CN104475569A - 一种无刷电机转子的加工模具及加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无刷电机转子的加工模具，包括上模座及下模座，所述上模座上设有上模板，所述下模座上设有下模板，所述上模板和下模板上分别形成一加工区域，所述上模板上靠近两侧边缘的位置分别设有一排定位柱，每排定位柱与上模板的加工区域之间设有一排第一凹孔，所述上模板的加工区域上设有两排定位钉，所述上模板的加工区域与进料端之间设有定位孔冲头；下模板上的对应位置设有第二凹孔、导向柱、第三凹孔及定位孔下料口。本发明能够实现冲片、叠压工序在一套模具内完成，提高了生产效率，避免了半成品在多道工序中转换过程中造成的损伤，保证了转子的产品品质和加工精度。
Description
技术领域
本发明涉及电机制造技术领域，特别涉及一种无刷电机转子的加工模具及加工方法。
背景技术
转子是电机的核心部件，其加工工艺通常是先用模具冲切出转子冲片，然后对转子冲片进行叠压形成转子。在生产过程中，存在的主要缺陷是：
1.模具冲切出的转子冲片堆放在一起，容易磕碰划伤，最早影响转子的产品品质；
2.转子在叠压工序中，需要重新进行分检和对位，增加了工作量；
3.转子加工需要多道工序才能完成，生产效率低；
4、在转子冲片冲切工序中，钢带定位不准确，造成冲切精度低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无刷电机转子的加工模具，其能够保证转子的产品品质和加工精度，提高了生产效率；本发明同时提供了一种无刷电机转子的加工方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种无刷电机转子的加工模具，包括上模座及下模座，所述上模座上设有上模板，所述下模座上设有下模板，所述上模板和下模板上分别形成一加工区域，其中：
所述上模座上环绕所述上模板设置有固定套筒，所述下模座上设有与所述固定套筒相配合的固定件，所述固定件包括固定柱、滚珠套筒及弹簧，所述固定柱固定在所述下模座上，所述滚珠套筒和弹簧分别套设在所述固定柱上，所述弹簧位于滚珠套筒的下方，所述固定套筒套设于滚珠套筒上；
所述上模板上靠近两侧边缘的位置分别设有一排定位柱，每排定位柱与上模板的加工区域之间设有一排第一凹孔，所述上模板的加工区域上设有两排定位钉，所述上模板的加工区域与进料端之间设有定位孔冲头；
所述下模板上靠近两侧边缘的位置分别设有一排第二凹孔，所述第二凹孔与所述定位柱相互配合，每排第二凹孔与下模板的加工区域之间设有一排导向柱，所述导向柱与所述第一凹孔相互配合，所述下模板的加工区域上设有两排第三凹孔，所述第三凹孔与所述定位钉相互配合，所述下模板的加工区域与进料端之间定位孔下料口。
进一步地，所述上模板的出料端设有余料冲头，所述下模板的出料端设有与所述余料冲头相配合的余料出口。
更进一步地，所述加工区域包括第一成型区、第二成型区、第三成型区、第四成型区、过渡区、下料区，所述第一成型区用于成型转子冲片的导流孔，所述第二成型区用于成型转子冲片的中心孔和部分侧槽，所述第三成型区用于成型转子冲片的铆点，所述第四成型区用于成型转子冲片的其余部分侧槽，所述过渡区用于使第四成型区与下料区隔开一定距离，所述下料区用于冲裁转子冲片的外轮廓，并将转子冲片与其下侧相邻的转子冲片进行铆合。
优选地，所述上模板的第一成型区设有导流孔冲头，所述下模板的第一成型区设有与所述导流孔冲头相配合的导流孔下料口。
优选地，所述上模板的第二成型区设有中心孔冲头和一次侧框冲头，所述下模板的第二成型区设有分别与所述中心孔冲头和一次侧框冲头相配合的中心孔下料口和一次侧框下料口。
优选地，所述上模板的第三成型区设有铆点冲头，所述下模板的第三成型区设有与所述铆点冲头相配合的铆点下料口，所述上模座上设有调节组件，用于控制铆点冲头的行程。
优选地，所述调节组件包括限位挡块及气缸，所述限位挡块设于所述铆点冲头的上方，并由所述气缸驱动其动作。
优选地，所述上模板的第四成型区设有二次侧槽冲头，所述下模板的第四成型区设有与所述二次侧槽冲头相配合的二次侧槽下料口。
优选地，所述上模板的下料区设有外轮廓冲头及铆接头，所述铆接头与转子冲片的铆点相适应，所述下模板的下料区设有与所述外轮廓冲头相配合的转子冲片下料口。
一种无刷电机转子的加工方法，包括以下步骤：
a、采用定位孔冲头在钢带上冲切定位孔；
b、采用导流孔冲头冲切导流孔；
c、采用中心孔冲头和一次侧框冲头冲切中心孔和部分侧槽；
d、采用铆点冲头冲压成型出铆点，所述铆点为与铆点冲头对应位置的钢带材料下凹而成；
e、采用二次侧框冲头冲切其余部分的侧槽；
f、采用外轮廓冲头冲切外轮廓，此时即完成了单个转子冲片的成型，然后外轮廓冲头和铆接头继续向下运动，实现转子冲片下料，并将相邻的两个转子冲片铆合于一体；
g、重复步骤a-f，当成型出的转子冲片数量满足单个转子所需的数量时，通过气缸驱动限位挡块动作，从而改变铆点冲头的行程，使铆点冲头在转子冲片的铆点位置冲切出通孔，该转子冲片作为转子之间的隔离片，使加工出的各个转子彼此独立。
采用上述技术方案后，本发明与背景技术相比，具有如下优点：
1、本发明能够实现冲片、叠压工序在一套模具内完成，提高了生产效率，避免了半成品在多道工序中转换过程中造成的损伤，保证了转子的产品品质和加工精度。
2、本发明在转子冲片成型前，预先在钢带上冲切定位孔，使得钢带在模具加工区域内能够通过定位钉准确定位，确保了转子冲片的加工精度。
3、本发明的加工模具设计有两排导向柱，合模后，将钢带约束在两排导向柱之间，确保钢带在进给过程中能够沿指定方向移动。
4、本发明通过冲切出分离片，使得相邻的转子彼此独立，能够实现转子的连续、自动化生产，而无需人工参与。
附图说明
图1为本发明加工模具的上模结构示意图。
图2为本发明加工模具的下模结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
请参阅图1和图2，本发明公开了一种无刷电机转子的加工模具，包括上模座1及下模座2，上模座1上设有上模板100，下模座2上设有下模板200，上模板100和下模板200上分别形成一加工区域，其中：
配合图1和图2所示，上模座1上环绕上模板100设置有固定套筒10，下模座2上设有与固定套筒10相配合的固定件20，固定件20包括固定柱21、滚珠套筒22及弹簧23，固定柱21固定在下模座2上，滚珠套筒22和弹簧23分别套设在固定柱21上，弹簧23位于滚珠套筒22的下方，固定套筒10套设于滚珠套筒22上。
上模板100上靠近两侧边缘的位置分别设有一排定位柱101，每排定位柱101与上模板100的加工区域之间设有一排第一凹孔102，上模板100的加工区域上设有两排定位钉103，上模板100的加工区域与进料端之间设有定位孔冲头104，上模板100的出料端设有余料冲头105。
下模板200上靠近两侧边缘的位置分别设有一排第二凹孔201，第二凹孔201与定位柱101相互配合，每排第二凹孔201与下模板200的加工区域之间设有一排导向柱，导向柱与第一凹孔102相互配合，下模板200的加工区域上设有两排第三凹孔203，第三凹孔203与定位钉103相互配合，下模板200的加工区域与进料端之间定位孔下料口204，下模板200的出料端设有与余料冲头105相配合的余料出口205。
加工区域包括第一成型区、第二成型区、第三成型区、第四成型区、过渡区、下料区，其中：
第一成型区用于成型转子冲片的导流孔。针对第一成型区，上模板100上设有导流孔冲头106，下模板200上设有与导流孔冲头106相配合的导流孔下料口206。
第二成型区用于成型转子冲片的中心孔和部分侧槽。针对第二成型区，上模板100上设有中心孔冲头107和一次侧框冲头108，下模板200上设有中心孔下料口207和一次侧框下料口208，中心孔下料口207与中心孔冲头107相配合，一次侧框下料口208与一次侧框冲头108相配合。
第三成型区用于成型转子冲片的铆点。针对第三成型区，上模板100上设有铆点冲头109，下模板200上设有与铆点冲头109相配合的铆点下料口209，上模座1上设有调节组件3，用于控制铆点冲头109的行程。调节组件3包括限位挡块31及气缸32，限位挡块31设于铆点冲头109的上方，并由气缸32驱动其动作。这样，当铆点冲头109的行程不同时，对钢带的冲压效果也不同，当铆点冲头109的行程具有一较短值时，铆点冲头109使钢板上对应区域的材料下凹，形成铆点，当铆点冲头109的行程具有一较长值时，铆点冲头109对钢板上对应区域的材料进行冲切，在该对应区域上形成通孔，使得最终形成的转子冲片上没有铆点，在转子冲片铆合过程中，该转子冲片由于缺少铆点不会与下侧相邻的转子冲片进行铆合，从而实现了相邻成品转子之间的分离。
第四成型区用于成型转子冲片的其余部分侧槽。针对第四成型区，上模板100的第四成型区设有二次侧槽冲头110，下模板200的第四成型区设有与二次侧槽冲头110相配合的二次侧槽下料口210。
过渡区用于使第四成型区与下料区隔开一定距离，使的经第四成型区加工获得转子冲片在该过渡区停留一个工位。
下料区用于冲裁转子冲片的外轮廓，并将转子冲片与其下侧相邻的转子冲片进行铆合。针对下料区，上模板100上设有外轮廓冲头111及铆接头112，铆接头112与转子冲片的铆点形状相适应，下模板200上设有与外轮廓冲头111相配合的转子冲片下料口211。
本发明还公开了一种无刷电机转子的加工方法，包括以下步骤：
a、采用定位孔冲头104在钢带上冲切定位孔；
b、采用导流孔冲头106冲切导流孔；
c、采用中心孔冲头107和一次侧框冲头108冲切中心孔和部分侧槽；
d、采用铆点冲头109冲压成型出铆点，铆点为与铆点冲头109对应位置的钢带材料下凹而成；
e、采用二次侧框冲头冲切其余部分的侧槽；
f、采用外轮廓冲头111冲切外轮廓，此时即完成了单个转子冲片的成型，然后外轮廓冲头111和铆接头112继续向下运动，实现转子冲片下料，并将相邻的两个转子冲片铆合于一体；
g、重复步骤a-f，当成型出的转子冲片数量满足单个转子所需的数量时，通过气缸32驱动限位挡块31动作，从而改变铆点冲头109的行程，使铆点冲头109在转子冲片的铆点位置冲切出通孔，该转子冲片作为转子之间的隔离片，使加工出的各个转子彼此独立。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种无刷电机转子的加工模具，包括上模座及下模座，所述上模座上设有上模板，所述下模座上设有下模板，所述上模板和下模板上分别形成一加工区域，其特征在于：
所述上模座上环绕所述上模板设置有固定套筒，所述下模座上设有与所述固定套筒相配合的固定件，所述固定件包括固定柱、滚珠套筒及弹簧，所述固定柱固定在所述下模座上，所述滚珠套筒和弹簧分别套设在所述固定柱上，所述弹簧位于滚珠套筒的下方，所述固定套筒套设于滚珠套筒上；
所述上模板上靠近两侧边缘的位置分别设有一排定位柱，每排定位柱与上模板的加工区域之间设有一排第一凹孔，所述上模板的加工区域上设有两排定位钉，所述上模板的加工区域与进料端之间设有定位孔冲头；
所述下模板上靠近两侧边缘的位置分别设有一排第二凹孔，所述第二凹孔与所述定位柱相互配合，每排第二凹孔与下模板的加工区域之间设有一排导向柱，所述导向柱与所述第一凹孔相互配合，所述下模板的加工区域上设有两排第三凹孔，所述第三凹孔与所述定位钉相互配合，所述下模板的加工区域与进料端之间定位孔下料口。
2.如权利要求1所述的一种无刷电机转子的加工模具，其特征在于：所述上模板的出料端设有余料冲头，所述下模板的出料端设有与所述余料冲头相配合的余料出口。
3.如权利要求1或2所述的一种无刷电机转子的加工模具，其特征在于：所述加工区域包括第一成型区、第二成型区、第三成型区、第四成型区、过渡区、下料区，所述第一成型区用于成型转子冲片的导流孔，所述第二成型区用于成型转子冲片的中心孔和部分侧槽，所述第三成型区用于成型转子冲片的铆点，所述第四成型区用于成型转子冲片的其余部分侧槽，所述过渡区用于使第四成型区与下料区隔开一定距离，所述下料区用于冲裁转子冲片的外轮廓，并将转子冲片与其下侧相邻的转子冲片进行铆合。
4.如权利要求3所述的一种无刷电机转子的加工模具，其特征在于：所述上模板的第一成型区设有导流孔冲头，所述下模板的第一成型区设有与所述导流孔冲头相配合的导流孔下料口。
5.如权利要求4所述的一种无刷电机转子的加工模具，其特征在于：所述上模板的第二成型区设有中心孔冲头和一次侧框冲头，所述下模板的第二成型区设有分别与所述中心孔冲头和一次侧框冲头相配合的中心孔下料口和一次侧框下料口。
6.如权利要求5所述的一种无刷电机转子的加工模具，其特征在于：所述上模板的第三成型区设有铆点冲头，所述下模板的第三成型区设有与所述铆点冲头相配合的铆点下料口，所述上模座上设有调节组件，用于控制铆点冲头的行程。
7.如权利要求6所述的一种无刷电机转子的加工模具，其特征在于：所述调节组件包括限位挡块及气缸，所述限位挡块设于所述铆点冲头的上方，并由所述气缸驱动其动作。
8.如权利要求7所述的一种无刷电机转子的加工模具，其特征在于：所述上模板的第四成型区设有二次侧槽冲头，所述下模板的第四成型区设有与所述二次侧槽冲头相配合的二次侧槽下料口。
9.如权利要求8所述的一种无刷电机转子的加工模具，其特征在于：所述上模板的下料区设有外轮廓冲头及铆接头，所述铆接头与转子冲片的铆点相适应，所述下模板的下料区设有与所述外轮廓冲头相配合的转子冲片下料口。
10.一种无刷电机转子的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、采用定位孔冲头在钢带上冲切定位孔；
b、采用导流孔冲头冲切导流孔；
c、采用中心孔冲头和一次侧框冲头冲切中心孔和部分侧槽；
d、采用铆点冲头冲压成型出铆点，所述铆点为与铆点冲头对应位置的钢带材料下凹而成；
e、采用二次侧框冲头冲切其余部分的侧槽；
f、采用外轮廓冲头冲切外轮廓，此时即完成了单个转子冲片的成型，然后外轮廓冲头和铆接头继续向下运动，实现转子冲片下料，并将相邻的两个转子冲片铆合于一体；
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