电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺及其关键模具

摘要

本发明提供一种电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺及其关键模具，其冲压工艺步骤是：①复冲转子槽、转子轴孔和定子外圆，②单冲定子槽兼分离定转子片。其关键模具由上模部分、下模部分和导向部分组成，上模部分包括设有转子槽冲头、轴孔凸模、键槽冲头和定子外圆凹模、扣片槽冲头、外标记槽冲头的上刃口；上刃口固设在上固定板上；上刃口布设的位置、尺寸与所需冲压的转子槽、轴孔、键槽和定子外圆、扣片槽、外标记槽的位置及尺寸相对应；下模部分包括与上刃口对应的下刃口。使用本发明只需二个步骤就可以得到成品，比现有技术减少一个步骤，提高了冲压效率，提高了定子片和转子片的质量。对于大批量生产的某一种电机，效果尤为明显。

说明书

技术领域

本发明涉及电机制造技术领域，尤其是一种电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺及其关键模具。

背景技术

定子和转子是电机的核心部件，是利用模具对整张板料进行冲压，得到定子片和转子片后，分别叠压组成的。电机定子片和转子片的冲压是必不可少的工序，冲压工序占用的工时，在电机成本中占有相当大的比例，批量生产时，合适的冲压方法直接影响着生产效率和生产成本。

现有的电机定子片和转子片冲压工艺，其冲压步骤为：

①定转子坯料落料：冲压出定子外圆、定子内圆（转子外圆）和转子轴孔；

②复冲定子槽：以定子内圆定位，冲压定子槽、定子扣片槽和定子外标记槽；

③复冲转子槽：以轴孔内圆定位，冲压转子槽和转子键槽。

用这种加工工艺冲压定子片和转子片，工序安排较为集中，三个步骤就能得到最终的定子片和转子片。但是，在生产过程中，步骤①落料得到的定转子坯料，从模具上移开后，散乱堆放在冲床周围，不仅有磕碰划伤，而且在进行冲压步骤②复冲定子槽、步骤③复冲转子槽之前，还要重新对定转子坯料进行分检和码放，增加了工作量，经常出现定转子坯料没有按相同冲压方向放置的现象，导致后序冲压槽形后，毛刺方向不一致，对叠压系数产生影响，最终影响电机的效率及性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种冲压工序少、冲压效率高的电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺及其关键模具。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺，包括以下步骤：

①复冲转子槽、转子轴孔和定子外圆：冲压转子槽、转子键槽和转子轴孔，同时冲压定子外圆、定子扣片槽和定子外标记槽；

②单冲定子槽兼分离定转子片：以转子轴孔和转子键槽定位，单冲定子槽兼分离定子片与转子片。

在步骤①中，所冲压的转子槽槽口沿径向超出将来切削后转子外圆0.1 mm～0.2 mm，转子槽口部位在以后加工转子铁芯外圆切气隙工序时进行处理。

为了配合本发明所述的电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺的实施，设计制造了相应的关键模具。

一种实现上述电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺的关键模具，由上模部分、下模部分和导向部分组成，上模部分包括设有转子轴孔凸模和定子外圆凹模的上刃口，上刃口固设在上固定板上，其特征是：所述的上刃口还包括转子槽冲头、转子键槽冲头和定子扣片槽冲头、定子外标记槽冲头；上刃口布设的位置、尺寸与所需冲压的转子槽、转子轴孔、转子键槽和定子外圆、定子扣片槽、定子外标记槽的位置及尺寸相对应；下模部分包括与上刃口对应的下刃口。

所述的转子槽冲头，其槽口尺寸沿径向超出将来切削后转子外圆对应尺寸0.1 mm～0.2 mm。

所述的转子槽冲头采用过盈配合、冷胀合金固定或粘结方式固设在上固定板上。

所述的转子键槽冲头以嵌件形式与转子轴孔凸模固定连接。

所述的定子扣片槽冲头以嵌件形式镶嵌在定子外圆凹模上，嵌件嵌入端下半部分与定子外圆凹模固定连接，同时嵌入端上半部分与上固定板固定连接。

所述的定子外标记槽冲头，与一个定子扣片槽冲头集合在一起，以嵌件形式镶嵌在定子外圆凹模上，嵌件嵌入端下半部分与定子外圆凹模固定连接，同时嵌入端上半部分与上固定板固定连接。

本发明提供的上述电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺及其关键模具，由于将冲压转子槽、转子键槽和定子扣片槽、定子外标记槽的功能与冲压转子轴孔、定子外圆的功能设置在一套模具上，只需要二个步骤就可以得到成品，不仅比现有技术减少了一个步骤，而且节省了定转子坯料重新进行分检和码放的时间，提高了冲压效率，提高了定子片和转子片的质量。批量生产时，效果尤为明显。

附图说明    

图1：本发明关键模具的结构示意图；

图2：本发明关键模具的下模俯视图。

图中：1-定子外圆凹模，1’-定子外圆凸模刃口，2-定子扣片槽冲头，2’-定子扣片槽下模刃口，3-定子外标记槽冲头，3’-定子外标记槽下模刃口，4-转子槽冲头，4’-转子槽下模刃口，5-转子轴孔凸模，5’-转子轴孔凹模刃口，6-转子键槽冲头，6’-转子键槽下模刃口，7-上固定板。

具体实施方式

本发明提供的电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺，包括以下步骤：

①复冲转子槽、转子轴孔和定子外圆：在冲床上，冲压转子槽、转子键槽和转子轴孔，同时冲压定子外圆、定子扣片槽和定子外标记槽，得到定转子坯料；

②单冲定子槽兼分离定转子片：在单槽机上，将定转子坯料以转子轴孔和转子键槽定位，冲压定子槽兼分离定转子片，得到定子片和转子片。

电机的转子片在叠压后要形成铸铝转子，在铸铝时因为转子槽口开放，必需要用中模包在铁芯的外面，由于长期在高温下工作，使用一段时间后，漏铝的现象很严重，甚至出现细条、断条现象，这种情况轻则影响电机的性能，达不到设计要求，重则报废，造成严重浪费。

采用本发明提供的上述电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺，在步骤①中，所冲压的转子槽槽口沿径向超出将来切削后转子外圆0.1 mm～0.2 mm，这样，在步骤②单冲定子槽兼分离定转子片后，转子槽槽口是封闭的，这对于后序的铸铝来说有很大的好处，能够很大程度上避免漏铝现象，提高铸铝的效果。另外，转子槽槽口部位在加工转子铁芯外圆切气隙时，还可以用来观察是否有铸铝细条、断条现象。

本发明提供的上述电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺，减少了一个冲压步骤，相应地减少了大冲床的占用时间，减少了大冲床模具的数量，中间环节减少，累计误差小，便于工厂的生产均衡和管理。另外，冲压步骤的减少，缩短了定转子片的生产周期，减少了加工过程中的搬运次数，节省了定转子坯料重新进行分检和码放的时间，降低了劳动强度。由于这两个步骤是依次冲压的，不会出现冲压毛刺不一致而影响电机铁芯叠压系数的问题，更不必专门分检码放，提高了冲压效率。

为了配合本发明所述的电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺的实施，设计制造了相应的关键模具。

如图1、如图2所示，本发明提供的实现上述电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺的关键模具的实施例中，该模具包括上模部分、下模部分和导向部分，其中：

上模部分包括上刃口，上刃口固设在上固定板7上，上刃口包括转子槽冲头4、转子轴孔凸模5、转子键槽冲头6和定子外圆凹模1、定子扣片槽冲头2、定子外标记槽冲头3。转子槽冲头4采用过盈配合、冷胀合金固定或粘结方式固设在上固定板7上（图1所示为冷胀合金固定方式）。转子槽冲头4的槽口尺寸沿径向超出将来切削后转子外圆对应0.1 mm～0.2 mm。转子键槽冲头6以嵌件形式与转子轴孔凸模5固定连接。八个定子扣片槽冲头2以嵌件形式镶嵌在定子外圆凹模1上，嵌件嵌入端下半部分与定子外圆凹模1固定连接，同时嵌入端上半部分与上固定板7固定连接。一个定子外标记槽冲头3，与一个定子扣片槽冲头集合在一起，以嵌件形式镶嵌在定子外圆凹模1上，嵌件嵌入端下半部分与定子外圆凹模1固定连接，同时嵌入端上半部分与上固定板7固定连接。

上模部分上刃口布设的位置、尺寸与所需冲压的转子槽、转子轴孔、转子键槽和定子外圆、定子扣片槽、定子外标记槽的位置及尺寸相对应。

下模部分包括与上刃口对应的下刃口，即转子槽下模刃口4’、 转子轴孔凹模刃口5’、 转子键槽下模刃口6’和定子外圆凸模刃口1’、定子扣片槽下模刃口2’、定子外标记槽下模刃口3’。

定子外圆凹模和定子外圆凸模是拼块结构，便于加工，节省材料。

本发明提供的实现上述电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺的关键模具使用过程如下：

根据所需的定子片、转子片准备板料（硅钢片），选择合适的大冲床，将设有转子槽冲头4、转子轴孔凸模5、转子键槽冲头6和定子外圆凹模1、定子扣片槽冲头2、定子外标记槽冲头3的上模部分及设有转子槽下模刃口4’、转子轴孔凹模刃口5’、转子键槽下模刃口6’和定子外圆凸模刃口1’、定子扣片槽下模刃口2’、定子外标记槽下模刃口3’的下模部分的模具，安装在冲床上，将冲床和模具调整合适，开动冲床，将板料放到模具中正确定位，冲床的一个冲程冲压好一张坯料，得到的是已经冲压出转子槽、转子轴孔内圆、转子键槽和定子外圆、定子扣片槽、定子外标记槽的定转子坯料。

本发明提供的实现上述电机定转子片冲转子槽落料冲压工艺的关键模具，将现有技术不同工序的模具功能整合设计在一副模具上，转子的轴孔内圆、转子键槽及转子槽是一次在模具上冲出的，转子片的一致性好，叠压后槽形整齐；转子轴孔和转子键槽冲压后，只在冲压定子槽分离定转子片时使用一次，而不是多道工序的重复使用，提高了定子片和转子片的质量。

以上所述的仅是本发明的优选实例。应当指出对于本领域普通技术人员而言，在本发明所提供的技术启示下，还可以做出其它等同变型和改进，也应视为本发明的保护范围。