換向器直徑大小的設計，首要考慮圓柱換向器和碳刷接觸的最高車速限制，圓柱形換向器的半徑，必須滿足接觸半徑，還必須考慮考慮碳刷適當?shù)目臻g，因此，允許的情況下，以滿足碳刷與換向器之間的最大電流密度要求，通過換向器直徑的條件下，銅的最小面積在換向器結構和制造精度盡可能地??；為了保證換向器的高質量和足夠的強度，換向器所用的銅料必須有一定的硬度范圍，一般取值是HB80 - HB120，最好是處在中段 HB95 - HB105，標準的材料應該是 電解銅和一定含量的銀，這可以保證換向器哪怕是在極端溫度時也有足夠的硬度。

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