CN114798789A - 极靴的冷挤压成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种极靴的冷挤压成型方法，包括以下步骤：S1，将材料放入剪切模具剪切获得坯料；S2，将坯料放在第一模具中进行冷挤压，得到初步成型的极靴；S3，将初步成型的极靴转移到第二模具中进行冷挤压，获得成型的极靴；S4，将成型的极靴放在切边模具内，通过切边模具对成型的极靴的多余部分进行切除，获得成品极靴。本发明降低了模具的复杂程度，分阶段进行实施，保证制造出合理的极靴。

Description

极靴的冷挤压成型方法

技术领域

本发明涉及极靴制备技术领域，具体涉及一种极靴的冷挤压成型方法。

背景技术

极靴作为定子绕线的绕线骨架，其形状对于定子绕线至关重要，所以如何制造出合理的极靴形状成了非常关键的一个点。极靴需要被焊接在定子绕线外壳内侧，首先是焊接点如何安排，其次是焊接产生的残留物如何处理，残留物处理不当会对后期绕线有所损伤。采用冷挤压的方式，想要制造出合理的极靴需要制作出合适的凹凸模；一次成型的模型过于复杂，控制因素关联性强，稍有处理不合理就容易导致极靴不合理。

发明内容

本发明提供一种极靴的冷挤压成型方法，本发明降低模具的复杂程度，分阶段进行实施，保证制造出合理的极靴。

解决上述问题的技术方案如下：

极靴的冷挤压成型方法，包括以下步骤：

S1，将材料放入剪切模具剪切获得坯料；

S2，将坯料放在第一模具中进行冷挤压，得到初步成型的极靴；

S3，将初步成型的极靴转移到第二模具中进行冷挤压，获得成型的极靴；

S4，将成型的极靴放在切边模具内，通过切边模具对成型的极靴的多余部分进行切除，获得成品极靴。

进一步地，所述第一模具包括第一凸模、第一凹模，其中：

第一凸模包括第一承载部以及对坯料进行冷挤压的第一工作部位，第一工作部位包括第一弧形面、第一凸出部第二弧形面, 第一弧形面和第一凸出部均向第一承载部外侧凸出，第一弧形面的两侧分别设置所述的第一凸出部，第二弧形面向第一承载部的内侧凹进，第一弧形面的端部通过第二弧形面与第一凸出部连接；

第一凹模包括：第二承载部以及设置于第二承载部上的第一模腔、贯穿第二承载部的第一通孔，第一通孔的一端与第一模腔配合，第一模腔内设有第一环状凸台以及用于支撑极靴主体的支撑部，第一环状凸台与第一模腔的表面结合且环绕在第一通孔一端孔口周围，支撑部与第一模腔的表面结合，支撑部位于第一环状凸台的外侧，在支撑部与第一环状凸台之间形成用于成型极靴凸台的第一让位腔体。

进一步地，第一环状凸台的外径为11.5mm。

进一步地，第一环状凸台的内孔为锥孔。

进一步地，支撑部外周面对应的半径为33±0.1mm，支撑部内表面对应的半径为26.5±0.1mm。

进一步地，所述第二模具包括第二凸模、第二凹模，其中：

第二凸模包括第三承载部以及对初步成型的极靴进行冷挤压的第二工作部位，第二工作部位包括第三弧形面、第二凸出部、第四弧形面, 第三弧形面和第二凸出部均向第三承载部外侧凸出，第三弧形面的两侧分别设置所述的第二凸出部，第四弧形面向第三承载部的内侧凹进，第三弧形面的端部通过第四弧形面与第二凸出部连接；

第二凹模包括第四承载部以及设置于第四承载部上的第二模腔、贯穿第四承载部的第二通孔，第二通孔的一端与第二模腔配合，第二模腔为凹弧形，第二模腔的底壁上设有用于为极靴凸台让位的第二让位腔体。

进一步地，第三弧形面的半径为25±0.5mm，第三弧形面的宽度为36±0.2mm。

进一步地，第二模腔的半径为26.7±0.1mm，第二模腔的宽度为36±0.2mm。

进一步地，切边模具包括：凸模固定板、上模板、切刀、凸模、凹模、凹模固定套、下模板，凸模固定板与上模板固定，切刀与凸模分别与凸模固定板固定，凹模与凹模固定套固定。

本发明采用分步成型的方式制造极靴，虽然相对现有技术的步骤会多一些，但是冷挤压的模具会简单很多，控制因素会分阶段实施、更容易实现，制造出的极靴具有更高的精度。

附图说明

图1为第一模具的示意图；

图2为图1中的P部放大图；

图3为极靴的侧视图；

图4为第二模具的示意图；

图5为凹模的俯视图；

图6为切边模具的剖视图；

附图中的标记：

极靴主体A，极靴凸台B；

第一凸模1，第一承载部1a，第一工作部位1b，第一弧形面1c，第一凸出部1d，第二弧形面1e；

第一凹模2，第二承载部2a，第一模腔2b，第一通孔2c，第一环状凸台2d，支撑部2e，第一让位腔体2f；

第二凸模3，第三承载部3a，第二工作部位3b，第三弧形面3c，第二凸出部3d，第四弧形面3e；

第二凹模4，第四承载部4a，第二模腔4b，第二通孔4c，第二让位腔体4d；

凸模固定板10，上模板11，切刀12，凸模13，凹模14、凹模固定套15，下模板16，顶料器17。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

极靴的冷挤压成型方法，包括以下步骤：

S1，将材料放入剪切模具剪切获得坯料；将材料放入剪切模具内，采用63吨的压力机带动剪切模具工作，剪切后获得坯料，剪切模具为常用模具，在此不在详述。

S2，将坯料放在第一模具中进行冷挤压，得到初步成型的极靴；本实施例中所述第一模具包括第一凸模1、第一凹模2，其中：

第一凸模1包括第一承载部1a以及对坯料进行冷挤压的第一工作部位1b，第一工作部位1b包括第一弧形面1c、第一凸出部1d、第二弧形面1e, 第一弧形面1c和第一凸出部1d均向第一承载部1a外侧凸出，第一弧形面1c的两侧分别设置所述的第一凸出部1d，第二弧形面1e向第一承载部1a的内侧凹进，第一弧形面1c的端部通过第二弧形面1e与第一凸出部1d连接。

本实施例中，第一弧形面1c的半径为25.2mm，第二弧形面1e的半径为2mm，第一凸出部1d的表面为弧形面，采用上述结构的第一凸模1用于压型极靴的一侧成凹面；其余部分均采用圆弧顺滑过渡，保证极靴一侧凹面光滑，避免形成折痕。

第一凹模2包括第二承载部2a以及设置于第二承载部2a上的第一模腔2b、贯穿第二承载部2a的第一通孔2c，第一通孔2c的一端与第一模腔2b配合，第一模腔2b内设有第一环状凸台2d以及用于支撑极靴主体A的支撑部2e，第一环状凸台2d与第一模腔2b的表面结合且环绕在第一通孔2c一端孔口周围，第一环状凸台2d的外径为11.5mm，第一环状凸台2d的内孔为锥孔，锥孔的锥度优先采用40°，该锥孔与推料顶杆配合，便于将预成型的极靴顶出。

支撑部2e与第一模腔2b的表面结合，支撑部2e位于第一环状凸台2d的外侧，在支撑部2e与第一环状凸台2d之间形成用于成型极靴凸台B的第一让位腔体2f。支撑部2e凸出于第一让位腔体2f的表面，支撑部2e的侧面为弧形面，通过弧形面与第一让位腔体2f的表面形成衔接，支撑部2e外周面对应的半径为33±0.1mm，优先采用33mm，支撑部2e的内表面呈弧形，支撑部2e内表面对应的半径为26.5±0.1mm，优先采用26.5mm。

本发明中，通过对第一凸模2改进后使得第一让位腔体2f，使得冷挤压过程中在极靴主体A上形成极靴凸台B，该极靴凸台B水平投影成光滑的弧线，主要用于贴合定子绕线外壳内壁；该极靴凸台B对于极靴焊接很重要，当将极靴与定子绕线外壳内壁焊接时，使得焊渣和多余的焊物可以容纳极靴凸台B外侧与极靴主体A之间空间，对于定子线圈绕线不会有任何干扰，也不影响焊接强度。支撑部2e的内表面面主要用于承托极靴一侧凹面的成型，以限制对极靴主体A过渡地挤压，占用极靴凸台B上的绕线空间。

S3，将初步成型的极靴转移到第二模具中进行冷挤压，获得成型的极靴。本实施例中，所述第二模具包括第二凸模3、第二凹模4，第二凸模3包括第三承载部3a以及对初步成型的极靴进行冷挤压的第二工作部位3b，第二工作部位3b包括第三弧形面3c、第二凸出部3d、第四弧形面3e，第三弧形面3c和第二凸出部2d均向第三承载部3a外侧凸出，第三弧形面3c的两侧分别设置所述的第二凸出部3d，第四弧形面3e向第三承载部3a的内侧凹进，第三弧形面3c的端部通过第四弧形面3e与第二凸出部3d连接。第三弧形面3c的半径为25±0.5mm，第三弧形面3c的宽度为36±0.2mm。第三弧形面3c的半径优先采用25mm，第三弧形面3c的宽度优先采用36mm。

第二凹模4包括第四承载部4a以及设置于第四承载部4a上的第二模腔4b、贯穿第四承载部4a的第二通孔4c，第二通孔4c的一端与第二模腔4b配合，第二模腔4b为凹弧形，第二模腔4b的底壁上设有用于为极靴凸台B让位的第二让位腔体4d。第二模腔4b的半径为26.7±0.1mm，第二模腔4b的宽度为36±0.2mm。第二模腔4b的半径优先采用26.7mm，第二模腔4b的宽度优先采用36mm。

第二模腔4b的半径优先采用26.7mm，对极靴靠近定子绕线外壳内壁的面、和它与极靴凸台之间的过渡部分进行最终的成型；而R26.7的弧面与第二凹模4的轴向端面之间的交界处没有采用圆弧过渡，这样有助于切边，并且没有必要，因为没有弧面的部分也会在切边时一并切除。

S4，将成型的极靴放在切边模具内，通过切边模具对成型的极靴的多余部分进行切除，获得成品极靴。本实施例中切边模具包括凸模固定板10、上模板11、切刀12、凸模13、凹模14、凹模固定套15、下模板16，凸模固定板10与上模板11固定，切刀12与凸模13分别与凸模固定板10固定，凹模14与凹模固定套15固定。凹模14上设有容纳孔，该容纳孔用于与极靴凸台B配合，使用时，将步骤S3获得的成型的极靴放在凹模14中，依靠极靴凸台B与容纳孔的配合对极靴进行定位，凸模13将成型的极靴压紧在凹模14上，切刀12竖直向下切除多余部分，顶料器17顶出极靴成品，最后取出极靴成品即可。

极靴先依靠极靴凸台B定位于凹模14，再用凸模13压紧极靴，保证在切除多余部分时，极靴不会晃动、移位；在切刀12切除多余部分时能精确地进行切除。

使用本实用结构，既可以制造出合理结构的极靴，又可以很好地控制极靴的重要表面成型、极靴表面光滑；另外也降低了模具设计的复杂程度，进一步保证了极靴合理成型的可靠度。

最后应说明的是：以上各实施例仅仅为本发明的较优实施例用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，更不是限制本发明的保护范围；尽管参照前述各实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.极靴的冷挤压成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，将材料放入剪切模具剪切获得坯料；

S2，将坯料放在第一模具中进行冷挤压，得到初步成型的极靴；

S3，将初步成型的极靴转移到第二模具中进行冷挤压，获得成型的极靴；

S4，将成型的极靴放在切边模具内，通过切边模具对成型的极靴的多余部分进行切除，获得成品极靴。

2.根据权利要求1所述的极靴的冷挤压成型方法，其特征在于，所述第一模具包括第一凸模（1）、第一凹模（2），其中：

第一凸模（1）包括第一承载部（1a）以及对坯料进行冷挤压的第一工作部位（1b），第一工作部位（1b）包括第一弧形面（1c）、第一凸出部（1d）、第二弧形面（1e）, 第一弧形面（1c）和第一凸出部（1d）均向第一承载部（1a）外侧凸出，第一弧形面（1c）的两侧分别设置所述的第一凸出部（1d），第二弧形面（1e）向第一承载部（1a）的内侧凹进，第一弧形面（1c）的端部通过第二弧形面（1e）与第一凸出部（1d）连接；

第一凹模（2）包括：第二承载部（2a）以及设置于第二承载部（2a）上的第一模腔（2b）、贯穿第二承载部（2a）的第一通孔（2c），第一通孔（2c）的一端与第一模腔（2b）配合，第一模腔（2b）内设有第一环状凸台（2d）以及用于支撑极靴主体（A）的支撑部（2e），第一环状凸台（2d）与第一模腔（2b）的表面结合且环绕在第一通孔（2c）一端孔口周围，支撑部（2e）与第一模腔（2b）的表面结合，支撑部（2e）位于第一环状凸台（2d）的外侧，在支撑部（2e）与第一环状凸台（2d）之间形成用于成型极靴凸台（B）的第一让位腔体（2f）。

3.根据权利要求2所述的极靴的冷挤压成型方法，其特征在于，第一环状凸台（2d）的外径为11.5mm。

4.根据权利要求2所述的极靴的冷挤压成型方法，其特征在于，第一环状凸台（2d）的内孔为锥孔。

5.根据权利要求2所述的极靴的冷挤压成型方法，其特征在于，支撑部（2e）外周面对应的半径为33±0.1mm，支撑部（2e）内表面对应的半径为26.5±0.1mm。

6.根据权利要求1所述的极靴的冷挤压成型方法，其特征在于，所述第二模具包括第二凸模（3）、第二凹模（4），其中：

第二凸模（3）包括第三承载部（3a）以及对初步成型的极靴进行冷挤压的第二工作部位（3b），第二工作部位（3b）包括第三弧形面（3c）、第二凸出部（3d）、第四弧形面（3e）, 第三弧形面（3c）和第二凸出部（2d）均向第三承载部（3a）外侧凸出，第三弧形面（3c）的两侧分别设置所述的第二凸出部（3d），第四弧形面（3e）向第三承载部（3a）的内侧凹进，第三弧形面（3c）的端部通过第四弧形面（3e）与第二凸出部（3d）连接；

第二凹模（4）包括第四承载部（4a）以及设置于第四承载部（4a）上的第二模腔（4b）、贯穿第四承载部（4a）的第二通孔（4c），第二通孔（4c）的一端与第二模腔（4b）配合，第二模腔（4b）为凹弧形，第二模腔（4b）的底壁上设有用于为极靴凸台（B）让位的第二让位腔体（4d）。

7.根据权利要求6所述的极靴的冷挤压成型方法，其特征在于，第三弧形面（3c）的半径为25±0.5mm，第三弧形面（3c）的宽度为36±0.2mm。

8.根据权利要求6所述的极靴的冷挤压成型方法，其特征在于，第二模腔（4b）的半径为26.7±0.1mm，第二模腔（4b）的宽度为36±0.2mm。

9.根据权利要求1所述的极靴的冷挤压成型方法，其特征在于，切边模具包括：凸模固定板（10）、上模板（11）、切刀（12）、凸模（13）、凹模（14）、凹模固定套（15）、下模板（16），凸模固定板（10）与上模板（11）固定，切刀（12）与凸模（13）分别与凸模固定板（10）固定，凹模（14）与凹模固定套（15）固定。

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