机、大型交直流电机铁芯冲压件的质量对整个电机的质量有很大的影响。变压器铁芯由硅钢片组成，为了降低铁心中的发热损耗，铁心由厚度为0.23—0.5mm的硅钢片叠装而成。变压器用的硅钢片的含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆，这样可以是叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘，绝缘漆的厚度只有几个微米。高压直流电源又称直流高压电源，它是由交流市电或三相电输入，数千伏以上或数万伏以上直流电压输出的电源，输出功率数百瓦至数千瓦，一般可稳压或稳流。特种变压器除了作交流电压的变换外，还有其他各种用途，如变更电源的频率，整流设备的电源，电焊设备的电源，电炉电源或作电压互感器、电流互感器等。在冲压过程中，毛刺会造成铁芯之间的短路，增加铁损和温升。由于毛刺的存在，板材数量减少，激励电流增大，效率降低。当转子轴孔毛刺过大时，可能导致孔径缩小或椭圆度增大，使铁芯轴的安装压紧困难，直接影响电机的质量。因此，对电机铁芯冲压毛刺产生的原因进行分析，并采取相应的预防措施是十分必要的。

2大毛刺原因分析

目前,国内外研究大型控制电机铁芯冲片主要是可以采用0.5mm或0.35mm的薄电工硅钢片冲制。在冲制过程中发展产生毛刺大的原因,一般说来我们主要是以下问题几方面进行原因分析造成的。

(1)模具间隙过大、过小或不均匀。

这三个条件对绿篱的表面质量和表面质量有很大的影响。从板料冲裁变形过程的分析可以看出，如果冲头与模具之间的间隙过小，冲头边缘附近的裂纹相对于正常间隙范围向外错开一定距离。当硅钢片最终分离时，断口层会出现毛刺夹层。由于模切边的挤压作用，在冲裁段形成第二亮带，第二亮带上部有挤压毛刺或锯齿边，呈倒锥形，如图1a所示。如果间隙过大，冲头边缘附近的剪切裂纹相对于正常间隙范围向内错开一定距离。材料被深拉，下料段斜度增大，使得硅钢片容易被拉入间隙，从而形成拉长的毛刺，如图1c所示。此外，模具间隙的不均匀分布也会导致冲压件产生较大的毛刺，即小间隙处会产生挤压毛刺，大间隙处会产生拉长毛刺。

(2)冲模设计工作进行部分刃口变钝

当冲模工作部边缘因长期磨损而出现圆角时，不能起到很好的分料作用。

(3)设备原因

冲孔的导轨精度、滑块与床面的平行度不好、滑块运动的方向和台面的垂直性都不好等也容易产生毛刺。冲孔精度不好，会导致凸模与凹形模具的中心线不重合，造成毛刺，还会使模具导引柱研究不好。此外，当冲床出现下沉现象时，会有次要的冲孔，否则冲孔力不足，很容易产生大量的毛刺。

4)材料原因

在实际生产中,硅钢片材料的机械系统性能、材料进行厚度分布不均、表面工作质量管理不好等因素也会影响冲片的断面设计质量。金属结构材料的弹性和塑性,确定了金属的冲压技术性能。一般说来,电机铁芯用的硅钢片必须发展具有中国一定的弹性和塑性。