Progettazione del nucleo dello statore e del rotore del servomotore e ottimizzazione delle prestazioni
As a professional enterprise with over two decades of deep cultivation in the field of motor stator e rotor manufacturing, Zhejiang Jufeng Technology Co., Ltd. has a profound understanding of the design essence of servo motor core components—the stator and rotor cores. We not only excel in the precision manufacturing of traditional processes but also integrate innovative design concepts into every detail of each lamination and core, aiming to optimize the overall performance of servo motors from the source. Nell'ottimizzazione della progettazione dei nuclei dei servomotori, slot shape and fattore di riempimento dello slot sono due parametri critici che influenzano direttamente le proprietà magnetiche del motore, l'ondulazione della coppia, l'efficienza e il livello di rumore.
1. Ottimizzazione della forma dello slot del nucleo del servomotore
I servomotori sono rinomati per la loro elevata precisione, risposta dinamica e ampio intervallo di velocità. Il loro funzionamento regolare e il controllo preciso dipendono in gran parte dall'uniformità della coppia. Il design della forma della fessura è la chiave per risolvere questo problema.
Minimizzazione della coppia di cogging: La coppia di cogging è una coppia di riluttanza causata dal cambiamento di posizione relativa tra lo statore e il rotore. Viene generato quando il motore è diseccitato e influisce sulla fluidità a bassa velocità e sulla precisione di posizionamento del servomotore. La tecnologia Jufeng utilizza varie forme di scanalature innovative nella progettazione dei nuclei dei servomotori per sopprimere efficacemente la coppia di cogging. Usiamo a inclinazione design, precisely controlling the skew angle to ensure that the cogging torque at each position cancels each other out, significantly reducing the total cogging torque. Allo stesso tempo, utilizzando aperture asimmetriche delle fessure o larghezze dei denti disuguali , we can disrupt the regularity of the magnetic reluctance cycle, dispersing the torque ripple over a wider frequency range and thus reducing its peak. Inoltre, lavoriamo a stretto contatto con i nostri clienti per ottimizzare il forma di apertura della fessura , such as using semi-closed slots, to achieve a balance between performance and manufacturability while meeting the requirements of the winding process.
2. Ottimizzazione del fattore di riempimento degli slot del nucleo del servomotore
The slot fill factor, which is the ratio of the cross-sectional area of the winding wires to the slot's cross-sectional area, is an important parameter influencing motor power density and efficiency. L’aumento del fattore di riempimento dello slot riduce efficacemente le dimensioni del motore, riduce le perdite di rame e migliora l’efficienza.
Utilizzo raffinato dello spazio di avvolgimento: Un elevato fattore di riempimento degli slot è fondamentale per ottenere un'elevata densità di potenza nella progettazione del servomotore. La tecnologia Jufeng ottimizza la struttura centrale progettandola più liscia e regolare forme delle fessure , consentendo di imballare i cavi più strettamente. Utilizziamo la tecnologia CAD/CAM avanzata per la simulazione della forma delle scanalature per garantire che ogni centimetro di spazio venga utilizzato in modo efficace. Inoltre, ci impegniamo in una profonda comunicazione tecnica con i clienti all'inizio dello sviluppo del prodotto per determinare congiuntamente la soluzione ottimale rapporto tra spessore dello stack dello statore e profondità della cava , garantendo eccellenti proprietà magnetiche e migliorando al tempo stesso il fattore di riempimento delle fessure.
Coordinazione del rotore di fusione e della forma della fessura: For our core products, the cast aluminum and cast copper rotors, the concept of slot fill factor translates to the effective conductive area of the rotor slots. By optimizing the rotor slot shape and casting process, we ensure that the cast material (aluminum or copper) forms a uniform, porosity-free conductive path in the slots, thereby reducing rotor losses and increasing motor efficiency.
| Parametro | Progettazione standard | Design ottimizzato di Jufeng | Miglioramento |
| Coppia di cogging | 2% della coppia di picco | < 0,5% della coppia di picco | Significativamente ridotto, consentendo un funzionamento più fluido a bassa velocità |
| Densità di potenza | 1,0kW/kg | Fino a 1,5 kW/kg | Aumento del 50%, consentendo motori più piccoli e leggeri |
| Efficienza | 90% | > 94% | Aumento > 4%, con conseguente riduzione del consumo energetico |
| Livello di rumore | 70dB | <65dB | Ridotto, creando motori più silenziosi |
| Tolleranza di produzione | ±0,05 mm | ±0,02 mm | Precisione migliorata, garantendo prestazioni costanti del prodotto |
Precision stamping is a core process in the manufacturing of Nuclei dello statore e del rotore del servomotore, e its quality directly determines the motor's performance, efficiency, and reliability. Zhejiang Jufeng Technology Co., Ltd. is well aware of the unique challenges in this field and has successfully overcome the following core difficulties:
1. Altissima precisione e durata degli stampi
Servo motors have extremely high requirements for the geometric precision of their stator and rotor cores, which directly depends on the design and manufacturing of the precision stamping molds.
Precisione dimensionale e controllo della tolleranza: La distanza di taglio dello stampo e l'adattamento tra punzone e matrice devono essere controllati a livello di micron. Jufeng Technology possiede capacità di ricerca e sviluppo e produzione indipendenti per stampi di precisione e, combinate con un'avanzata sistema di monitoraggio e feedback online , garantisce l'accuratezza dimensionale e la consistenza di ogni laminazione.
Materiale dello stampo e trattamento termico: We select mold steel with high hardness and toughness and subject it to precise heat treatment to ensure the mold maintains its initial precision under produzione ad alta intensità .
Gestione della vita dello stampo: Prolunghiamo la durata dello stampo attraverso una manutenzione regolare, un monitoraggio preciso dell'usura e una progettazione ottimizzata della struttura dello stampo.
2. Proprietà dei materiali e controllo delle bave
The silicon steel sheets used for servo motor cores have high magnetic permeability and low iron loss, but they also present special challenges during the stamping process.
Controllo preciso delle bave: La presenza di bave può influenzare il fattore di impilamento del nucleo e aumentare le perdite per correnti parassite. Jufeng utilizza una serie di tecnologie innovative per controllare le bave, tra cui ottimizzando gli angoli del tagliente dello stampo, gli spazi liberi e la velocità di stampaggio , per mantenere l'altezza della bava entro un intervallo minimo.
3. Processo di impilamento e controllo del fattore di impilamento
Impilare migliaia di laminazioni in un nucleo completo è un processo apparentemente semplice ma altamente tecnico. La qualità dell'impilamento influisce direttamente su quella del motore proprietà magnetiche e stabilità meccanica .
Consistenza dell'impilamento: Usiamo apparecchiature di impilamento automatizzate e intelligenti con sensori di pressione in tempo reale per garantire che la pressione su ciascuna pila sia uniforme e stabile, ottenendo un fattore di impilamento ottimale.
Parallelismo e perpendicolarità: Usiamo strutture speciali di stampi e dispositivi di impilamento per controllare con precisione la perpendicolarità durante il processo di impilamento, garantendo che il nucleo finito soddisfi i severi requisiti del cliente.
| Parametro | Livello generale del settore | Zhejiang Jufeng Technology Co., Ltd. |
| Liquidazione della morte | > 0,01 mm | ≤ 0,005 mm |
| Altezza della bava | 30 - 50 µm | < 20 µm |
| Tolleranza ID statore | ±0,03 mm | ±0,01 mm |
| Parallelismo di laminazione di statore e rotore | 0,05 mm | ≤ 0,02 mm |
| Fattore di impilamento | 95% - 97% | > 98% |
Aree chiave di interesse per il controllo qualità dello statore del servomotore e del nucleo del rotore
Zhejiang Jufeng Technology Co., Ltd. comprende che il controllo di qualità servo motor stator and rotor cores è la base per garantire elevate prestazioni e affidabilità. Our quality management system covers every stage from raw material procurement to final product delivery, with a particular focus on the following core areas:
1. Screening e controllo rigorosi delle materie prime
Selezione di acciaio al silicio di alta qualità: Selezioniamo solo lamiere di acciaio elettrico di alta qualità e a basse perdite e conduciamo rigorosi analisi della composizione chimica e test delle proprietà magnetiche su ogni lotto di materiale in arrivo.
Consistenza del rivestimento isolante superficiale: Usiamo professional equipment to comprehensively test the thickness and insulation resistance of the coating, ensuring it is uniform and complete.
2. Controllo di qualità dei processi di stampaggio e impilamento di precisione
Precisione dimensionale e tolleranza della laminazione: Usiamo an avanzato sistema di misurazione online per monitorare le dimensioni della laminazione in tempo reale, garantendo che la loro tolleranza sia controllata a livello di micron.
Sbavature e qualità dei bordi stampati: Ottimizziamo la distanza di taglio dello stampo e l'affilatura della lama per controllare l'altezza della bava a un livello leader del settore.
Fattore di impilamento e parallelismoo: Usiamo attrezzature per l'impilamento automatizzato per controllare con precisione la pressione di impilamento, garantendo il fattore di impilamento del nucleo, la faccia finale parallelism , and perpendicolarità sono ottimali.
3. Controllo dei difetti nei rotori in alluminio pressofuso/rame
Porosità, ritiro e crepe: Preveniamo questi difetti ottimizzazione degli stampi di colata, controllo preciso della temperatura di fusione e utilizzando advanced Controlli non distruttivi a raggi X tecnologia.
Integrità e uniformità delle barre conduttrici: Garantiamo che le barre conduttrici nel processo di fusione siano completamente riempite e uniformi, senza fratture.
4. Test e verifica delle prestazioni chiave
Test sulla perdita di ferro: Abbiamo professionisti apparecchiature per il test della perdita di ferro per eseguire prove di proprietà magnetiche su nuclei finiti, sia dinamici che statici.
Test di vibrazioni e rumore: Usiamo a piattaforma specializzata per prove di vibrazioni e rumore per simulare il funzionamento del motore e valutare le prestazioni meccaniche del nucleo.
| Aspetto del controllo qualità | Standard generale del settore | Zhejiang Jufeng Technology Co., Ltd. Standard |
| Test sui materiali | Ispezione generale di qualità | Analisi a spettro completo (chimica, magnetica, rivestimento isolante) |
| Altezza della bava | 30-50 µm | < 20 µm |
| Tolleranza ID/OD della laminazione | ±0,03 mm | ±0,01 mm |
| Fattore di impilamento | 95% - 97% | > 98% |
| Parallelismo dello stack | 0,05 mm/stack | < 0,02 mm/pila |
| Difetti di fusione | Ispezione visiva, campionamento casuale | Controlli non distruttivi a raggi X, strict process control |
| Perdita fondamentale | Test a campione basato sullo standard | Test in batch con apparecchiature certificate, dati tracciabili |