如何设计直流电机磁铁的厚度长度以及宽度？

电机磁铁通过与铁表面直接接触来获得最大的保持力，则表面积和磁铁厚度都很重要，磁铁厚度却是一个递减的参数。一个2毫米厚磁铁，并将其加倍至4毫米厚时，获得大约70-80％的力增加；一个长30mm的立方体并将其加倍，则保持力可能只会提高10-20％。磁铁的质量增加了一倍，但如果将它们堆叠起来，功率增加不会成倍增加。如果将它们并排放置，则实际上磁铁的保持力会增加一倍，因为表面积是原来的两倍。

磁铁厚度hm

磁铁厚度hm是磁铁的磁路计算长度，是磁铁最重要的尺寸之一，设计时应满足以下两项要求： a) 应能产生足够高的气隙磁密；b) 应能保证电机在任何运行状态下不会出现不可逆去磁。通常根据要求a)来确 hm的值，然后用要求b)来校核是否合适。下图是永磁磁路的空载工作图。

为了获得足够高的气隙磁密，应保证：

上述公式中，ΣF为外部磁路总压降，Fg为气隙磁压降，Ku为饱和系数即ΣF/Fg，r为磁铁相对磁导率(铁氧体r=1.1~1.3，钕铁硼r=1.5~2.0)，Kc为气隙系数。

如果取Ku=1.5~2，Kc=1.2，r=1.15代入式： Hm=5.6~14g

上式表明了磁铁厚度尺寸的范围，它大约在气隙长度的5~14倍之间，倍数高对应于气隙磁密大、饱和系数大的情况，倍数小对应于气隙磁密低、饱和系数小的情况。