本发明属于电机加工技术领域，尤其涉及一种电机换向器加工车刀及加工方法。

背景技术：

目前大功率食物处理器整机需要有电磁兼容要求的，越来越多的客户也同样对单个电机必须参考gb4343.1-2018执性电磁兼容设计要求。电机行业企业在工程既的定设计条件下，对于转子车削加工积累了不少优秀的工艺。如经久耐用耐磨的金钢石车刀刀片，优秀的物理力学角度刀具支撑设计，极小的转子动平衡等。对于电机绕组本身带有能耗制动设计即定子绕组有自励和他励模块组成的反制动刹车电路，骚扰功率限值超差采用油石打磨也是可以修复的，由于对刹车时间有要求的电机会导致相应减少刹车制动时间的。现有的电机转子换向器加工后，在使用中容易尤其在200∽300mhz产生骚扰功率大,没有裕量。

技术实现要素：

本发明实施例的目的在于提供一种电机换向器加工车刀，旨在解决骚扰功率大的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种电机换向器加工车刀，包括：

车刀主体；

刀头，设置在车刀主体的端部；

其中，刀头呈58～63°正尖刀设置，刀尖角为r0.30～0.50mm±0.05mm。

在本发明实施例中，车刀车削片间段差和提高换向器表面粗糙度ra,ra为0.5～0.7um，刀纹数14～17条/mm，无牙仔无披锋；车削表面粗糙符合n4～n6标准，碳刷与换向器的接触面稳定，电气损耗小，产生适合的纹理刀纹数的粗糙度，直接影响碳刷和换向器的磨合品质，无牙仔无披锋是杜绝不连续的零星火花的产生的根本条件，两者决定电机辐射骚扰限值的大小。批量返修不良为零，客户投诉为零，节约人工成本按1条生产线共计45人设计，降低返修工时1500pcs/8h/45人总计360h返修工时。每月有20000pcs订单，单月就可以节省返修工时5040h，年度节省返修工时60480h。车刀管理通过流程设计后，领用合格率100％。

作为本发明的一种优选实施例，刀头呈60°刀尖设置，从而进一步改善加工粗糙度，最大限度的降低了组装的电机产生的骚扰功率。

作为本发明的一种优选实施例，刀头的刀尖角为r0.35mm±0.05mm、r0.40mm±0.05mm、r0.45mm±0.05mm或者r0.50mm±0.05mm中的一种。

作为本发明的一种优选实施例，刀尖角为r0.35mm±0.05mm。

本发明实施例还提供的一种换向器加工方法，适用于上述所述的一种电机换向器加工车刀，所述换向器加工方法包括：

调试换向器车削机及fai检测；

车削加工；

扫砂；

车削过程检测；

车削成品检测；

其中，车削加工中，粗车单边车削量(1.5～2d)/1000mm，精车单边车削d/1000mm，d为换向器来料外径,单位为mm。

作为本发明的一种优选实施例，扫砂毛刷线径参考gb19342d<0.18组成的软毛刷，d为单根软毛刷直径,单位为mm。

作为本发明的一种优选实施例，车削过程检测包括：车削参数过程检测和平衡机平衡检测。

作为本发明的一种优选实施例，车削参数过程检测包括：片间段差2ummax、真圆度4ummax、ra测量0.5～0.7um，刀纹数按14～17条/mm，无牙仔无披锋以及车削长度。

作为本发明的一种优选实施例，平衡机平衡检测转子最后残余不平衡量为30～40mgmax，电机转速高者取小值，电机转速低者取大值。

作为本发明的一种优选实施例，车削成品检测包括：显微检测和转子综合测试。

作为本发明的一种优选实施例，转子综合测试包括：电阻、绝缘电阻测试、焊接电阻、匝间绝缘测试、高压测试。

本发明实施例提供的一种电机换向器加工车刀，车刀车削片间段差和提高换向器表面粗糙度ra,ra为0.5～0.7um，刀纹数14～17条/mm，无牙仔、无披锋；车削表面粗糙符合n4～n6标准，碳刷与换向器的接触面磨合稳定，电气损耗小，产生适合的纹理刀纹数的粗糙度，直接提高了碳刷和换向器的磨合品质，降低辐射功率骚扰，节约人工成本，产品合格率高、返工率极小，大大节约生产成本。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种电机换向器加工车刀的主视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种电机换向器加工车刀的俯视结构示意图；

附图中：车刀主体1，刀头2。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1-2，为本发明实施例提供的一种电机换向器加工车刀，包括：车刀主体1；刀头2，设置在车刀主体1的端部；其中，刀头2呈58～63°正尖刀设置，刀尖角为r0.30～0.50mm±0.05mm。

在本发明实施例中，车刀车削片间段差和提高换向器表面粗糙度ra,ra为0.5～0.7um，刀纹数14～17条/mm，无牙仔无披锋；车削表面粗糙符合n4～n6标准，碳刷与换向器的接触面稳定，电气损耗小，产生适合的纹理刀纹数的粗糙度，直接影响碳刷和换向器的磨合品质，无牙仔无披锋是杜绝不连续的零星火花的产生的根本条件，两者决定电机辐射骚扰限值的大小。批量返修不良为零，客户投诉为零，节约人工成本按1条生产线共计45人设计，降低返修工时1500pcs/8h/45人总计360h返修工时。每月有20000pcs订单，单月就可以节省返修工时5040h，年度节省返修工时60480h。车刀管理通过流程设计后，领用合格率100％。

在本发明的一个实例中，车削表面过于粗糙，碳刷与换向器的接触面会不稳定，增大机械摩擦，随之电气损耗增加，碳刷与换向器表面接触有效面积减少，接触电阻持续增加，脉动电流持续增加，可见火花微粒产生，形成尖峰瞬变噪声；车削表面粗糙度太小，碳刷与换向器的接触面会不稳定，换向器表面形成皮膜困难，碳刷与换向器表面接触有效面积减少，接触电阻持续增加，脉动电流持续增加，可见火花微粒产生，形成尖峰瞬变噪声；适合的纹理刀纹数的粗糙度直接影响碳刷和换向器的磨合品质，无牙仔无披锋是杜绝不连续的零星火花的产生的根本条件，两者决定电机辐射骚扰限值的大小。采用刀头2呈58～63°正尖刀设置，刀尖角为r0.30～0.50mm±0.05mm。生产的换向器ra在0.5～0.7um，刀纹数按14～17条/mm，无牙仔无披锋；组装的电机产生的骚扰功率大幅度降低。

作为本发明的一种优选实施例，刀头2呈60°刀尖设置，从而进一步改善加工粗糙度，最大限度的降低了组装的电机产生的骚扰功率。

作为本发明的一种优选实施例，刀尖角为r0.35mm±0.05mm，r0.40mm±0.05mm,r0.45mm±0.05mm或者r0.50mm±0.05mm中的一种。当换向器外径d大于时，选择刀尖角可以优先选用r0.45±0.05和r0.50±0.05。

作为本发明的一种优选实施例，刀头2的刀尖角为r0.35mm±0.05mm，加工的换向器组装的电机降低辐射骚扰功率限值为最佳方案。

对于车刀进行加工，电机设计额定电压为230v,安装食物处理器斩波后电压为165v,要求单个电机按165v/60hz做电磁兼容测试，驳接0.22uf安规电容,环境条件24℃，65％rh；采用54°～57°的正尖刀，刀尖角rtrue值r0.25～r0.28mm车削，随机抽取5只电机测试，具体结果表1：

表1

其中，148.5khz～30mhz测试合格，骚扰功率测试(30～300mhz)均不合格，频率(mhz)和marginqp值(pw)数据取超限值最大值录入，测试参考标准gb4343.1-2018(cispr14-1：2011)。

电机设计额定电压为230v,安装食物处理器斩波后电压为165v,要求单个电机按165v/60hz做电磁兼容测试，驳接0.22uf安规电容,环境条件24℃，65％rh；车刀采用60°正尖刀，刀尖角ture值r0.35±0.05mm.随机抽取5只电机测试，具体结果如表2：

表2

经过改良后，骚扰功率测试(30～300mhz)均合格。频率(mhz)和marginqp值(pw)数据取最小裕量录入，测试参考标准gb4343.1-2018(cispr14-1：2011)。当200～300mhz辐射骚扰裕量大于10db时，则无需对其在300∽1000mhz做补充测试。

本发明实施例还提供的一种换向器加工方法，适用于上述换向器加工车刀，所述换向器加工方法包括：

调试换向器车削机及fai检测；

车削加工；

扫砂；

车削过程检测；

车削成品检测；

其中，车削加工中，粗车单边车削量(1.5～2d)/1000mm，精车单边车削d/1000mm，d为换向器来料外径，单位mm。

在本发明实施例中，将需要加工的转子准备好，转子需要自然冷却至25±5℃，对车削机进行调试到指定参数，定量的车削量是清除换向器来料披锋的重要措施，车削方向跟随电机转子旋转方向；设定车削换向器数量，合格后开始批量车削，由机器自动完成车削后，再由自动扫砂机完成扫砂；并进行抽检，确定车削参数；不满足时，需要通知管理人员开单知会跟线机修调校处理，加工完成后对成品进行检查。电机转子通过定子前后支架等电机零件组装还需要多道工序完成，需要提醒的是，电机装配后续需要100％空载老化测试至少30秒钟，老化电压为一半的额定设计电压，同时也需要按整机设计额定电压100％检测空载性能，性能合格无火花，这是后续测试骚扰功率限值满足要求的充分条件。

作为本发明的一种优选实施例，可以采用自动扫砂机进行扫砂，毛刷轮毛刷线径参考组成的软毛刷，可以每清洁10000pcs转子换向器后需要清洁，返修或者报废处理。

作为本发明的一种优选实施例，车削过程检测包括：车削参数过程检测和平衡机平衡检测；车削参数过程检测对片间段差2ummax,真圆度4ummax,ra测量n4～n6标准即0.5～0.7um，刀纹数按14～17条/mm，无牙仔无披锋，车削长度，需要同时满足六个车削参数；单刀粗车精车一次性完成车削转子换向器每4000pcs均需要返磨处理，双刀完成车削转子换向器8000pcs后均需要返磨处理。无论外购采入还是返磨处理，必须经过计量合格，即经过三次元测量仪或者数字测量投影仪检测角度和车刀尖角符合图纸要求，方可纳入台账管理，不可以通过车削的六个参数满足工艺要求而反向验证刀尖角角度和刀尖角truer值符合图纸要求。计量尖角角度和刀尖角truer值符合图纸是保证批量生产骚扰功率限值符合gb4343.1-2018的前提条件和必要条件，这是本发明专利保护的核心要求。并实行每2小时抽样4pcs检测。平衡机平衡检测采用卧式硬支撑自动平衡机，设置好初始不平衡量最大预警要求，转子最后残余不平衡量按30～40mgmax控制，电机转速高者取小值，电机转速低者取大值

作为本发明的一种优选实施例，车削成品检测包括：显微检测和转子综合测试，显微检测有未扫干净的铜砂和披锋，先拿牙刷参考gb19342采用硬毛刷线径组成的毛刷清理换向器一周，参考电视显微镜，再拿mylarpet0.35±0.05mmthk清除，个别难清除需要报告当值管理人员处理，可以采用光学显微镜、电视显微镜、激光显微镜等进行100％外观检查。转子综合测试包括电阻，绝缘电阻测试，焊接电阻，匝间绝缘测试，高压测试，综合测试机由zdtii自动测试仪等。

本发明上述实施例中提供了一种电机换向器加工车刀，并基于该换向器加工车刀提供了一种换向器加工方法，通过刀头2呈58～63°正尖刀设置，刀尖角为r0.30～0.50mm±0.05mm。对电机转子换向器进行加工，加工ra测量处于0.5～0.7um，刀纹数按14～17条/mm，无牙仔无披锋；组装的电机产生的骚扰功率大幅度降低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。