CN103949545B - 斜向出料的电机铁芯片冲压加工方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种斜向出料的电机铁芯片冲压加工方法和设备，将圆盘状钢带条料开卷校平，利用自动送料设备送入级进式模具进行冲压，条料（5）到第②工站，通过预切凸模（21）进行预切，料带（18）的Ⅰ，Ⅳ结构被完全成型，槽形部位在第②工站被冲裁成型。通过浮升块(12)和斜向导料板(14)的配合，上层的料带（18）的Ⅰ、Ⅳ被斜向导出后，下层的料带（17）Ⅱ与Ⅲ在下面工站中被冲裁成型。相对于现有技术，不再采用分步冲槽的方式，上述最后成型的四条料带的槽形内不在存在有接刀现象，因此能实现齿插入槽的交叉排样下，满足凸模强度，有效地节约材料，材料利用率提高到60-70%。

Description

斜向出料的电机铁芯片冲压加工方法及设备
技术领域
本发明涉及采用级进模具进行冲压电机铁芯片的方法，特别为节省电机铁芯材料消耗的冲压加工方法及设备，属于机械加工领域。
背景技术
目前，电机铁芯很多是通过卷绕工艺进行生产，其加工过程中，首先条料进行排样，利用级进模具对条料进行冲压成型。模具设计排样一直采用齿对齿、槽对槽的双列或四列对称的排列方案(见图1)，当然这种方案的材料利用率都比较低下，仅在40～50%左右。
如此一来，只有将齿插入槽实现交叉的排样，才能解决材料利用率低下的现象。齿插入槽的交叉排样，如果采用以往常规的分步冲槽排样工艺(如图2、3)，又会造成以下两点问题；
1、料带的齿头宽b与槽形宽a的尺寸相差值c很小，既使采用分步冲槽，仍然会有凸模刃口强度弱的现象，严重影响模具刃磨寿命。
2、分步冲压排样，槽形需要两个以上工位的凸模来完成，所以在铁芯的槽形部位A会产生接刀毛刺（如图3、4），从而导致铁芯的绝缘纸有划破的风险。
采用卷绕工艺，对铁芯槽形内要求不允许产生接刀痕的情况,还能满足铁芯的齿头宽b与槽形宽a尺寸相差值c过小时凸模刃口的强度。因此，在既满足齿插入槽交叉排样工艺的前提下，又要有效地避免上述两点问题，是亟待需要解决的难题。
发明内容
本发明的目的在于利用斜向出料的电机铁芯片加工方法来进行生产，既能节省材料，又能解决铁芯槽内不产生接刀痕的情况，还能提高凸模刃磨寿命。
上述目的通过如下技术方案实现：
斜向出料的电机铁芯片冲压加工方法，将圆盘状钢带条料开卷校平，利用自动送料设备送入级进式模具进行冲压，其特征在于，包含有如下步骤：
⒈条料5经承料板6进入模具型腔内；初始送料位置以不超过初始导正销22为限，条料初始位置确定后；开始第①工站外形凸模23的冲压，并完成料带18的外形结构；
⒉条料5被自动送料设备送到第②工站，通过预切凸模21进行预切，并保证料带18的Ⅰ，Ⅳ结构被完全成型，该工站的条料5被冲裁成料带18Ⅰ、Ⅳ及料带18Ⅱ与Ⅲ未分离前的三根料带；
⒊上述三根料带继续自动送至第③工站，经过浮升块12，当上模部分冲压到料带的浮升高度时，脱料板4开始接触料带；在浮升块12的作用下，料带18Ⅰ、Ⅳ被浮到脱料板4下表面的料带让位槽20，此时料带18Ⅰ、Ⅳ与未分离前的料带18Ⅱ与Ⅲ有效地分离成上、下两层；
⒋被分离到上层的料带18Ⅰ、Ⅳ接着送入斜向导料板14的夹层中从斜向出料块142中导出，导出后的料带18Ⅰ、Ⅳ不干涉后面工站凸模的工作空间；下层的料带18继续在相同的浮升高度被送入后整平，实施料带18的外形和槽形冲裁成型为料带18Ⅱ与Ⅲ，撕开料带18Ⅱ与Ⅲ的切口，形成互不相连、尺寸完全一致的连续料带；
⒌四条成型的料带18Ⅰ、Ⅳ和料带18Ⅱ、Ⅲ收卷完成。
斜向出料的电机铁芯片冲压加工设备，包括有上模座1和下模座9，与上模座1相连的上垫板2、与下模座9连接的下垫板8、固定凸模用的上夹板3以及固定凹模的下模板7，其特征在于：在上夹板3下方设置有脱料板4，脱料板4上设置初始导正销22，脱料板4下表面具有料带让位槽2；在下模板7上设置具有一定的浮动高度、且有被弹簧13顶起的预压力的浮升块12以及斜向导料板14。
进一步地，上述的斜向导料14具有两部分，第一部分为带有夹层的导料块141，第二部分为带有斜向导出的出料块142，上被分离到上层的料带18Ⅰ、Ⅳ被送入斜向导料板14的导料块141夹层中从带斜向导出的出料块142中导出，导出后的料带18Ⅰ、Ⅳ不干涉后面工站凸模的工作空间。
进一步地，所述的带有夹层的导料块141，其夹层为具有缺口的内置槽。
进一步地，所述的带有斜向导出的出料块142，其上具有斜向的凹槽。
进一步地，所述的凸模包括有外形凸模23、预切凸模21和槽形凸19，凹模包括有外形凹模10、预切凹模11和槽形凹模16。
采用上述加工方法和设备，条料5到第②工站，通过预切凸模21进行预切，料带18的Ⅰ，Ⅳ结构被完全成型，槽形部位在第②工站被冲裁成型。通过浮升块12和斜向导料板14的配合，上层的料带18的Ⅰ，Ⅳ被斜向导出后，下层的料带18Ⅱ与Ⅲ在下面工站中被冲裁成型。相对于现有技术，不再采用分步冲槽的方式，上述最后成型的四条料带的槽形内不在存在有接刀现象，因此能实现齿插入槽的交叉排样下，满足凸模强度，有效地节约材料，材料利用率提高到60-70%。
附图说明
图1为现有齿对齿、槽对槽的双列或四列对称的排列方案；
图2为现有常规的分步冲槽排样工艺；
图3为图2中I所指部位放大图；
图4为现有分布冲槽模具成型槽形部位会产生接刀毛刺示意图。
图5为本发明加工设备结构示意图；
图6为本发明模具排样示意图；
图7为本发明带夹层的导料块结构示意图；
图8为本发明带夹层的导料块侧视图；
图9为本发明带有斜向导出的出料块结构示意图；
图10为本发明带有斜向导出的出料块侧视图。
图中，1、上模座；2、上垫板；3、上夹板；4、脱料板；5、条料；6、承料板；7、下模板；8、下垫板；9、下模座；10、外形凹模；11、预切凹模；12、浮升块；13、弹簧；14、斜向导料板；141、导料块；
142、出料块；16、槽形凹模；18、料带Ⅱ，Ⅲ；18、料带Ⅰ，Ⅳ；19、槽形凸模；20、料带让位槽；21、预切凸模；22、初始导正销；23、外形凸模。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图5-6所示，斜向出料的电机铁芯片冲压加工设备，包括有上模座1和下模座9，与上模座1相连的上垫板2、与下模座9连接的下垫板8、固定凸模用的上夹板3以及固定凹模的下模板7，凸模包括有外形凸模23、预切凸模21和槽形凸模19，凹模包括有外形凹模10、预切凹模11和槽形凹模16；在上夹板3下方设置有脱料板4，脱料板4上设置初始导正销22，脱料板4下表面具有料带让位槽20，料带让位槽20在模具在闭合的状态下，脱料板的下表面避开被浮起的料带；在下模板7上设置具有一定的浮动高度、且有被弹簧13顶起的预压力的浮升块12以及斜向导料板14，用于将撕开的料带有效地分离上、下两层，进从斜向导出料带18Ⅰ、Ⅳ。
如图7-10所示，上述的斜向导料板14具有两部分，第一部分为带有夹层的导料块141，其夹层为具有缺口的内置槽1411；第二部分为带有斜向导出的出料块142，其上具有斜向的凹槽1421。当被分离到上层的料带18Ⅰ、Ⅳ被送入斜向导料板14的导料块141夹层中从带斜向导出的出料块中导出，导出后的料带18Ⅰ、Ⅳ不干涉后面工站凸模的工作空间。
如6所示，为模具排样图，斜向出料的电机铁芯片冲压加工方法，将圆盘状钢带条料开卷校平，利用自动送料设备送入级进式模具进行冲压，包含有如下步骤：
⒈条料5经承料板6进入模具型腔内；初始送料位置以不超过初始导正销22为限，条料初始位置确定后；开始第①工站外形凸模23的冲压，并完成料带18的外形结构；
⒉条料5被自动送料设备送到第②工站，通过预切凸模21进行预切，并保证料带18的Ⅰ，Ⅳ结构被完全成型，该工站的条料5被冲裁成料带18Ⅰ、Ⅳ及料带18Ⅱ与Ⅲ未分离前的三根料带；
⒊上述三根料带继续自动送至第③工站，经过浮升块12，当上模部分冲压到料带的浮升高度时，脱料板4开始接触料带；在浮升块12的作用下，料带18Ⅰ、Ⅳ被浮到脱料板4下表面的料带让位槽20，此时料带18Ⅰ、Ⅳ与未分离前的料带18Ⅱ与Ⅲ有效地分离成上、下两层；
⒋被分离到上层的料带18Ⅰ、Ⅳ接着送入斜向导料板14的夹层中从斜向出料块中导出，导出后的料带18Ⅰ、Ⅳ不干涉后面工站凸模的工作空间；下层的料带18Ⅱ与Ⅲ继续在相同的浮升高度被送入后整平，继续送入第④工站后，实施料带18Ⅱ与Ⅲ的外形冲孔。
⒌料带18Ⅱ与Ⅲ送入第⑤工站，实施料带18Ⅱ与Ⅲ的1、3、…7奇数槽的冲孔；
⒍第⑥工站，实施料带18Ⅱ与Ⅲ的2、4、…8偶数槽的冲孔；
⒎撕开料带18Ⅱ与Ⅲ的切口，分离形成互不相连、尺寸完全一致的连续料带，最后四条成型料带18Ⅰ、Ⅳ和料带18Ⅱ与Ⅲ收卷完成。
以上所述，仅是本发明的较佳实施方式，并非对发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术原理对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化或修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.斜向出料的电机铁芯片冲压加工方法，将圆盘状钢带条料开卷校平，利用自动送料设备送入级进式模具进行冲压，其特征在于：包含有如下步骤：
㈠条料（5）经承料板（6）进入模具型腔内；初始送料位置以不超过初始导正销（22）为限，条料初始位置确定后；开始第①工站外形凸模（23）的冲压，并完成料带（18）的外形结构；
㈡条料（5）被自动送料设备送到第②工站，通过预切凸模（21）进行预切，并保证料带（18）的Ⅰ，Ⅳ结构被完全成型，该工站的条料（5）被冲裁成料带（18）Ⅰ、Ⅳ及料带（18）Ⅱ与Ⅲ未分离前的三根料带；
㈢上述三根料带继续自动送至第③工站，经过浮升块（12），当上模部分冲压到料带的浮升高度时，脱料板（4）开始接触料带；在浮升块（12）的作用下，料带（18）Ⅰ、Ⅳ被浮到脱料板（4）下表面的料带让位槽（20），此时料带（18）Ⅰ、Ⅳ与未分离前的料带（18）Ⅱ与Ⅲ有效地分离成上、下两层；
㈣被分离到上层的料带（18）Ⅰ、Ⅳ接着送入斜向导料板（14）的夹层中从斜向出料块（142）中导出，导出后的料带（18）Ⅰ、Ⅳ不干涉后面工站凸模的工作空间；下层的料带（18）继续在相同的浮升高度被送入后整平，实施料带（18）的外形和槽形冲裁成型为料带（18）Ⅱ与Ⅲ，撕开料带（18）Ⅱ与Ⅲ的切口，形成互不相连、尺寸完全一致的连续料带；
㈤四条成型的料带（18）Ⅰ、Ⅳ和料带（18）Ⅱ、Ⅲ收卷完成。
2.斜向出料的电机铁芯片冲压加工设备，包括有上模座（1）和下模座（9），与上模座（1）相连的上垫板（2）、与下模座（9）连接的下垫板（8）、固定凸模用的上夹板（3）以及固定凹模的下模板（7），其特征在于：在上夹板（3）下方设置有脱料板（4），脱料板（4）上设置初始导正销（22），脱料板（4）下表面具有料带让位槽（20）；在下模板（7）上设置具有一定的浮动高度、且有被弹簧（13）顶起的预压力的浮升块（12）以及斜向导料板（14）；上述的斜向导料板（14）具有两部分，第一部分为带有夹层的导料块（141），第二部分为带有斜向导出的出料块（142），被分离到上层的料带（18）Ⅰ、Ⅳ被送入斜向导料板（14）的导料块（141）夹层中从带斜向导出的出料块（142）中导出。
3.如权利要求2所述的斜向出料的电机铁芯片冲压加工设备，其特征在于：所述的带有夹层的导料块（141），其夹层为具有缺口的内置槽。
4.如权利要求2所述的斜向出料的电机铁芯片冲压加工设备，其特征在于：所述的带有斜向导出的出料块（142），其上具有斜向的凹槽。
5.如权利要求2所述的斜向出料的电机铁芯片冲压加工设备，其特征在于：所述凸模包括有外形凸模（23）、预切凸模（21）和槽形凸模（19），凹模包括有外形凹模(10)、预切凹模(11)和槽形凹模(16)。
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