DE3218132A1

DE3218132A1 - Verfahren und vorrichtung zum stanzen von wenigstens zwei zueinander koaxialen blechteilen

Info

Publication number: DE3218132A1
Application number: DE19823218132
Authority: DE
Inventors: Walter Ing.(grad.) 7123 Sachsenheim Mitschele
Original assignee: Kienle and Spiess Stanz und Druckgiesswerk GmbH
Current assignee: Kienle and Spiess GmbH
Priority date: 1982-05-14
Filing date: 1982-05-14
Publication date: 1983-11-17

Description

Verfahren und Vorrichtung
zum. Stanzen von wenigstens zwei zueinander koaxialen Blechteilen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stanzen von wenigstens zwei zueinander koaxialen Blechteilen, vorzugsweise von Stator- und Rotorblechen,nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruches 11.
Bei diesem Verfahren werden die beiden Blechteile jeweils in einem einzigen Stanzhub hergestellt. Zunächst wird das koaxial innere Blechteil in einem Stanzvorgang aus dem Blech gestanzt. Unmittelbar nach dem Stanzen muß das innere Blechteil wieder in die Blechebene zurückgeschoben werden, damit es beim Vorschub des Bleches mitgenommen wird. Ån der nächsten Stanzeinheit wird dann das koaxial äußere Blechteil in einem Stanzvorgang aus dem Blech gestanzt.
Bei Blechen, deren Dicke kleiner als etwa 1 mm ist, kann das innere Blechteil nach dem Stanzen nicht mehr sicher im Blech gehalten-werden. Es ist darum notwendig, dieses Blechteil von Hand aus dem Werkzeug zu entfernen. Dadurch ist dieses Verfahren für eine rationelle Stanzung in sogenannten Folgewerkzeugen, d.h. in mehreren in Vorschubrichtung des Bandes hintereinander angeordneten Stanzwerkzeugen, mit hohen Hubzahlen nicht geeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 11 so auszubilden, daß zueinander koaxiale Blechteile in Folgewerkzeugen mit hohen Hubzahlen genau gestanzt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 11 gelöst.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden die Blechteile nicht in einem einzigen Stanzvorgang vollständig vom Blech getrennt, sondern nur teilweise. Dadurch bleibt das Blechteil beim Vorschub des Bleches mit diesem über ein Verbindungsstück verbunden, so daß das gestanzte Blechteil sicher mit dem Blech verbunden ist und einwandfrei bei dessen Vorschub mitgenommen wird. Erst in einem zweiten Stanzvorgang wird dann dieses Verbindungsstück und dadurch das gesamte Blechteil vom Blech getrennt. Es ist darum nicht erforderlicht das gestanzte Blechteil manuell zu entfernen, sondern das Blechteil kann beim Durchtrennen des Verbindungsstückes beispielsweise mit einem Ausstoßer aus dem Blech und aus der Stanzeinheit entfernt werden. Mit dem erfindungsgemäßen Stanzverfahren kann sehr rationell in Folgewerkzeugen mit hohen Hubzahlen gestanzt werden.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird in der Stanzeinheit jeweils das Blechteil nur teilweise vom Blech getrennt, da die Stanzstempel der Stanzeinheiten die Aussparung aufweisen.Im Bereich der Aussparung erfolgt kein Schnitt, so daß das Blechteil an dieser Stelle mit dem Blech verbunden bleibt. Der in Vorschubrichtung des Bandes nachfolgende Stanzstempel trennt dann dieses Verbindungsstück, wodurch das Blechteil vollständig vom Blech gelöst wird und ausgestoßen werden kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat einen einfachen Aufbau und ermöglicht ein äußerst rationelles und damit kostengünstiges Stanzen von zueinander koaxialen Blechteilen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 in schematischer Darstellung die verschiedenen Stanzstufen zur Herstellung von zueinander koaxialen Blechteilen aus einem Blechband, Fig. 2 ein aus dem Blechband gem. Fig. 1 gestanztes, als Rotorblech ausgebildetes inneres Blechteil, Fig. 3 ein aus dem Blechband gem. Fig. 1 gestanztees, als Statorblech ausgebildetes äußeres Blechteil, Fig. 4 einen Teil des Blechbandes gem. Fig. 1, bei dem im ersten Stanzvorgang das koaxial innere Blechteil teilweise vom Blechband getrennt worden ist, Fig. 5 im Querschnitt und in Stanzstellung ein Stanzwerkzeug, mit dem das koaxial innere Blechteil teilweise aus dem Blech gestanzt wird, Fig. 6 das teilweise vom Blechband getrenntes koaxial äußeres Blechteil, Fig. 7 jeweils die Ausbildung einer Nut im Blech-und 8 teil gem. Fig. 6, Fig. 9 im Querschnitt und in Stanzstellung ein weiteres Stanzwerkzeug, mit dem das koaxial äußere Blechteil teilweise aus dem Blechband gestanzt wird, Fig. lo das koaxial innere Blechteil, nachdem es vollständig vom Blechband getrennt worden ist, Fig. 11 das koaxial äußere Blechteil, nachdem es vollständig vom Blechband gelöst worden ist, Fig. 12 die Einzelheit Z in Fig. 11 in vergrößerter Darstellung.
Im folgenden wird das Stanzen von Rotor- und Statorblechen im einzelnen beschrieben. Anstelle dieser Blechteile können selbstverständlich auch andere Blechteile, insbes. auch anders geformte Blechteile, gestanzt werden.
Zum Stanzen der Rotor- und Statorbleche wird ein Blechband 1 in Vorschubrichtung 2 nacheinander durch verschiedene Stanzwerkzeuge gefördert, wo die verschiedenen Stanzungen vorgenommen werden. In Fig. sind unterschiedlichen Stanzvorgänge mit I bis VII bezeichnet worden. Das Blechband 1 muß jeweils um den Vorschubweg 3 zum jeweils nächsten Stanzwerkzeug transportiert werden. In Fig. 1 sind die verschiedenen Stanzfolgen I bis VII nebeneinander gezeichnet worden. Tatsächlich erfolgen die verschiedenen Stanzvorgänge zur Herstellung der beiden koaxial zueinander angeordneten Blechteile an einer Stelle des Blechbandes 3.
Damit das Blechband 1 beim Vorschub genau geführt wird, weist es an seinen Längs seiten Fanglöcher 4 auf, in die Fanglochstempel 5 eingreifen. Für die beiden Blechteile sind insgesamt vier Fanglöcher vorgesehen, die die zu stanzenden Blechteile gleichmäßig umgeben.
In der Folge I werden in das Blechband 1 Rotornuten 6 gestanzt, die über den gesamten Umfang des#herzustellenden Rotorbleches vorgesehen sind. Anschließend wird das Blechband 1 in Vorschubrichtung 2 um den Vorschubweg 3 weitertransportiert, , Dann wird in der Folge II das Rotorblech 7 gestanzt. Hierbei wird das Innenloch 8 mit dem Durchmesser d. vollständig gestanzt, während am Außenumfang das Rotorblech 7 nur teilweise vom Blechband 1 getrennt wird. An den beiden Stellen 9, lo bleibt das Rotorblech über jeweils einen Verbindungssteg (Fig. 4) mit dem Blechband verbunden.
Nach einem weiteren Vorschub des Blechbandes werden in der Folge III diese Verbindungsstege 9, lo getrennt und das Rotorblech 7 aus dem Blechband 1 ausgest-oßen.
Nach einem erneuten Vorschub des Blechbandes 1 werden dann in der Folge IV in einem einzigen 11 und diametral einander gegenüberliegende Halteschlitze 12, 13 gestanzt. Die Statornuten 11 sind über den Umfang des zu stanzenden Statorbleches vorgesehen. Sie liegen mit im geringem Abstand von der Öffnung 14 im durch das ausgestoßene Rotorblech 7 gebildet worden ist.
Nach einem Vorschub des Blechbandes 1 um den Weg 3 wird das Statorblech 15 teilweise vom Blechband 1 getrennt.
Hierbei wird das Statorblech 15 über seinen gesamten Innenumfang gestanzt, so daß das Statorblech den Innendurchmesser D. hat. Am Außenumfang wird das Statorblech 15 nur teilweise vom Blechband 1 getrennt und bleibt im Bereich der Halteschlitze 12, 13 über Verbindungsstege 16, 17 noch mit dem Blechband 1 verbunden.
Das Blechband wird dann um einen weiteren Vorschubweg 3 transportiert, wobei in der Folge VI ein Leerhub erfolgt.
Anschließend erfolgt dann nach einem-erneuten Vorschub um den Weg 3 in der Folge VII das Durchtrennen der Verbindungsstege 16> 17 und das Ausstoßen des dann vollständig vom Blechband 1 gelösten Statorbleches 15.
Anstelle der beschriebenen Leerfolge Vlkönnenunmittelbar nach erfolge V die Verbindungsstege 16, 17 getrennt werden.
Die Ausbildung der Rotorbleche 7 und der Statorbleche 15 nach dem Ausstanzen aus dem Blechband 1 ergibt sich aus den Fig. 2 und 3. Das Rotorblech 7 weist die Rotornuten 6 auf, die zur Außenseite 18 offen sind. Vom Innenrand 19 haben die Rotornuten 6 Abstand. Das Innenloch 8 des Rotorbleches 7 bestimmt den Innendurchmesser di des Rotorbleches 7, das den Außendurchmesser da hat.
Das Statorblech 15 hat ein Innenloch 20 mit dem Durchmesser D.. Die Statornuten 11 sind zur Innenseite 21 des Statorbleches 15 offen und haten Abstand zu dessen AußennaL seite 22. Das Statorblech 15/den Außendurchmesser D . Der messer Innendurch- /D. des Statorbleches 15 ist geringfügig größer als der Außendurchmesser da des Rotorbleches 7.
Nachdem im Blechband 1 die Rotornuten 6 gestanzt worden sind, wird in der Stanzfolge II (Fig. 1) das Rotorblech 7 gestanzt (Fig. 4). Hierbei wird das Innenloch 8 mit dem Durchmesser d. gestanzt. Außerdem wird das Rotorblech 7 längs der durch dicke Linien gekennzeichneten Trennlinie 23 vom Blechband 1 getrennt. Dadurch hat das Rotorblech den Außendurchmesser da Wie Fig. 4 zeigt, verläuft die Trennlinie 23 nicht über den gesamten Außenumfang des Rotorbleches 7. An zwei diametral einander gegenüberliegenden Stellen ist das Rotorblech über die Verbindungsstege 9, Po mit dem Blechband 1 verbunden. Sie liegen zwischen benachbarten Rotornuten 6, die zum Außenrand des Rotorbleches 7 offen sind. Der Stanzstempel, mit dem das Rotorblech aus dem Blechband gestanzt wird, weist im Bereich der beiden Verbindungsstege 9, lo eine Aussparung 24) 25 auf, die in Fig. 4 durch gestrichelte Linien dargestellt ist. Je nach Außenumfang des Rotorbleches 7 können auch weitere Verbindungsstege vorgesehen sein, so daß das Rotorblech beim weiteren Vorschub des Blechbandes 1 fest mit ihm verbunden bleibt. Mittels der Verbindungsstege 9, lo können die teilweise herausgestanzten Rotorbleche 7 auch bei Blechdicken, die kleiner als etwa 1 mm sind, sicher gehalten und zur nächsten Stanzfolge bzw. zum nächsten Stanzwerkzeug in Vorschubrichtung 2 des Blechbandes transportiert werden.
Wenn das Blechband dicker ist, kann unter Umständen auch ein einziger Verbindungssteg ausreichen.
Im Anschluß an den Stanzvorgang gem. Fig. 4 wird das Blechband 1 um den Vorschubweg 3 in Vorschubrichtung 2 zu einem weiteren Stanzstempel weitertransportiert, mit dem die Verbindungsstege 9, lo vom Blechband 1 getrennt werden. Dieser Stanzstempel trennt die Verbindungsstege längs der Linien 26, 27, so daß das Rotorblech 7 im Außenumfang kreisförmig ist. Durch den zweiten Stanzvorgang zum Abtrennen der Verbindungsstege 9, lo wird die Koaxialität zwischen dem Innenrand 28 und dem Außenrand 23 des Rotorbleches nicht verändert. Das Innenloch 8 und der äußere Rand 23 werden in der Stanzfolge II gem. Fig. 1, bis auf die Verbindungsstege 9, lo, in einem einzigen Stanzvorgang bzw. in einem einzigen Stanzhub hergestellt.Dadurch gibt es keine Versetzungen des Blechbandes 1 im Stanzwerkzeug, so daß eine optimale Koaxialität des Rotorbleches 7 gewährleistet ist.
Mit diesem Verfahren ist es möglich, die Exzentrizität, d.h. den Abstand zwischen dem ideellen und dem tatsächlichen Mittelpunkt für den Innen- und Außenrand 28, 23 des Rotorbleches, in der Größenordnung von etwa lJloo zu halten.
Dies ist im Vergleich zu bekannten Rotorblechen eine äußerst geringe Exzentrizität.
Das aus den Rotorblechen herzustellende Rotorpaket muß darum nach dem Zusammenfügen der Rotorbleche nicht nachbearbeitet werden, da infolge der geringen Exzentrizität eine hohe Rundlaufgenauigkeit des Rotorpaketes sichergestellt ist.
Nach dem teilweisen Herausstanzen des Rotorbleches 7 aus dem Blechband 1 in der Stanzfolge II wird das Rotorblech hierbei aus der Ebene des Blechbandes herausgedrückt und wird unmittelbar anschließend aus der Matrize wieder in die Ebene des Blechbandes zurückgestoßen. Hierbei halten die Verbindungsstege 9, lo das teilweise ausgestanzte Rotorblech 7 fest am Blechband 1.
Dadurch kann das Rotorblech 7 nicht aus dem Blechband 1 herausfallen, auch wenn mit hohen Hubzahlen der Stanzpresse gearbeitet wird. In der nachfolgenden Stanzfolge werden dann nur noch die Verbindungsstege 9, 10 getrennt und mittels des Stanzstempels durch die Matrize in ein Aufreihrohr der Stanzpresse ausgestoßen.
In Fig. lo ist das Rotorblech 7 nach dem Trennen der Verbindungsstege 9, 10 vom Blechband 1 dargestellt. Diese Lage entspricht der Folge III in Fig. 1. Die für diese Stanzfolge verwendete Matrize 29 hat einen gegenüber dem Außendurchmesser da des Rotorbleches 7 geringfügig größeren Durchmesser, so daß das vorgestanzte Rotorblech in der Matrize 29 Luft hat. Der (nicht dargestellte) Stanzstempel ist so ausgebildet, daß die Trennlinien 26, 27 auf einem Bogen eines Kreises liegen, dessen Durchmesser geringfügig kleiner ist als der Außendurchmesser da des Rotorbleches 7. Dadurch ist sichergestellt, daß die Verbindungsstege 9, 10 nach dem Abtrennen nicht über den Außenrand 18 des Rotorbleches vorstehen können. Die geringfügige Abweichung im Außendurchmesser im Bereich der Verbindungsstege wirkt sich nicht nachteilig bei dem aus den Rotorblechen hergestellten Rotor aus.
heit 42 Fig. 5 zeigt eine Stanzein- / zum teilweisen Ausstanzen des Rotorbleches in der Stanzfolge II gem. Fig. 1. Die Vorrichtung hat eine untere Tragplatte 30, auf der eine einer Matrize,31 A Matrizenplatte 31#angeordnet ist. Sie weist eine Bohrung 32 auf, in der ein bewegliches Matrizenteil 33 gelagert ist. Es ist gegen die Kraft von Federn 34 axial verschiebbar, die in der Tragplatte 3o untergebracht sind und am unteren Ende 35 des Matrizenteils 33 angreifen.
An diesem Ende ist das Matrizenteil 33 mit einem Flansch 36 versehen, der in eine Vertiefung 37 in der Wandung der Bohrung 32 eingreift. Die Vertiefung 37 ist zur Tragplatte 30 hin offen. Eine quer zur Axialrichtung liegende Schulterfläche 38, die an die Bohrungswandung anschließt, dient als Anschlagfläche für den Flansch 36 in der Ruhe- bzw. Ausgangsstellung des Matrizenteils 33.
Das Matrizenteil 33 ist an seinem oberen Ende von einer ringförmigen Rotormatrize 39 umgeben, die in einer Vertiefung 40 am oberen Ende der Bohrung 32 der Matrizenplate 31 liegt. Die Innenwandung der Rotormatrize 39 bildet eine Fortsetzung der Wandung der Bohrung 32.
Im Bereich oberhalb der Matrizenplatte 31 ist eine vorzugsweise gefederte Führungsplatte 41 für einen ringförmigen äußeren Stanzstempel 143 vor-/in dessen mittig liegender Bohrung 44 ein innerer Stanzstempel 45 angeordnet ist. Er ist axial relativ zum äußeren Stanzstempel 43 verschiebbar gelagert und dient zum Ausstanzen des Mittelstücks 46 des Rotorbleches 7.
Zur Anschlagbegrenzung ist der innere Stanzstempel 45 an seinem oberen Ende bundförmig erweitert und kommt in der Stanzstellung (Fig. 5) mit dem Bund 47 an einer quer zur Achse des Stanzstempels liegendenschulterfläche 48 des äußeren Stanzstempels 43 zur Anlage.
Zur Führung des äußeren Stanzstempels 43 ist im Bereich oberhalb der Führungsplatte 41 eine Kopfplatte 49 vorgesehen, die an der Unterseite einerOberteilplatte 50 befestigt ist.
Zu Beginn des Stanzens befinden sich der äußere und der innere Stanzstempel 143> 45 in ihrer zurückgeschobenen Stellung, so daß das Blechband 1 zwischen der Führungsplatte 41 und der Matrizenplatte 31 in das Stanzwerkzeug vorgeschoben werden kann. Das Matrizenteil 33 befindet sich hierbei unter der Kraft der Federn 34 in seiner Ausgangslage, in der seine Oberseite 51 bündig liegt mit den Oberseiten 52 und 53 der Rotormatrize 39 und der Matrizenplatte 31. In dieser Ausgangslage liegt der Flansch 6 an der Schulterfläche 38 der Vertiefung 37 an.
Beim Abwärtshub der beiden Stanzstempel 43, 45 berührt zunächst der abgesetzte Stanzstempel 45 das Blechband 1 in der oberen Endlage der Matrize 33. Der Federdruck 34 ist größer als der anfallende Stanzdruck. Die Matrize 33 bleibt dabei in axialer Richtung stehen und der Stempel 45 stanzt die Bohrung d. des Rotorbleches 7. Der Abfall 46 wird durch die Matrize 33 nach unten ausgestoßen. Im weite-ren Verlauf des Stanzhubes kommt die federnde Führungsplatte 41 mit dem Blechband 1 und der Matrizenplatte 31 in Berührung. Durch den dadurch entstehenden Druck wird das Blechband 1 und das Rotorblech 7 festgeklemmt.
und beim nachfolgenden Stanzhub fixiert. Im weiteren Verlauf des Stanzvorganges wird der Federdruck 34, welcher auf die Matrize 33 wirkt, Uberwunden. Der Stanzstempel 43 stanzt nun den Außendurchmesser da teilweise aus dem Blechband 1. In diesem Verlauf wird die Matrize 33 in axialer Richtung nach unten bewegt.
Da während des Stanzvorganges das Rotorblech über seinen gesamten Umfang zwischen der Stirnseite des äußeren Stanzstempels 43 und des Matrizenteils 33 eingespannt ist, werden die beim Stanzen der Rotornuten 6 (Folge I in Fig 1) entstandenen Grate planiert, so daß sich die Rotorbleche später besser und exakter zu Rotorpaketen, die mit und ohne Drall ausgeführt sein können, schichten lassen.
Das vom inneren Stanzstempel 45 gestanzte Mittelstück 46 fällt als kreisförmige Scheibe durch eine mittig im Matrizenteil 33 vorgesehene Bohrung 54 in eine im Durchmesser größere Bohrung 55 in der Tragplatte 3o nach unten.
Der äußere Stanzstempel 43 ist mit den Aussparungen 24, 25 versehen, von denen in Fig. 5 nur die Aussparung 24 durch gestrichelte Linien angedeutet ist. Im Bereich der Aussparungen wird das Rotorblech 7 nicht vom Blechband 1 getrennt, so daß die in Fig. 5 angedeuteten Verbindungsstege 9, lo stehen bleiben, die das Rotorblech fest mit dem Blechband 1 verbinden. Die Aussparungen 24, 25 sind so vorgesehen, daß sie mittig in bezug auf zwei benachbarte Rotornuten 6 liegen (Fig. 4).
Wenn nach dem Stanzen die beiden Stempel 43, 45 zurückgefahren werden, drückt das bewegliche Matrizenteil 33 unter der Kraft der Feder 314 das im Bereich unterhalb der Ebene des Blechbandes 1 befindliche, lediglich durch die Verbindungsstege 9, lo mit dem Blechband verbundene Rotorblech in die Blechebene zurück. Um beim Rflckwärtshub der Stanzstempel ein Hängenbleiben des Rotorbleches an der Stirnseite des äußeren Stanzstempels 43 zu verhindern, sind in ihm vorzugsweise gefederte Abstreiferstifte 57 gelagert, die über die Stirnseite des Stanzstempels 43 ausgefahren werden und ein evtl. hängengebliebenes Rotorblech 7 in die Blechebene zurückstoßen.
Im Anschluß an den Stanzvorgang in der Stanzeinheit 42 gem. Fig. 5 wird das Blechband 1 in Vorschubrichtung 2 um den Vorschubweg 3 zur nächsten Stanzfolge III (Fig.1) weitertransportiert, in der dann die Verbindungsstege 9, 10 in der beschriebenen Weise vom Blechband getrennt werden (Fig. lo).
und Ausstoßen des Rotorbleches 7 Nach dem Trennen der Verbindungsstege 9,3iP---d das Blechband 1 wiederum um den Vorschubweg 3 zur nächsten Stanzfolge IV gem. Fig. 1 transportiert. Das Blechband weist nun die öffnung 14 auf (Fig. 1), die durch das Ausstanzen des Rotorbleches 7 entstanden ist. In der Stanzfolge IV werden die Statornuten 11 sowie die Halteschlitze 12, 13 in einem einzigen Stanzvorgang gestanzt. Die Statornuten 11 werden mit geschlossener Nut form gestanzt und haben keine Verbindung zum Innenrand 21 (Fig. 3) des Statorbleches 15. Die Halteschlitze 12, 13 sind jeweils paarweise vorhanden (Fig. 6) und sind an diametral einander gegenüberliegenden Stellen des Statorbleches vorgesehen.
Im Anschluß an das Stanzen der Statornuten 11 und der Halteschlitze 12, 13 wird das Blechband 1 um den Vorschubweg 3 zur nächsten Stanzfolge V (Fig. 1) transportiert. An dieser Stelle befindet sich die in Fig. 9 teilweise dargestellte Stanzeinheit 58, mit der das Statorblech 15 am Außenumfang teilweise vom Blechband 1 getrennt und das Innenloch 59 gestanzt werden.
Die Stanzeinheit 58 entspricht in i#hrem Aufbau im wesentlichen der Stanzeinheit 42 gem. Fig. 5, so daß im folgenden nur die unterschiedlichen Teile näher beschrieben werden sollen. Das gegen die Kraft der Federn 34 verschiebbare Matrizenteil 33 w elne Bohrung 54', deren Durchmesser größer ist als die Bohrung 54 der Stanzeinheit 42. Der äußere Stanzstempel 43' und der innere Stanzstempel 45' haben jeweils größeren Außendurchmesser als die Stanzstempel 143> 145 der Stanzeinheit 42.
In der Ausgangslage liegen die Stanzstempel 43', 45' mit Abstand der Matrizenplatte 31' mit deren beiden Matrizenteilen 33', 39' gegenüber. Das Blechband 1 wird in Vorschubrichtung 2 in die Stanzeinheit 58 zum Stanzen des Statorbleches 15 transportiert. Dann werden die beiden Stempel 143', 451 nach unten gefahren. Der abgesetzte Stempel 45' berührt in der ersten Hubphase das Blechband 1 und die Matrize 33' in ihrer oberen Endstellung.
De Federdruck 54' ist größer als der anfallende Stanzdruck zum Stanzen der Statorblechbohru-ng Di Die Matrize 33' bleibt in dieser Phase in axialer Richtung stehen.
Der Stempel 45' stanzt nun die Bohrung D. des Statorbleches 15. Der Abfall 60,gebildet von Di/da ~wird durch die Matrize 33' nach unten ausgestoßen. Im weiteren Verlauf des Stanzhubes kommt die gefederte Führu-ngsplatte 41' und der Stanzstempel 43 mit dem Blechband 1 und der Matrizenplatte 31' in Berührung. Das Blechband 1 und das Statorblech 15 wird dabei eingespannt und beim Stanzen fixiert. Der Stempel 43' stanzt nun das Statorblech 15 an seinem Außenrand 22 nahezu vollständig vom Blechband 1 durch die zylindrische Matrize 39'. Der Stanzstempel 45' bestimmt den Innendurchmesser D. des Statorbleches 15, während der äußere Stanzstempel 43' den Außendurchmesser Da des Statorbleches festlegt. Beim Abwärtshub des äußeren Stanzstempels 43' wird das Statorblech 15 zwischen ihm und dem Matrizenteil 33' über den gesamten Umfang und die gesamte radiale Breite festgespannt, wie dies auch beim Stanzen des Rotorbleches 7 (Fig. 5) vorgesehen ist. Dadurch werden die beim Stanzen der Statornuten 11 entstandenen Grate planiert, so daß bei der nachfolgenden Weiterverarbeitung die Statorbleche 15 leicht und exakt zu Paketen geschichtet werden können.
Der Innendurchmesser D. ist geringfügig größer als der Außendurchmesser da des Rotorbleches 7. Dadurch wird beim Stanzen der Luftspalt a gebildet (Fig. 6), der zwischen dem aus den einzelnen Blechen geschichteten Rotor und dem Stator notwendig ist. Beim Stanz-en in der Stanzeinheit 58 fällt darum beim Stanzen mittels des inneren Stanzstempels 45' ein schmaler Ring 60 an, der durch die Bohrung 54' des Matrizenteils 33'und durch die im Durchmesser größere Bohrung 55' der Tragplatte 30' nach unten fällt.
Wie Fig. 9 zeigt, liegt das Rotorblech 15 unmittelbar nach dem Stanzen im Bereich unterhalb der Ebene des Blechbandes 1. Beim Aufwärtshub der Stanzstempel 43', 45' drückt das Matrizenteil 33' unter der Kraft der Federn34'das Statorblech 15 in die Blechteilebene zurück.
Das Statorblech 15 ist ebenso wie das Rotorblech 7 an seinem äußeren Rand nicht vollständig vom Blechband 1 getrennt, sondern über die Verbindungsstege 16, 17 mit dem Blechband 1 verbunden. Die Verbindungsstege 16, 17 werden durch die zwischen den parallel zueinander liegenden Halteschlitzenl2> 13 liegenden Abschnitte gebildet (Fig. 6). Der äußere Stanzstempel 43' weist im Bereich der Halteschlitze 12, 13 eine Aussparung auf, so daß er das Statorblech 15 lediglich längs der dick eingezeichneten Trennlinie 61 vom Blechband 1 trennt.
Der innere Stanzstempel 45' ist an seinem Umfang sägezahnförmig ausgebildet, so daß das in Fig. 6 dargestellte Stanzprofil 62 am Innenrand 21 erhalten wird (Fig. 6).
Infolge der Zähne wird eine Verbindung zwischen den Statornuten 11 und dem Innenrand 21 des Statorbleches 15 hergestellt, also die sogenannten Statornutschlitze 63 gebildet (Fig. 3 und 8),+)Da außerdem der Durchmesser des inneren Stanzstempels 45' um das Maß a größer ist als der Außendurchmesser da des Rotorbleches 7, werden beim Stanzen mit dieser Stempelform in einem Stanzvorgang die Statornutschlitze 63 geöffnet und das Innenloch 59 des Statorbleches i5 exakt hergesteilt. Die Zähne des Stanzstempels 45' können so ausgebildet sein, daß der Ubergang 64 vom Innenrand 21 in die Statornut 11 gerundet (Fig. 7) oder angeschrägt ist (Fig. 8>. Insbesondere die Ausrundung der Statornuten 11 ist für die spätere mechanische oder manuelle Bewicklung des aus den Statorblechen zusammengesetzten Stators von großem Vorteil, da an diesen Stellen keine scharfen Kanten und dgl. vorhanden sind.
+) die eine lichte Weite s haben.
Das aus der Blechbandebene herausgebogene Statorblech 15 ist durch die Verbindungsstege 16, 17 fest mit dem Blechband 1 verbunden, so daß es beim Aufwärtshub der Stanzstempel 43', 45 vom Matrizenteil 33' genau in die Blechbandebene zurückgeschoben werden kann. Als Abstreifer ist bei der Stanzeinheit 58 eine Abstreifbuchse 65 vorgesehen, die vorzugsweise gefedert ist und an der Innenwandung des äußeren Stanzstempels 43' anliegt. Die Innenwandung der Abstreifbuchse 65 bildet die Führung für den inneren Stanzstempel 45'. Am oberen Ende ist die Abstreifbuchse 65 mit einem radial nach außen stehenden Flansch 66 versehen, der mit einer senkrecht zur Achse der Stanzeinheit 58 liegenden Schulterfläche 67 am oberen Ende des äußeren Stanzstempels 43 zur axialen Anschlagbegrenzung zusammenwirkt. Mittels der Abstreifbuchse 65, die über die untere Stirnseite des Stanzstempels 43' verschoben werden kann, wird ein Hängenbleiben des Statorbleches 15 nach dem Stanzvorgang mit Sicherheit vermieden.
Im Anschluß an den Stanzvorgang in der Stanzeinheit 58 wird das Blechband 1 in Vorschubrichtung 2 um den Vorschubweg 3 zur Stanzfolge VI (Fig. 1) weitertransportiert, in der aber im dargestellten Ausführungsbeispiel kein Stanzvorgang erfolgt. Erst nach einem weiteren Vorschub um den Weg 3 gelangt das Blechband mit dem teilweise ausgestanzten Statorblech 15 zu einem weiteren (nicht dargestellten) Stanzwerkzeug in der Folge VII in Fig. 1. Da während dieses Transportes von der Stanzfolge V zur Stanzfolge VII das Statorblech über die Verbindungsstege 16,17 mit dem Blechband 1 verbunden ist, kann es nicht beim Transport aus dem Band fallen, selbst wenn große Hubzahlen vorgesehen sind.
Wie schon anhand des Rotorbleches 7 beschrieben, können auch weitere Verbindungsstege bzw. Halteschlitze vorgesehen sein. Sollte das Blechband eine gröbere Dicke haben, dann reicht unter Umständen auch nur ein einziger Verbindungssteg aus.
In der Stanzfolge VII werden dann mit dem weiteren Stanzwerkzeug die Verbindungsstege 16, 17 vom Blechband 1 getrennt, so daß das Statorblech 15 nunmehr vollständig vom Blechband gelöst ist und mittels des Stanzstempels, ebenso wie beim Rotorblech, durch die Matrize in ein Aufreihrohr ausgestoßen werden kann. Im Aufreihrohr werden die nacheinander anfallenden Rotorbleche bzw.
Statorbleche zu den jeweiligen Rotor- und Statorpaketen in der gewünschten Höhe geschichtet. In dem weiteren Stanzwerkzeug in der Stanzfolge VII hat das teilweise vorgestanzte Statorblech 15 in der Matrize 29' (Fig. 11) ausreichend Luft, da der Durchmesser der Matrize geringfügig größer ist als der Außendurchmesser Da des Statorbleches 15. Der Stanzstempel trennt nur noch die beiden Verbindungsstege 16, 17 zwischen den Halteschlitzen 12, 13. Der Schnitt wird so gelegt, daß die Trennlinien 68, 69 (Fig. 11 und 12) größeren Abstand von der Achse A des Statorbleches 15 haben als die radial inneren Ränder 70, 71 der Halteschlitze 12, 13. Dadurch wird sichergestellt, daß der Trennschnitt auch durch die Halteschlitze 12, 13 geht und das Statorblech 15 am Haltesteg 16, 17 abgetrennt wird.
Da die Statorbleche 15 in einem einzigen Stanzhub innen und außen gestanzt werden, sind keine Versetzungen des Blechbandes 1 im Stanzwerkzeug möglich, so daß das aus den Statorblechen zusammengesetzte Statorpaket eine optimale Rundlaufgenauigkeit aufweist. Ebenso wie bei den Rotorblechen kann durch das beschriebene Verfahren auch bei den Statorblechen eine äußerst geringe Exzentrizität in der Größenordnung von nur etwa 1/loo erreicht werden. Es ist dadurch nicht mehr notwendig, das aus den Statorblechen zusammengesetzte Statorpaket nachzuschleifen. Die nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Rotor- und Statorbleche haben eine so hohe Rundlaufgenauigkeit, daß die aus den gestanzten Blechen zusammengesetzten Rotor- und Statorpakete bei Motorenherstellern nicht mehr nachbearbeitet werden müssen.
Bei dem beschriebenen Verfahren können zylindrische Matrizenteile 33, 39 bzw. 33', 39' verwendet werden. Dadurch bleibt der Schneidspalt zwischen den Stanzstempeln 43, 45; 43', 45 und den Matrizenteilen 39, 33; 39', 33' auch bei zunehmendem Verschleiß der Matrize konstant. Es erfolgt also keine Maßveränderung der Rotor- und Statorbleche bezüglich des Außendurchmessers Da und da Dadurch ist die sehr hohe Rundlaufgenauigkeit auch bei längerem Einsatz der Vorrichtung jederzeit gewährleistet.

Claims

Ansprüche S Verfahren zum Stanzen von wenigstens zwei zueinander koaxialen Blechteilen, vorzugsweise von Stator- und Rotorblechen, bei dem aus einem bandförmigen Blech das innere und das äußere Blechteil ausgestanzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens das eine der beiden Blechteile (7, 15) in einem ersten Stanzvorgang nur teilweise und in einem zweiten Stanzvorgang vollständig vom Blech (1) getrennt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Blechteil (7, 15) im ersten Stanzvorgang nahezu fieber seinen gesamten Außenumfang vom Blech (1) derart getrennt wird, daß das Blechteil an mindestens einer, vorzugsweise an wenigstens zwei einander gegenüberliegenden Stellen mit dem Blech verbunden ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem beide Blechteile aus dem Blech als zueinander koaxiale Ringe nacheinander gestanzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß beim Stanzen des Innenloches (8,2das Blechteil(7,i5)am Außenumfang nur teilweise vom Blech (1) gestanzt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Stanzen des inneren Blechteiles (7j das äußere Blechteil (15) in einem ersten Stanzvorgang nur teilweise und in einem zweiten Stanzvorgang vollständig vom Blech (1) getrennt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Blechteil (15) im ersten Stanzvorgang nahezu über seinen gesamten Außenumfang vom Blech (1) derart getrennt wird, daß das Blechteil an mindestens einer Stelle, vorzugsweise an wenigstens zwei einander gegenüberliegenden Stellen mit dem Blech verbunden ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim ersten Stanzvorgang das Innenloch (20) des äußeren Blechteiles (15), bezogen auf den Außendurchmesser (da) des inneren Blechteiles (7), um ein geringes Maß (a) größer gestanzt wird als der Außendurchmesser des inneren Blechteiles.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beim ersten Stanzvorgang das innere und/oder äußere Blechteil (7, 15) planiert werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem aus dem Blech Stator- und. Rotorbleche gestanzt werden, die mit Stator- und Rotornuten versehen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stator- und/oder Rotornuten (11, 6) vor dem ersten Stanzvorgang in den Stator-und Rotorblechen (15, 7) gestanzt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotorblech (7) nach dem ersten Stanzvorgang im Bereich zwischen zwei Rotornuten (6) mit dem Blech (1) verbunden bleibt.
lo. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß zusammen mit den Statornuten (11) wenigstens zwei Halteschlitze (12, 13) gestanzt werden, durch die beim ersten Stanzvorgang der Außenumfang des Statorbleches (15> derart gelegt wird, daß die Halteschlitze (12, 13) zwischen sich einen Verbindungssteg (16, 17) bilden, der das teilweise ausgegestanzte Statorblech mit dem Blech (1) verbindet.
11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis Po, mit wenigstens zwei Stanzeinheiten zum Stanzen des inneren und des äußeren Blechteiles aus dem Blech und mit zwei zugehörigen Matrizen, die zusammen mit Stanzstempeln der Stanzeinheiten jeweils einen Schneidspalt bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stanzstempel (43, 45; 43', 45') jeweils wenigstens eine Aussparung (24, 25) an ihrem Schneidrand aufweisen, und daß in Vorschubrichtung (2) des Bleches (1) hinter den Stanzeinheiten (42, 58) jeweils ein weiterer Stanzstempel vorgesehen ist, dessen Schneidrand, bezogen auf die zugehörige Stanzeinheit, zumindest im Bereich der Aussparung liegt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stanzeinheit (42, 58) aus einem Innenlochstempel (45, 45') zum Stanzen des Innenloches (8, 20) und einem Außenlochstempel (43, 43') zum Stanzen des Blechteiles (7, 15) am Außenumfang aufweist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenlochstempel (43, 43') die Aussparung (24, 25) aufweist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Innen- und Außenlochstempel (45, 45', 43, 43') relativ zueinander axial verschiebbar sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize (31 A,31 B) ein axial verschiebbares Matrizenteil (33, 33') aufweist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Matrizenteil (33, 33') gegen Federkraft verschiebbar ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Matrizenteil (33, 33') unter dem Stanzdruck des Außenlochstempels (43, 43') verschiebbar ist.
18. Vorrichtung nach einem der AnsprUche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenlochstempel (43, 43') ein Niederhalter ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Matrizenteil (33, 33') in Ausgangsstellung mit seiner dem Außenlochstempel (43, 43') zugewandten Oberseite (51) bündig mit der Oberseite (53), einer Matrizenplatte (31) ist, in der das Matrizenteil gelagert ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das axial verschiebbare Matrizenteil (33, 33') an seinem dem Außenlochstempel (43, 43') gegenüberliegenden E#nde mit einem Anschlagflansch (36) versehen ist.
21. Vorrichtung nach e#inem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das verschiebbare Matrizenteil (33> 33') von einem feststehenden Matrizenring (39, 39') umgeben ist, der mit dem äußeren Schneidrand des Außenlochstempels (43> 43') beim Stanzvorgang zusammenwirkt.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenlochstempel (~13, 43') mit wenigstens einem relativ zu ihm beweglichen Abstreifer (57, 65) versehen ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch- gekennzeichnet, daß der Abstreifer ein im Außenlochstempel (43) angeordneter, unter Federkraft stehender Abstreiferstift (57) ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstreifer eine Buchse (65) ist, deren Innenwand die Innenw'andung des Außenlochstempels (43') bildet.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß in der Abstreiferbuchse (65) der Innenlochstempel (45') geführt ist.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenlochstempel (45') für das äußere Blechteil (15) ein Nohlstempel ist.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenlochstempel (45') für das äußere Blechteil (15) einen sägezahnförmig ausgebildeten Schneidrand aufweist.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß den Stanzeinheiten (42, 58) ein Stanzwerkzeug für Stator- und Rotornuten (11, 6) vorgeschaltet ist.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 28 dadurch gekennzeichnet, daß die Stanzeinheit (42) für das innere Blechteil (7) in Vorschubrichtung (2) des Bleches (1) vor der Stanzeinheit (58) für das äußere Blechteil (15) angeordnet ist.