永磁有刷直流电动机PMBDC(Permanent Magnet Brush Direct Current Motor)具有结构简单、加工和装配费用低廉、运行可靠等优点,在汽车和工业设备等多个领域中被普遍地应用,是具备良好发展前景的环保节能型电动机。在永磁有刷直流电动机的结构中,永磁体和转子铁芯之间的切向力会产生齿槽转矩,从而导致转矩波动,引发电动机的振动和噪声,影响电机的性能,使电动机难以平稳的运行。因此,本文的研究从永磁有刷直流电动机的结构入手,寻找削弱齿槽转矩的方法,对优化永磁有刷直流电动机的振动和噪声具有重要意义。为实现电动机振动噪声的优化,从机械噪声源、空气动力噪声源以及电磁噪声源三个方面分析永磁有刷直流电动机振动噪声产生的原因。对永磁有刷直流电动机的结构进行全面深入的分析,提出了一种在转子齿上开设辅助槽的永磁有刷直流电动机转子结构。基于齿槽转矩产生的机理并结合能量法以及傅里叶分解法,推导转子齿上开设辅助槽的永磁有刷直流电动机的齿槽转矩的数学解析式。使用有限元仿真软件Ansoft中的Maxwell2D模块,对转子齿上开设辅助槽的数量、位置、槽口宽度、辅助槽深度以及辅助槽的形状等相关参数进行分析,从而获得辅助槽参数对齿槽转矩的影响。将仿真分析所获得的齿槽转矩波形图进行傅里叶变换,得到不同辅助槽参数下的谐波频谱图。最后,将谐波频谱图中各次谐波的幅值进行谐波畸变率THD(Total Harmonics Distortion)计算,最终获得不同辅助槽的相关参数的THD值。结合齿槽转矩和THD随转子齿上开设辅助槽的相关参数的变化规律,合理地选取一组使电动机的齿槽转矩和THD值最优状态下的辅助槽参数。进行转子齿开设辅助槽的永磁有刷直流电动机样机的制作,测试样品电动机的振动和噪音。实验测试结果表明,在转子齿上开设辅助槽可以有效的削弱齿槽转矩,能够实现优化永磁有刷直流电动机的振动和噪音的效果。