TW201615394A - 鐵芯的製造系統 - Google Patents

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He-Zhong Fu
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Abstract

本發明係一種鐵芯的製造系統，包含一伺服沖床，該伺服沖床上設置一具有上模座與下模座的模具，該下模座具有一容置槽，於該上模座上設置第一、第三氣壓缸，於該下模座設置一該第二氣壓缸，沖壓出的鐵芯片自動堆疊於該下模座的容置槽中，該第一氣壓缸可帶動鉚點移除沖頭對堆疊最下面的鐵芯片鉚點沖切移除，即直接沖孔，接著第二氣壓缸推送容置槽中堆疊的鐵芯片至壓合位置，第三氣壓缸作動並配合伺服沖床的持壓曲線功能將堆疊的鐵芯片壓實，且被下一組推送至壓合位置的堆疊的鐵芯片擠出至模具外，達到節省人工、減少衛星設備與成本的目的。

Description

鐵芯的製造系統
本發明係一種鐵芯的製造系統，可沖壓出鐵芯片並讓鐵芯片堆疊壓合的鐵芯的製造系統。
目前鐵芯係沖壓出料後，再以人工在線外操作並疊置鐵芯，並以一鉚合機將疊置的鐵芯壓合，為了節省人工而有以下改良。
有人在沖床床台的逃屑溝內安裝油壓缸，且油壓缸頂部安裝承接盤，以及設置油壓、氣壓、電控及光電等衛星設備，透過衛星設備的密切配合而節省人工，但是衛星設備多，造成生產成本與維修成本高的問題。
另外，有人在鐵芯片的高速連續沖壓設備上額外設置疊合模具，以節省人工，但是仍有生產成本高與維修成本高的問題。
此外，有人在沖壓設備上額外設置提供動力的電源控制箱、底座、氣缸、支撐架與活塞桿，亦具有生產成本高與維修成本高的問題。
上述中，沖壓設備採用機械式沖床與油機式沖床，其中機械式沖床提供一恆定壓力，無法有效堆疊壓合鐵芯，油機式沖床的壓力升降反應速度很慢，不適用於連續式沖壓。
本發明之主要目的在於提供一種鐵芯的製造系統，希藉此改善人工堆疊鐵芯產生費工費時的問題，以及沖壓設備需要額外增設衛星設備以自動堆疊鐵芯，造成成本高的問題。
為達成前揭目的，本發明之鐵芯的製造系統包含一伺服沖床，該伺服沖床上設置一模具、一第一氣壓缸、一第二氣壓缸及一第三氣壓缸，該模具包含一上模座及一下模座，該上模座具有一連續沖壓沖頭組，該連續沖壓沖頭組具有多數沖頭及一鉚點移除沖頭，該下模座位於該上模座下方，且具有一容置槽及一鄰接容置槽的滑道，該第一、第三氣壓缸設於該上模座，該第二氣壓缸設於該下模座並連接一推桿，該連續沖壓沖頭組可沖壓鐵芯片，沖壓出的鐵芯片自動堆疊於該下模座的容置槽中，該第一氣壓缸會帶動鉚點移除沖頭對堆疊最下面的鐵芯片鉚點沖切移除，即直接沖孔，接著第二氣壓缸帶動推桿以推送容置槽中堆疊的鐵芯片至滑道上的壓合位置，第三氣壓缸作動並配合伺服沖床的持壓曲線功能將堆疊的鐵芯片壓實，且被下一組推送至壓合位置的堆疊的鐵芯片擠出至模具外並下料。
上述中，該鐵芯的製造系統讓沖壓出的鐵芯片自動堆疊於該容置槽中，以及第二氣壓缸推動容置槽中疊置的鐵芯片，且第三氣壓缸可以壓和堆疊的鐵芯片，以形成鐵芯，且可被推擠而自動下料，不需要使用人工堆疊鐵芯片，且直接在模內完成堆疊、壓合的作業，可確實節省人力與生產時間，以及模具設於伺服沖床並配合第一、第二、第三氣壓缸，衛星設備減少並可降低成本。
請參閱圖1至4，為本發明鐵芯的製造系統之一較佳實施例，其中，該鐵芯的製造系統包含一伺服沖床1，該伺服沖床1上設置一模具2、一第一氣壓缸30、一第二氣壓缸40及一第三氣壓缸50，如圖1至圖3，該模具2包含一上模座10及一下模座20，該上模座10具有一連續沖壓沖頭組80，該連續沖壓沖頭組80具有多數沖頭81及一鉚點移除沖頭11，該下模座20位於該上模座10下方，且具有一容置槽21及一鄰接容置槽21的滑道22，該第一、第三氣壓缸30、50設於該上模座10，該第二氣壓缸40設於該下模座20並連接一推桿41，如圖5、圖6所示，該連續沖壓沖頭組80可沖壓鐵芯片61，沖壓出的鐵芯片61自動堆疊於該下模座20的容置槽21中，產生特定厚度的鐵芯60，其中每一鐵芯60的最下面的第一片鐵芯片61需要以鉚點移除沖頭11將鉚點沖切移除，即直接沖孔，該第一氣壓缸30會帶動鉚點移除沖頭11對堆疊最下面的鐵芯片61鉚點沖切移除，即直接沖孔，以防止與前一鐵芯60的鐵芯片61繼續鉚合，另外，第二氣壓缸40帶動推桿41以推送容置槽21中堆疊的鐵芯片61至滑道22上的壓合位置23，第三氣壓缸50作動並配合伺服沖床1的持壓曲線功能將堆疊的鐵芯片61壓實，以確保各鐵芯片61間的鉚合力，且壓合的鐵芯被下一組推送至壓合位置的堆疊的鐵芯60擠出至模具2外並下料。
上述中，該模具2設置冷卻流道12，以及冷卻流道12的出風口朝向連續沖壓沖頭組80的沖頭81，另外，該連續沖壓沖頭組80的沖頭81表面設置固態潤滑鍍膜，此外，該伺服沖床1的持壓曲線包含一沖切區、一持壓鉚接區及一回死點區，相較於總行程的時間，該沖切區的時間百分比為20-45%，該持壓鉚接區的時間百分比為50-70%，該回死點區的時間百分比為5-10%，其中最佳實施例為該沖切區的時間百分比為40%，該持壓鉚接區的時間百分比為50%，該回死點區的時間百分比為10%，藉由較長的持壓鉚接時間，得到較佳的鉚合力，避免成品之鐵芯片61鬆脫。
請參閱圖4所示，料帶3設置於料架4上，以及料帶3進一步通過整平機5進行整平，整平後的料帶3接著進入送料機6並進入伺服沖床1，如圖5所示，該連續沖壓沖頭組60於料帶3上依序打設鉚點62、中孔63，最後打出鐵芯片61(如圖6所示)。
該連續沖壓沖頭組作動時，冷卻流道12可噴出空氣冷卻加工的沖頭81，另外，沖頭81上的固態潤滑鍍膜，可降低沖頭81與料帶3之間的摩擦力，且不需要再使用機油潤滑與冷卻，此外，沖壓出的鐵芯片61落入容置槽21中並自動堆疊，且鐵芯片61間的鉚點62相對應，每一鐵芯60中最下面的鐵芯片61需要進行鉚點沖切移除，第一氣壓缸30作動且帶動該鉚點移除沖頭11對堆疊最下面的鐵芯片61鉚點沖切移除，使最下面的鐵芯片61無鉚點62，但是有沖孔，與前面的鐵芯60中堆疊在最上面的鐵芯片61不會繼續鉚合，以無鉚點62的鐵芯片61為分界，區分出一組組的鐵芯60，所以第二氣壓缸40可順利推動一組組的鐵芯60至壓合位置，讓第三氣壓缸50帶動壓合沖頭70對壓合位置23上的鐵芯60進行壓合，待下一組鐵芯60被推送至壓合位置時，會將以壓合的鐵芯60擠出模具2而完成成品下料作業，上述中，於打設鉚點62時，該第一氣壓缸30、該第二氣壓缸40與該第三氣壓缸50不作動，於針對最下面之鐵芯片61移除鉚點時，該第一氣壓缸30、該第二氣壓缸40與該第三氣壓缸50一起作動。
綜上所述，該鐵芯的製造系統於伺服沖床1內設置模具2並配合第一氣壓缸30、第二氣壓缸40跟第三氣壓缸50，可讓鐵芯片61自動堆疊並移動壓合，且可自動下料，達到節省人工與生產時間的優點，且減少衛星設備可降低生產成本與維修成本，簡化模具2與周邊自動化的設計，以提高生產效率，另外，沖頭81設置固態潤滑鍍膜，可減少摩擦力，並可節省以往後續去油氣的加工工序與時間，並可避免產生油氣造成鐵芯片61間接觸面積不足的問題。
1‧‧‧伺服沖床
2‧‧‧模具
3‧‧‧料帶
4‧‧‧料架
5‧‧‧整平機
6‧‧‧送料機
10‧‧‧上模座
11‧‧‧鉚點移除沖頭
12‧‧‧冷卻流道
20‧‧‧下模座
21‧‧‧容置槽
22‧‧‧滑道
23‧‧‧壓合位置
30‧‧‧第一氣壓缸
40‧‧‧第二氣壓缸
41‧‧‧推桿
50‧‧‧第三氣壓缸
60‧‧‧鐵芯
61‧‧‧鐵芯片
62‧‧‧鉚點
63‧‧‧中孔
70‧‧‧壓合沖頭
80‧‧‧連續沖頭組
81‧‧‧沖頭
圖1：為本發明鐵芯的製造系統之一較佳實施例之上模座上視示意圖。 圖2：為本發明鐵芯的製造系統之一較佳實施例之下模座上視示意圖。 圖3：為本發明鐵芯的製造系統之一較佳實施例之模具內推送壓合示意圖。 圖4：為本發明鐵芯的製造系統配合整料機與整平機之一較佳實施例之側視平面示意圖。 圖5：為本發明鐵芯的製造系統之一較佳實施例之料帶沖壓示意圖。 圖6：為本發明鐵芯的製造系統之一較佳實施例之鐵芯片立體外觀示意圖。
2‧‧‧模具
10‧‧‧上模座
12‧‧‧冷卻流道
20‧‧‧下模座
21‧‧‧容置槽
22‧‧‧滑道
23‧‧‧壓合位置
40‧‧‧第二氣壓缸
41‧‧‧推桿
50‧‧‧第三氣壓缸
60‧‧‧鐵芯
61‧‧‧鐵芯片
70‧‧‧壓合沖頭

Claims (4)

  1. 一種鐵芯的製造系統，其包含一伺服沖床，該伺服沖床上設置一模具、一第一氣壓缸、一第二氣壓缸及一第三氣壓缸，該模具包含一上模座及一下模座，該上模座具有一連續沖壓沖頭組，該連續沖壓沖頭組具有多數沖頭及一鉚點移除沖頭，該下模座位於該上模座下方，且具有一容置槽及一鄰接容置槽的滑道，該第一、第三氣壓缸設於該上模座，該第二氣壓缸設於該下模座並連接一推桿，該連續沖壓沖頭組可沖壓鐵芯片，沖壓出的鐵芯片自動堆疊於該下模座的容置槽中，該第一氣壓缸帶動鉚點移除沖頭對堆疊最下面的鐵芯片鉚點沖切移除，即直接沖孔，接著第二氣壓缸帶動推桿以推送容置槽中堆疊的鐵芯片至滑道上的壓合位置，第三氣壓缸作動並配合伺服沖床的持壓曲線功能將堆疊的鐵芯片壓實，且被下一組推送至壓合位置的堆疊的鐵芯片擠出至模具外並下料。
  2. 如請求項1所述之鐵芯的製造系統，其中，該模具設置至少一冷卻流道，以及該冷卻流道的一出風口朝向連續沖壓沖頭組的沖頭。
  3. 如請求項2所述之鐵芯的製造系統，其中，該連續沖壓沖頭組的沖頭表面設置固態潤滑鍍膜。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之鐵芯的製造系統，其中，該伺服沖床的持壓曲線包含一沖切區、一持壓鉚接區及一回死點區，該沖切區的時間百分比為20-45%，該持壓鉚接區的時間百分比為50-70%，該回死點區的時間百分比為5-10%。
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