沖片的案例
Prius2004電機轉子沖片強度評估 ￥1
https://mp.weixin.qq.com/s/xCvmodbLpmMBYlltObLk8w
新能源汽車驅動電機多為永磁同步電機，其轉子沖片為多片硅鋼疊壓而成，沖片中開槽用來放置磁鋼及減重設計。高速永磁同步電機，定轉子氣隙很小，0.5~1.0mm左右，尤其在高速運行時，在磁鋼離心力的作用下，轉子沖片易產生變形，在隔磁橋等結構薄弱位置，易出現變形過大，導致定轉子產生摩擦，致使電機損壞等故障。故對永磁同步電機在高速離心力作用下的轉子沖片強度進行CAE評估顯得尤為必要。
以Prius2004款電機沖片模型為例，進行高速離心力下的轉子沖片強度及剛度性能評估。
展開 沖裁間隙對模具使用壽命的影響到底有多大呢，我們一起來研究下！
2沖裁模間隙對模具壽命的影響
在沖裁模的設計中,凸凹模間隙的合理選取,是保證模具正常工作、提高沖片質量、延長模具壽命的一個關鍵因素。理想的間隙應該是板料沖裁斷裂時,凸凹模刃口邊所產生的裂紋在一條直線上,否則沖片邊緣將出現不允許的毛刺,使得刃口粘結嚴重,磨損加快,進而影響模具的壽命。所以,如何選取合理的凸凹模間隙,是模具設計時不容忽視的問題。
通常情況下,模具設計中間隙一般都按設計手冊推薦的間隙值選取。例如,我廠電機定、轉子片為0. 5mm 的硅鋼片, 手冊推薦的間隙為0 . 0 4 ~0. 07mm ,約為材料厚度的8 %~14 %。按照這個間隙,沖出的定、轉子片毛刺雖能控制在規定范圍內。但由于間隙偏小,使得凸模與被沖的孔之間、凹模與落料之間的摩擦嚴重,造成凸模和凹模側壁產生粘結,卸料力增大,影響沖片斷面的質量,刃口容易變鈍,沖片易出毛刺,且毛刺增長過快,甚至發生凹模脹裂現象,致使模具壽命下降。且取小間隙時,由于彈性回跳作用,落料件尺寸大于凹模,沖出的孔徑小于凸模,從而造成沖片的尺寸精度出現誤差。
為提高沖片質量,延長模具壽命,根據國內外資料信息,在實踐中對模具間隙做了試驗摸索,證明放大間隙是非常有效的。
經過多次對0. 5mm 厚硅鋼片沖裁的試驗,發現間隙值在材料厚度的20 %左右范圍內,即間隙值為0. 09~0. 11mm 最為合適。采用這個間隙,可以獲得如下效果:
(1) 提高了沖片質量。刃口鋒利時毛刺小,沖裁過程中毛刺增長緩慢。
(2) 沖片表面平整度大大改善,特別是相鄰孔之間。
(3) 凸凹模側壁無粘結,減小了卸料力。
(4) 延長了模具壽命。刃磨一次可以保證較的沖次,從而減少刃磨次數,提高了生產效率。放大間隙還可降低模具制造的費用。
展開 電機制造工藝關鍵技術
4
定子鐵芯
對沖片的要求如下：
a．沖片應達到圖紙規定的尺寸公差。
b．沖片表面應光滑，厚薄均勻。定子、轉子沖片毛刺≤0.05mm。
c．沖片內圓或中心孔與外圓的同軸度：內外圓一次沖Φ0.04 ～ 0.06mm，內外圓兩次沖適當放寬。
d．沖片槽齒分布不均勻度，即最大與最小齒寬之差為3、4級。
e．槽中心線應通過圓心，不應有明顯的歪斜。
f．沖片表面絕緣層應薄而均勻,且有足夠的介電、耐油、防潮性能。
g．有缺邊的沖片數量不得超過2％，缺邊高度不得超過磁軛高度的 20％。
沖片疊壓的要求如下：
鐵芯壓裝的任務就是將一定數量的沖片理齊、壓緊，固定成一個尺寸準確、外形整齊、緊密適宜的整體。
a．鐵心重量或疊壓系數要符合圖紙規定。
鐵芯重量不足將使磁感應強度增加，導致電動機鐵耗增加、激磁電流增大，功率因數和效率降低。
b．壓力應均勻，緊密度要適宜。
鐵芯在機械振動，電磁和熱力綜合作用下，不應出現松動和變形。
展開 電機鐵芯定轉子沖壓生產過程及技術分析
電機定轉子鐵芯自動疊鉚技術
級進模上帶自動疊柳技術就是要把原來傳統制作鐵芯的工藝過程（沖出散片-齊片-柳合）放在一副模具內完成，即在級進模的基礎上增加了新的沖壓工藝技術，除了沖定、轉子上的軸孔、槽孔等沖片形狀要求外，增設了定、轉子鐵芯疊柳需要的疊柳點及起疊柳點分離作用的計數孔的沖壓工位，并將原來定、轉子的落料工位改變成先起落料作用，然后使各沖片再形成疊柳過程和疊片計數分離過程（以確保鐵芯厚度）的疊鉚工位，如定、轉子鐵芯需要帶扭轉、回轉疊柳功能的，在級進模轉子或定子落料工位的下模上要帶有扭轉機構或回轉機構，由疊柳點在沖片上不斷改變或轉動位置而實現這一功能的，從而滿足在一副模具內自動完成沖片的疊柳和回轉疊柳的技術要求。
零基礎到模具設計精英 專業在線教學 更多學習資料加奉先老師QQ487209997 微信同號
展開 
電機鐵芯定轉子沖壓生產過程及技術分析
電機定轉子鐵芯自動疊鉚技術
級進模上帶自動疊柳技術就是要把原來傳統制作鐵芯的工藝過程（沖出散片-齊片-柳合）放在一副模具內完成，即在級進模的基礎上增加了新的沖壓工藝技術，除了沖定、轉子上的軸孔、槽孔等沖片形狀要求外，增設了定、轉子鐵芯疊柳需要的疊柳點及起疊柳點分離作用的計數孔的沖壓工位，并將原來定、轉子的落料工位改變成先起落料作用，然后使各沖片再形成疊柳過程和疊片計數分離過程（以確保鐵芯厚度）的疊鉚工位，如定、轉子鐵芯需要帶扭轉、回轉疊柳功能的，在級進模轉子或定子落料工位的下模上要帶有扭轉機構或回轉機構，由疊柳點在沖片上不斷改變或轉動位置而實現這一功能的，從而滿足在一副模具內自動完成沖片的疊柳和回轉疊柳的技術要求。
零基礎到模具設計精英 專業在線教學 更多學習資料加奉先老師QQ487209997 微信同號
展開 MAGNEFORCE軟件功能及作用介紹
同時，Magneforce集成了數量龐大的沖片模型庫和豐富的包括永磁材料和鐵心材料等的材料庫。通過直接調用沖片模型和材料可以大大降低用戶的建模時間提高設計效率。
GenAc主要用于設計電勵磁同步發電機和永磁同步發電機，主要特點包括：
? 模型庫與參數化相結合的輔助建模方式，同時支持自建模型的一鍵導入。
? 采用自適應網格技術，同時支持手動網格優化功能。
? 集成了包括多頻率損耗特性的沖片材料庫和包括多溫度M-H曲線的永磁材料庫。
? 采用具有自動前后處理功能的時步有限元仿真技術。
? 包括開路反電勢，Ld、Lq，齒槽轉矩等電機本征參數計算。
? 包括用戶自定義負載、線性負載、整流電路，無限大電網等負載特性計算。
? 包括3相短路、兩相短路、三相對地短路、相對地短路等的故障特性分析。
? 不穩定工況的瞬態分析以及與第三方控制電路聯合仿真的接口功能。
? 定、轉子組件的電磁力波分析以及永磁材料不可逆去磁的評估。
? 電路和磁場的波形、特性和云圖等的一鍵獲取，并集成FFT功能。
? 翔實的電機性能參數分析結果，并可直接輸出至Excel和Txt。
2. BLDC V4.2-創新無刷直流電機的設計工具
BLDC模塊是一個完整的無刷直流電機的設計環境。包括參數化的電機本體結構設計和基于SPICE的控制系統搭建，并基于Magneforce平臺無刷直流電機及其控制系統的聯合仿真分析。
展開 一文介紹變壓器器身結構（鐵心、繞組、引線篇）
由于變壓器鐵芯中的磁通為一交變磁通,為了減小渦流損耗,變壓器鐵芯一般都用電阻率較大的硅鋼片制成一定尺寸的鐵芯片,組成鐵芯的硅鋼片先裁成所需的形狀和尺寸即沖片，然后按交疊方式把沖片組合起來。圖2a為單相變壓器的鐵芯，每層由4片沖片組成。圖2b表示三相變壓器的鐵芯，每層由6片組成，每兩層的沖片組合應用了不同的排列方式使各層磁路的接縫處相互錯開，這種裝配方式稱為交疊裝配,這種裝配可以避免渦流在鋼片與鋼片之間流通。并且因為各層沖片交錯鑲嵌，在把鐵芯壓緊時，可以用較少的緊固件而使結構簡單。裝配時，首先將沖片交疊裝成整體鐵芯，然后將下鐵軛夾緊，抽去上鐵軛沖片使鐵芯柱露出，將預制好的繞組套在鐵芯柱上，最后再把抽出的上鐵軛沖片鑲入。
按照繞組在鐵芯中的布置方式,變壓器又分為芯式和殼式兩種.區別主要在磁路的分布上,殼式變壓器鐵芯的軛包圍住線圈,芯式變壓器鐵芯中大部分在線圈之中,只有部分在線圈之外即鐵軛,用來構成磁回路。
展開 一文介紹變壓器器身結構（鐵心、繞組、引線篇）
由于變壓器鐵芯中的磁通為一交變磁通,為了減小渦流損耗,變壓器鐵芯一般都用電阻率較大的硅鋼片制成一定尺寸的鐵芯片,組成鐵芯的硅鋼片先裁成所需的形狀和尺寸即沖片，然后按交疊方式把沖片組合起來。圖2a為單相變壓器的鐵芯，每層由4片沖片組成。圖2b表示三相變壓器的鐵芯，每層由6片組成，每兩層的沖片組合應用了不同的排列方式使各層磁路的接縫處相互錯開，這種裝配方式稱為交疊裝配,這種裝配可以避免渦流在鋼片與鋼片之間流通。并且因為各層沖片交錯鑲嵌，在把鐵芯壓緊時，可以用較少的緊固件而使結構簡單。裝配時，首先將沖片交疊裝成整體鐵芯，然后將下鐵軛夾緊，抽去上鐵軛沖片使鐵芯柱露出，將預制好的繞組套在鐵芯柱上，最后再把抽出的上鐵軛沖片鑲入。
展開 一文介紹變壓器器身結構（鐵心、繞組、引線篇）
由于變壓器鐵芯中的磁通為一交變磁通,為了減小渦流損耗,變壓器鐵芯一般都用電阻率較大的硅鋼片制成一定尺寸的鐵芯片,組成鐵芯的硅鋼片先裁成所需的形狀和尺寸即沖片，然后按交疊方式把沖片組合起來。圖2a為單相變壓器的鐵芯，每層由4片沖片組成。圖2b表示三相變壓器的鐵芯，每層由6片組成，每兩層的沖片組合應用了不同的排列方式使各層磁路的接縫處相互錯開，這種裝配方式稱為交疊裝配,這種裝配可以避免渦流在鋼片與鋼片之間流通。并且因為各層沖片交錯鑲嵌，在把鐵芯壓緊時，可以用較少的緊固件而使結構簡單。
EasiMotor Online新注冊用戶送全功能試用一個月
1、模塊功能介紹，包括仿真功能、沖片商店、材料價格、電機知識圖譜等EasiMotor Online軟件的幾大模塊。
2、軟件登錄、創建新項目、開始設計、查看求解進度、查看幫助、分享技術支持等基本操作。
3、如何借助EasiMotorOnline軟件仿真優化核心功能及平臺入駐沖片商提供的已有沖片，快速設計出效率高、性能好的電機；如何借助EasiMotorOnline軟件快速評估設計方案的性價比，以及各零部件當前的價格比例；如何借助EasiMotorOnline軟件快速找到核心零部件供應商。
4、軟件所有功能介紹（支持永磁同步電機、異步電機、無刷電機、串激電機等20多種電機類型快速計算，支持電機內電磁、機械、溫升、NVH多物理域耦合求解、內嵌控制算法等）。
5、合理的設置軟件的輸入（電機尺寸參數）及邊界條件（溫度、工藝影響、材料特性等）的設置使得仿真和測試誤差無限縮小。
6、如何能夠持續不斷的獲得不同電機類型磁路法、場路耦合及有限元計算的權益。
展開 ANSYS 低頻軟件常見問題與解答
問題描述：圖中為電勵磁同步電機轉子沖片示意圖，紅線代表充磁方向，其中額部沿圓周方向充磁，磁極部分為圖示方向充磁。
解決方法
要統一定義充磁方向有難度，在邏輯上把轉子沖片分為8個部分（以類似的例子示例），不同部分賦予的材料名稱相同，但是充磁方向定義不同（以兩個不同的充磁方向為例）。
最終得到需要的充磁結果
1.1.3. 如何設置Halbach充磁方式？
打開永磁體材料編輯創建窗口
★ 修改坐標系為 Cylindrical,如1所示
★ 修改材料屬性，如2所示，此處p為極對數
Unit Vector R: COS(p*PHI)
Unit Vector Phi: -SIN(p*PHI)
1.1.4. 如何對磁滯材料建模？
方法一
★ 步驟一：輸入材料的起始磁化曲線
★ 步驟二：設置材料磁化屬性
★ 步驟三：添加材料的磁化曲線
方法二
★ 步驟二：輸入模型的初始退磁曲線
★ 步驟三：添加模型的退磁曲線
1.1.5. 如何Maxwell中把自定義材料生成庫文件?
Maxwell中可以自定義材料，并生成庫文件后可以供其它用戶使用。
打開Maxwell界面，點擊菜單Tools>Edit Configured Libraries>Materials，再點擊選項Add Material
填寫自定義材料名字，并輸入材料參數，點擊ok
展開 
ANSYS知識庫| Maxwell相關建模問題（一）
問題描述：圖中為電勵磁同步電機轉子沖片示意圖，紅線代表充磁方向，其中額部沿圓周方向充磁，磁極部分為圖示方向充磁。
解決方法
要統一定義充磁方向有難度，在邏輯上把轉子沖片分為8個部分（以類似的例子示例），不同部分賦予的材料名稱相同，但是充磁方向定義不同（以兩個不同的充磁方向為例）。
最終得到需要的充磁結果
Maxwell仿真的疑難問題解答（上）
問題描述：圖中為電勵磁同步電機轉子沖片示意圖，紅線代表充磁方向，其中額部沿圓周方向充磁，磁極部分為圖示方向充磁。
解決方法：要統一定義充磁方向有難度，在邏輯上把轉子沖片分為8 個部分（以類似的例子示例），不同部分賦予的材料名稱相同，但是充磁方向定義不同（以兩個不同的充磁方向為例）。
最終得到需要的充磁結果。
2. 如何設置 Halbach 充磁方式？
打開永磁體材料編輯創建窗口：
1）修改坐標系為 Cylindrical,如1所示
2）修改材料屬性，如2所示，此處 p 為極對數
Unit Vector R: COS(p*PHI)
Unit Vector Phi: -SIN(p*PHI)
3. 如何對磁滯材料建模？
步驟一：輸入材料的起始磁化曲線
步驟二：設置材料磁化屬性
步驟三：添加材料的磁化曲線
4. 如何實現磁鋼梯形充磁？
第一步：正常定義剩磁和矯頑力
第二步：用一個 pwl 函數，改變方向定義
函數為：-837999.999999998*pwl_periodic($aaa,3*phi/pi*180)
改變方向定義，其中，dataset 的定義為：
第三步，充磁設置完成，正常計算。計算結果如下：
5. Maxwell 求解域 region 尺寸參數化定義
在某些應用中，求解域 region 的空氣盒子大小對結果有比較明顯的影響，為了能夠快速定義一個合適的大小，可以把 region 的比例定義為一個變量，且施加邊界條件，參數化掃描 region 的比例值，邊界會自動更新，十分方便。
以求解永磁體對鐵磁材料的磁拉力計算為例：
正常定義模型和region，在region中定義變量 RGV。
設置參數化掃描，求解計算，查看結果。
展開 基于整車工況的電動汽車動力總成系統效率優化設計方法
4）采用更薄的沖片或者損耗系數更小的沖片牌號，使得K更小。
3.基于整車NEDC 工況效率最優的電機電磁方案優化設計
根據前面的整車要求，結合電機效率高效區間的分布及平移方法，我們提出了兩種電機設計方案，電機參數要求見表4。通過仿真分析得到兩個方案的電機效率，分別如圖6、圖7 所示。
表4 電機參數
圖5 電機損耗分布趨勢
圖6 方案一電機效率MAP 圖分布
根據NEDC 能耗分析方法，我們計算出NEDC 工況下方案一和方案二電機的平均效率分別為0.88 和0.91，通過對比分析NEDC 工況各點能耗在MAP中的投影，如圖6、圖7（藍色點所示，點越大代表能耗占比越高），可知方案二的高效區間與NEDC 工況能耗分布區吻合得較好，因此在NEDC 工況下電機的效率更高，這說明了由整車參數和NEDC 工況推導出電機高效區間的分布的方法是準確的，為后面基于整車工況效率匹配的動力總成設計提供了依據。
展開 【干貨分享】ANSYS 低頻軟件常見問題解答-第二季
問題描述：圖中為電勵磁同步電機轉子沖片示意圖，紅線代表充磁方向，其中額部沿圓周方向充磁，磁極部分為圖示方向充磁。
解決方法
要統一定義充磁方向有難度，在邏輯上把轉子沖片分為8個部分（以類似的例子示例），不同部分賦予的材料名稱相同，但是充磁方向定義不同（以兩個不同的充磁方向為例）。
最終得到需要的充磁結果
5如何設置Halbach充磁方式？打開永磁體材料編輯創建窗口★ 修改坐標系為 Cylindrical,如1所示★ 修改材料屬性，如2所示，此處p為極對數2 Unit Vector R: COS(p*PHI)
2 Unit Vector Phi: -SIN(p*PHI）
展開 