【正文】 在此，我對謝衛(wèi)才老師表示衷心地感謝！參考文獻[1] 唐任遠著 《現(xiàn)代永磁電機理論與設計》 機械工業(yè)出版社 200581 [2] 陳世坤主編 《電機設計》 機械工業(yè)出版社 1982[3] 上海電器科學研究所編著《中小型電機設計手冊》 1995[4] 湖南大學方日杰主編 《電機制造工藝學》 機械工業(yè)出版社 1999[5] 李發(fā)海等編著 《電機學》（第二版） 科學出版社 1991[6] 曹承志主編 《電機拖動與控制》 機械工業(yè)出版社 2002[7] 、 《電機結構》 劉彥清譯 機械工業(yè)出版社1976[8] 野口昌介著 《電動機實用技術》 第1版 機械工業(yè)出版社 1987 manent Magner,Reluctance,and Selfsynehronous Motors Boca Raton:CRC Press 1993[9] Nasar SA, Boldea I,Unnewehr LE,Permanent Magner Reluctance,and Selfsynehronous Motors Boca Raton:CRC Press 1993[10] 電機工程手冊編輯委員會 《電機工程手冊》 機械工業(yè)出版社 1993 [11] 宋后定、陳培林等編著 《永磁材料及其應用》機械工業(yè)出版社 1999[12] 陳峻峰主編 《永磁電機》 機械工業(yè)出版社 1997[13] 程福秀、林金銘編著 《現(xiàn)代電機設計》 機械工業(yè)出版社 2003 [14] 劉其昶著 《電氣絕緣結構設計原理》 機械工業(yè)出版社 1999[15] 周壽增、董清飛等編著《超強永磁體—稀土鐵系永磁材料》 冶金工業(yè)出版社 1999[16] 上海工業(yè)大學與上海直流電機廠編 《直流電機設計》 機械工業(yè)出版社 1997。同時也使我對本專業(yè)有了更深的了解，從而產(chǎn)生更加濃厚的興趣，以后我不管走到哪里，從事什么樣的工作，我一定會加強專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，爭取做的更好。這是一個繁瑣而復雜的環(huán)節(jié)，也是任務要求能否實現(xiàn)的關鍵。通過這次的設計，我從中學到了好多工程問題的處理和解決方法。另外要不斷的學習，掌握更多新的知識！畢業(yè)設計是完成了，留給我們的更多是思考！畢業(yè)設計結束了，盡管做的不是很好，甚至還存在一些問最，但總體上還是成功的。一開始不知道從何下手，后來在謝老師的指導下，又參考資料，才逐步開展下去。對電機的設計我并不陌生，之前做過電機設計的課程設計，但那次做的是感應電機的設計，相對簡單一些，不像永磁直流電機這么復雜。待實習結束返校時，我的資料已經(jīng)基本齊全，于是便開始進行畢業(yè)設計。這段時間來，我將所有的精力都投身于此，這畢竟是我大學四年中最后一門功課了，也是對以前所學知識的綜合與應用，是將知識運用于實踐能力方面的培養(yǎng)和檢驗，是對自己在大學里所學知識的一個系統(tǒng)的總結，所以我要把它完成好，也必須要做好！前一段時間由于實習，沒有那么多時間，但我并沒有完全置之不理。將B點接至示波器，可觀察充磁電流的波形和大小以監(jiān)視充磁裝置的工作狀態(tài)。其放電時間常數(shù)由電容c、電阻R，充磁線圈的電阻Rw和電感Lw確定，其值通常是很小的。當開關Q投至位置1時，電容c充電。直流充磁裝置的缺點是，所需的電源功率較大；以及對矯頑力Hc較大的永磁體(如稀土永磁體和若干鐵氧體永磁體)達不到磁飽和。直流充磁裝置的原理線路如圖a所示。直流充磁裝置是利用直流或 圖53 充磁裝置交流整流電源，在充磁線圈中通過直流進行充磁。由于永磁體單獨充磁后，其磁性能會降低很多，且對后續(xù)工序的加工與裝配都不方便，所以多數(shù)采用后兩種充磁方法。③產(chǎn)品充磁。②組件充磁。充磁方法可分為以下三種：①永磁體單獨充磁。 永磁體的充磁裝置永磁體都需要充磁，才能具有永久的磁性。④ 耐壓試驗：對金屬套管的塑料換向器，在壓入轉軸后進行對地面耐壓試驗。切削加工表面上應涂有絕緣漆。15）換向器拋光16）檢驗：① 短路：檢查精車換向器外圓后，在云母槽和退刀槽中是否留有銅屑；下刻和倒角后，云母槽中的銅屑是否清除干凈；是否有殘留的焊錫在片中。10）動平衡11）噴漆：用紅氧化鐵漆噴于電樞鐵心端部和表面，以防止其生銹。③ 耐壓：在工頻交流1700V，維持1分鐘高壓試驗，看是否擊穿。4）車錫堆換向器積壓換向器超速、動壓電樞鐵心、換向器壓軸換向片沖壓換向極塑壓壓圈加電樞沖片加軸加線圈繞制試 驗 電 樞 下 線 電 樞 焊 接扎 綁 線電 樞 浸 漆電樞粗車、精車 倒角、下刻 試 驗 電 樞 平 衡圖52 工藝流程圖5）檢驗 ① 短路：嵌線后用感應電壓法檢查有無匝間短路，利用其波形比較法來判斷。2）繞組扎綁 嵌線后，其端部需要綁扎緊固，采用耐高溫的高強度無緯帶綁扎。⑤ 須將選配好的線圈組按照繞組展開圖的要求依次將線圈下到各槽中。③ 線圈出現(xiàn)頭的極性和頭尾應正確無誤。 工藝性分析： 電樞工藝流程圖1）電樞嵌線并頭：① 先將線圈下層邊下到槽底，再用劃線板將上層邊劃入槽內(nèi)。當回收期限小于所用機床或工藝費用的使用年限且小于國家規(guī)定的標準回收期限時，第一種工藝方案才是比較經(jīng)濟的?；厥掌谙奘侵傅谝环N方案多花費的投資由工藝費用降低收回所需的時間。就是說，這時工藝費用的降低是由于增加基本投資而獲得的。（2）、 兩種工藝方案的基本投資相差較大時。③ 當年產(chǎn)量小于Nc時，第一種工藝方案比較經(jīng)濟。若假設上述兩種工藝方案全年工藝費用相等，即Sy1= Sy2，則可由解析法求出年產(chǎn)量Nc，其值為由圖可看出：① 各工藝方案的優(yōu)劣與零件的年產(chǎn)量有密切關系。假設兩種工藝方案全年工藝費用分別為Sy1=V1*N+C1 Sy2=V2*N+C2 兩種工藝方案全年工藝費用與年產(chǎn)量的關系，如下圖所示。它包括專用機床調(diào)整工人的工資、專用機床的折舊費和維修費、專用夾具的設計制造費和維修費等。它包括材料費、工人的工資、通用機床與通用夾具的折舊費和維修費、以及刀具費等。為便于進行經(jīng)濟分析，常將零件加工的工藝費用分為兩類，即可變費用與不變費用。工藝方案的經(jīng)濟分析就是分析計算各種方案的工藝費用。工藝人員除應熟悉已有的工藝方法外，還應注意新結構、新材料、新技術、新工藝的研究和推廣，努力提高工廠的技術水平，以便進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高勞動生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本。制訂工藝規(guī)程時，應特別注意技術安全和改善勞動條件，不能采用損害工作人員健康或加大勞動強度的工藝方法，去獵取經(jīng)濟效果和達到技術要求。不可盲目追求貴重的專用機床和專用工藝裝備，以免造成浪費。要用最經(jīng)濟的手段達到圖樣所規(guī)定的技術要求。一般不宜過份依賴工作者的技術水平，從而使工藝規(guī)程具有技術先進性。工藝規(guī)程應能全面滿足產(chǎn)品圖樣的技術要求，保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。對工藝規(guī)程的基本要求是，在一定的條件下，以最少的勞動消耗和最低的費用，按照規(guī)定的進度可靠地制造出合格的零件、部件和產(chǎn)品。以上工作。其中常用的有釹鐵硼等稀土永磁材料。這種無鈷稀土永磁合金的磁性能更高，磁能積可達320kJ／m3,甚至更高。但鈷礦源不足，價格昂貴。另一類為混合稀土鈷，如Sm2(CoCuFeZr)17等，其磁能祝達到196~240kJ／m3。主要有RCo5和R2Co17等，其中R表示稀土元素。稀土永磁材料中已成批生產(chǎn)的是稀土鈷永磁材料。其缺點是剩磁較低，磁感應溫度系數(shù)較高。鐵氧體永磁材料的矯頑力較高。其合金組成和熱處理工藝與鑄造鋁鋅鈷系永磁材料相同，但磁性能略低，宜作體積小或要求工作磁通均勻分布的永磁體。其剩磁較大，磁感應溫度系數(shù)很小，居里溫度高，其矯頑力和最大磁能積可達到中等以上水平，組織結構穩(wěn)定，是電機工業(yè)中較早使用的一種永磁材料。其中除稀土鈷永磁材料只有各向異性系列外，其余各類材料均有各向同性與各向異性系列之分。永磁體和磁滯材料鐵心的制造工藝與普通電磁式電機的鐵心制造截然不同。因此，在電機制造中應盡量避免這些貴重材料的浪費。5. 貴重材料用量大。4. 手工勞動量較大。同時要求電機磁路對稱，旋轉平穩(wěn)，對定子與轉子的同軸度要求較高。3. 加工精度要求高。非標準工藝裝備如機座止口胎具、籠型轉子鑄鋁模、沖片沖模和塑料件壓模等。除標準的金屬切削機床和壓力機床外，還采用大量的非標準設備和非標準工藝裝備。除一般機械制造中所共有的鑄、鍛、焊、機械加工、沖壓、表面被覆和裝配等工藝外，還有鐵心的沖制、處理和壓裝，繞組的繞制、成形、嵌線和浸漆，換向器制造，集電環(huán)制造，電刷裝置制造，磁鋼充磁，印制繞組制造，塑料件制造等多種專業(yè)工藝。由于電機是一種電力機械，其制造屬于機械制造范疇。在機械加工方面，確保零件、部件的尺寸公差和形位公差符合圖樣要求，是電機獲得良好互換性和性能的前提。微電機的制造工藝與普通中、小型電動機相同。 電機制造工藝的特點 驅動微電機制造工藝驅動微電機一般是指機座外徑不大于160mm或軸中心高不大于90mm的小功率電動機。不帶軸承的端蓋和機座間的聯(lián)接面不采用止口，但需有一定的定位措施。直流電機的端蓋也人為帶軸承和不帶軸承兩種類型，前者主要用于小型采用滾動軸承的中型電機中，后者主要用于采用座式軸承的中大型電機中。這種刷握的彈簧按結構又可分為恒壓彈簧、圓柱形彈簧和渦形彈簧等數(shù)種。對電刷裝置的基本要求是：1)具有足夠的剛度，在電機正常運行時不產(chǎn)生有害變形和振動；2)應使電刷在刷握內(nèi)能上下自軸滑動，刷握的彈簧能保證所需的電刷壓力；3)刷桿座沿圓周方向的位置調(diào)整及更換電刷應較方便；4)電刷在換向器表面的布置應使后者的磨損能較均勻。中小型直流電機中常用蠕、螺帽式結構。它由許多換向片和云母片交替疊成圓筒，然后兩端加工成鴿尾形并加以緊固而成。換向器是直流電機關鍵部件之一，對它的結構有下列基本要求：1）有足夠的片間壓力，以保證換向器在正常運行時不會發(fā)生凸片現(xiàn)象；2）各部分具有足夠強度和剛度，在電機起動、制動或允許的超速運行時，不應產(chǎn)生有害的變形；3)工作表面有較高的耐磨性和耐電弧性；4)電氣絕緣強度要高。鐵心用鍵固定于轉軸上(小型)或通過支架與轉軸作機械聯(lián)接。其主磁極由鐵心、勵磁繞組和一些附件組成。由于直流電機的機座一般要求導磁，因此通常采用鋼板焊接或鑄鋼。這種小型臥式直流電機的典型結構可見裝配圖。從電機的進一步發(fā)展來看，除了采用新技術、新材料、新工藝外，很重要的一個方面就是進行結構改進。 圖32 電樞槽形結構圖第4章 電磁設計方案 額定數(shù)據(jù) =1500W =3600r/min B級 主要尺寸及永磁體尺寸選擇 =100% ==% 2p=4 N38SH t=40oC 工作溫度時的剩磁密度 的溫度系數(shù) 的不可逆損失率IL=0 工作溫度時的矯頑力為 DR51050 取Da= 瓦片形 （查圖519得） 鑄鋼 初選機座軛磁密 對于小型電機，一般漏磁系數(shù) （查表51得） 電樞沖片及電樞繞組計算 單波 單波繞組 a=1 Q=17