做航模动力系统选型和结构匹配的时候,这类外转子无刷电机的三维数模是非常实用的参考,尤其是涉及到动力段装配干涉校验、安装座适配设计的时候,完整的can壳与轴组件结构能省去大量逆向测绘的时间。先从实际应用场景来说,该规格电机主要面向大级别固定翼航模、700级以上遥控直升机以及重载多旋翼无人机的动力输出需求,这类应用场景对电机的扭矩输出密度、动平衡精度、轴系径向跳动量都有极高要求,一旦结构设计存在偏差,高速运转时很容易出现共振、轴系磨损过快甚至输出轴断裂的问题。
从产品功能特性来看,这款电机采用外转子结构设计,转子外壳集成散热鳍片结构,也就是图中红色端盖部分的镂空开槽,在转子高速旋转时能形成主动风道,直接带走定子绕组产生的热量,相比封闭式内转子电机,同功率规格下持续工作的温升能低15到20摄氏度,更适合大拉力持续输出的工况。输出轴采用高强度合金钢材质,轴伸端的直径、伸出长度都严格匹配主流航模动力的桨座、齿轮传动安装尺寸,不需要额外做轴套适配就能直接装配标准规格的传动部件。can组件也就是电机的外转子壳体部分,采用高强度铝合金一体车削加工,表面做硬质阳极氧化处理,既保证了转子磁钢安装的同轴度,又能在磕碰、摔机时提供足够的结构强度,避免磁钢碎裂脱落。
聊到设计思路,这款电机的结构排布非常注重动平衡冗余,转子磁钢采用对称嵌装结构,端盖的固定螺丝孔采用等角度均布设计,在建模阶段就已经做了动平衡配重的预留位,不需要后期在转子外壳上额外打孔配重就能达到G2.5级以上的动平衡精度,最高支持的持续转速能满足大级别航模的动力需求。定子部分的安装基座与can壳之间预留了均匀的气隙,气隙宽度控制在0.3到0.5毫米之间,既保证了磁路转换效率,又避免了高速运转时转子与定子发生扫膛故障。出线端的位置做了走线槽预留,能避免动力线在装配时被转子剐蹭破损,也方便安装座设计时预留走线空间。
再说到外形尺寸与安装边界,这款电机的定子安装座采用标准的十字安装孔位,孔距匹配主流大级别电机的安装座规格,安装面的平面度公差控制在0.02毫米以内,能保证电机安装后与安装座完全贴合,不会因为安装面倾斜导致轴系偏载。电机整体的最大外径、总长度、轴伸长度都有明确的边界尺寸,在做整机结构布局时,可以直接将数模导入装配体,校验电机与机身结构、整流罩、传动齿轮的间隙,尤其是遥控直升机的动力传动布局,需要精确匹配电机轴与主齿轮的啮合间隙,有了精确的三维数模就能直接在软件里调整安装座的高度,不需要反复打样测试。轴伸端的卡簧槽、扁位结构都完全还原实物结构,装配时可以直接套用标准的卡簧、桨座紧固件,不需要额外修改零件尺寸。
对于结构设计从业者来说,这类完整的电机组件数模还能作为动力单元的标准件库素材,在做各类小型移动机器人、电动动力设备的结构设计时,可以直接调用匹配动力参数的电机数模,快速完成动力段的布局校验,避免因为电机尺寸估算错误导致后期结构返工。尤其是在做传动结构匹配时,轴的配合公差、安装孔的位置度都可以直接参考数模的设计参数,保证加工后的零件能与电机完美适配,减少装配时的修配工作量。另外数模里的散热结构设计也有很高的参考价值,在设计同类型外转子动力设备时,可以直接借鉴这种转子集成风道的散热思路,在不增加额外散热零件的前提下提升设备的持续工作能力。
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- 系统要求: STEP / IGES,Rendering
- 软件分类: 电机










