发电机定子与转子冲片模具优化设计
Y210—2型电动机定子铁芯冲压模具设计
Y210—2型电动机定子铁芯冲压模具设计一、产品零件的工艺分析零件简图该电动机定子铁芯的材料为电工硅钢片D21，钢板厚度0.50mm，具有良好的冲裁性能。
零件形状简单，对称，是由圆弧和直线组成。
对于冲小孔Φ5，冲复杂圆孔Φ80，按照冲压手册一般冲孔模对该材料（钢 <400MPa）可以冲压的最小的孔径为d≧t=0.5mm，因而小孔符合工艺要求。
最小孔边距为b=3.5mm≧t，因而符合孔边距工艺要求，以上分析均符合冲裁工艺要求。
由表1、2 查出冲裁件内外所能达到的经济精度为IT11，孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.6，对于孔心距公差为±0.1，将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较，可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证，其他尺寸标准、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，故决定采用冲孔落料复合冲裁模进行加工，且一次成形。
表1 冲裁件内外形所能达到的经济精度二、模具类型的确定常见的模具形式可分为单工序模、复合模和级进模三种。
确定模具形式，应以冲裁工件的要求、生产批量、模具加工条件为主要依据。
冲压生产批量与合理模具形式见表3 ，单工序模、级进模和复合模的比较见表4通过以上关系比较，此工件是大批量生产，故采用冲孔落料复合冲裁模进行加工，且一次冲压成行。
所谓复合模具结构，就是在冲床的一次行程内，完成两道以上的冲压工序。
在完成这些工序过程中，冲件材料无需进给移动。
复合模具结构的优点（1）制件精度高。
由于是在冲床的一次行程内，完成数道冲压工序。
因而不存在累积定位误差。
使冲出的制件内外形相对位置及各件的尺寸一致性非常好，制件平直。
适宜冲制薄料和脆性或软质材料。
（2）生产效率高。
（3）模具结构紧凑，面积较小。
复合模具结构的选用原则：只有当制件精度要求高，生产批量大，表面要求平整时，才选用复合模具结构。
三、冲裁间隙的选用在冲裁模的设计中,凸凹模间隙的合理选取,是保证模具正常工作、提高冲片质量、延长模具寿命的一个关键因素。
电机定子铁心硅钢片的模具设计与制造
18D i e and M oul d Technol ogy N05．2008文章编号：1001—4934(2008)05—0018—03电机定子铁心硅钢片的模具设计与制造陈展(广州市高级技工学校，广东广州510410)摘要：针对电机定子铁心硅钢片的工艺特点，在分析级进模具与落料模具优缺点的基础上，设计了一套有弹性卸料装置的精密落料模；并介绍了该模具的结构特点、设计思路以及制造中应注意的问题。
关键词：定子铁心；硅钢片；落料模；模具结构中图分类号：TG386．2文献标识码：BA bst r ac t：A cc or di ng t o t he t echni cal charact er i s t i cs of m ot or s t at or co r e m ad e of s i l i con—s t e el pl at e，a s et of pr eci s e bl anki ng di e w i t h a f l exi b l e s t r i p per w as de si gne d t hr ough ana l y-zi ng t he adva nt a ge s a nd di sadvant age s of bo t h pr ogr e s s i ve di e a nd bl anki ng di e．T he char ac-t e ri st i c s of t he di e s t r uct ur e，t he des i gn i deas a nd m a t t er s ne e d at t en t i on i n t he m anu f act u ri ng pr oc es s w e r e al l i nt roduced．K e yw or ds：st at or cor e；s i l i con—s t eel pl a t e；b l anki ng di e；di e s t r uct ur e0引言电动机定子的作用是用来产生磁场和作电动机的机械支撑。
超大型发电机转子磁轭冲片模具设计
模 具
（ １ ）冲片外形尺寸太大 ３ ７ ￣０ ｍ 按常规 １５ ９ ０ ｍ， 设计 ， 模具的外形尺寸再加上长度方向两边的吊钮 尺寸为 ４０ ￣８０ ， ０ ０ １２ｍｍ 而公 司的现有设备工作 台 瀑布沟水轮发电机是我公司生产 的大型水轮 ８ ０ １０ ｍ 不仅模 具放 不下 、 安不 成 发电机组 ， 转子磁轭冲片的外径达 １ｍ以上 ， ２ 冲片 面尺 寸为 ３２ ￣ ７ ０ ｍ， 外形结构复杂， 且尺寸超大（ ５ ９ ０ ｍ） ３ ￣ ０ｍ ， １ ７ 单张冲 吊钮 ，而且根本没法安装设备原有的送料滚轮送 冲裁时平稳性较差 ， 更难保证冲片 片要 冲裁三种大小不同的孑 ０个。冲片材料为 料 。模具太大 ， Ｌ５ ２５ ． ｍｍ厚的高强度钢板（ 抗拉强度 ８ ０ ａ ０ＭＰ 以上 ） ，
２ 超大型磁 轭冲片技术难点
冲片外 形示 意 图见 图 １ 。超 大型 水 能发 电机
度钢板 ， 使得冲裁力相当大 。 而我公 司最大的冲裁 设备吨位是 １０ｔ由于设备老化， ０， ６ 实际冲裁吨位必 须在理论 冲裁吨位的 ７ ％以内（ １０ｔ ５ 即 ２０ 以内 ） 。 而该 冲片的总冲裁力近 ３０ｔ要想整张冲片既安 ００， 全又顺利完成冲裁任务具有相当大的难度 。
《 东方电机 ） ０ ０ ２ １ 年第 ２ 期
３ ９
超大型发 电机转子磁轭 冲片模具设计
梁大 芝 马开明 刘 潆
摘
要
本文介 绍 了超 大 型水 能发 电机 转子核 心 零件一 磁 轭 冲片 的模 具 结 构设计 难 点 以及 解
，
决方 案 。
关键 词
发 电机
磁 轭 冲 片 冲裁 力
３ ３ 模 具 结构 设计 ．
３ ２ ３ 第 三级 冲 裁力 计算 ．．
三相异步电动机的设计及优化(Y160M2-2_15kW)
本科生毕业设计（论文）开题报告题目：三相异步电动机的设计及优化（Y160M2-2 15kw）学院：信息工程学院系电气与自动化工程系专业：电机电器班级：电机电器06级1班学号：6101106047姓名：丁康峰指导教师：肖倩华填表日期：2010 年 4 月 5 日一、选题的依据及意义在自然界各种能源中，电能具有大规模集中生产、远距离经济传输、智能化自动控制的突出特点，它不但成为人类生产和活动的主要能源，而且对近代人类文明的产生和发展起到了重要的推动作用。
与此相呼应，作为电能生产、传输、使用和电能特性变化的核心装备，电机在现代社会所有行业和部门中也占据着越来越重要的地位。
纵观电机的发展，其应用范围不断扩大，使用要求不断提高，结构类型不断增多，理论研究也不断深入。
特别是近30年来，随着电力电子技术和计算机技术的进步，尤其是超导技术的重大突破和新原理；新结构；新材料；新工艺；新方法的不断推动，电机发展更是呈现出勃勃生机，其前景是不可限量的。
在现代社会中，电能是现代社会最主要的能源之一。
在电能的生产、输送和使用等方面，电机起着重要的作用。
电机主要包括发电机、变压器和电动机等类型。
发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。
发电机在工农业生产，国防，科技及日常生活中有广泛的用途。
电动机将电能转换成为机械能，用来驱动各种用途的生产机械。
机械制造工业、冶金工业、煤炭工业、石油工业、轻纺工业、化学工业及其他各种矿企业中，广泛地应用各种电动机。
例如，在交通运输中，铁道机车和城市电车是由牵引电机拖动的；在航运和航空中，使用船舶电机和航空电机；在农业生产方面，电力排灌设备、打谷机、榨油机等都是由电动机带动的；在国防、文教、医疗及日常生活中，也广泛应用各种小功率电机和微型电机。
大家应该都知道，电动机的转动是靠电能，电能在日常生活中的作用。
微电机定转子冲片生产工艺的改进与模具设计
＿ ■・
＠－ 一 ◎
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微 电 机 生产 一 般 都 是 大 批 量 生 产 ，所 以定 转 子 冲 片 的 制 造 ，不 但 要 保 证 质 量 好 ， 还 要 采 用 高 效 生 产 率 的方
造 困难 ， 本高 。 成
料 ， 料利 用 率 低 ； 材 长期 使 用 会 因导 正 钉磨 损 槽 孔 变 得不
整齐。
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图 ３ 级 进 式 冲 槽 工 序
图 １ 先 冲后 落料 工 序
２ 定 、 子 冲片 制造 新 方 案 转
２ 复 合 冲 裁 先 落 料 ， 冲槽 ， 图 ２所 示 。第 一 步 ） 后 如 复 冲 定 子 冲 片 的 内 圆和 外 圆 ； 二 步 复 冲全 部 定 子 槽 和 第 定 子 冲片 外 圆上 的鸠 尾 槽 和记 号 槽 ； 三 步转 子 冲 片 以 第 外 圆定 位 ， 冲 全 部 转 子 槽 、 孔 及 轴 孔 的键 槽 和 平 衡 复 轴 槽 。 此方 案优 点 是 ： 动 生 产 效 率 高 ； 以采 用 套 裁 ， 劳 可 材 料 利 用 率 高 ； 片 质 量 好 ； 保 证 同 轴 度 ； 实 现 自动 冲 易 易 化 。 其 缺 点 是 复 冲 定 子 槽 时 内 圆 定 位 盘 磨 损 ， 使 槽 底 会 圆周 与 内圆 不 同 心 ， 压 时 以 内圆 胀 胎 为 基 准 ， 使 槽 叠 会
满 足技 术 要 求 ， 高 生 产 率 ， 们 在 微 电 机 定 、 子 冲 片 提 我 转
冲 片 外 圆上 的鸠 尾 槽 和记 号槽 ，模 具 结 构 如 图 ５所 示 。
电机定转子片冲压工艺及模具设计讲解
三、模具设计及主要的尺寸计算
1—下模座； 2、15—销钉； 3—凹模； 4—套；5—导柱； 6—导套； 7—上模座； 8—卸料 板9—橡胶； 10—凸模固定板； 11 —垫板； 12—卸料螺钉； 13—凸模； 14—模柄； 16、 17—螺钉
冲裁模典型结构与模具总体设计尺寸关系图
1.模具类型的选择
复合冲压是在压力机滑块的一次 行程中，在同一位置上，使材料顺 序完成几个冲压工序的方法，如落 料—冲孔、落料—拉深、落料—拉 深—冲孔、冲孔—翻边等复合工序， 该类模具称为复合模。生产现场应 用较多的有落料—冲孔复合模、落 料—拉深复合模和落料—拉深—冲 孔复合模等。
1）复合冲裁模的结构形式 复合冲裁模有倒装、顺装两种
结构形式。 倒装式复合模结构简单，使用
方便，应用较为广泛。 2）落料—拉深复合模
落料—拉深—冲孔复合模 3）带浮动模柄的落料—冲孔复合模
4）翻边复合冲模
2.工作部分的结构和尺寸的确定
工件的外形落料凹模采用整体 结构，直刃口形式。这种刃口强度 较好，孔口尺寸不随刃口的刃磨而 增大，适于形状复杂、精度高的工 件向上顶出的要求。
电机定、转子冲片工艺方案的种类
在冲裁工艺分析和技术经济分 析的基础上根据冲裁件的特点确定 冲裁工艺方案。冲裁工艺方案可分 为单工序冲裁、复合冲裁、级进冲 裁。
单工序冲裁是在压力机一次行 程，在模具单一的工位中完成单一 工序的冲压；复合冲裁是在压力机
一次行程中，在模具的同一工作位 置同时完成两个或两个以上的冲压 工序；级进冲裁是把冲裁件的若干 个冲压工序，排列成一定的顺序， 在压力机一次行程中条料在冲模的 不同工序位置上，分别完成工件所 要求的工序，在完成所有要求的工 序后，以后每次冲程都可以得到一 个完善的冲裁件，组合的冲裁工序 比单工序冲裁生产效率高，获得的
定子、转子零件套冲的冲压工艺与模具（含有全套CAD图纸）（可编辑）
中文摘要本次毕业设计的零件是电动机的定子转子冲片,包括零件的冲压工艺设计和模具的具体结构设计。
通过对零件的工艺性分析以及考虑到生产条件的影响,设计和给出了在现有的条件下的最佳工艺方案和模具结构,比如:选择基本的工序,确定其工序顺序,工序数目及工序组合形式。
然后以此为基础,设计出冲压模具的结构。
结合实际,进行合理、正确的规划。
在做毕业设计时候零件比较复杂,精度要求高,属于大批量生产,同时一个冲程要完成两个工件的冲制,故选择了多工位的级进模。
在设计中绍了该类模具的主要设计结构和技术要求,重点介绍了该类模具的高精度制造技术和关键部位的工艺技术参数。
关键词:高速冲模,电机铁芯,硬质合金 ,定、转子片,多工位级进模,凹模拼块全套完整版CAD图纸,联系1360715675 各专业都有Abstract The graduation is the design of parts of the motor rotor-stator unit, including parts stamping process design and die design of the concrete structure. Parts of the Process Analysis and considering that the productionconditions, Design and given the existing conditions of the optimal structure of the program and die, for example : the choice of basic processes, determine the order of processes, number of processes and process portfolio. Then as the basis for designing the structure of stamping die. In light of the actual, reasonable and proper planning. Doing graduate design parts of the complexity and high accuracy, is mass production, Meanwhile a stroke two parts to complete the flushing system, it chose the Multi-Position Progressive Die. Design presentations in the mold of such major structural design and technical requirements, focus on such high-precision mold manufacturing technology and key parts of the technology parametersKeywords : high-speed die,Motor Core,Carbide,Stator and rotor plate,Multi-Position Progressive Die,Die patch;第一章绪论模具是成型不同形状制品的一种装置。
电机定、转子铁心自动叠装模设计
电机定、转子铁心自动叠装模设计1.引言铁心是电机、变压器等产品的重要零件之一，一般由导磁率高、低损耗的硅钢片制成，为了减少损耗，在铁心轴线方向上由厚度为0.35mm 或0.5mm的硅钢片组成。
因此，一台产品的铁心可由几片至几百片硅钢片组成；铁心冲片的生产用量非常大，同时，对铁心的质量要求也很高。
铁心叠装后要紧密，叠压力要求在100-150N，铁心叠装质量的好坏将直接关系到产品的性能。
随着模具技术的发展，铁心冲片的加工由单冲模、复合模的冲裁，发展到用高速级进模冲裁。
模具的结构形式从单列散片级进冲模，发展到双列、三列等多列自动叠片高速级进冲模。
冲裁速度可达280-400次/min ，模具一次刃磨寿命在300万次以上，模具总寿命高达亿次以上。
铁心叠装技术已由传统的手工理片，发展到自动叠片技术。
它去除了人工理片、加压、铆钉或螺钉联接、氩弧焊等工艺，使冲片在副模具中完成冲片叠装工艺。
大大减轻了工人的劳动强度，提高了劳动生产效率，保证铁心冲片的叠装质量。
自动叠片技术现已广泛应用于电机定、转子冲片铁心，变压器冲片铁心等产品中。
2.铁心自动叠装技术铁心自动叠装是在1副多工位级进冲模中实现。
叠装的原理是采用按扣的原理，通常由2次冲压来完成冲片的叠装。
冲裁时，先在条料上冲制出凸起，然后在落料的同时，后一冲片的凸起下部在铆紧凸模向下运动的冲压力作用下，扣入前一冲片凸起上部，即叠压。
为使铁心能完成叠装并承受一定的叠压力，铆合的上部压力来自落料凸模，下部支撑力则来自落料凹模下面的收紧套，利用落料冲片回弹造成的冲片外缘与收紧套内壁产生的挤压摩擦力，使冲片与冲片紧密地扣接在一起完成叠装铆紧。
另有种下部的支撑力来之于冲床垫板下部的液压缸。
冲裁过程中，液压缸上的托盘随着叠片的不断增高而逐步下移，当叠片达到设定片数时，液压缸驱动托盘迅速下降到与冲床垫板等高，模具下的横向气缸开始工作，将产品推出模外，然后复位，即完成一个工作循环。
3.铁心叠装形式（1）直铆接。
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发电机定子与转子冲片模具优化设计
发表时间：2019-11-18T15:31:41.147Z 来源：《工程管理前沿》2019年5卷12期作者：石伟[导读] 发电机中的定子与转子冲片的质量对于发电机的工作效率有着尤为重要的作用。
摘要：发电机中的定子与转子冲片的质量对于发电机的工作效率有着尤为重要的作用。
研究定子与转子冲片模具优化设计方案能够为各个领域提供强劲的动力。
本文所研究的定子与转子复合模具优化设计方案是将传统的开放式环形改为上半部封闭的结构，并采用整圆刃块形式的凸凹模结构，减少模具所需加工成本，提高质量，延长使用寿命。
关键词：发电机定子与转子冲片优化设计半封闭凸凹模
一、发电机定子与转子冲片模具简介
随着我国科技水平的不断提高，发电机的核心技术也在不断提升。
在生活中应用最广的是为汽车提供电能的直流无刷发电机。
直流无刷发电机是汽车行车取力系统的一个重要组件，该发电机能够在汽车的行驶过程中借助汽车机动组中的传动装置，将汽车底盘中柴油机为汽车提供的动能，转化为汽车在运行过程中所需要的电能，为汽车中的用电设备提供源源不断的电力，为车主提供舒适的车内环境。
由此可以看出，直流无刷发电机的应用具有重要的意义。
由于定转子冲片模具是整个发电机的专用模具重要的组成部分，能够直接影响发电机的性能，定子冲片冲模和定转子冲片复合模不仅是定转子冲片冲模设计的关键步骤，也是整个发电机模具设计工作的重点。
在定、转子冲片的成型过程中，一般采用的方案是先成型定子冲片的外形结构，然后再进行转子冲片与定子冲片的落料分离方案。
并且在模具的制造过程中需要考虑制作的成本以及成型模具的生产效率与质量等相关因素。
发点集中的定子冲片冲模应当尽可能的采用单槽冲孔成型的方式，延长发电机使用的寿命和提高发电机的发电效率。
发电机对我国的各个领域来说均有着重要的应用，是推进我国生产力进步的重要构件。
因此设计工作人员需要保证发电机成型的质量，进一步优化电机专用模具的设计方案，在传统设计方案的基础上取其精华，去其糟粕，积极引入先进的技术来节约材料的使用以及提升发电机的工作效率。
二、发电机定子与转子冲片模具的具体方案
2.1定、转子冲片的成型方案
定、转子冲片的成型应当采用以下方案，主要分三个部分进行。
并且在成型的过程中应当保证加工所用周期。
定子冲片单槽冲模在数控高速冲床机上冲孔，采用单槽冲，模具结构较为简单。
第一，带斜度键槽的预冲孔成型。
斜度键槽的轴孔尺寸为42mm，宽度为12mm。
并且键槽的两端高度不一致，保证高度差在1mm左右。
第二，用斜度键槽的轴孔进行定位。
利用数控高速冲槽机冲槽冲模制作96个槽孔，在此过程中需要保证槽孔的均匀性。
第三，将带斜度键槽的轴孔作为定位机构。
利用定、转子复合模进行定、转子冲片的落料分离，同时冲制外圆缺口。
2.2定、转子冲片复合模结构
定、转子冲片复合模结构主要由定子凹模、凸凹模、转子凸模、定位芯轴、定位键、弹性卸料装置、刚性卸料装置和滚动导向组件等组成。
定子凹模、转子凸模及定位芯轴下置，凸凹模上置，滚动导向组件起导向作用。
在凸凹模半开放式型腔内安装转子卸料板，并由连杆组成刚性卸料装置，传送到打杆上。
定子冲片卸料和外圈废料均采用橡胶卸料。
三、传统模具结构缺点及模具结构优化设计
3.1传统模具结构的缺点
发电机中定子冲片的外孔直径为225mm，内孔直径为178mm。
定、转子在落料时对凸凹模的加工工艺要求较高。
传统的设计方案有以下两种：第一种是凹凸模的加工采用将模具分为六个等块，加紧箍的环形刃块设计方案。
第二种是凹凸模采用整圆刃块设计方案。
两种方案的制作工艺非但不能够保证模具的整体质量，而且容易造成刃块变形。
并且传统模具零件的加工流程较为复杂，生产操作难度系数较大，模具制作的周期较长等一系列的问题给生产企业带来了极大的压力和负担。
由于冲片模具结构在锻造时厂家为了提高生产效率、减少工期，将锻造材料制作成长方形从而有利于单件小批量生产。
但是在这一过程中会造成模具材料加工余量较大、模具使用材料的利用率降低，不仅提高生产企业的加工成本，而且不符合我国节约资源的环保政策。
模具制作过程中需要将六个扇形刃块拼合成整圆刃块，每个任块的拼接面要按照一定的角度反复研磨。
由于紧箍的环形刃块为薄壁环，在加工过程中极易出现变形磨损，导致模具的精度降低，增加模具的加工成本，致使发电机定子与转子冲片模具的质量得不到有效的保证。
因此需要对模具结构进行优化设计。
3.2模具结构优化设计
本文所采用的模具结构优化设计方案是将原有的拼合刃块或整圆刃块修改为内圆有限刃口高度的实体整圆刃块。
将上半部封闭的结构替代原来的开放式环形，该修改方案能够大幅度降低模具热处理变形以及加工过程中出现的变形。
减少因模具变形对成型构件质量的影响。
在凸凹模刃块的刃口半开放的型腔板内部采用斜面设计方案：上下圆角半径均为R3 mm并与斜面相切，中间1mm直线部分不仅能够减少热处理和磨削加工的变形量，而且能够保证发电机组的零部件强度，斜面下部设计有5 mm的退刀槽。
连杆组成刚性卸料装置，保证了转子冲片卸料过程中整个圆周均匀受力，减小因卸料引起的变形，提高模具成形制件质量。
3.3优化模具结构的优点
通过多次的实验以及改进措施，从而确定出优化后的模具结构设计方案。
该设计方案与传统的模具结构相比主要有以下两大优点：第一，优化后的模具在锻造过程中减少了加工过程中材料的剩余量，对锻造材料的利用率大幅度提升，降低制造企业生产所需费用。
优化后的设计方案不需要对拼接面进行反复的打磨，减少模具零件生产工艺的难度，提高工作效率、改善工作质量。
第二，与传统的模具相比优化后的模具结构在锻造阶段就能够节约40%以上的材料，使得模具所用材料成本大幅度降低，符合我国企业节约环保政策。
四、结束语
为了能够提高成型后的发电机定转子冲片质量，促进我国核心技术的不断发展。
本文通过对发电机定、转子冲片零件的功能进行分析，提出在传统复合模具方案为背景下的优化的设计方案。
经过实验证明优化后的设计方案能够提高发电机定、转子冲片生产过程中材料的利用率，提高模具的成型质量、延长模具的使用寿命。
参考文献：
[1]杨春立,崔付军,魏淑玲. 发电机定子与转子冲片成形工艺与模具设计[J]. 模具工业,2017(07)
[2]柴楠. 50MW小型汽轮发电机定、转子结构优化及电气参数辨识[D].上海交通大学,2017.。