直流电机的换向器的种类及加工方式有哪些？

换向器是直流电机和交流换向器电枢的重要组成部分，换向器将功率施加到转子上的最佳位置，通过反转电机电枢动圈中的电流方向，产生稳定的旋转力（转矩）。在电机中，换向器向绕组施加电流，通过使旋转绕组中的电流方向每半圈反转，将直流电转换为低频方波以提供功率电极，将由测量电极测得的方波信号转换为脉动直流电的装置。

换向器是绝缘材料和铜条的一种布置，该绝缘和铜条排连接到电机的线圈向电机的线圈提供反向电流，换向是电流方向的反转。根据换向器的不同样式和各种内部锁定设计分为整体式换向器和平面换向器，整体式换向器为圆柱状，铜条与孔平行，它的特点是结构简单，制造效率高。整体式换向器有三种基本样式：铜和云母，云母模制和模制外壳。平面换向器看起来像一个扇形，带有垂直于孔的扇形截面的铜条。

三种模压成型换向器

利用塑料内孔与转轴配合，结构简单，但塑料内孔的尺寸不易把握，必须 严格的控制压模的尺寸和塑料的收缩率，才能保证轴孔的公差，应尽量避免压好后对塑料进行加工，塑料的机械加工性能一般较差。

铜套与塑料压在一起，轴孔尺寸容易达要求，为了防止塑料与套筒之间发生移动，常在套筒外圆表面开沟或滚花，套筒材料可用铜，钢或铝合金等。但须注意其材料的硬度必须与转子轴的硬度相匹配，略低于转子轴的硬度。

在换向器片的U形槽中加入加强环，常用在换向器直径细分，高度增加的情况下，加强环承受电场的离心力，环的材料如用钢，则必须保证环与换向器片之间的绝缘。采用加强环，换向器的直径可以做大到500。

平面换向器

实际上也是一种模压成型的换向器，它与电刷接触的铜面是一个环形平面，实际上称为平面换向器，这种换向器有一种特别的结构，就是在铜片之上还有一层石墨片，它的作用是替代换向器与碳刷的摩擦，延长换向器的寿命。

三种换向器的加工方式

直接装配换向器，这种换向器尺寸较小，一般是将换向器铜片的下部插入换向器体，然后用一个铜圈将铜片压贴在换向器体外圆表面上，由于组件的几何尺寸很小，机械加工难度大，换向器的精度一般较低。

热打接换向器，这种换向器的铜片顶部有一个勾和根部有两个直凸分别插入换向器体，使铜片紧贴在换向器的外圆表面上，再用下部的两个倒扣将铜片固定住。这种换向器在车削时进刀量过大会产生飞铜片的次品，在车削时一定要控制进刀量在一定的范围内。必要时可多几道车床程序，以获得希望的效果。

机械连接换向器，这是一种分体式的换向器，装配完成后有五个组件，俗称“五合一”，其铜片的顶部有一个内陷的环扣，扣在换向器体的凸起上，下部以倒剌扣入换向器的托体，有连接换向器体和托体的作用。剥去漆皮线漆皮后使换向器的铜片与漆皮线连接导通，这种换向器在车削时如果进刀量过大也会产生飞铜片的次品。

结论

换向片与电枢的线圈连接，线圈的数量取决于电机的速度和电压，铜刷更适合于非常低的电压和大电流，碳刷的高电阻会导致更大的电压降。铜的高电导率意味着可以将组件做得更小并保持更近的距离。 使用铸铜换向器可以提高其效率，电流将很容易在铜中流动，电机在将能量传递到其负载方面通常效率为85％至95％。电子换向利用固态电子设备，而不是机械换向器和相应的电刷，取消了电刷意味着摩擦阻力或系统磨损更小，效率更高。由于需要控制器和电子设备，这些类型的电机往往比简单的有刷系统成本更高且更复杂。