永磁同步电机设计是人类生活、生产一种将电能转换为机械能的重要装置。相比于感应型异步电动有着节能,控制策略简单的优点。交流伺服永磁电机,广泛应用各种伺服定位系统中。一般而言,同功率规格大小的永磁电机设计时,可以有多种极槽配合方式,而不同的极槽配合方式,电机性能有所不同。在设计永磁电机时,需要考虑哪一种极槽配合,电机有着更优的电磁性能。不同极槽配合时,必然要对电机绕组做出相应地更改。本文主要进行了以下方面的工作:1.利用了正规绕组接线法,确定了12槽4极、12槽8极、12槽10极三种极槽配合的绕组连接方式,结合单元电机分析法和槽矢量星型图确定了不同极槽配合时的绕组系数。2.通过RMXPRT电机路算软件设计了一台表贴式交流伺服永磁同步电机。3.利用有限法以12槽4极电机为例,分析了永磁体平行充磁时和径向充磁时气隙磁场的正弦程度。4.利用有限元法探讨了12槽4极、12槽8极、12槽10极三种极槽配合时感应电压的正弦程度,电机的转矩波动,通过对比分析,确定了转矩波动最小的极槽配合方式。5.麦克斯韦应力张量法分析了转子与气隙交界面应力,探究了齿槽转矩的形成机理。利用解析法和有限元法分析分析了槽口宽度对齿槽转矩的影响,通过构造永磁体三因素四水平实验,优化永磁电机的永磁体形状,降低电机的齿槽转矩。最后,利用有限元法分析了定子硅钢片不同区域的磁化轨迹,结合莫雪思测量装置,探讨了旋转磁化、非规则旋转磁化产生的方式,结合交变磁化方式的频域计算模型,计算出了非规则旋转磁化方式电机铁耗的大小,分析了铁耗的主要集中部位。