[发明专利]汽车发电机精锻爪极的红切边制造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车发电机精锻爪极的红切边制造工艺。

背景技术

现代轿车已普遍采用空调，电喷发动机，电控门窗，电动可调座椅等电器元件，用电量急剧上升。交流发电机是汽车的关键部件，负责汽车的供电，轿车的配置不同，用电量需求就不同，发电机就不同，相应的爪极就不同。交流发电机安装在发动机的旁边，由发动机带动旋转，从而将机械能转化为电能。交流发电机由定子绕组和转子绕组两部分组成，三相定子绕组按彼此相差120度分布在壳体上，转子绕组由两块爪极组成。当转子绕组接通直流电时即被励磁，两块爪极形成N极和S极。磁力线由N极出发，透过空气间隙进入定子铁心再回到相邻的S极。转子一旦旋转，转子绕组就会切割磁力线，在定子绕组中产生互差1 20度的电动势，即三相交流电，再经整流元件变为直流电输出。汽车用交流发电机爪极是用来形成旋转磁场的主要元件，它的形状和电磁性能直接影响感生交流电动势的波形和交流发电机的发电能力及噪音。

目前，国内生产汽车发电机用爪极的常规工艺如下：

1.精密铸造：该工艺生产的爪极容易产生缩孔、疏松、夹杂以及化学成分不稳定等缺陷从而导致磁阻增加，电磁性能差，从而影响发电机的功率，无法适应当今汽车发电机体积要缩小，功率要增加的发展趋势，而且，铸造易产生硬点，不易机加工。

2.冲压工艺：该工艺必须使用大型锻压设备，前期投入较大，而且该工艺不能生产带磁轭的爪极，必须另外配一个磁轭，从而产生装配气隙，磁阻增加，影响发电机功率。

3.热模锻加精加工工艺：中国专利CN1069853C公开了一种汽车发电机用爪极成型工艺，包括原材料下料、开式热模锻、切飞边、闭式热模锻、精加工、表面润滑处理等，该工艺采用热模锻和精加工相结合的方式，生产的汽车发电机用爪极化学成份稳定，无缩孔、渣眼等。但该工艺需两次加热，生产成本较高。

4.切边工序，以前采用的是冷切边工艺，精锻后的产品温度有900到1000度，产品必须先装到流转箱内，待产品完全冷却后，再把产品倒出来切边，造成的后果是：1)，精锻是时装箱，切边时翻箱，产品流转时间长，产品碰伤严重，物流费用高；2)，冷切边时产品剪切强度高，剪切力大，造成设备损坏严重，维修费用高；3)，冷切边时噪音大。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种汽车发电机用爪极的红切边制造工艺，该工艺不仅设备投资小、锻造的成品质量高，而且能降低生产成本。用本发明的爪极，交流发电机感生交流电动势近似于正弦波形，交流发电机的发电功率大，适用于各大汽车发电机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车发电机精锻爪极的红切边制造工艺，具有如下工艺步骤：

a.下料；

b.加热：将原料件投入加热炉内加热至1150℃～1200℃；

c.镦粗：把加热好的原料件镦扁成徽粗件，去除表面氧化皮；

d.预锻：把镦粗件移入带出气孔的预锻模中预成型，采用爪朝上方式锻打，形成预锻件，预锻件结构形状为：具有底板，在底板上均匀分布有六个或八个鸟嘴形的爪，底板中间设置有一个磁轭；

e.精锻：把预锻件放入精锻模中成型，形成精锻件，精锻件结构形状为：具有底板，在底板上均匀分布有六个或八个鸟嘴形的爪，底板中间设置有一个磁轭，在磁轭的圆周上均匀分布有六个或八个绝缘漆引流槽，在磁扼的底部上分布有六个或八个线圈防转突起及六个或八个绝缘线的引出线槽；

f.红切边：精锻后的产品通过输送带直接流转到红切边设备的操作平台上，操作工用钳子夹住产品放入切边模中切除飞边，此时产品的温度达到950℃～1050℃，切除飞边的产品通过输送带直接流入流转箱中，而飞边流入废料箱中；

g.磁性退火：将切除飞边的精锻件放入退火炉中退火；

h.冷整形：整爪极的磁轭外圆、内平面及爪内斜面，为后续精加工提供基准；

i.精加工：对冷整形后的爪极进行机加工，制成成品。

本发明的有益效果是，用本发明的爪极使交流发电机感生交流电动势近似于正弦波形，交流发电机的发电功率大，适用于各大汽车发电机。另外，采用红切边工艺，使加热、镦粗、预锻、精锻与红切边共五个工序形成流水线生产，降低了物流费用，且，红切边时产品的温度达到950℃～1050℃，此时材料的剪切强度低，大大的降低了设备的吨位，提高了设备的使用寿命，从而降低了生产成本，减小了噪音。由于精锻与红切边工序组成生产线，使精锻后的产品外观质量得到了有效控制，从而提高了产品质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明优选实施例的结构示意图；