轴的选材和加工工艺应有一定的要求

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    通过以上分析，由于极弧系数会影响到电机的转矩等特性，本文暂取极弧系数α为0.98，然后根据电机的运行性能再作调整。绕组结构形式则选择为星形联接、整距集中式绕组；绕组通电方式为全控电路、两两通电。
       尺寸的确定
       1．主要尺寸的确定
首先由额定功率得出计算功率 P′为 一般来说，对无刷直流电动机而言，由于采用了电子换相且转子由永磁材料组成，转子本身不存在发热问题，而定子的散热可借助于一定手段，λ值可取得大一些，为了全面权衡电动机的性能指标和经济指标，根据生产经验，λ有一定的范围，查相关经验图表，取λ为 2.8。
      由于硅钢片规格上的限制，定子铁心冲片要想冲成整圆，根据计算值，D气隙长度δ对电机的漏磁系数影响较大，气隙越小，定转子间的耦合程度就越大，进入电枢的磁通就越多，漏磁系数就越小。实际电机受加工工艺的限制，取δ为 0.002m。
      2．转子尺寸的确定
永磁体材料选用烧结钕铁硼永磁材料 NdFeB280/135，该材料的矫顽力 Hc为876KA/m，剩磁磁密 Br为 1.18T，磁能积平均值为 280KJ/m3，回复磁导率μ′r为 1.1~1.15，同时它的工作温度可以在 25℃~140℃。永磁体的轴向长度一般取得与电动机铁心轴向长度相等或者稍大于铁心轴向长度，本文取永磁体轴向长度和电动机铁心轴向长度相等。永磁体磁化方向长度 hM的尺寸太薄，首先将导致永磁体生产的废品率上升，永磁体的成本提高；另外，永磁体不易运输和装配；最后，永磁体太薄将使其易于退磁。设计 hM应使得永磁体工作在最佳工作点，因为电动机中永磁体的工作点更大程度上取决于永磁体的磁化方向长度。根据文献[33]可知，永磁体的磁化方向长度计算公式如下。
      轴的选材和加工工艺应有一定的要求。要求轴具有良好的综合机械性能；本文中轴选用材料 40Cr，进行调质处理，以提高轴的强度和刚性，防止变形；另外，为防锈还要进行表面发兰或发黑工艺处理。对于 1MW 以下的电机转轴中部直径应选得约为电枢直径的 1/3~1/4；因此，取轴直径 DZ为 250mm。 因此 200kW 轧钢辊道用外转子无刷直流电机的具体结构尺寸。