电机铁芯级进冲压模的制作方法

1.本发明涉及电机铁芯加工设备技术领域，具体地说是一种电机铁芯级进冲压模。


背景技术：

2.伺服电机的定子铁芯拼块是将若干个通过冲压模具冲制出来的铁芯拼块拼装焊接而成。如图1、2所示，每一个铁芯拼块由若干个厚度为0.5mm厚度的硅钢片堆叠而成，每一个铁1的中部位置的两侧都是具有相应的中间齿部1.1，并且多个铁芯1堆叠后形成的铁芯拼块中部位置的中间齿部1.1是呈倾斜状态，即每一个铁芯1的中间齿部1.1尺寸都是不一样的。
3.现有技术中，对于此类铁芯1的冲压加工通常是一次性冲压完成，即中间齿部1.1的冲压与成品落料冲裁是一次冲压完成的，这种方式中对于每一个具有不同中间齿部1.1的铁芯1都是需要按照各自尺寸制作对应的冲压模具，待各种尺寸的铁芯1分别冲压完成后通过人工堆叠而成，这种方式加工效率低，而且成本一直居高不下，不利于批量化加工生产。


技术实现要素：

4.本发明解决的问题是，为了克服现有技术中的缺陷，提供一种只需采用一套模具就能冲压出多种尺寸铁芯，生产效率高，能够满足大批量生产的电机铁芯级进冲压模。
5.为解决上述问题，本发明提供一种电机铁芯级进冲压模，包括上模座和下模座，所述上模座与下模座之间设有落料冲压模，所述落料冲压模包括设置在上模座上的落料凸模和设置在下模座上的落料凹模，所述上模座与下模座之间沿y轴方向可滑动设有用于在铁芯上冲制中间齿部的冲压子模具，所述冲压子模具与落料冲压模沿着x轴方向依次设置；所述下模座上设有用于驱动所述冲压子模具沿y轴滑动的驱动机构。
6.本发明的级进冲压模与现有技术相比具有以下优点：
7.本发明的电机铁芯级进冲压模结构中，在上模座与下模座之间沿着冲压料带的移动方向(x轴方向)依次设置有冲压子模具和落料冲压模，即，冲压料带在沿着x轴移动过程中先进入冲压子模具进行中间齿部的冲压成型，然后冲压料带继续沿x轴方向往前输送至落料冲压模位置，在下一次的冲压子模具对冲压料带进行中间齿部冲压加工的同时，前一次中间齿部已经冲制成型的冲压料带在落料冲压模具位置实现落料冲压，完成一个铁芯的冲压成型；并且此过程中在进行下一次的冲压之前，可以根据需求准确调整冲压子模具的y轴方向位置，以实现在铁芯上冲制处不同尺寸的中间齿部，整个冲压过程中，随着上模座、下模座持续开合模过程，配合冲压料带的送料前移，以及根据加工尺寸需求对冲压子模具的位置实行准确的调整，实现连续不断的铁芯冲压成型，与传统的不同中间齿部尺寸的铁芯需要单独配装相应的冲压模具进行冲压相比，省去了多余的冲压模，在连续冲压过程中铁芯按照所需的尺寸冲压完成后自行堆叠在落料凹模内，不需要再次进行人工堆叠，有效提高加工效率。
8.进一步的，所述的驱动机构包括丝杠、丝杠螺母以及驱动所述丝杠转动的驱动器，所述丝杠螺母连接在冲压子模具上，所述驱动器连接在下模座上，所述丝杠的一端与驱动器输出端连接，丝杠的另一端配合在所述丝杠螺母中。上述结构中通过驱动器驱动丝杠旋转，丝杠带动丝杠螺母朝着驱动器一侧运动，从而驱使冲压子模具沿着y轴方向移动，随着冲压子模具y轴方向位置的移动，在铁芯上冲制出的中间齿部位置就会发生变化，即实现不同尺寸要求的铁芯的冲制。
9.作为改进的，所述下模座上位于所述冲压子模具与驱动器之间设有限位挡板，所述限位挡板上设有用于供所述丝杠穿过的通孔，且所述通孔内壁与丝杠螺旋配合。上述改进结构中，在下模座上还设置了一块限位挡板，并且丝杆远离驱动器的一端配合穿过限位挡块后与丝杠螺母配合，一方面可以提高丝杠驱动冲压子模具滑动的稳定性，另一方面的，该限位挡板还能起到冲压子模具沿y轴方向运动的极限位置的限位作用。
10.再进一步的，所述冲压子模具包括冲压上模和冲压下模，所述冲压上模上设有子模凸模，所述冲压下模上设有与子模凸模相配合的子模凹槽；所述冲压下模与所述下模座沿y轴方向滑动连接，所述冲压上模与冲压下模沿z轴方向可伸缩的连接；所述丝杠螺母连接在所述冲压下模上，所述驱动器驱动丝杠旋转，通过丝杠螺母带动冲压下模连同冲压上模朝着y轴方向同步移动。上述结构中的冲压子模具组成结构简单，控制方便；并且驱动机构的驱动端连接在冲压下模上，在冲压下模移动的同时带动冲压上模同步移动。
11.再改进的，所述冲压下模近所述驱动器一端的中部设有沿y轴方向延伸的安装孔，所述丝杠螺母连接在安装孔的开口端，所述丝杠远离驱动器一端延伸至所述安装孔内。上述改进结构中，将丝杆螺母连接在冲压下模的安装孔内，并且该安装孔位于冲压下模的中部位置，在丝杠转动时，作用在冲压下模上的作用力更加的均匀，从而驱使整个冲压子模具滑动时更加的平稳。
12.再改进的，所述冲压上模上设有往下延伸的第一导向杆，所述冲压下模上设有与所述第一导向杆配合的第一导向套；所述冲压上模与冲压下模之间设有弹性复位件，开模时所述弹性复位件用于驱动所述冲压上模往上运动，直至所述冲压上模与上模座相抵靠。上述改进结构中，第一导向杆、第一导向套结构的设置使得冲压子模具合模时更加的平稳，位置准确不易偏移，从而更好的保证铁芯上中间齿部的准确冲制成型；另外的弹性复位件的设置使得整个级进模具开模时，冲压上模能够及时的复位，冲压料带可以顺畅的送料前移。
13.再改进的，所述下模座上设有沿着y轴方向延伸的导向滑轨，所述导向滑轨上滑动连接有滑块，所述冲压下模的下端与所述滑块连接。上述改进结构中，通过导向滑轨与滑块结构的设置使得整个冲压子模具可以沿着y 轴方向顺利且平稳的滑移。
14.优选的，所述驱动器为伺服电机。此结构中选用伺服电机作为驱动丝杠转动的驱动器，控制方便，驱动力更加的准确、可控。
15.再改进的，所述下模座上设有多个第二导向柱，所述上模座上设有多个与第二导向柱相配合的第二导向套。上述改进结构中，第二导向柱、第二导向套的设置，使得上模和下模板合模或者开模时，沿z轴方向都具有准确的直线性，不会发生偏斜，保证落料凸模和落料凹模的准确配合。
附图说明
16.图1为现有技术中的电机铁芯拼块结构示意图。
17.图2是图1中的左视图。
18.图3是本发明的电机铁芯级进冲压模的结构示意图。
19.图4是图3中的a
‑
a向剖视图逆时针旋转90
°
后的示意图。
20.图5是图4中的b
‑
b向剖视图。
21.附图标记说明：
[0022]1‑
铁芯，1.1
‑
中间齿部，2
‑
上模座，3
‑
下模座，4
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丝杠，5
‑
丝杠螺母， 6
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驱动器，7
‑
限位挡板，8
‑
冲压上模，9
‑
冲压下模，10
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子模凸模，11
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子模凹槽，12
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第一导向杆，13
‑
第一导向套，14
‑
导向滑轨，15
‑
第二导向柱， 16
‑
第二导向套，20
‑
冲压料带。
具体实施方式
[0023]
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
[0024]
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上端”、“下端”、“内壁”、“外侧壁”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明发明的限制。另外的，本发明的描述中，术语“第一”、“第二”只是为了方便描述，便于区分，并没有特指的含义。
[0025]
另外的，图示的x轴方向是指冲压料带的移动方向，y轴方向是指与冲压料带移动方向相垂直的水平方向，z轴方向是指模具的开合模动作方向。
[0026]
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0027]
如图3
‑
5所示，本发明提供了一种电机铁芯级进冲压模，包括上模座2 和下模座3，上模座2与下模座3之间设有落料冲压模，落料冲压模包括设置在上模座2上的落料凸模和设置在下模座3上的落料凹模，冲压料带20 在进入该冲压工位时，冲压落下的部分即为铁芯1；另外的，本实施例中在上模座2与下模座3之间沿y轴方向可滑动的设有冲压子模具，该冲压子模具用于在铁芯1上冲制中间齿部1.1，如图1所示。并且该级进冲压模结构中，冲压子模具与落料冲压模沿着x轴方向依次设置；即，从送料机构输出的冲压料带20在冲压前进过程中先进入冲压子模具进行中间齿部1.1 的冲压成型，然后再水平移动进入落料冲压模中进行铁芯1外形的冲压成型，落料掉下来的部分即是成型后铁芯1；上述级进模具中，在下模座3上设有用于驱动冲压子模具沿y轴滑动的驱动机构，在冲压料带20进入冲压子模具冲压之前，通过该驱动机构可以驱动冲压子模具沿着y轴方向滑动调整位置，当冲压子模具在y轴方向上位置变化后，由于落料冲压模位置不变，即铁芯1的外形冲裁位置不变，所以在铁芯1上冲压出的中间齿部 1.1位置就会偏移，根据铁芯拼块的结构需求，在冲压料带20上逐次冲压中间齿部1.1的位置都会进行设定角度的偏移，从而使得在下模座3的落料凹模的容置腔内依次堆叠而成铁芯1组件就是最终需要的铁芯拼块，如图1、2所示。从而实现只需要
一副级进冲压模即可实现多种不同中间齿部 1.1尺寸的铁芯1的冲压成型，加工效率高，加工过程中还省去多种不同规格的冲压模，降低加工成本。
[0028]
如图4、5所示，本实施例中，驱动机构包括丝杠4、丝杠螺母5以及驱动丝杠4转动的驱动器6，丝杠螺母连接在冲压子模具上，驱动器6连接在下模座3上，丝杠4的一端与驱动器6输出端连接，丝杠4的另一端配合在所述丝杠螺母5中，此结构中驱动器6可以驱动丝杠4沿其自身轴线旋转，在丝杠4的不断旋转过程中，由于丝杠4外部的螺纹导向作用，丝杠螺母5会朝着驱动器6所在的位置靠近或者是远离，从而实现整个冲压子模具朝着驱动器6的方向(y轴方向)移动。具体的，本实施例中，在丝杠4的正向旋转时，冲压子模具朝着驱动器6方向移动，在丝杠4反向旋转时，冲压子模具朝着远离驱动器6的方向复位移动，直至回到在下模座3 上的初始位置。本实施例中，优选的驱动器6为精度更高，控制更方便的私服电机，从而可以保证冲压子模具每次移动距离的准确的控制。
[0029]
另外的，本实施例中，如图5所示，在下模座3上位于冲压子模具与驱动器6之间设有限位挡板7，限位挡板7上设有用于供丝杠4穿过的通孔，且通孔内壁与丝杠4螺旋配合，即在限位挡板7上的安装孔内壁也是与丝杠4外壁相匹配的螺旋孔。
[0030]
更加具体的，冲压子模具包括冲压上模8和冲压下模9，冲压上模8上设有子模凸模10，冲压下模9上设有与子模凸模10相配合的子模凹槽11；冲压下模9与下模座3沿y轴方向滑动连接，冲压上模8与冲压下模9沿z 轴方向可伸缩的连接(至于具体的可伸缩结构在后文中有具体展开)；丝杠螺母5连接在冲压下模9上，驱动器6驱动丝杠4旋转，通过丝杠螺母5 带动冲压下模9连同冲压上模8朝着y轴方向同步移动。上述结构中，为了保证丝杠4在驱动冲压子模具移动过程中能够更加的平稳，在冲压下模9 近驱动器6一端的中部设有沿y轴方向延伸的安装孔，丝杠螺母5连接在安装孔的开口端，丝杠4远离驱动器6一端延伸至安装孔内，此结构中将丝杠螺母5连接在冲压下模9的中间位置，保证丝杠4旋转时螺旋结构沿轴向产生的驱动力作用在冲压下模9上更加的均匀、稳定。
[0031]
如图5所示，在冲压上模8上设有往下延伸的第一导向杆12，冲压下模9上设有与所述第一导向杆12配合的第一导向套13；冲压上模8与冲压下模9之间设有弹性复位件，开模时弹性复位件用于驱动所述冲压上模8 往上运动，直至冲压上模8与上模座2相抵靠。具体的，如4所示，本实施例中冲压上模8、冲压下模9均为矩形结构，因此在冲压上模的四个角位置均设有第一导向柱12，相应的在冲压下模9的四个角位置均设有与各个第一导向柱12一一对应滑动配合的第一导向套13，保证冲压子模具开合模时，冲压上模8的运动过程具有更好的稳定性，提高铁芯1上冲压出中间齿部1.1的合格率。
[0032]
再一方面的，上述此结构中弹性复位件优选的为弹簧，这在模具领域中是一种常规的复位件，即在冲压下模9的上端面与冲压上模8下端面之间设有相应的弹簧，在弹簧的弹力作用下，冲压上模8始终具有往上运动的趋势，并且冲压上模8上端面与上模座2下端面相抵靠，在合模过程中，上模座2朝着下模座3运动，带动冲压上模8朝着冲压下模9移动，克服弹簧的弹力，直至子模凸模10下行至子模凹槽11中，实现冲压料带20上冲压出中间齿部1.1形状；然后上模座2与下模座3开模，在弹簧作用力下冲压上模8复位至与上模座2接触的位置，冲压料带20前移，然后冲压子模具沿着y轴方向移动设定的距离，然后重复上述的冲压合模动作；并且再级进冲压模的再次合模时，在冲压料带20上靠后的位置冲压出中间齿部1.1的同时，在冲压料带20上前一次已经冲压出中间齿部1.1位置通过落料冲压模冲压落
料，即完成铁芯1结构的冲压完成，随着级进冲压模的不断开合模，结合冲压料带20的不断前移送料，并且在每一次合模之前根据设计要求对冲压子模具的位置进行调整，最终在落料凹模中获得铁芯拼块。
[0033]
上述结构中，冲压子模具与下模座滑动连接，是指在下模座3上设有沿着y轴方向延伸的导向滑轨14，导向滑轨14上滑动连接有滑块(图中未画出)，冲压下模9的下端与滑块连接，如图4所示。
[0034]
再一方面的，如图5所示，在下模座3上设有多个第二导向柱15，上模座2上设有多个与第二导向柱15相配合的第二导向套16，具体的，上模座2、下模座3均为矩形结构，在下模座3的四个角位置均设有第二导向柱 15.相应的在上模座2的四个角位置均设有与第二导向柱15滑动配合的第二导向套16，保证上模座2和下模座3开合运动过程中保证准确的直线性以及稳定性。
[0035]
虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。