[發明專利]有刷直流測速機中電樞換向器精加工方法

在審

• 申請號: 201711123869.5
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN107919598A
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 李長英
• 申請（專利權）人: 陜西一品達石化有限公司
• 主分類號: H01R43/06
• 分類號: H01R43/06
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司61220
• 代理人: 張建

技術領域

本發明涉及機械加工領域，具體涉及有刷直流測速機中電樞換向器精加工方法。

背景技術

電機種類較多，有刷直流測速機在各類電機中占有相當比例，隨著上級用戶整機系統的各項指標的提高，對配屬的測速機的性能參數的要求也相應提高，特別是有的整機系統因其特殊用途對測速機的輸出電壓波形的連續性，及波形毛刺出現的幅度及頻率，提出了嚴格要求。造成測速機的輸出電壓波形連續性較差的直接原因是電刷與換向器在測速機運行過程中產生高頻率的瞬時脫離，從而使測速機電路斷開。

傳統加工方法存在以下缺陷：測速機在運行過程中因電刷寬度與換向片寬度的匹配及電刷相對于換向器垂直度的影響，電刷在經過換向器下刻槽時，不可避免地會與下刻槽口碰撞，當下刻槽口呈直角甚至有較大毛刺時，這種碰撞會加劇，產生的動量使電刷瞬間脫離換向器，使得測速機電路瞬時開路，從而使輸出電壓波形有幅值較大、頻次較高的毛刺出現，當換向器表面粗糙度較差和表面無微薄均勻硬化層時，磨刷過程中造成相互之間磨合情況不良，兩個磨合面粗糙度越來越差，特別是換向器因表面硬度較低而出現較深的溝痕，這種不良的磨合情況也會產生一種動量使電刷瞬間脫離換向器，測速機電路瞬時開路，使測速機輸出電壓波形有幅值較大、頻次較高的毛刺出現。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種加工過程簡單，當換向器表面粗糙度較好和表面有微薄均勻硬化層時，磨合過程中相互之間磨合情況良好，這種良好的磨合情況產生的動量難以使電刷瞬間脫離換向器，測速機電路不易瞬時開路，測速機輸出電壓波形沒有幅值較大、頻次較高的毛刺出現的有刷直流測速機中電樞換向器精加工方法。

本發明有刷直流測速機中電樞換向器精加工方法，包括以下步驟：

第一步，鉗工，用換向器倒角專用工裝對換向器下刻槽兩側進行倒角，倒角大小均勻一致，倒角大小大于精加工量；

第二步，車工，在專用儀表車床上采用一夾一頂的方式裝夾工件，并用V型塊定位，精車換向器外圓，刀具選用人造金剛石車刀，加工時，移動V型塊實現定位，使得工件接近電機裝配狀態，用車床上的皮帶輪壓在鐵芯上帶動電樞旋轉，接觸為柔性接觸且接觸面積大，能在高速旋轉下維持較好的穩定性；

第三步，鉗工，用拋光砂插入下刻槽口中，去除槽口殘留毛刺，由于此處毛刺小，易于清理，但是此時不清理工件外圓上的殘留的毛刺；

第四步，車工，拋光換向器表面，在儀表車床上，用拋光砂正、反轉對工件外圓進行用力均勻拋光，并持續一段時間；

第五步，鉗工，倒角，去毛刺，修整，用酒精清理掉殘留的銅屑及多余物。

本發明加工過程簡單，當換向器表面粗糙度較好和表面有微薄均勻硬化層時，磨合過程中相互之間磨合情況良好，這種良好的磨合情況產生的動量難以使電刷瞬間脫離換向器，測速機電路不易瞬時開路，測速機輸出電壓波形沒有幅值較大、頻次較高的毛刺出現。

具體實施方式

本發明有刷直流測速機中電樞換向器精加工方法，包括以下步驟：

第一步，鉗工，用自制的換向器倒角工裝對換向器下刻槽兩側進行倒角，倒角大小均勻一致，加工效率高，不易劃傷換向器表面，倒角大小約大于精加工量，這樣在第二步后各下刻槽槽口殘留毛刺小；

第二步，車工，精車換向器外圓，設備為專用儀表車床，采用一夾一頂的方式裝夾工件，并用V型塊定位，刀具為人造金剛石車刀，這樣的刀具不僅刃口鋒利且強度高，可使刃口在相當長的時間內沒有明顯磨損，利于在長時間內保證較高的表面粗糙度，并能提高切削速度，提高生產率。因儀表車床的電動機轉速較高，通過皮帶輪傳動放大可在加工處獲得線速度，刀尖圓弧具有可靠的圓弧刃或修光刃、刀具本身粗糙度高，加工時V型塊定位，接近電機裝配狀態，車床運行精度高，系統剛性好，振動小，用車床上的皮帶輪壓在鐵芯上帶動電樞旋轉，接觸為柔性接觸且接觸面積大．能在高速旋轉下維持較好的穩定性，這樣加工后不僅下刻槽口毛刺小，表面粗糙度高，一致性好，加工面跳動小，又因有可靠的圓弧刃或修光刃，因此加工過程中刀具對被加工面有輕微的擠壓或修光作用，從而使加工面形成一微薄均勻的硬化層；

第三步，鉗工，用合適規格的拋光砂插入下刻槽口去除了槽口殘留毛刺，因毛刺小，所以易清理；

第四步，車工，拋光換向器表面，在儀表車床上用拋光砂正、反轉對外圓進行用力均勻的一定時間拋光，既能清理掉殘留毛刺，又不至于破壞硬化層；

第五步，鉗工，去毛刺，用酒精清理掉殘留的銅屑及多余物，使得磨刷時磨合面潔凈，利于磨合，磨合后電刷和換向器表面質量良好。

本發明加工過程簡單，當換向器表面粗糙度較好和表面有微薄均勻硬化層時，磨合過程中相互之間磨合情況良好，這種良好的磨合情況產生的動量難以使電刷瞬間脫離換向器，測速機電路不易瞬時開路，測速機輸出電壓波形沒有幅值較大、頻次較高的毛刺出現。