專利名稱：一種制造鐵芯疊片的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造鐵芯疊片的方法，特別是涉及一種制造用于電機的鐵芯疊片的方法。
背景技術(shù)：
定子和轉(zhuǎn)子是電機的兩個基本組成部分，也是決定電機質(zhì)量的關(guān)鍵。定子和轉(zhuǎn)子通常具有由一層層疊片疊壓而成的鐵芯，其中疊片的加工費用在電機的總成本中占有很大比重。疊片通過沖壓形成，現(xiàn)有兩種解決方案，一種為首先從一塊金屬板材上沖壓下一個具有一個軸孔和復(fù)數(shù)個冷卻槽的圓形疊片，其次在圓形疊片上沖壓出復(fù)數(shù)個定子槽，再次將圓形疊片進一步分離為一個轉(zhuǎn)子疊片和一個定子疊片，最后在轉(zhuǎn)子疊片上沖壓出復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)子槽；另一種為首先從一塊金屬板材上沖壓下一個具有一個軸孔和復(fù)數(shù)個冷卻槽的圓形疊片，其次在圓形疊片上沖壓出復(fù)數(shù)個定子槽的同時將圓形疊片進一步分離為一個轉(zhuǎn)子疊片和一個定子疊片，最后在轉(zhuǎn)子疊片上沖壓出復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)子槽。由于將在圓形疊片上沖壓出復(fù)數(shù)個定子槽的步驟與將圓形疊片進一步分離為一個轉(zhuǎn)子疊片和一個定子疊片的步驟分開進行，故通過前一種解決方案制造出來的定子疊片和轉(zhuǎn)子疊片具有較高的質(zhì)量。在上述兩種解決方案的第一個步驟中，均需要為沖壓一個以軸孔直徑作為內(nèi)徑且以定子外徑作為外徑的圓形疊片，并隨后將圓形疊片進一步分離為一個轉(zhuǎn)子疊片和一個定子疊片。為滿足各種不同電機的要求，各種圓形疊片可能具有不同的內(nèi)徑和/或不同的外徑，且隨后從圓形疊片分離的轉(zhuǎn)子疊片也可能具有不同數(shù)量、位置及形狀不同的冷卻槽。由于每一沖壓過程都要使用一套包括凸模和凹模的模具，故須為制造各種不同的疊片而制造相應(yīng)的模具。然而，模具的價格昂貴，其尺寸取決于被加工工件的尺寸，而其成本與尺寸和復(fù)雜程度成正比。由于在上述兩種解決方案的第一個步驟中圓形疊片和其上的復(fù)數(shù)個冷卻槽總是在一次沖壓過程中完成，所以即使圓形疊片具有相同的內(nèi)徑和相同的外徑而僅是冷卻槽不同，也要制造一套用于沖壓圓形疊片的模具。這種模具因其尺寸大而成本高，在使用時須安裝于較大的沖床上，安裝維護不便且加工效率低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種制造鐵芯疊片的方法，其能夠低成本且高效地制造一種以上鐵芯疊片，這些疊片具有相同內(nèi)徑和相同外徑的圓形疊片且轉(zhuǎn)子疊片的冷卻槽的種類不同。所述目的通過本發(fā)明的一種制造鐵芯疊片的方法來實現(xiàn)。所述制造鐵芯疊片的方法，依次包括步驟S41 從一塊金屬板材上沖壓下一個具有一個軸孔的圓形疊片；步驟S42 在所述圓形疊片上沖壓出復(fù)數(shù)個定子槽并且將所述圓形疊片進一步分離為一個轉(zhuǎn)子疊片和一個定子疊片；步驟S43 在所述轉(zhuǎn)子疊片上沖壓出復(fù)數(shù)個冷卻槽和復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)子槽。
依據(jù)本發(fā)明的一個方面，在步驟S42中，在沖壓所述定子槽的同時將所述轉(zhuǎn)子疊片和所述定子疊片分離開。依據(jù)本發(fā)明的另一方面，在步驟S42中，先沖壓所述定子槽再將所述轉(zhuǎn)子疊片和所述定子疊片分離開。依據(jù)本發(fā)明的再一方面，在步驟S43中，在所述轉(zhuǎn)子疊片上先沖壓出復(fù)數(shù)個冷卻槽再沖壓出復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)子槽。依據(jù)本發(fā)明的又一方面，在步驟S43中，在所述轉(zhuǎn)子疊片上先沖壓出復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)子槽再沖壓出復(fù)數(shù)個冷卻槽。依據(jù)本發(fā)明的又一方面，重復(fù)步驟S41至步驟S43直至加工出一個電機鐵芯所需的疊片。依據(jù)本發(fā)明的又一方面，重復(fù)步驟S41至步驟S43，至少在其中一個步驟S43中在所述轉(zhuǎn)子疊片上沖壓出另一種冷卻槽。本發(fā)明的優(yōu)點在于通過將沖壓圓形疊片的步驟和沖壓冷卻槽的步驟分離，使得可用一套模具來加工具有相同內(nèi)徑和外徑的圓形疊片，并在所述圓形疊片進一步分離為一個轉(zhuǎn)子疊片和一個定子疊片后，再用另一套模具在分離后的轉(zhuǎn)子疊片上沖壓冷卻槽。由于分離后的轉(zhuǎn)子疊片的尺寸遠小于分離前的圓形疊片，故僅用于沖壓冷卻槽的模具的尺寸和重量遠小于同時沖壓圓形疊片和冷卻槽的模具，且可在用于較小的沖床并具有較高的加工效率。同時，僅用于沖壓冷卻槽的模具和僅用于沖壓內(nèi)徑和外徑相同的圓形疊片的模具的復(fù)雜程度小于已有的同時沖壓圓形疊片和冷卻槽的模具，因而減輕了模具的維護工作。因此，當(dāng)不同的鐵芯疊片具有不同的冷卻槽且其制造過程需要具有相同內(nèi)徑和相同外徑的圓形疊片時，本發(fā)明方法可以極大地減小制造成本、減輕模具的維護工作并提高加工效率。
結(jié)合以下附圖，本發(fā)明的特征和優(yōu)點將變得更加清楚，其中相同的符號表示相同的部件或裝置圖1示意性地展示了具有軸孔11的圓形疊片3 ；圖2示意性地展示了具有軸孔11和定子槽21的圓形疊片3 ；圖3示意性地展示了分離后的具有軸孔11的轉(zhuǎn)子疊片1 ；圖4示意性地展示了分離后的具有定子槽21的定子疊片2 ；圖5示意性地展示了具有軸孔11和冷卻槽12的轉(zhuǎn)子疊片1 ；圖6示意性地展示了具有軸孔11、冷卻槽12和轉(zhuǎn)子槽13的轉(zhuǎn)子疊片1 ；圖7示意性地展示了依據(jù)本發(fā)明方法的一種實施方式的流程圖；圖8示意性地展示了依據(jù)本發(fā)明方法的另一實施方式的流程圖。
具體實施例方式圖7示意性地展示了依據(jù)本發(fā)明方法的一種實施方式的流程圖，其中制造鐵芯疊片的方法依次包括以下步驟首先，在步驟S41中從一塊金屬板材(未示出)上沖壓下一個如圖1所示的具有一個軸孔11的圓形疊片3 ；其次，在步驟S42中在圓形疊片3上沖壓出復(fù)數(shù)個定子槽21 (圖中僅對一個定子槽21進行了標(biāo)注)并且將圓形疊片3進一步分離為如圖3所示的僅具有軸孔11的一個轉(zhuǎn)子疊片1和如圖4所示的僅具有定子槽21的一個定子疊片2 ；最后，在步驟S43中在轉(zhuǎn)子疊片1上沖壓出復(fù)數(shù)個冷卻槽12(圖中僅對一個冷卻槽12進行了標(biāo)注)和復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)子槽13 (圖中僅對一個轉(zhuǎn)子槽13進行了標(biāo)注)，從而形成如圖6所示的同時具有軸孔11、冷卻槽12和轉(zhuǎn)子槽13的轉(zhuǎn)子疊片1。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在步驟S42中沖壓定子槽21與將圓形疊片3分離開可以用一套模具同時進行，也可以先用一套模具沖壓出如圖2所示的僅具有軸孔11和定子槽21的圓形疊片3，再用另一套模具將轉(zhuǎn)子疊片1和定子疊片2分離為如圖3所示的僅具有軸孔11的一個轉(zhuǎn)子疊片1和如圖4所示的僅具有定子槽21的一個定子疊片2。本領(lǐng)域技術(shù)人員還將理解，在步驟S43 中可以先沖壓出如圖5所示的同時具有軸孔11和冷卻槽12的轉(zhuǎn)子疊片1，再沖壓出如圖6 所示的同時具有軸孔11、冷卻槽12和轉(zhuǎn)子槽13的轉(zhuǎn)子疊片1，也可以先沖壓出同時具有軸孔11和轉(zhuǎn)子槽13的轉(zhuǎn)子疊片(未示出)，再沖壓出如圖6所示的同時具有軸孔11、冷卻槽 12和轉(zhuǎn)子槽13的轉(zhuǎn)子疊片1。圖8示意性地展示了依據(jù)本發(fā)明方法的另一實施方式的流程圖，其中制造鐵芯疊片的方法依次包括以下步驟首先，在步驟S51中從一塊金屬板材(未示出)上沖壓下一個如圖1所示的具有一個軸孔11的圓形疊片3 ；其次，在步驟S52中在圓形疊片3上沖壓出復(fù)數(shù)個定子槽21 ；再次，在步驟S53中在轉(zhuǎn)子疊片1上沖壓出復(fù)數(shù)個冷卻槽12的同時將圓形疊片3進一步分離為如圖5所示的僅具有軸孔11和冷卻槽12的一個轉(zhuǎn)子疊片1和如圖 4所示的僅具有定子槽21的一個定子疊片2 ；最后，在步驟S54中在轉(zhuǎn)子疊片1上沖壓出復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)子槽13，從而形成如圖6所示的同時具有軸孔11、冷卻槽12和轉(zhuǎn)子槽13的轉(zhuǎn)子疊片1。依據(jù)本發(fā)明方法的再一實施方式，重復(fù)步驟S41至步驟S43直至加工出一個電機鐵芯所需的疊片。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，也可以重復(fù)步驟S41至步驟S43并至少在其中一個步驟S43中在轉(zhuǎn)子疊片1上沖壓出另一種冷卻槽12。通過將依據(jù)上述各種實施方式制造的各種轉(zhuǎn)子疊片和各種定子疊片分別疊壓，可以分別制成轉(zhuǎn)子疊片組和定子疊片組并用于電機。當(dāng)不同的鐵芯疊片具有不同的冷卻槽且其制造過程需要具有相同內(nèi)徑和相同外徑的圓形疊片1時，只須一套大的模具來加工圓形疊片1，而用分別對應(yīng)于各種冷卻槽的各種模具來加工冷卻槽12，從而相對于設(shè)置多套同時沖壓圓形疊片3和不同冷卻槽13的模具的已有工藝而言，本發(fā)明方法使得模具重量減輕、尺寸縮小、復(fù)雜程度降低，從而極大地降低了模具的總成本。對于例如兩極、四極、六極和八極四種轉(zhuǎn)子具有相同內(nèi)徑和外徑的圓形疊片，只需一套模具來沖壓圓形疊片和四套模具來沖壓冷卻槽，而這五套模具的成本僅相當(dāng)于已有的同時沖壓圓形疊片3和不同冷卻槽13的模具的一半。所生產(chǎn)疊片的冷卻槽的種類越多，本發(fā)明方法所節(jié)省的成本也越多。對于中小批量地生產(chǎn)多種疊片，本發(fā)明方法尤其有利。盡管以上展示了本發(fā)明的實施方式，但是所述實施方式不旨在展示本發(fā)明的所有可能的形式。此外，本說明書中的內(nèi)容是描述性的，而非限制性的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可對本說明書的內(nèi)容作出各種變化和修改，而不偏離本發(fā)明的主旨和權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種制造鐵芯疊片的方法，依次包括步驟S41 從一塊金屬板材上沖壓下一個具有一個軸孔(11)的圓形疊片(3)；步驟S42 在所述圓形疊片(3)上沖壓出復(fù)數(shù)個定子槽(21)并且將所述圓形疊片(3) 進一步分離為一個轉(zhuǎn)子疊片(1)利一個定子疊片(2)；步驟S43 在所述轉(zhuǎn)子疊片(1)上沖壓出復(fù)數(shù)個冷卻槽(12)和復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)子槽(13)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在步驟S42中，在沖壓所述定子槽(21)的同時將所述轉(zhuǎn)子疊片(1)和所述定子疊片 ⑵分離開。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在步驟S42中，先沖壓所述定子槽(21)再將所述轉(zhuǎn)子疊片(1)和所述定子疊片(2)分罔開。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在步驟S43中，在所述轉(zhuǎn)子疊片(1)上先沖壓出復(fù)數(shù)個冷卻槽(12)再沖壓出復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)子槽(13)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在步驟S43中，在所述轉(zhuǎn)子疊片(1)上先沖壓出復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)子槽(13)再沖壓出復(fù)數(shù)個冷卻槽(12)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于重復(fù)步驟S41至步驟S43直至加工出一個電機鐵芯所需的疊片。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于重復(fù)步驟S41至步驟S43，至少在其中一個步驟S43中在所述轉(zhuǎn)子疊片(1)上沖壓出另一種冷卻槽(12)。
全文摘要
一種制造鐵芯疊片的方法，依次包括步驟S41從一塊金屬板材上沖壓下一個具有一個軸孔(11)的圓形疊片(3)；步驟S42在所述圓形疊片(3)上沖壓出復(fù)數(shù)個定子槽(21)并且將所述圓形疊片(3)進一步分離為一個轉(zhuǎn)子疊片(1)和一個定子疊片(2)；步驟S43在所述轉(zhuǎn)子疊片(1)上沖壓出復(fù)數(shù)個冷卻槽(12)和復(fù)數(shù)個轉(zhuǎn)子槽(13)。其優(yōu)點在于當(dāng)不同的鐵芯疊片具有不同的冷卻槽且其制造過程需要具有相同內(nèi)徑和相同外徑的圓形疊片時，本發(fā)明方法可以極大地減小制造成本、減輕模具的維護工作并提高加工效率。
文檔編號H02K15/02GK102447360SQ20101050641
公開日2012年5月9日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者高海軍 申請人:西門子公司