1刖言随炉在汽车生产工艺中,磁极(如所示)是交流发电机的重要零件,它被成对用来构成定子。零件形状十分复杂,其外围六个尖爪,塑性成形相当困难。
磁极的生产工艺目前在国内外使用的有好几种,但大多工序多、工艺流程长、生产效率低、成本高,且质铸造生产板料成形冷挤压成形热锻冷精整2磁极材料选择磁极材料通常采用低碳钢,如08钢和10号钢等,含碳量越少,材料磁性越好,当前更多是采用电磁纯铁。电磁纯铁在900%左右从奥氏体!-Fe转变为铁素体"-Fe时有体积突变,这时晶间联系弱、塑性差,处在红脆区;400%左右时又处于兰脆区。磁极锻造加工必须避开这两个温度区。所以电磁纯铁在热锻(1050%~1250%)和温锻(650%~800%)时,温度区域较窄,比一般低碳钢的锻造性能要差。锻造后,电磁纯铁制品需要进行消除加工硬化的退火处理,保持产品的导电性、导磁性、电阻温度系数,装配后方能达到技术要求。退火工艺路线如所示。
3磁极的成形工艺收稿曰期:2001-12-27时间/h退火工艺路线磁极成形工艺的发展可以由表示。铸造生产历史*久,但由于铸造组织有缩孔和疏松,易露磁,且由于含碳量较高,磁性差,所以这种方法在国内外已日趋淘汰。板料成形材料利用率低。现在国外大部分都是采用热锻冷精整成形。冷挤压工序较多而且需要退火、磷化、皂化处理,工艺复杂。热锻冷精整成形和温冷锻联合工艺工序更多。经调研和探索我院开发了分流反挤压成形工艺,只需一副模具一温冷锻联合工艺|先进的工艺。
3.1板料冲压成形工艺板料冲压成形工艺是采用较早的一种工艺,其流程():下料一!精整!一!冲孔一!弯曲一!爪形精整!整体精整。冲裁过程中所选板厚为设计所要求的磁极零件厚度。由于坯料较厚,极爪的尖部太尖,不易进行冲裁,影响冲模寿命。因此,设计冲裁件时要将尖角部位圆弧适当加大,精整爪部!只是为了使工件平直,便于随后的生产工序正常进行。冲孔后将六个带!的爪弯曲与底面垂直。爪部的精度在磁极成形中要求较高,所以,在整体精整之前还必须对爪部进行单独预精整。该生产工艺步骤简单,对厂房(e)冲孔(f)弯曲(g)爪形精整(h)整体精整及机加工设备的要求不高,但此工艺仅能用于无集磁铁芯磁极(中间无凸台)生产,而不宜用于冲裁尖角零件,冲裁工艺材料利用率低,精度不高,经济效益差。此外,乳制板材的各向异性还会影响交流发电机磁极的使用性能。
3.2冷挤压成形冷挤压成形工艺流程():下料!退火!磷化皂化!正挤!校正!退火!磷化皂化!镦头!冲孔一>切边一>退火一>磷化皂化一>弯曲一>**次精压一!
第二次精压。由于电磁纯铁对加工硬化敏感,冷挤压过程中会产生严重的加工硬化,同时为了使坯料组织均匀、变形抗力小,材料需多次中间退火。磷化的目的是在坯料表面形成摩擦系数相当小的多孔性组织,这种组织能较好地储存润滑剂。皂化也起润滑作用。该工艺工序繁多,要求前一工序生成的预锻件在后一工序模具型腔中定位准确。在实际生产中需要设备量大,操作工人多,投资大,生产成本高。