步進(jìn)電動(dòng)機(jī)鐵心片的沖壓工藝特點(diǎn)

宋子明(昆明電機(jī)廠)

1概述

   110BF3—1．5／0．75步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是專門為數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)的拖動(dòng)電機(jī)，系我廠與西安微電機(jī)研究所聯(lián)合研制的新產(chǎn)品，它比普通電機(jī)有更高的精度要求及靈敏的動(dòng)作性能，以定子沖片為例(見圖1)，其主要技術(shù)要求是，尺寸精度lT6，同軸度允差≤O．02mm。沖片上任意兩個(gè)磁極及磁極上的任意小矩形槽之角度累積誤差≤±3，平均毛刺高度≤O．03mm。

    為確保沖片的質(zhì)量，首先應(yīng)根據(jù)沖片精度要求相應(yīng)提高模具刃口精度等級(jí)。其二應(yīng)對(duì)諸種工藝方案進(jìn)行比較優(yōu)化，選擇較佳方案。第三所配模具應(yīng)采取必要的技術(shù)措施，保證工藝方案的正確實(shí)現(xiàn)。

2工藝方案分析

2．1落料后單槽沖

    落料后單槽沖原理上是可行的，但由于不少廠家的普通單式?jīng)_槽機(jī)的分度精度和分割精度的限制，多數(shù)不能滿足沖片同軸度及槽分布精度的要求(有高分度精度單沖機(jī)的廠家例外)，且效率不高。

2．2大小槽全復(fù)式?jīng)_

    用高精度的線切割機(jī)床加工刃口部分雖能保證模具的制造精度，但凸模和凹模在大槽槽嘴附近是高應(yīng)力區(qū)，強(qiáng)度及熱處理效果極差，沖裁時(shí)容易造成劇烈磨損，甚至產(chǎn)生裂紋，而刃口磨損的嚴(yán)重不均衡會(huì)導(dǎo)致模具壽命的急劇下降，因此大小槽全復(fù)式?jīng)_方案一般不用。

2．3連續(xù)模級(jí)進(jìn)沖

  用一副連續(xù)模在前后兩個(gè)工位上同時(shí)沖裁，一工步?jīng)_大槽、記號(hào)孔和兩個(gè)定位孔，二工步以兩個(gè)定位孔定位，沖小槽帶內(nèi)圈分割及外圈落料完成沖制。此種方法要求模具的制造精度較高，特別是定位部分的加工要求十分精確，不具有較強(qiáng)制模能力的廠家在制造上會(huì)有一定困難。

2．4復(fù)式?jīng)_大槽和復(fù)式?jīng)_小槽

  將以上連續(xù)模“一分為二”，即用兩副復(fù)式?jīng)_模分別按兩道工序完成沖制，這樣既解決了模具制造要求過高，同時(shí)又保證了沖片精度要求，沖制方法如圖2所示。  

  綜上所述，根據(jù)本廠具體情況，應(yīng)采用第四種工藝方案。

3模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)

   根據(jù)沖片的技術(shù)要求及第四種工藝方案設(shè)計(jì)出定子復(fù)式?jīng)_槽模(見圖3,圖中未畫完整的中心線示為螺釘或銷釘,圖4亦同)和定子沖槽分割落料模(見圖4).

3．1建翻模具的刃口精度

    模具刃口的尺寸公差和形位公差按沖公差的1／2設(shè)計(jì)(在一般精度下僅為2／3)，以某一刃口尺寸為設(shè)計(jì)依據(jù)，另一刃口與之配間隙，使尺寸變化走向比較直觀，容易控制，另外適當(dāng)降低小截面沖頭(圖3。中槽形、記號(hào)、定位孔沖頭）的淬為硬度以提高其強(qiáng)度，如凹模為HRC60-63，沖頭HRC58-60。

3.2  提高模具的導(dǎo)向精度

   采用剛性較好的滑動(dòng)導(dǎo)柱導(dǎo)向裝置，導(dǎo)柱與導(dǎo)套的滑動(dòng)間隙控制在O．O 1 5～0．025mm，另外整個(gè)裝模軸線與上：下模座基面垂直度應(yīng)小于O．01：100，保證沖裁時(shí)上下模刃口間隙均勻，防止啃模，確保沖片質(zhì)量合格。

3．3保證沖裁的準(zhǔn)確定位

    用定子復(fù)式?jīng)_槽模沖制完大槽和二定位孔后，下一沖裁工序的定位就是保證兩種槽形具有均勻?qū)ΨQ性的關(guān)鍵所在，圖4所示模具二定位釘與相應(yīng)定位孔均為0～0．01．5mm間隙配合，圖2中的沖片條料圖示出了第一、第二工序的定位。

3．4采用可靠的卸料方式

    定子復(fù)式?jīng)_槽模采用靈活可靠的外彈簧卸料裝置(見圖3)。定子沖槽分割落料模為兩圈復(fù)式?jīng)_槽落料，其特征為倒裝結(jié)構(gòu)(見圖4)，模具采用上方中心打廢料、外部脫條料，下方用剛性較好的彈頂裝置頂出沖片的卸料方式。卸料間隙控制在O．10～O．15mm，提高了卸料的可靠性和穩(wěn)定性。

4結(jié)語

    由于工藝方案得當(dāng)及在模具設(shè)計(jì)方面采取了文中所述的技術(shù)措施，在試制及批量生產(chǎn)中，所沖制的沖片完全達(dá)到精度要求。