专利名称：一种伺服电机法兰的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电机制造领域，更具体的说，本实用新型是关于克服伺服电机轴 承跑外圈的一种伺服电机法兰。
背景技术：
在伺服电机行业中，为了便于散热，减轻重量，电机的一些主要部件都采用铝质材 料，其前后法兰也经常采用铝的铸件。电机轴承在运转时会发热，同时热传导到法兰的轴承 室上，这样轴承和轴承室都要发热膨胀。由于轴承是钢质材料，其热膨胀系数与铝质的相 比，同样温度下前者约为后者的1/2，使得轴承与轴承室之间的配合间隙变大，在重载或高 温的情况下，电机轴承的外圈容易在与轴承室发生磨擦转动，也就是轴承跑外圈现象。中国专利局于1992年5月27日公告了一份CN2105793U号文献，名称为高精度交 流伺服电机，该伺服电机在安装主轴的定子轴承室下端，以一只滚动轴承代替已有技术中 的材料要求特殊、制作困难的止推垫和平面滑动片，从而使所提供的高精度交流伺服电机 的安装主轴的轴承结构材料要求降低。该文献指出在伺服电机中为了防止主轴的轴向窜动 及平面滑动即跑外圈现象，需增加滚动轴承，其缺点是制作成本高，装配困难。
发明内容本实用新型为解决现有技术中存在的为克服伺服电机轴承跑外圈现象需增加滚 动轴承造成制作成本高、装配困难的问题，提供了一种结构简单、低成本的可以克服轴承跑 外圈的伺服电机法兰。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是本实用新型包括与伺服电机本 体相连的铝质法兰，在铝质法兰内镶嵌有环状铁质铁嵌件。在铝质法兰内镶嵌铁质铁嵌件， 铁嵌件的热膨胀系数与轴承的热膨胀系数基本一致，而铁嵌件与铝质法兰又紧密镶嵌在一 起，可以防止轴承与轴承室发生摩擦转动，即避免了轴承跑外圈现象；铁嵌件与滚动轴承相 比具有结构简单、制作安装方便、成本低的优点；并且铁嵌件还有增加整个法兰机械强度的 作用。作为优选，铁嵌件的外表面上开有至少一个槽沟，槽沟的中心轴与铁嵌件的中心 轴平行，铝质法兰伸入槽沟。在铁嵌件与铝质法兰接触的外表面上开槽沟，铝质法兰伸入槽 沟，可以防止铁嵌件与铝质法兰之间的圆周滑动，进一步提高防止轴承跑外圈的能力。作为优选，槽沟为四条，并轴对称、均勻分布在铁嵌件的外表面。设置四条槽沟，可 使铝质法兰在四个方向都有限制铁嵌件转动的能力，使铁嵌件受力均勻、对称。作为优选，铁嵌件的外圈呈1-10度的锥状，并且在靠近伺服电机本体一侧直径较 小，远离伺服电机本体一侧直径较大；铝质法兰的内圈呈与铁嵌件一致的锥状。将铁嵌件的 外圈及铝质法兰内圈呈锥状可以防止铁嵌件与铝质法兰之间的轴向窜动，进一步提高防止 轴承跑外圈的能力。作为优选，铁嵌件的外圈呈3度的锥状。3度锥状已足够防止铁嵌件与铝质法兰之间的轴向窜动，同时也不会使铁嵌件的机械强度受大的影响。作为优选，铁嵌件与铝质法兰通过铸造镶嵌在一起。将铁嵌件按照要求加工完成， 并在铁嵌件的内圈留一定的加工量，通过铸造的方法使铸造镶嵌在一起，使铝质法兰自然 伸入铁嵌件上的槽沟并使铝质法兰与铁嵌件的锥度一致，铸造完成后再将铁嵌件的内圈机 加工到设计尺寸，整个加工装配方便简单，成本低。本实用新型的有益效果是在铝质法兰与轴承接触的部分增加与轴承热膨胀系数 一致的铁嵌件，避免了法兰与轴承之间的跑外圈现象，在铁嵌件上设置槽沟与锥度防止了 铁嵌件与铝质法兰之间的轴向和径向窜动，也就完全避免了轴承与法兰的跑外圈现象；同 时还提高了法兰的机械强度；采用铸造方法将铁嵌件与铝质法兰镶嵌在一起，加工装配方 便，成本低。
图1是本实用新型伺服电机法兰的一种结构剖视图；图2是本实用新型中铁嵌件的一种结构示意图；图3是图2的右视图。图中1.铝质法兰，2.铁嵌件，3.锥面，4.槽沟。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步具体的说 明。实施例本实施例的一种伺服电机法兰，参见图1，包括铝质法兰1及与铝质法兰镶嵌连接 的铁嵌件2，铁嵌件2与铝质法兰1接触的面为3度锥面3，参见图2，在铁嵌件2与铝质法 兰1接触的外表面上开有四条轴向对称、均勻分布的槽沟4，参见图3，槽沟4轴向贯穿整个 铁嵌件2。将加工好并在内圈留有加工余量的铁嵌件2放入铝质法兰1的铸造模具内，铁嵌 件2直径较小一端放置在靠近伺服电机本体一侧，用铝质材料铸造成整个法兰，再将铁嵌 件2内圈加工到设计尺寸，即造成装配完成。以上的实施例只是本实用新型的最佳方案之一，并非对本实用新型作任何形式上 的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
权利要求1.一种伺服电机法兰，包括与伺服电机本体相连的铝质法兰，其特征在于在所述铝 质法兰内镶嵌有环状铁质铁嵌件。
2.根据权利要求1所述一种伺服电机法兰，其特征在于所述铁嵌件的外表面上开有 至少一个槽沟，所述槽沟的中心轴与所述铁嵌件的中心轴平行，所述铝质法兰伸入所述槽 沟。
3.根据权利要求2所述一种伺服电机法兰，其特征在于所述槽沟为四条，并轴对称、 均勻分布在所述铁嵌件的外表面。
4.根据权利要求1所述一种伺服电机法兰，其特征在于所述铁嵌件的外圈呈1-10度 的锥状，并且在靠近伺服电机本体一侧直径较小，远离伺服电机本体一侧直径较大；所述铝 质法兰的内圈呈与所述铁嵌件一致的锥状。
5.根据权利要求4所述一种伺服电机法兰，其特征在于所述铁嵌件的外圈呈3度的 锥状。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述一种伺服电机法兰，其特征在于所述铁嵌 件与所述铝质法兰通过铸造镶嵌在一起。
专利摘要本实用新型涉及一种伺服电机法兰，目的是提供一种结构简单、低成本的可以克服轴承跑外圈的伺服电机法兰。包括与伺服电机本体相连的铝质法兰，在铝质法兰内镶嵌有环状铁质铁嵌件。在铝质法兰与轴接触的部分增加与轴热膨胀系数一致的铁嵌件，避免了法兰与轴之间的跑外圈现象，在铁嵌件上设置槽沟与锥度防止了铁嵌件与铝质法兰之间的轴向和径向窜动，也就完全避免了轴与法兰的跑外圈现象；同时还提高了法兰的机械强度；采用铸造方法将铁嵌件与铝质法兰镶嵌在一起，加工装配方便，成本低。
文档编号H02K5/06GK201846168SQ20102060019
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月10日 优先权日2010年11月10日
发明者吴行超, 孟令伟, 董瑜堂, 金建平 申请人:宁波菲仕电机技术有限公司