专利名称：冲制u形零件的方法
技术领域：
本发明涉及一种冲制方法，可用来冲制U型零件，例如二极步进式电动机用的定子，该定子作为晶体钟上用的机械零件。
存在各种传统途径可以用来排列所要冲制的坯料。旨在改进材料利用、使材料费减至最小的方法有少无废料法，其中坯料一个连着一个地排列，再从一端起使它们切离;多排交错法，其中要冲制的坯料排成多排、互相交错;斜向排列法，其中坯料斜向排列以节省用材的宽度;旋转交替排列法，其中坯料排列得需要旋转180°，回头再冲;以及反转交替排列法，其中互相反转的坯料交替排列，需要反转再冲。
上述这些方法都各有存在的问题，例如，少无废料法就成品的精度而言是较差的;多排交错法不适用于短的材料并需复杂的金属模具;斜向排列法对坯料的形状有许多限制因此应用范围受到限制;旋转交替排列法和反转交替排列法分别需要回头冲和反转冲，这会降低效率并在反方向产生毛刺和下垂、损害零件的质量。
因此本发明的目的是要改进材料的利用、从而尽可能多地减少废料、节省材料费，并消除回头冲和反转冲，从而改进冲制的效率和零件的质量。
为了达到上述目的，本发明提供一种冲制U形零件的方法，其中多个U形零件是从一条带钢上用多级连续冲压装置冲制出来的，其特征在于包括了下列a至e的过程的组合。在过程a中，成对的与零件形状相应的坯料被面对面地安排在一起，使一个坯料的一部分插入到另一个坯料的凹膛内，并使一个坯料的外廓与另一个坯料的外廓重叠起来，在过程b中，在带钢上冲出一个导孔;在过程c中，在一个坯料的外廓与另一个坯料外廓重叠的线上冲出一条具有预定长度的狭缝;在过程d中，在带钢上先冲去部分形状以便得到整个坯料的形状;在过程e中，先将成对坯料中的一个冲离，然后再将另一个冲离。
如果所说导孔的位置设在要冲去的部分形状的图形内，那么在U形零件上就不会留下不再需要的孔。
当成对坯料中的一个被冲离后，另一坯料被转移到冲压工位，该坯料的下表面被工位上的支承设施所支承。这种做法可以有效地做到稳定的进给。
在成对坯料中的一个被冲离前，与两个坯料有关的所有要冲去的部分形状都要冲去，以便在冲离成对坯料中的一个时，另一个亦可同时被冲离。这种做法可以有效地减少过程中的工步数。
本发明的一个实施例将在下面用附图来说明。其中
图1为一平面图用来说明本发明的一个实施例并说明带钢在每一工步上是如何被加工的;
图2为一用来说明支承设施的截面图。
作为将被冲出的与零件形状相适应的坯料的范围，图1中示出小尺寸电动机用的U形定子1和11，其中腿部1b，1b及11b，11b分别从基部1a和11a平行地伸出，在两腿部之间的空档分别成为凹膛1c和11c，该凹膛与腿部同宽。在腿部的端头分别开有设置电动机转子用的缺口1d，1d和11d，11d以便构成磁极部。成对的具有这种外廓的U形定子被面对面地安排在一起，使定子11的腿部11b插入到另一定子1的两个腿部1b，1b之间的空档也就是凹膛1c内;使两个定子的外廓彼此重叠起来，而基部1a和11a分别位在左侧和右侧。这种坯料的排列就可在一宽度等于腿部长度加两个基部宽度的带钢P上冲制而使废料减至最少。带钢P采用像硅钢和坡莫合金(Permalloy)那样的磁性材料。
作为冲压工具，采用多级连续冲压装置(图上未示出)，其上设有将带钢P如图1所示向下传送的设施并在A至H的每一工位上设有冲压装置，每一冲压装置上具有与所要冲出形状相适应的模具，包括一个固定模和一个活动模。
如图1所示，用斜线表示的导孔2a，2b是在第一工位A上在带钢P上冲出的。该导孔是用来使带钢P向下传送的并设在U形零件的轮廓外，但却在下面还要说明的预备冲去的部分形状的图形7、8内。导孔2a以预定的间隔定位在带钢P的右侧，导孔2b则以预定的间隔定位在带钢P的左侧。在图1中，已被冲去的部分用实线表示，要在后面的过程中冲出的图形则用带有两个点的链线表示。
在第二工位B上，圆孔3在带钢P上被冲出，在该带钢P上导孔2a，2b已被冲出。圆孔3位在每一腿部11b，11b的端头并构成用来支承定子的支承孔。
在第三工位C上，用斜线表示的图形4a被冲去，从而在定子1和11彼此重叠的线上以预定的长度形成狭缝。这样做是为了尽可能多地降低定子在最后被冲离时将会产生的剪应力。巨大的剪应力会使材料变形，损害零件的精度。因此对于必须特别精密的零件，冲压的抗力必须减至最小。形成狭缝4的位置在选择时需考虑到以下描述的用于转子的缺口1d，11d在冲制时对冲制的位置精度不会产生不利的影响。
第四工位D是被设计用来在一个工位上覆盖三对坯料的，在这里被冲去的图形5用斜线表示，这样冲去部分形状后，就可形成位置彼此分离、中间隔着一对坯料的缺口1d，11d。图形5需要达到高精度，因为它是形成定子的心脏即磁极部用的。由于图形5在冲制时的条件相当于用冲压机冲制圆形的图形，在模具上不会受到不均匀的冲击力，所以有可能达到很高的位置精度。这样做也是为了要降低定子最后冲离时所产生的剪应力。
第五工位E是被设计用来在一个工位上覆盖两对坯件的，在这里被冲去的图形6用斜线表示，所冲去的是在每一对坯料两个相对的腿部1b，11b端头上的部分形状。
在第六工位F上冲去图形8，借以在带钢的一边，例如右边，冲去两个邻近定子11基部11a和11a中间的部分形状。在第一工位冲出的导孔2b位在这个在右边的图形8内，在本工位上被冲掉。但由于左边导孔所在的图形7还没有被冲掉，带钢仍可用左边的导孔2a传送到下一工位。
在第七工位G上冲出具有基部11a位在右边的定子11其余的外廓，定子11通过一个图上未示出的滑槽滑到零件接收箱内。
在冲出定子11的外廓时，使得基部位在左边的定子1的外廓亦被冲出，只是导孔2a所在的图形7还留待以后作为部分形状冲去。由于图形7保持着邻近的定子1，定子1可用左边的导孔2a传送到下一工位。这时，每一定子1腿部1b的端头可被看作如一悬梁上的自由端。为了得到稳定的支承，设有如图2所示的支承设施。具体地说，有一条较长的支承板9a设在传送方向上越过腿部1b的中部并与定子1的下表面接触。支承板9a固定在轴9b的顶端，而轴9b是从冲压装置的模具10中伸出，轴9b的下端为一弹簧9c所承接。因此支承板9a总是能被弹簧力弹出并能随着冲压操作而上下运动。
在第八工位H上冲去图形7，借以冲去位在左边的、两个邻近定子1基部1a和1a中间的部分形状。结果定子1就被冲离，并可通过一个图上未示出的滑槽滑到零件接收箱内。
定子1和11的冲制于是全部完成。
各工位的冲制顺序并不限于上面所说的导孔、圆孔、狭缝、部分形状和外廓等，而是可以适当地组合的。关于每一工位宽度所能覆盖的定子对数对本发明来说也是没有限制的。
另外，在上述范例中，位在左边的图形7最后被冲离，因此成对定子中，定子1是在定子11冲离后方始冲离。但本发明并不限定要这样做，位在左边的图形7可以在定子11冲出前先行冲去，使另一定子1可与定子11同时冲离。
导孔的位置亦不限于放在以后要冲去的部分形状的图形内，而可放在其他合适的地方。
采用本发明，可以收到下列效果如上所述，按照本发明的冲制U形零件的方法，一个坯料的一部分被插在另一坯料的凹膛内，使两坯料的外廓彼此重叠。
这样做可不使材料浪费、改善材料的利用、降低材料的费用，以此来降低零件的成本。导孔的冲出、狭缝的冲出、部分形状的冲去和坯料的冲离可用多级连续冲压装置来完成，不需进行回头冲和反转冲。这样可以有效地进行并提供均一的质量，因为冲压工序都是在同一方向完成的。此外由于在坯料最后被冲离时会发生的剪应力已被降低，零件的精度可以提高。
将导孔的位置放在以后要冲去的部分形状的图形内可以消除零件上不需要的孔和材料的耗费，这些耗费是当将导孔放在零件以外的其他位置上所会发生的。
成对坯料中即使一个坯料已被冲离，另一坯料也可用支承在支承设施上的办法稳定地传送。
将成对坯料同时冲离可以减少工步数并缩短加工时间。
权利要求
1.一种冲制U形零件的方法，其中多个U形零件是从一条带钢上用多级连续冲压装置冲制出来的，其特征在于，包括了下列a至e的过程的组合，a、成对的与所说零件形状相应的坯料被面对面地安排在一起，以使一个坯料的一部分插入到另一个坯料的凹膛内，并使一个坯料的外廓与另一个坯料的外廓重叠起来，b、在所说带钢上冲出一个导孔，c、在一个坯料的外廓与另一个坯料外廓重叠的线上冲出一条具有预定长度的狭缝，d、在所说带钢上先按需要冲去部分形状以便得到整个坯料的形状，e、先将所说成对坯料中的一个冲离，然后再将另一个冲离。
2.按照权利要求1的冲制U形零件的方法，其特征是，所说导孔的位置被设在所说以后要冲去的部分形状的图形内。
3.按照权利要求1或2的冲制U形零件的方法，其特征是，当所说成对坯料中的一个被冲离后，另一坯料被转移到对它的冲压工位，所说另一坯料在其下表面上被该工位上的支承设施所支承。
4.按照权利要求1或2的冲制U形零件的方法，其特征是，在所说成对坯料中的一个被冲离前，与两个坯料有关的所有要冲去的部分形状都要冲去，以便在冲离成对坯料中的一个时，另一个亦可同时被冲离。
全文摘要
冲制U形零件的方法，多个U形零件从一条带钢上用多级连续冲压装置冲出。在带钢上，成对的U形定子坯料被面对面地安排在一起，使一个定子的腿部插入到另一定子的凹膛内，并使两个定子的外廓彼此重叠。在工位A中冲出导孔。在工位C中，在两个定子的外廓彼此重叠之处冲出一条具有预定长度的狭缝。在工位D至F中分别按需要冲去部分形状以便得出零件的形状。在工位G中一个定子被冲离，在工位H中另一定子被冲离。该方法改进了材料利用，使废料减至最少，并提高了冲制效率和零件质量。
文档编号H02K15/02GK1080884SQ9310769
公开日1994年1月19日 申请日期1993年6月25日 优先权日1992年7月2日
发明者宫本真一, 近藤功 申请人:株工会社精工舍