电机铁芯用冲片冲切设备.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922101220.4 (22)申请日 2019.11.29 (73)专利权人 宁波吉兆电气科技有限公司 地址 315000 浙江省宁波市慈溪市新兴产 业集群区宗汉街道新兴大道88号 (72)发明人 王晶史经辉王昆明王文 (74)专利代理机构 常州兴瑞专利代理事务所 (普通合伙) 32308 代理人 王玲玲 (51)Int.Cl. H02K 15/02(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 电机铁芯用冲片冲切设备 (57)摘要 。

2、本实用新型公开了一种电机铁芯用冲片冲 切设备， 超薄铁基片材包括非晶片材、 纳米晶片 材和0.05-0.15mm厚硅钢片材等导磁超薄材料， 电机铁芯用冲片冲切设备包括下模具、 与所述下 模具相配合的上模具、 设置在下模具上、 且用于 压紧硅钢带料以使得硅钢带料紧贴固定在下模 具上表面的下模具压料机构和与上模具相连以 驱动上模具下行冲切以自硅钢带料上冲切下硅 钢冲片或自超薄铁基带料上冲切下超薄铁基冲 片的冲床驱动机构。 本实用新型的电机铁芯用冲 片冲切设备借助硅钢带料的冲切下硅钢冲片后 的剩余部分冲切超薄铁基带料， 实现零对零冲切 工艺， 降低了因待切片材太薄对机床及模具加工 精度的要求， 进而。

3、降低了超薄铁基片材的冲切成 本。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 211127498 U 2020.07.28 CN 211127498 U 1.一种电机铁芯用冲片冲切设备， 其特征在于， 它包括： 下模具 （1） ； 与所述下模具 （1） 相配合的上模具 （2） ； 设置在下模具 （1） 上、 且用于压紧硅钢带料 （10） 以使得硅钢带料 （10） 紧贴固定在下模 具 （1） 上表面的下模具压料机构； 与上模具 （2） 相连以驱动上模具 （2） 下行冲切以自硅钢带料 （10） 上冲切下硅钢冲片或 自超薄铁基带料 （20） 上冲切下超薄铁基冲片的冲床驱动机构。 2.根据权利要求1所。

4、述的电机铁芯用冲片冲切设备， 其特征在于， 还包括： 设置在上模具 （2） 上、 在上模具 （2） 下行冲切后用于下压硅钢冲片或超薄铁基冲片、 并 在硅钢冲片或超薄铁基冲片上喷胶的点胶机构； 用于对硅钢带料 （10） 进行送料以使得硅钢带料 （10） 进入下模具 （1） 上方的硅钢带料送 料机构； 用于对超薄铁基带料 （20） 进行送料以使得超薄铁基带料 （20） 以给进方式进入下模具 （1） 上方的超薄铁基带料送料机构。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211127498 U 2 电机铁芯用冲片冲切设备 技术领域 0001 本实用新型涉及一种电机铁芯用冲片冲切设备。 背景技术 0002 电。

5、机定子铁芯是电机的心脏， 小型化、 高效化、 高功密、 高频高速是未来电机的发 展趋势， 这就对定子铁芯的电磁性能就提出了更高的要求， 而高性能的电机要求电机铁损 越小越好 （为了降低电机发热） ， 所以希望铁芯片越薄越好 （能够有效降低铁芯片涡流损耗） 或者采用新型铁芯材料。 而铁芯片通常采用硅钢片 （矽钢片） 或超薄铁基片来制作， 以下统 称片材， 对于厚度大于0.2mm的片材能够很容易实现高速冲切， 而厚度小于0.2mm的片材特 别是超薄铁基片材这种铁基超薄片 （0.01-0.15mm） 的加工就成为实现工业化生产的一大难 题。 超薄片材除了 “薄” 还有 “硬”“脆” 特性， 铁基超薄。

6、片由于特殊的生产工艺导致其加工性 很差 （例如硬度提高5-6倍） ， 同时由于超薄片材太薄导致对模具的加工精度要求很高， 难以 实现， 如果采用直接冲压， 会造成毛刺大、 撕裂、 未断、 折弯等现象， 从而无法实现批量冲压， 对冲床精度、 送料固定机构、 模具配合精度、 模具材质等要求都非常高， 设备实现难度极大， 设备及铁芯制作成本高昂， 无法规模应用。 0003 因此， 超薄片加工通常采用线切割的方式进行加工， 而线切割加工效率低下， 首先 难于量产， 其次使超薄片制作的高效电机价格高昂无法大范围推广。 发明内容 0004 本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷， 提供一种电机铁。

7、芯用冲 片冲切设备， 它借助硅钢带料的冲切下硅钢冲片后的剩余部分冲切超薄铁基带料， 实现零 对零冲切工艺， 降低了因待切片材太薄对机床及模具加工精度的要求， 进而降低了超薄铁 基片材的冲切成本。 0005 为了解决上述技术问题， 本实用新型的技术方案是： 一种电机铁芯用冲片冲切设 备， 它包括： 0006 下模具； 0007 与所述下模具相配合的上模具； 0008 设置在下模具上、 且用于压紧硅钢带料以使得硅钢带料紧贴固定在下模具上表面 的下模具压料机构； 0009 与上模具相连以驱动上模具下行冲切以自硅钢带料上冲切下硅钢冲片或自超薄 铁基带料上冲切下超薄铁基冲片的冲床驱动机构。 0010 进。

8、一步， 电机铁芯用冲片冲切设备还包括： 0011 设置在上模具上、 在上模具下行冲切后用于下压硅钢冲片或超薄铁基冲片、 并在 硅钢冲片或超薄铁基冲片上喷胶的点胶机构； 0012 用于对硅钢带料进行送料以使得硅钢带料进入下模具上方的硅钢带料送料机构； 0013 用于对超薄铁基带料进行送料以使得超薄铁基带料以给进方式进入下模具上方 说明书 1/5 页 3 CN 211127498 U 3 的超薄铁基带料送料机构。 0014 采用了上述技术方案后， 本实用新型的超薄铁基片材的冲切过程中以冲切下硅钢 冲片的常规硅钢带料作为下模拟模具， 有效降低了因待切片材太薄对机床和模具加工精度 的要求， 利用上模具。

9、与下模拟模具的配合实现对超薄铁基带料零对零冲切， 降低了超薄铁 基带料的冲切成本， 但考虑到因硅钢带料硬度及厚度的限制， 在完成有限次冲切 （1200次） 后必然损耗较大， 因此需要更换新的下模拟模具参与薄带冲切， 在更换下模拟模具的过程 中冲切的下硅钢冲片也对铁芯叠层起到支撑、 保护作用， 另外， 下模拟模具在一定程度上可 以对下模具， 也就是凹模形成保护， 减少下模具磨损及修磨频率， 采用本实用新型可以实现 铁基超薄片 （0.010.15mm） 的批量加工， 大大降低了加工成本， 使得超薄铁基合金电机和超 薄硅钢片电机开始进行工业化生产， 提高生产效率的同时大大降低电机铁芯用冲片冲切设 备。

10、及电机的生产成本， 既符合国家对节能减排的需求， 又能够带来广阔的市场前景。 附图说明 0015 图1为本实用新型的电机铁芯用冲片冲切设备的结构示意图。 具体实施方式 0016 为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解， 下面根据具体实施例并结合附 图， 对本实用新型作进一步详细的说明。 0017 实施例一 0018 本实施例中采用0.0250.005mm厚超薄铁基带料20这种铁基超薄片材， 以常规 0.35mm厚的硅钢带料10辅助冲压， 具体制造电机铁芯的方法如下： 0019 采用正常0.35mm无取向硅钢片冲切机床， 根据需要设置配套模具精度及上下模具 的配合冲切间隙， 通过冲床驱动机构驱。

11、动上模具2升降， 冲床驱动机构为已有结构， 不做详 细介绍， 下模具1具有下模具压料机构， 用于固定硅钢带料10不动， 上模具2具有点胶机构， 用于喷胶及叠层间的胶合叠压。 机床具有有硅钢带料送料机构 （送+拉） ， 及超薄铁基带料送 料系统 （送+拉） 。 0020 第一步： 硅钢带料10在下模具1上方， 送料到指定位置进行冲切， 待落料前， 下模具 压料机构压住硅钢带料10， 使硅钢带料10紧贴在下模具1上表面， 冲切落料， 点胶机构的点 胶口迅速下压抵住被冲切下来的硅钢冲片， 使硅钢冲片紧贴在接料台3上， 点胶机构的点胶 阀门打开喷射一定量的胶水， 在点胶口位置形成胶点， 关闭点胶阀门，。

12、 点胶机构迅速回弹， 跟随冲床运动机构回到预冲位置， 其中， 硅钢带料10的被冲切下硅钢冲片的部分继续紧贴 固定在下模具1表面， 作为下模拟模具以冲切超薄铁基带料； 0021 第二步： 硅钢带料送料机构不动， 下模具压料机构不动， 超薄铁基带料送料机构启 动开始送料， 超薄铁基带料20在硅钢带料10上方以给进方式开始冲切， 超薄铁基带料20被 冲断落料后点胶口迅速下压抵住被冲切下来的超薄铁基冲片， 使超薄铁基冲片紧贴在上一 刀的硅钢冲片上方， 点胶口的压力使上一刀硅钢冲片表面的胶水摊平并将该超薄铁基冲片 与硅钢冲片粘结在一起， 点胶阀门打开再次喷射一定量的胶水， 在点胶口位置形成点胶点， 关闭。

13、点胶阀门， 点胶机构迅速回弹， 跟随冲床运动机构回到预冲位置； 0022 第三步： 硅钢带料送料机构不动， 下模具压料机构不动， 超薄铁基带料20在硅钢带 说明书 2/5 页 4 CN 211127498 U 4 料10上方继续送料， 进入预定冲切位置后上模具2开始冲切， 超薄铁基带料20被冲断后点胶 口迅速下压抵住被冲切下来的超薄铁基冲片， 使超薄铁基冲片紧贴在上一刀的超薄铁基冲 片上方， 点胶口的压力使上一刀超薄铁基冲片表面的胶水摊平并与此次超薄铁基冲片粘结 在一起， 点胶阀门打开再次喷射一定量的胶水， 在点胶口位置形成点胶点， 关闭点胶阀门， 点胶机构迅速回弹， 跟随冲床运动机构回到预冲。

14、位置， 准备下一次冲切； 0023 第四步： 重复第三步1200次， 使得超薄铁基冲片不断叠加， 重复次数由下模拟模 具的使用寿命决定； 0024 第五步： 下模具压料机构松开， 硅钢带料送料机构再次送料， 重复第一步到第四步 若干次， 直至接料台3上叠加的硅钢冲片和超薄铁基冲片的总厚度达到指定厚度； 0025 第六步： 下模具压料机构松开， 硅钢带料送料机构再次送料到指定位置， 待上模具 2进入预冲切位置后， 下模具压料机构压住硅钢带料10， 使硅钢带料10紧贴在下模具1表面， 上模具2下压将硅钢带料10冲断后， 点胶口迅速下压抵住被冲切下来的硅钢冲片， 使硅钢冲 片紧贴在上一刀的超薄铁基冲。

15、片上方， 点胶口的压力使上一刀超薄铁基冲片表面的胶水摊 平并与此次硅钢冲片粘结在一起， 点胶机构迅速回弹， 跟随冲床运动机构回到预冲位置， 铁 芯叠层完成； 0026 第七步： 不断重复第一到第六步， 得到多个铁芯叠层， 通过机床的铁芯输出机构使 铁芯叠层运送到叠压工位， 通过夹具进行对铁芯叠层进行叠压， 使铁芯叠层尺寸符合图纸 要求； 0027 第八步： 将被夹具夹持的铁芯叠层放入真空或气氛保护 （可以是氮气、 氩气等惰性 保护气体） 的退火炉中进行退火， 退火温度为200， 退火时间为600min； 0028 第九步： 将退火好的铁芯叠层浸入绝缘胶水 （绝缘漆、 环氧树脂、 聚酯亚胺漆、 。

16、水性 绝缘漆、 无机绝缘漆等所有具有黏合作用的胶水） 中10min， 使铁芯叠层的叠层间充分浸润， 取出铁芯叠层并沥干绝缘胶水； 0029 第十步： 将沥干绝缘胶水的铁芯叠层放入固化炉中进行固化， 固化温度为60， 固 化时间为600min， 固化完成后取出铁芯叠层降温到室温， 整个铁芯加工完成。 0030 实施例二 0031 本实施例中采用0.10.005mm厚超薄铁基带料20这种铁基超薄片材， 以常规 0.25mm厚的硅钢带料10辅助冲压， 具体制造电机铁芯的方法如下： 0032 采用正常0.25mm无取向硅钢片冲切机床， 根据需要设置配套模具精度及上下模具 的配合冲切间隙， 通过冲床驱动。

17、机构驱动上模具2升降， 冲床驱动机构为已有结构， 不做详 细介绍， 下模具1具有下模具压料机构， 用于固定硅钢带料10不动， 上模具2具有点胶机构， 用于喷胶及叠层间的胶合叠压。 机床具有有硅钢带料送料机构 （送+拉） ， 及超薄铁基带料送 料系统 （送+拉） 。 0033 第一步： 硅钢带料10在下模具1上方， 送料到指定位置进行冲切， 待落料前， 下模具 压料机构压住硅钢带料10， 使硅钢带料10紧贴在下模具1上表面， 冲切落料， 点胶机构的点 胶口迅速下压抵住被冲切下来的硅钢冲片， 使硅钢冲片紧贴在接料台3上， 点胶机构的点胶 阀门打开喷射一定量的胶水， 在点胶口位置形成胶点， 关闭点胶。

18、阀门， 点胶机构迅速回弹， 跟随冲床运动机构回到预冲位置， 其中， 硅钢带料10的被冲切下硅钢冲片的部分继续紧贴 固定在下模具1表面， 作为下模拟模具以冲切超薄铁基带料； 说明书 3/5 页 5 CN 211127498 U 5 0034 第二步： 硅钢带料送料机构不动， 下模具压料机构不动， 超薄铁基带料送料机构启 动开始送料， 超薄铁基带料20在硅钢带料10上方以给进方式开始冲切， 超薄铁基带料20被 冲断落料后点胶口迅速下压抵住被冲切下来的超薄铁基冲片， 使超薄铁基冲片紧贴在上一 刀的硅钢冲片上方， 点胶口的压力使上一刀硅钢冲片表面的胶水摊平并将该超薄铁基冲片 与硅钢冲片粘结在一起， 点。

19、胶阀门打开再次喷射一定量的胶水， 在点胶口位置形成点胶点， 关闭点胶阀门， 点胶机构迅速回弹， 跟随冲床运动机构回到预冲位置； 0035 第三步： 硅钢带料送料机构不动， 下模具压料机构不动， 超薄铁基带料20在硅钢带 料10上方继续送料， 进入预定冲切位置后上模具2开始冲切， 超薄铁基带料20被冲断后点胶 口迅速下压抵住被冲切下来的超薄铁基冲片， 使超薄铁基冲片紧贴在上一刀的超薄铁基冲 片上方， 点胶口的压力使上一刀超薄铁基冲片表面的胶水摊平并与此次超薄铁基冲片粘结 在一起， 点胶阀门打开再次喷射一定量的胶水， 在点胶口位置形成点胶点， 关闭点胶阀门， 点胶机构迅速回弹， 跟随冲床运动机构回。

20、到预冲位置， 准备下一冲次切； 0036 第四步： 重复第三步150次， 使得超薄铁基冲片不断叠加， 重复次数由下模拟模具 的使用寿命决定； 0037 第五步： 下模具压料机构松开， 硅钢带料送料机构再次送料， 重复第一步到第四步 若干次， 直至接料台3上叠加的硅钢冲片和超薄铁基冲片的总厚度达到指定厚度； 0038 第六步： 下模具压料机构松开， 硅钢带料送料机构再次送料到指定位置， 待上模具 2进入预冲切位置后， 下模具压料机构压住硅钢带料10， 使硅钢带料10紧贴在下模具1表面， 上模具2下压将硅钢带料10冲断后， 点胶口迅速下压抵住被冲切下来的硅钢冲片， 使硅钢冲 片紧贴在上一刀的超薄铁。

21、基冲片上方， 点胶口的压力使上一刀超薄铁基冲片表面的胶水摊 平并与此次硅钢冲片粘结在一起， 点胶机构迅速回弹， 跟随冲床运动机构回到预冲位置， 铁 芯叠层完成； 0039 第七步： 不断重复第一到第六步得到多个铁芯叠层， 通过机床的铁芯输出机构使 铁芯叠层运送到叠压工位， 通过夹具进行对铁芯叠层进行叠压， 使铁芯叠层尺寸符合图纸 要求； 0040 第八步： 将被夹具夹持的铁芯叠层放入真空或气氛保护 （可以是氮气、 氩气等惰性 保护气体） 的退火炉中进行退火， 退火温度为900， 退火时间为10min。 0041 第九步： 将退火好的铁芯叠层浸入绝缘胶水 （绝缘漆、 环氧树脂、 聚酯亚胺漆、 水。

22、性 绝缘漆、 无机绝缘漆等所有具有黏合作用的胶水） 中1000min， 使铁芯叠层的叠层间充分浸 润， 取出铁芯叠层并沥干绝缘胶水； 0042 第十步： 将沥干绝缘胶水的铁芯叠层放入固化炉中进行固化， 固化温度为300， 固化时间为10min， 固化完成后取出铁芯叠层降温到室温， 整个铁芯加工完成。 0043 具体地， 在本实用新型中， 第一次操作到第四步时， 在不断叠加超薄铁基冲片的过 程中， 如果接料台3上叠加的硅钢冲片和超薄铁基冲片的总厚度达到指定厚度， 可以直接跳 到第六步继续操作。 利用本实用新型的电机铁芯的制造方法所制造的电机铁芯， 其最上层 和最下层分别是一硅钢冲片， 其中间的超。

23、薄铁基冲片中可以夹有硅钢冲片， 也可以不夹硅 钢冲片。 所述点胶机构通过升降驱动机构与所述上模具2相连， 以便在上模具2下行冲切下 超薄铁基冲片或硅钢冲片后， 所述升降驱动机构驱动点胶机构下降以与超薄铁基冲片或硅 钢冲片相抵接。 点胶机构所喷胶水为压敏胶。 说明书 4/5 页 6 CN 211127498 U 6 0044 在实施例一和实施例二中， 超薄铁基片材例如但不限于非晶片材、 纳米晶片材和 0.05-0.15mm厚硅钢片材等导磁超薄材料。 0045 本实用新型的工作原理如下： 0046 本实用新型的超薄铁基片材的冲切过程中以冲切下硅钢冲片的常规硅钢带料10 作为下模拟模具， 有效降低了。

24、因待切片材太薄对机床和模具加工精度的要求， 利用上模具2 与下模拟模具的配合实现对超薄铁基带料20零对零冲切， 降低了超薄铁基带料20的冲切成 本， 但考虑到因硅钢带料10硬度及厚度的限制， 在完成有限次冲切 （1200次） 后必然损耗较 大， 因此需要更换新的下模拟模具参与薄带冲切， 在更换下模拟模具的过程中冲切下的硅 钢冲片也对铁芯叠层起到支撑、 保护作用， 另外， 下模拟模具在一定程度上可以对下模具1， 也就是凹模形成保护， 减少下模具1磨损及修磨频率， 采用本实用新型可以实现铁基超薄片 （0.010.15mm） 的批量加工， 大大降低了加工成本， 使得超薄铁基合金电机和超薄硅钢片电 机开始进行工业化生产， 提高生产效率的同时大大降低电机铁芯用冲片冲切设备及电机的 生产成本， 既符合国家对节能减排的需求， 又能够带来广阔的市场前景。 0047 以上所述的具体实施例， 对本实用新型解决的技术问题、 技术方案和有益效果进 行了进一步详细说明， 所应理解的是， 以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已， 并不用 于限制本实用新型， 凡在本实用新型的精神和原则之内， 所做的任何修改、 等同替换、 改进 等， 均应包含在本实用新型的保护范围之内。 说明书 5/5 页 7 CN 211127498 U 7 图1 说明书附图 1/1 页 8 CN 211127498 U 8 。