專利名稱：伺服沖槽卷繞機床的制作方法
技術領域：
本實用新型主要是一種伺服沖槽卷繞機床。
背景技術：
盤式電機以其結構簡單、緊湊、軸向尺寸短、節(jié)約原材料、下線方便、能實現(xiàn)自身制動等優(yōu)點，廣泛應用與起重機械、機械加工設備及家用電器，而日益得到電機制造行業(yè)的重視。但是由于盤式電機定、轉子零件結構的特殊性，盤式電機定、轉子零件的制造就成了限制盤式電機發(fā)展的瓶頸。目前國內常用的盤式電機定、轉子零件的加工方法有銑槽法和沖槽后卷繞法。銑槽法是將帶料卷繞成符合成形零件尺寸的空心圓柱體，然后在銑床上銑出符合技術要求的下線槽，這種方法破壞了各卷繞層之間的絕緣、生產效率低；沖槽后卷繞法是在帶料上按零件技術要求，沖出一系列槽孔然后卷繞成形。因為帶料上任兩槽之間的距 離都是不相等的，且受帶厚誤差、漆膜厚度和毛刺大小等因素的影響，設計出的沖卷機必須使這些影響減小到最低程度。實際上是很難完美地加工出盤式電機鐵芯。雖然有文獻資料報道沖槽卷繞機床，但大多是基于理論研究。公告CN2250825Y中描述曾生產高速沖槽卷繞機床，但其為機械聯(lián)動，補償機構是按帶料厚度固定補償，制造出的工件存在較多問題。ZL200810243100. I中描述曾實用新型數(shù)控分度沖槽卷繞機床，但其基于理論設計，且機構復雜，制造成本較高。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種伺服沖槽卷繞機，其結構設計巧妙，能一邊沖槽一邊卷繞，且能隨著卷繞盤直徑的增大，卷繞箱逐漸向下移動，實現(xiàn)隨機補償，操作安全方便。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是一種伺服沖槽卷繞機床，包括有放帶盤，放帶盤右側有底座，其特征在于所述底座上左端安裝有前、后可調整移動的送料座、沖槽模，底座上在沖槽模右側安裝有左、右可移動的機身，所述機身的上端面為向下傾斜的斜面，機身的斜面上設有導軌，導軌上滑動安裝有卷繞箱，卷繞箱上有轉動安裝的主軸，主軸上固定有卷繞頭，所述主軸上在卷繞頭的一側固定有擋板，卷繞頭上卷繞工件的端面靠在擋板的平面上；所述機身的側面上還安裝有導尺，所述的導尺位于卷繞頭的側下方，卷繞頭上卷繞工件的外圓緊貼著導尺；所述卷繞箱上的轉軸由交流伺服電機經過精密減速器按設定的程序驅動。所述機身斜面的下端設有氣缸座，氣缸座上安裝有氣缸，所述氣缸的活塞桿對著卷繞箱，所述卷繞箱與氣缸座之間設有彈簧，所述的彈簧用于平衡卷繞工件逐漸增大而變大的下滑分力。所述的卷繞頭外圓設計成阿基米德螺旋面，阿基米德螺線的升程應和帶料的厚度—致。所述的導尺通過導尺座安裝在機身的側面上。本實用新型采用多電機聯(lián)動，一臺變頻電機通過傳動鏈驅動沖槽機構實現(xiàn)沖槽功能；一臺交流伺服電機通過高精度減速器和高精度齒輪傳動，使卷繞箱主軸按設定的程序運動，驅動卷繞頭實現(xiàn)定轉角卷繞。本實用新型中左、右可移動的機身可通過絲桿螺母可調。本實用新型中卷繞芯軸的工件部分設計成阿基米德螺旋面，沖槽卷繞過程中，采用定張力放帶，定轉角卷繞與隨機補償。它最大程度的消除因帶料厚度偏差、毛刺大小和緊實度等因素帶來的影響，而且不會發(fā)生誤差積累，適用于多種卷繞內徑和槽形傾斜角的鐵芯制造。將ZL200810243100. I中描述的結構進行徹底改變，將機身頂面設計成斜面，用一臺伺服電機實現(xiàn)沖槽卷繞功能。本實用新型伺服分度沖槽卷繞機床包括定張力放料機構、沖槽機構、卷繞機構、補償機構及電氣控制系統(tǒng)。本實用新型中沖槽功能是由獨立的變頻電機經三角帶帶動曲軸，經上、下橫梁，以及裝有直線滾珠軸承的導柱連接的下傳動形式完成沖槽功能。本實用新型中卷繞頭卷繞是 用一臺交流伺服電機通過高精度低背隙行星齒輪減速器和一級高精度無間隙嚙合的齒輪傳動，驅動卷繞箱主軸上的卷繞頭，從而實現(xiàn)定轉角卷繞。本實用新型中補償機構是卷繞頭上的帶料外緣始終緊貼在導尺上，隨工件半徑增大而水平移動，實現(xiàn)隨機補償。本實用新型的操作方式是鋼帶由放帶盤，經送料座，進入模具口，沖槽完成后卷繞在伺服電機驅動的收卷頭上，鋼帶的一邊靠在定位擋板的平面上，保證卷繞工件端面平整，鋼帶的另一邊外緣始終緊貼在導尺上，隨卷繞工件半徑增大而沿導軌向側下方移動。工作時應將壓緊氣缸通氣，使卷繞箱上升，隨著卷繞盤直徑的增大，卷繞箱逐漸向下移動，實現(xiàn)隨機補償，彈簧平衡工件逐漸增大而變大的下滑分力，使工件中心始終處于正確的位置，從而完成盤式電機鐵芯的生產。本實用新型的優(yōu)點是本實用新型結構設計巧妙，能一邊沖槽一邊卷繞，且能隨著卷繞盤直徑的增大，卷繞箱逐漸向下移動，實現(xiàn)隨機補償，操作安全方。

圖I為本實用新型的結構示意圖。圖2為本實用新型中零件成形方法原理圖。
具體實施方式
參見圖I，包括有放帶盤I，放帶盤右側有底座4，所述底座4上左端安裝有前、后可調整移動的送料座2、沖槽模3，底座4上在沖槽模右側安裝有左、右可移動的機身5，所述機身5的上端面為向下傾斜的斜面，機身的斜面上設有導軌，導軌上滑動安裝有卷繞箱6，卷繞箱6上有轉動安裝的主軸，主軸上固定有卷繞頭7，所述主軸上在卷繞頭的一側固定有擋板12，卷繞頭7上卷繞工件的外緣靠在擋板12的平面上；所述機身的側面上還安裝有導尺8，所述的導尺8位于卷繞頭的另一側，卷繞頭7上卷繞工件的另一外緣緊貼著導尺8 ;所述卷繞箱6上的轉軸由交流伺服電機經過精密減速器按設定的程序驅動。所述機身5斜面的下端設有氣缸座9，氣缸座9上安裝有氣缸10，所述氣缸10的活塞桿對著卷繞箱6，所述卷繞箱6與氣缸座9之間設有彈簧11，所述的彈簧11用于平衡卷繞工件逐漸增大而變大的下滑分力。所述的卷繞頭7外圓設計成阿基米德螺旋面，阿基米德螺線的升程應和帶料的厚
度一致。所述的導尺8通過導尺座安裝在機身5的側面上。本實用新型上設有電氣控制系統(tǒng)13。本實用新型中鋼帶由放帶盤I，經送料座2，進入沖槽模3模具口，沖槽完成后卷繞在伺服電機驅動的卷繞頭7上，鋼帶的一邊端面靠在擋板12的平面上，保證卷繞工件端面平整，鋼帶的另一邊外圓始終緊貼在導尺8上，隨卷繞工件半徑增大而沿導軌向側下方移動。工作時應將壓緊氣缸10通氣，使卷繞箱6上升，隨著卷繞盤直徑的增大，卷繞箱6逐漸向下移動，實現(xiàn)隨機補償，彈簧11平衡工件逐漸增大而變大的下滑分力，使工件中心始終處于正確的位置，從而完成盤式電機鐵芯的生產。 參見圖2，本實用新型是這樣實現(xiàn)的不難推導卷繞芯軸軸心運動軌跡方程為L=Ctg a *R+ Λ L(I)Λ L=R內 * Y(2)式中α——是卷繞芯軸軸心運動軌跡與L坐標軸的夾角R—是鐵芯零件的瞬時卷繞半徑Δ L—是軌跡方程在L坐標軸上的截距，即沖壓中心到軌跡與L坐標軸交點的距離R內—是初始卷繞半徑(盤式電機鐵芯的內徑)Y—是槽形傾斜角從軌跡方程和零件的實際情況分析可知①α角的理論取值范圍為(0，π/2)，但從結構實現(xiàn)的可能性上分析，α角的取值范圍應為(O, π /4)。②由于α角可在其取值范圍內任意選取，軌跡方程的斜率與Y角無關，即α角的改變對Y角的調節(jié)不起作用。③AL是調節(jié)Y角的唯一因素。Y=O時，AL=O,卷繞成的鐵芯有輻射狀直槽；Υ>0時，Λ L>0，卷繞成的鐵芯有逆時針方向的斜槽；Y〈0時，Λ L〈0，卷繞成的鐵芯有順時針方向的斜槽。根據(jù)此沖槽卷繞原理，可明顯地看出，只要已沖槽孔和待沖槽孔所在的卷繞三角形OO1O2始終為相似三角形，槽形始終不會偏離理論位置，即加工精度可以很高。
權利要求1.一種伺服沖槽卷繞機床，包括有放帶盤，放帶盤右側有底座，其特征在于所述底座上左端安裝有前、后可調整移動的送料座、沖槽模，底座上在沖槽模右側安裝有左、右可移動的機身，所述機身的上端面為向下傾斜的斜面，機身的斜面上設有導軌，導軌上滑動安裝有卷繞箱，卷繞箱上有轉動安裝的主軸，主軸上固定有卷繞頭，所述主軸上在卷繞頭的一側固定有擋板，卷繞頭上卷繞工件的端面靠在擋板的平面上；所述機身的側面上還安裝有導尺，所述的導尺位于卷繞頭的側下方，卷繞頭上卷繞工件的外圓緊貼著導尺；所述卷繞箱上的轉軸由交流伺服電機經過精密減速器按設定的程序驅動。
2.根據(jù)權利要求I所述的一種伺服沖槽卷繞機床，其特征在于所述機身斜面的下端設有氣缸座，氣缸座上安裝有氣缸，所述氣缸的活塞桿對著卷繞箱，所述卷繞箱與氣缸座之間設有彈簧，所述的彈簧用于平衡卷繞工件逐漸增大而變大的下滑分力。
3.根據(jù)權利要求I所述的一種伺服沖槽卷繞機床，其特征在于所述的導尺通過導尺座安裝在機身的側面上。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種伺服沖槽卷繞機床，其特征在于所述的卷繞頭外圓設計成阿基米德螺旋面，阿基米德螺線的升程應和帶料的厚度一致。
專利摘要本實用新型公開了一種伺服沖槽卷繞機床，包括有放帶盤，放帶盤右側有底座，底座上左端安裝有前、后可調整移動的送料座、沖槽模，底座上在沖槽模右側安裝有左、右可移動的機身，機身的上端面為向下傾斜的斜面，機身的斜面上設有導軌，導軌上滑動安裝有卷繞箱，卷繞箱上有轉動安裝的主軸，主軸上固定有卷繞頭，主軸上在卷繞頭的一側固定有擋板，卷繞頭上卷繞工件的外緣靠在擋板的平面上；機身的側面上還安裝有導尺，所述的導尺位于卷繞頭的另一側，卷繞頭上卷繞工件的另一外緣緊貼著導尺；所述卷繞箱上的轉軸由交流伺服電機經過精密減速器按設定的程序驅動。本實用新型結構設計巧妙，能一邊沖槽一邊卷繞，且能隨著卷繞盤直徑的增大，卷繞箱逐漸向下移動，實現(xiàn)隨機補償，操作安全方便。
文檔編號B21C47/02GK202725674SQ20122030553
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月27日 優(yōu)先權日2012年6月27日
發(fā)明者戴衛(wèi)國, 吳旭東, 張明德, 張登坪, 陶偉偉 申請人:蕪湖電工機械有限公司