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磁心气隙研磨常见质量问题

关键词 铁氧体磁芯 , 研磨 , 砂轮 , 磨削|2018-12-18 10:06:38|应用技术|来源 铁氧体磁芯与变压器
摘要 一.电感一致性不良磁心开气隙时,最难控制的就是电感的一致性。首先要选择加工精度高的磨床,其次是要将设备调整到最佳状态。由于磨床的调整是一个非常复杂的过程,无法将所有可能发生的问题一...

  一.电感一致性不良

  磁心开气隙时,最难控制的就是电感的一致性。首先要选择加工精度高的磨床,其次是要将设备调整到最佳状态。 由于磨床的调整是一个非常复杂的过程,无法将所有可能发生的问题一一罗列,故这里以最常见的EE 型产品心柱开气隙为例,分析影响电感一致性的最主要的因素。我们都知道,仅就研磨工作而言, 气隙电感的高低主要取决于气隙量的大小。严格地说,这里的气隙量应是一付磁心配合时两边腿及心柱气隙的总和, 如果配合时两边腿处有气隙, 则毫无疑问将严重影响电感的一致性。所以,必须首先保证两边腿处,有时甚至包括磁心底面,配合起来没有气隙,这一点对于小气隙或电感公差范围很小的情况尤其重要。 而特别要注意的是气隙量并不是个绝对值, 它是心柱与边腿的高度差,是个相对值。既然是相对值,只要有任何一方发生变化,它的大小就会跟着发生变化,顺着这个思路深入下去, 会发现影响电感一致性最主要的原因就是两边腿和心柱的研磨质量, 必须注意以下几种研磨质量问题:

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  1 中柱磨面不平(磨斜)

  如图1、图2 所示: 图1a、 1b 是同一付磁心心柱磨面不平 (纵向) ,不同配对方式的示意图。从图中可清楚看到,一旦心柱磨面不平,势必影响电感一致性(L1-1 < L1-2)。造成此现象的主要原因是气隙砂轮磨削面与磁台面不平行或砂轮磨削面因磨损而不平, 需调整台面角度或修整砂轮磨削面的平整度和垂直度。图 2a、2b 是心柱磨面横向不平的示意图,产生原因是台面磁吸力或砂轮相对的磨削力不够强, 可通过选用强磁台面、薄钢带、薄输送带、大直径砂轮、粗目数砂轮、降低输送带速度、减少一次磨削量等方法来解决。 

  2 边腿磨面不平(磨斜)

  如图3、图4 所示。图 3a、3b 是磁心边腿磨面不平(纵向)不同情况下的示意图, 图4a和图4b是磁心边腿磨面不 平 (横向) 不同情况的示意图, 从图中可楚看出,边腿磨斜,其气隙量(即电感一致性)必然随斜度的变化而波动,原因和对策基本同(1) 。 

  3 气隙量波动大

  有时心柱、边腿磨面都比较平整,配合起来也看不出什么问题,但电感一致性依然很差,如果暂不考虑设备自身精度、主轴间隙大等问题, 那么就必须检查砂轮的动平衡问题了。理论上,砂轮在出厂前都已进行过严格的动平衡校验了,但因磨损、碰损,砂轮的动平衡有可能会被破坏,这时就要考虑修理砂轮了。另外还有一个很重要的问题必须注意,那就是砂轮的安装,除了必须彻底清洁干净外, 安装时还必须用百分表检测气隙砂轮磨削面一周的状况, 将指针的跳动控制在0.05mm以内。      

  二. 外观不良

  气隙研磨时,磁心研磨面(含底面)经常会出现大量“缺角”(也称“掉块”、“碰损”等)问题,产生“缺角”的原因则主要是碰撞和挤压。众所周知,磁心属陶瓷类材料,非常脆,故所有磁心厂家都要求“轻拿轻放”,剧烈碰撞的情况可暂时忽略,那么“挤压”就成了主要原因,尤其是在磨气隙时,为防止因砂轮对磁心的“阻挡”而造成磁心的晃动、倾斜,磁心一般必须一只只紧靠着通过气隙砂轮,这必然加重挤压程度(磨平面时则可一只只分开通过,故“缺角”问题要好解决得多) 。只要将研磨过程中可能存在严重挤压现象的地方找出来, 就能找到对应的原因了。一般最常见的有以下几种: 

  1 砂轮磨削力不足

    理论上,砂轮的磨削力主要取决于它的线速度、目数和胶合剂,因胶合剂多采用树脂类,条件相同,故可暂不考虑其影响,而线速度与其转速和直径成正比, 目数方面理论上在一定范围内越粗磨削力越强, 但过粗会造成心柱磨面周边呈锯齿状缺角, 故一般气隙砂轮的目数选择在100~280 目。 

  2 磁台面磁吸力太强

吸力强,对磨面质量和电感的一致性有利, 但易造成磁心因吸力过大而挤压缺角,故理想的台面磁力不是均匀的,而应是磁心被磨削的部位(砂轮下方)强、其它部位弱。  

  3 磨床导轨调节不当

  导轨调节的理想状态是使磁心与导轨之间的摩擦力最小, 即导轨与输送带运行方向平行,且双导轨两轨间也相互平行。

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