中小型电机转子压铸工艺与优化

摘要

电机转子是为传动机构提供直接动力的部件，其骨架由单片硅钢片叠压而成，带有形状复杂的槽型，且有一定斜度。在制造中需要在槽型中充满金属液，所以成型相对困难。本文通过科学的实验方法，研究影响中小型电机转子质量的压铸成型工艺参数，从而达到优化成型工艺，提高铸铝转子质量的目的。
　　本文针对大连船用推进器有限公司生产的机座号160M2-2型号铸铝转子，进行了压铸工艺参数的设计与优化，重点研究了五个重要工艺参数：金属液温度、模具温度、低速速度、高速速度、增压压力对成型质量的影响，同时对铁芯预热温度、低高速切换点、增压及保压时间进行了研究，分析了不同工艺条件下产生的铸件存在的缺陷，并提出了解决方案。试验结果表明：(1)随金属液温度升高，浇不足倾向减少，但温度过高时，产生气孔和飞料缺陷。(2)高模具温度有助于流动性提高，不易产生冷隔，而温度过高，又产生缩孔缺陷。(3)低速速度设置低，铝液不易卷气，但会使铝液过冷，产生冷隔缺陷；设置高些，可以提高铝液流动性，但铝液卷气，形成气孔缺陷。(4)高速速度设置偏高有利于后端环成型，消除浇不足缺陷，但过高会产生飞料。(5)增压压力大，可以将大气孔打散，但过大易产生飞料和粘模。
　　通过对机座号160M2-2电机铸铝转子压铸工艺优化，掌握了其成型工艺及各参数对成型性和质量的影响规律，得到了合理的压铸工艺参数。正交试验得出了满足产品质量要求的压铸工艺参数：浇注温度700℃、低速平均速度0.8m/s、高速平均速度3m/s、增压压力50MPa、模具预热温度300℃、铁芯预热温度300℃、低、高速切换点在压室285mm处、保压时间为4s。
　　试验结果表明，优化后的工艺彻底消除了断条缺陷，端环处的孔隙率由原来的10％左右降低到2%以下，整机测试效率提高了0.9%。目前，该型号产品成品率由93%提高到了98%以上，为企业带来了实际效益。

目录

声明

1 绪 论

1.1 选题的背景及意义

1.2 压铸产业国内外发展情况

1.3 中小型铝转子常用的成型方法及特点

1.4 压力铸铝转子存在的问题

1.5本文的研究目的及内容

2 铝转子压铸工艺原理

2.1 热力学条件

2.2 液流条件

2.3 压铸工艺参数

2.4 本章小结

3 铝转子压铸工艺设计

3.1 工艺设计

3.2 缺陷分析

3.3 本章小结

4 铝转子压铸工艺优化

4.1 低高速切换点的确定

4.2多因素参数对充型过程的影响分析

4.3 本章小结

5 结 论

5.1 结论

5.2展望

参考文献

致谢