永磁式步进电机的生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种永磁式步进电机的生产工艺，方法的步骤中含有：（a）制备转子和定子；（b）通过叠合定位结构和配合叠合定位结构使上中极板和下中极板的轴向外端面叠合定位在一起；（c）将相应的线圈组件装配至相应的中极板的中极板极爪组上，并连接好出线盒和线圈组件；（d）在上中极板上装配上机壳，并确保上中极板配合在上机壳的止口部内，上中极板的凸出部卡在上机壳的缺口上；（e）将转子的短伸出端部穿过上极爪支撑部后支承在上机壳上，然后装配下机壳；（f）对下机壳的开口端的轴向外端面与上机壳的开口端的轴向外端面之间的接触部分进行焊接。本发明专利技术不仅能够提高其装配精度，提高电机的性能，而且能够提高生产效率，有利于大批量生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种永磁式步进电机的生产工艺。
技术介绍
目前，原有BY系列步进电机在生产制作过程中，每进行一个零件或组件的加工，都需要流转到固定地点进行入库检验，等下道工序开始制作时再进行出库领料，尤其在大批量生产时这种加工及运转方式会耗费大量的时间，严重影响生产效率，在企业中采用这种生产模式，即便不影响交货期，也往往容易制造出很多的不良产品。所以在生产过程中有效提高生产效率是人们所一直追求的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的是生产制造过程中存在的过程繁琐，生产效率低的的缺陷，提供一种永磁式步进电机的生产工艺，它不仅能够提高其装配精度，提高电机的性能，而且能够提高生产效率，有利于大批量生产。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种永磁式步进电机的生产工艺，永磁式步进电机包括转子和定子，所述定子包括出线盒以及两个定子子组件，所述定子子组件包括中极板、线圈组件和机壳，其特征在于方法的步骤中含有：(a)制备转子和定子；其中，机壳的一端形成壳底，所述壳底上设置有机壳极爪组，所述机壳的另一端为开口端，并且机壳的开口端上设置有与机壳的回转轴同轴设置的止口部，所述机壳的开口端还设置有缺口；两个机壳中，其中一个机壳为上机壳，上机壳上安装有固定臂部，另外一个机壳为下机壳；所述中极板上设置有径向向外凸出并与缺口对应的凸出部；所述中极板包括基板以及设置在基板的轴向内端面的中极板极爪组，其中一个中极板为上中极板，另外一个中极板为下中极板，上中极板的基板的轴向外端面上设置有叠合定位结构，上中极板上的中极板极爪为上中极板极爪，下中极板上的中极板极爪为下中极板极爪，下中极板的基板的轴向外端面上设置有与叠合定位结构连接的配合叠合定位结构；转子制备好后，在转子的轴的长伸出端部和短伸出端部上分别装配减磨降噪机构；(b)通过叠合定位结构和配合叠合定位结构使上中极板和下中极板的轴向外端面叠合定位在一起，并确保相邻的上中极板极爪和下中极板极爪之间在周向上间隔的角度θ相等，且θ＝360°/4P；其中，P为每个中极板上的中极板极爪组的爪极数；(c)将相应的线圈组件装配至相应的中极板的中极板极爪组上，并连接好出线盒和线圈组件；(d)在上中极板上装配上机壳，并确保上中极板配合在上机壳的止口部内，上中极板的凸出部卡在上机壳的缺口上，并且上中极板的凸出部的径向外端面与上机壳的开口端的径向外端面相对齐，上中极板的轴向外端面与上机壳的开口端的轴向外端面平齐，上机壳的机壳极爪组中的机壳极爪和上中极板的中极板极爪组中的中极板极爪均轴向向内伸出并间隔状对插在一起，形成上极爪支撑部，在形成的上极爪支撑部中，相邻的机壳极爪和中极板极爪之间在周向上间隔的角度θ相等，且θ＝360°/4P；其中，P为每个机壳上的机壳极爪组的爪极数或每个中极板上的中极板极爪组的爪极数；(e)将转子的短伸出端部穿过上极爪支撑部后支承在上机壳上，然后装配下机壳，并确保下中极板配合在下机壳的止口部内，下中极板的凸出部卡在下机壳的缺口上，并且下中极板的凸出部的径向外端面与下机壳的开口端的径向外端面相对齐，下中极板的轴向外端面与下机壳的开口端的轴向外端面平齐，下机壳的机壳极爪组中的机壳极爪和下中极板的中极板极爪组中的中极板极爪均轴向向内伸出并间隔状对插在一起，从而形成下极爪支撑部，在形成的下极爪支撑部中，相邻的机壳极爪和中极板极爪之间在周向上间隔的角度θ相等，且θ＝360°/4P；其中，P为每个机壳上的机壳极爪组的爪极数或每个中极板上的中极板极爪组的爪极数，转子的长伸出端部穿过下极爪支撑部后支承在下机壳上，下机壳的开口端的轴向外端面与上机壳的开口端的轴向外端面接触在一起；(f)对下机壳的开口端的轴向外端面与上机壳的开口端的轴向外端面之间的接触部分进行焊接。进一步为了实现中极板与线圈组件的定位以及线圈组件与出线盒的连接，所述中极板上设置有定位槽，所述线圈组件上设置有端子部，所述出线盒内设置有容置线路板的容置空间，并且在所述的步骤(c)中，线圈组件的端子部嵌入相应的定位槽后，所述端子部的至少一部分伸入出线盒内，使端子部上的伸出端子与线路板焊接。进一步提供了一种两个中极板之间的定位连接方式，叠合定位机构具有两个叠合定位孔和两个叠合定位凸，所述配合定位结构具有两个配合定位孔和两个配合定位凸，并且在所述的步骤(b)中，上中极板和下中极板的轴向外端面叠合定位在一起时，所述配合定位凸插入相应的叠合定位孔，所述叠合定位凸插入相应的配合定位孔。进一步提供了一种转子的生产方式，所述转子包括磁环和轴，在所述的步骤(a)中，通过注塑工艺在磁环和轴之间注塑一注塑体，以便所述注塑体将轴和磁环制成一体。进一步为了减少注塑体在注塑过程中的收缩，注塑体的轴向端部设置有沿其周向布置并用于减少注塑体收缩的减缩槽腔，并且所述注塑体被减缩槽腔分隔为外侧部分和内侧部分。进一步为了注塑体的强度以及进一步增加转子的强度，所述注塑体在相应的减缩槽腔内设置有连接内侧部分和外侧部分的径向加强筋。进一步，所述注塑体上在与轴的连接部分的端部设置有润滑介质槽。进一步，在所述的步骤(a)中，每个机壳上铆接轴承，以便通过轴承支承转子的轴。进一步提供了一种线圈组件的生产工艺，在所述的步骤(a)中，线圈组件的制备过程如下：(1)注塑线圈骨架，在注塑过程中，在其端部留有插接孔；(2)将插针打入插接孔；(3)在线圈骨架上绕线，形成线圈体；(4)对线圈体需要搪锡的部位搪锡；(5)对线圈体上的绕线部位绝缘处理。进一步，在所述的步骤(a)中，轴的长伸出端部装配的减磨降噪机构包括石墨减磨片；短伸出端部装配的减磨降噪机构包括由内向外安装在轴上的石墨减磨片、弹簧片和聚氨酯垫片。采用了上述技术方案后，本专利技术工艺通过止口部和至少一个缺口的配合来实现对中极板在相应的机壳上的安装定位，使中极板上的凸出部的径向外端面与机壳的开口端的径向外端面相对齐，中极板的轴向外端面与机壳的开口端的轴向外端面平齐，本专利技术还通过叠合定位机构和配合叠合定位机构配合设置，一方面能够定位装配两个中极板，另一方便使得两个中极板叠合定位在一起时，相邻的上中极板极爪和下中极板极爪之间在机壳的周向上间隔的角度θ相等，通过以上措施，从而减小累计误差，使定位基准保持一致，避免电机定子组件内部各零部件之间的相对位置发生变化的现象，提高电机的性能,大大提高了定位精度，减小了转矩脉动，减小了步距角误差，提高了步电机输出特性的一致性，减小了振动和噪音，提高了电机效率，使BY系列步进电机在要求较高的专用办公、医疗自动化设备驱动场合和汽车等自动化控制领域得到了广泛应用；另外，转子通过注塑工艺将磁环和轴注塑为一体，加工工艺简单，制成的转子同轴度误差小，质量稳定，可靠性高。附图说明图1为本专利技术的定子的立体图；图2为本专利技术的两个线圈组件和出线盒的装配爆炸图；图3为本专利技术的两个线圈组件和两个中极板的立体图；图4为本专利技术的上机壳的立体图；图5为本专利技术的下机壳的立体图；图6为本专利技术的上机壳的剖视图；图7为本专利技术的中极板的立体图；图8为本专利技术的两个线圈组件和两个中极板的装配爆炸图；图9为通过本专利技术的生产工艺装配得到的永磁式步进电机的结构示意图；图10为图9中的A-A剖视图；图11为本专利技术的永磁式步进电机的装配爆炸图。具体实施方式为了使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永磁式步进电机的生产工艺，永磁式步进电机包括转子和定子，所述定子包括出线盒(1)以及两个定子子组件，所述定子子组件包括中极板(2)、线圈组件(3)和机壳(4)，其特征在于方法的步骤中含有：(a)制备转子和定子；其中，机壳(4)的一端形成壳底，所述壳底上设置有机壳极爪组，所述机壳(4)的另一端为开口端，并且机壳(4)的开口端上设置有与机壳(4)的回转轴同轴设置的止口部(41)，所述机壳(4)的开口端还设置有缺口(42)；两个机壳(4)中，其中一个机壳(4)为上机壳，上机壳上安装有固定臂部(400)，另外一个机壳(4)为下机壳；所述中极板(2)上设置有径向向外凸出并与缺口(42)对应的凸出部(21)；所述中极板(2)包括基板(201)以及设置在基板(201)的轴向内端面上的中极板极爪组，其中一个中极板(2)为上中极板，另外一个中极板(2)为下中极板，上中极板的基板(201)的轴向外端面上设置有叠合定位结构，上中极板上的中极板极爪(22)为上中极板极爪，下中极板上的中极板极爪(22)为下中极板极爪，下中极板的基板(201)的轴向外端面上设置有与叠合定位结构连接的配合叠合定位结构；转子制备好后，在转子的轴(5)的长伸出端部和短伸出端部上分别装配减磨降噪机构；(b)通过叠合定位结构和配合叠合定位结构使上中极板和下中极板的轴向外端面叠合定位在一起，并确保相邻的上中极板极爪和下中极板极爪之间在周向上间隔的角度θ相等，且θ＝360°/4P；其中，P为每个中极板(2)上的中极板极爪组的爪极数；(c)将相应的线圈组件(3)装配至相应的中极板(2)的中极板极爪组上，并连接好出线盒(1)和线圈组件(3)；(d)在上中极板上装配上机壳，并确保上中极板配合在上机壳的止口部(41)内，上中极板的凸出部(21)卡在上机壳的缺口(42)上，并且上中极板的凸出部(21)的径向外端面与上机壳的开口端的径向外端面相对齐，上中极板的轴向外端面与上机壳的开口端的轴向外端面平齐，上机壳的机壳极爪组中的机壳极爪(43)和上中极板的中极板极爪组中的中极板极爪(22)均轴向向内伸出并间隔状对插在一起，形成上极爪支撑部，在形成的上极爪支撑部中，相邻的机壳极爪(43)和中极板极爪(22)之间在周向上间隔的角度θ相等，且θ＝360°/4P；其中，P为每个机壳上的机壳极爪组的爪极数或每个中极板上的中极板极爪组的爪极数；(e)将转子的短伸出端部穿过上极爪支撑部后支承在上机壳上，然后装配下机壳，并确保下中极板配合在下机壳的止口部(41)内，下中极板的凸出部(21)卡在下机壳的缺口(42)上，并且下中极板的凸出部(21)的径向外端面与下机壳的开口端的径向外端面相对齐，下中极板的轴向外端面与下机壳的开口端的轴向外端面平齐，下机壳的机壳极爪组中的机壳极爪(43)和下中极板的中极板极爪组中的中极板极爪(22)均轴向向内伸出并间隔状对插在一起，从而形成下极爪支撑部，在形成的下极爪支撑部中，相邻的机壳极爪(43)和中极板极爪(22)之间在周向上间隔的角度θ相等，且θ＝360°/4P；其中，P为每个机壳(4)上的机壳极爪组的爪极数或每个中极板(2)上的中极板极爪组的爪极数，转子的长伸出端部穿过下极爪支撑部后支承在下机壳上，下机壳的开口端的轴向外端面与上机壳的开口端的轴向外端面接触在一起；(f)对下机壳的开口端的轴向外端面与上机壳的开口端的轴向外端面之间的接触部分进行焊接。...

【技术特征摘要】
1.一种永磁式步进电机的生产工艺，永磁式步进电机包括转子和定子，所述定子包括出线盒(1)以及两个定子子组件，所述定子子组件包括中极板(2)、线圈组件(3)和机壳(4)，其特征在于方法的步骤中含有：(a)制备转子和定子；其中，机壳(4)的一端形成壳底，所述壳底上设置有机壳极爪组，所述机壳(4)的另一端为开口端，并且机壳(4)的开口端上设置有与机壳(4)的回转轴同轴设置的止口部(41)，所述机壳(4)的开口端还设置有缺口(42)；两个机壳(4)中，其中一个机壳(4)为上机壳，上机壳上安装有固定臂部(400)，另外一个机壳(4)为下机壳；所述中极板(2)上设置有径向向外凸出并与缺口(42)对应的凸出部(21)；所述中极板(2)包括基板(201)以及设置在基板(201)的轴向内端面上的中极板极爪组，其中一个中极板(2)为上中极板，另外一个中极板(2)为下中极板，上中极板的基板(201)的轴向外端面上设置有叠合定位结构，上中极板上的中极板极爪(22)为上中极板极爪，下中极板上的中极板极爪(22)为下中极板极爪，下中极板的基板(201)的轴向外端面上设置有与叠合定位结构连接的配合叠合定位结构；转子制备好后，在转子的轴(5)的长伸出端部和短伸出端部上分别装配减磨降噪机构；(b)通过叠合定位结构和配合叠合定位结构使上中极板和下中极板的轴向外端面叠合定位在一起，并确保相邻的上中极板极爪和下中极板极爪之间在周向上间隔的角度θ相等，且θ＝360°/4P；其中，P为每个中极板(2)上的中极板极爪组的爪极数；(c)将相应的线圈组件(3)装配至相应的中极板(2)的中极板极爪组上，并连接好出线盒(1)和线圈组件(3)；(d)在上中极板上装配上机壳，并确保上中极板配合在上机壳的止口部(41)内，上中极板的凸出部(21)卡在上机壳的缺口(42)上，并且上中极板的凸出部(21)的径向外端面与上机壳的开口端的径向外端面相对齐，上中极板的轴向外端面与上机壳的开口端的轴向外端面平齐，上机壳的机壳极爪组中的机壳极爪(43)和上中极板的中极板极爪组中的中极板极爪(22)均轴向向内伸出并间隔状对插在一起，形成上极爪支撑部，在形成的上极爪支撑部中，相邻的机壳极爪(43)和中极板极爪(22)之间在周向上间隔的角度θ相等，且θ＝360°/4P；其中，P为每个机壳上的机壳极爪组的爪极数或每个中极板上的中极板极爪组的爪极数；(e)将转子的短伸出端部穿过上极爪支撑部后支承在上机壳上，然后装配下机壳，并确保下中极板配合在下机壳的止口部(41)内，下中极板的凸出部(21)卡在下机壳的缺口(42)上，并且下中极板的凸出部(21)的径向外端面与下机壳的开口端的径向外端面相对齐，下中极板的轴向外端面与下机壳的开口端的轴向外端面平齐，下机壳的机壳极爪组中的机壳极爪(43)和下中极板的中极板极爪组中的中极板极爪(22)均轴向向内伸出并间隔状对插在一起，从而形成下极爪支撑部，在形成的下极爪支撑部中，相邻的机壳极爪(43)和中极板极爪(22)之间在周向上间隔的角度θ相等，且θ...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵殿合，党红关，
申请(专利权)人：常州市诚利电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32