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[摘 要]本文对永磁电机转子转子铁心的结构、制造工艺以及装配技术难点工艺进行了深入分析，探索出装配工艺技术好效率高装配方法。实践证明，采用新工艺新技术后产品质量优良。
[关键词]永磁电机；转子铁心；磁钢装配；研究
中图分类号：TM3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）47-0158-01
0前言
随着工业技术的发展，对永磁电机的要求越来越高，永磁电机转子铁心磁钢装配是电机生产的关键工序，而传统的装磁钢的方式不仅劳动强度高、效率低，对于成本和操作人员的作业都存在极大的制约作用。因此针对永磁电机转子铁心装磁钢过程中出现的难点问题，进行研究分析，探索解决办法。
1 问题描述
1.1转子铁心段结构，如图所示为永磁电机转子转子铁心段结构示意图。
该铁心段由12极组成，每一极包含两个V型槽，外圈为小V型槽，槽中装磁钢位置处尺寸为10.8×5.3×55mm，内圈为大V型槽槽中装磁钢位置处尺寸为21.3×5.3×55mm。每个槽要插入5块磁钢，总计240块磁钢，大磁钢尺寸为21×5×11mm，小磁钢尺寸为10.5×5×11mm。一个转子由6个铁心段叠压而成，那么总计要插入磁钢数为1440块，装配工作量相当大。
1.2优化前的装配方法。在优化设计前，安装磁钢的方法是用手一块一块地将磁钢往V型槽里面放，然后用绝缘棒顶着磁钢插进去。用这种方法装配，在拆磁钢的时候必须将磁钢与磁钢之間用隔磁塑料分隔开来，效率低，如图3所示；并且在装磁钢的过程中，由于铁心段对磁钢的吸力比较大，手工装磁钢时的力度不容易控制，且经常会出现磁钢插碎现象。因此需设计新工装，从工艺工装上解决问题。
2 技术改进方法
2.1设计需求。为提升插磁钢效率，减少不必要的劳动力，降低生产成本，设计的插磁钢工装要满足以下需求：a.一次性能连续地插入好几块磁钢，最好是将一槽的磁钢装满；b.要有一定的识别极性的功能，避免插入磁钢时装反；c.要有一定的定位功能，能够很方便地将磁钢插入槽内；d.磁钢装配工装要为不导磁材料。
2.2工装设计。为满足装配需求，我们设计了如图所示长方形结构的磁钢装配工装。该工装采用铝合金材料，前部开有一条21.3×5.3长约50mm的导向槽，每次能够放入槽内的磁钢数约为10个，充分保证了能够插满一个磁钢槽的磁钢数量。工装后面部位开有一个和磁钢槽同样大小的凹槽，在安放磁钢时容易识别放入导向槽的磁钢极性，避免装错磁钢（如装N极磁钢，凹槽里面就放入相反的极性S极磁钢；反之装S极磁钢，凹槽里面就放入相反的极性N极磁钢）。
2.3改进装配工艺
采用新磁钢装配工装进行装配时的操作方法：首先将工装上楔形定位柱插入铁心段槽内进行定位；然后取出包装盒中的磁钢（呈长条状），放入工装前导向槽内，用手轻轻地推着磁钢，使之与工装紧贴；最后用绝缘棒快速地将磁钢一块一块地推入槽内，效率较之前有了明显提升，但该操作法存在弊端：a）一次性只能插满一个槽的磁钢，需要插另外一槽的磁钢就必须换工装进行定位；b）要做四个该样式的工装，才能实现将铁心段内的磁钢插满；c）定位的楔形柱形状复杂不易加工。
2.4优化铁心结构设计
通过对铁心结构进行分析，优化铁心结构，设计图4的V型磁钢装配工装，并且在工装的导向处开有两种槽口，能够满足一次工装的装夹可以实现双V型铁心段四个槽磁钢的安装。定位方式采用与铁心段上方形槽配合的定位方式，在装配工装上设计一个凸出的方形柱，易于加工的实现。这样在只用一个磁钢装配工装的情况下能够一次性插入多个槽的磁钢。
3 优化后的取得的效果
优化后的使用效果如图5所示，通过优化设计和装配工艺，取得了如下效果：a）单台工作效率提高了40%左右；b）降低了操作人员的劳动强度，操作员工减少了50%；c）降低了生产成本（因取消了磁钢中间的隔磁塑料，单台可节约成本约300～400元）；d）有效保证了产品的质量。
参考文献：
[1] [美] Robert O.Parmley， 机械设计零件与实用装置图册，机械工业出版社，2003年4月
[2] 陈宏钧、方向明 ，典型零件机械加工生产实例（第2版），机械工业出版社，2010年5月.
[3] 秦大同、谢里阳 ，现代机械设计手册，化学工业出版社，2011年3月.
[4] 胡寿松，自动控制原理（第6版），科学出版社，2013年2月.
[关键词]永磁电机；转子铁心；磁钢装配；研究
中图分类号：TM3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）47-0158-01
0前言
随着工业技术的发展，对永磁电机的要求越来越高，永磁电机转子铁心磁钢装配是电机生产的关键工序，而传统的装磁钢的方式不仅劳动强度高、效率低，对于成本和操作人员的作业都存在极大的制约作用。因此针对永磁电机转子铁心装磁钢过程中出现的难点问题，进行研究分析，探索解决办法。
1 问题描述
1.1转子铁心段结构，如图所示为永磁电机转子转子铁心段结构示意图。
该铁心段由12极组成，每一极包含两个V型槽，外圈为小V型槽，槽中装磁钢位置处尺寸为10.8×5.3×55mm，内圈为大V型槽槽中装磁钢位置处尺寸为21.3×5.3×55mm。每个槽要插入5块磁钢，总计240块磁钢，大磁钢尺寸为21×5×11mm，小磁钢尺寸为10.5×5×11mm。一个转子由6个铁心段叠压而成，那么总计要插入磁钢数为1440块，装配工作量相当大。
1.2优化前的装配方法。在优化设计前，安装磁钢的方法是用手一块一块地将磁钢往V型槽里面放，然后用绝缘棒顶着磁钢插进去。用这种方法装配，在拆磁钢的时候必须将磁钢与磁钢之間用隔磁塑料分隔开来，效率低，如图3所示；并且在装磁钢的过程中，由于铁心段对磁钢的吸力比较大，手工装磁钢时的力度不容易控制，且经常会出现磁钢插碎现象。因此需设计新工装，从工艺工装上解决问题。
2 技术改进方法
2.1设计需求。为提升插磁钢效率，减少不必要的劳动力，降低生产成本，设计的插磁钢工装要满足以下需求：a.一次性能连续地插入好几块磁钢，最好是将一槽的磁钢装满；b.要有一定的识别极性的功能，避免插入磁钢时装反；c.要有一定的定位功能，能够很方便地将磁钢插入槽内；d.磁钢装配工装要为不导磁材料。
2.2工装设计。为满足装配需求，我们设计了如图所示长方形结构的磁钢装配工装。该工装采用铝合金材料，前部开有一条21.3×5.3长约50mm的导向槽，每次能够放入槽内的磁钢数约为10个，充分保证了能够插满一个磁钢槽的磁钢数量。工装后面部位开有一个和磁钢槽同样大小的凹槽，在安放磁钢时容易识别放入导向槽的磁钢极性，避免装错磁钢（如装N极磁钢，凹槽里面就放入相反的极性S极磁钢；反之装S极磁钢，凹槽里面就放入相反的极性N极磁钢）。
2.3改进装配工艺
采用新磁钢装配工装进行装配时的操作方法：首先将工装上楔形定位柱插入铁心段槽内进行定位；然后取出包装盒中的磁钢（呈长条状），放入工装前导向槽内，用手轻轻地推着磁钢，使之与工装紧贴；最后用绝缘棒快速地将磁钢一块一块地推入槽内，效率较之前有了明显提升，但该操作法存在弊端：a）一次性只能插满一个槽的磁钢，需要插另外一槽的磁钢就必须换工装进行定位；b）要做四个该样式的工装，才能实现将铁心段内的磁钢插满；c）定位的楔形柱形状复杂不易加工。
2.4优化铁心结构设计
通过对铁心结构进行分析，优化铁心结构，设计图4的V型磁钢装配工装，并且在工装的导向处开有两种槽口，能够满足一次工装的装夹可以实现双V型铁心段四个槽磁钢的安装。定位方式采用与铁心段上方形槽配合的定位方式，在装配工装上设计一个凸出的方形柱，易于加工的实现。这样在只用一个磁钢装配工装的情况下能够一次性插入多个槽的磁钢。
3 优化后的取得的效果
优化后的使用效果如图5所示，通过优化设计和装配工艺，取得了如下效果：a）单台工作效率提高了40%左右；b）降低了操作人员的劳动强度，操作员工减少了50%；c）降低了生产成本（因取消了磁钢中间的隔磁塑料，单台可节约成本约300～400元）；d）有效保证了产品的质量。
参考文献：
[1] [美] Robert O.Parmley， 机械设计零件与实用装置图册，机械工业出版社，2003年4月
[2] 陈宏钧、方向明 ，典型零件机械加工生产实例（第2版），机械工业出版社，2010年5月.
[3] 秦大同、谢里阳 ，现代机械设计手册，化学工业出版社，2011年3月.
[4] 胡寿松，自动控制原理（第6版），科学出版社，2013年2月.