CH641982A5

CH641982A5 - Stanzwerkzeug zum gleichzeitigen stanzen eines stator- und eines rotorbleches.

Info

Publication number: CH641982A5
Application number: CH542579A
Authority: CH
Inventors: Ewald Bergmann; Otto Kurz; Hans-Martin Dommer
Original assignee: Schuler Gmbh L
Priority date: 1978-06-15
Filing date: 1979-06-11
Publication date: 1984-03-30
Also published as: SE435145B; GB2024689A; FR2428484B1; IT7923435A0; GB2024689B; IT1121364B; ES481513A1; US4607557A; SE7905160L; FR2428484A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Stanzwerkzeug mit einem Nut-und einem Trennwerkzeug, mit welchem bei jedem wirksamen Arbeitshub eine Statornut, und ein Trennspalt gestanzt wird.

Aus der DE-OS 2 122 424 ist ein Stanzwerkzeug bekannt, welches mit einem Nutwerkzeug und mit einem Trennwerkzeug aufgebaut ist, wobei das Trennwerkzeug einen Trennstempel mit einer Schnittkante aufweist, die etwas mehr als eine Stegbreite überdeckt. Mittels dieses Stanzwerkzeuges wird bei jedem wirksamen Arbeitshub eine Nut gestanzt und der genutete Statorblechabschnitt aus der Blech-ronde unter Erhaltung eines ungenuteten Rotorbleches herausgetrennt. Hierbei ergibt sich automatisch, dass bei der letzten und gegebenenfalls auch schon bei der vorletzten bzw. der drittletzten Nut der oder die nebeneinanderliegenden Stege keine ausreichende Steifigkeit mehr aufweisen, so dass bei der üblichen Innenzentrierung der zu stanzenden Elektromotorenbleche auf Nutenstanzautomaten (siehe z.B. DE-PS 1 602 574), trotz ausgezeichneter Zentrierung des abgetrennten Stators, doch Teilungsfehler auftreten können, die durch die hohen Beschleunigungswerte, die nicht ausreichende Steifigkeit der verbleibenden Stege und die relativ grosse Masse bei grösseren Elektromotorenblechen und die daraus resultierende Verwindung der Stege hervorgerufen werden. In einem nicht mehr akzeptablen Mass treten diese Fehler dann auf, wenn mit dem Trennstempel gleichzeitig auch ein Luftspalt zwischen Stator- und Rotorblech gestanzt wird. Hierbei geht die stützende Wirkung zwischen den ansonsten abfallos getrennten Stator- und Rotorblechen vollends verloren.

Um nun derartige Fehler zu vermeiden, werden die entsprechenden Bleche mittels einer Nutenstanzanlage gestanzt,

die eine Werkstückaufnahme mit einer Aussenzentrierung und einem äusseren Zahnkranz aufweist, über den diese Werkstückaufnahme angetrieben wird (z.B. Prospekt der Firma Weingarten AG - Nutenstanzen - 1968, Fig. 15,16). 5 Nutenstanzanlagen mit diesen sogenannten Ringantrieben sind jedoch schwer zu automatisieren, es lassen sich keine Werkzeuge mit Säulenführungen verwenden und die Anlage wird langsamer betrieben werden müssen, da die zu beschleunigenden und zu verzögernden Massen bei Ringan-lo trieben erheblich grösser sind als bei Anlagen mit Innenzentrierung.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Nutenstanzanlage derart auszurüsten, dass beim Stanzen der letzten Nuten ein eventuell auftretender Teilungsfehler da-15 durch vermieden wird, dass zumindest ein oder ein Teil eines abzutrennenden Steges mehr die Verbindung zwischen Sta-tor- und Rotorblech aufrechterhält als Nuten zu stanzen sind.

Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, dass neben dem Sta-20 tornutwerkzeug des Trennwerkzeug mit mindestens zwei getrennt voneinander angeordneten Trennstempeln aufgebaut ist, deren Abstand zueinander gleich oder grösser einer Stegbreite zwischen zwei Nuten ist.

Durch die erfmdungsgemässe Ausbildung des Stanz-25 Werkzeuges wird eine erheblich grössere Stabilität des Statorbleches gegenüber dem Rotorblech während der letzten Arbeitshübe erreicht, was sich besonders günstig auswirkt, wenn zusammen mit der Statornutung während des Heraustrennens des Rotors bereits ein Luftspalt gestanz wird, was 30 insbesondere dann erfolgt, wenn der Rotor mit einer Schrägung genutet werden soll. Die Verwendung eines Nutwerkzeuges mit mindestens zwei Nutstempeln erlaubt eine höhere Ausbringung, da mit der Verminderung der Teilungsschritte eine Erhöung der gestanzten Nut pro wirksamen Hub ein-35 hergeht.

Anhand einer Zeichnung ist nachfolgend ein Beispiel eines erfindungsgemässen Stanzwerkzeuges näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Stanzwerkzeug, schematisch dargestellt, 40 Fig. 2 ein Nutbild, welches mit einem Stanzwerkzeug gemäss Fig. 1 gestanzt wird,

Fig. 3 ein weiteres Stanzwerkzeug, schematisch dargestellt, und

Fig. 4 ein Nutbild, welches mit einem Stanzwerkzeug ge-45 mäss Fig. 3 gestanzt wird.

Ein Stanzwerkzeug 10 zeigt ein Statornutwerkzeug 11, dem ein Trennwerkzeug mit zwei Trennstempeln 12,13 zugeordnet ist. Die beiden Trennstempel 12,13 überdecken mit den Schnittkanten geringfügig mehr als die Hälfte einer Steg-50 breite 14 (Fig. 2) zwischen zwei Nuten 15 und sind im vorliegenden Beispiel mit einem Abstand zueinander angeordnet, der der dreifachen Stegbreite 14 entspricht.

Die Schnittkanten der Trennstempel 12,13 können auch in zurückgeschliffener Form als Schnittkanten 16,17 verlän-55 gert ausgebildet sein, so dass die Gesamtlänge der Trennstempel 12,13 geringfügig mehr als eine Stegbreite 14 überdeckt.

Anhand der Fig. 2, die eine Hälfte eines genuteten Statorbleches 18 und eines getrennten, ungenuteten Rotorble-60 ches 19 zeigt, ist die Funktion des Stanzwerkzeuges 10 gemäss Fig. 1 mit Trennstempeln 12,13 beschrieben, die geringfügig mehr als eine Hälfte einer Stegbreite 14 überdek-ken.

Es sei angenommen, dass der Stanzvorgang mit der Nut 65 15a beginnt. Hierbei werden dann die halben Stegbreiten 14a durch die Trennstempel 12,13 unter Erzielung eines Luftspaltes 20 gestanzt. Der zweiten Nut 15b sind die halben Stegbreiten 14b zugeordnet. Mit der vierten Nut 15d werden

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die verbliebenen halben Stegbreiten bei 14d (14a) beginnend ausgestanzt, womit die Trennung zwischen Statorblech 18 und Rotorblech 19 unter Bildung des Luftspaltes 20 vollzogen ist. Zwischen den Nuten 15a und 15b bleibt also eine halbe Stegbreite 14 erhalten. Zum Ende des Stanzvorganges sollen nun die letzten drei Nuten 15w,x,y betrachtet werden. Zu diesem Zeitpunkt sind bereits die halben Stegbreiten 14s, t, u, v ausgestanzt. Das Statorblech 18 und das Rotorblech 19 sind jetzt noch über die sechs halben Stegbreiten 14w,x,y miteinander verbunden. Mit dem Stanzen der Nut 15w verbleiben noch vier halbe Stegbreiten 14x,y, mit dem Stanzen der Nut 15x verbleiben für den letzten Stanzvorgang noch zwei Stegbreiten 14y. Es ist erkennbar, dass hierdurch die Steifigkeit der Verbindung zwischen dem Statorblech 18 und dem Rotorblech 19 gegenüber nur einer verbleibenden Stegbreite erheblich gesteigert ist, wodurch Teilungsfehler bei der letzten Nut 15y durch Verschieben des Statorbleches 18 gegenüber dem Rotorblech 19 infolge des letzten Vorschubschrittes vermieden werden. Mit der letzten Nut 15y werden die um die dreifache Stegbreite 14 auseinanderliegenden halben Stegbreiten 14y ausgestanzt. Das Statorblech 18 und das Rotorblech 19 sind dadurch sicher getrennt. Bei einer Nutenstanzanlage, die mit einem Stanzwerkzeug 10 ausgerüstet ist, bei dem die Trennstempel 12,13 mit verlängerten Schnittkanten 16,17 versehen sind und die Trennstempel 12, 13 gegenüber dem Statornutwerkzeug 11 zurückgeschliffen sind, ist eine intermittierende Betriebsweise äquivalent zu der vorhergehend beschriebenen Arbeitsweise erforderlich. Diese intermittierende Betriebsweise zeichnet sich dadurch aus, dass die Trennstempel 12,13 bei Intermittierung ausser Wirkungseingriff sind, während das Statornutwerkzeug 11 im Wirkungseingriff verbleibt. Anstelle einer intermittierenden Betriebsweise wäre auch die Verwendung eines steuerbaren Stanzwerkzeuges 10 denkbar, was zu einem gleichwertigen Stanzergebnis führen würde.

Ein Stanzwerkzeug 30 (Fig. 3) ist mit zwei Nutstempeln 31, 32 ausgerüstet und weist zusätzlich ein Trennwerkzeug mit zwei Trennstempeln 33, 34 auf. Der Abstand der einander zugewandten Kanten der Trennstempel 33, 34 entspricht einem ganzzahligen Vielfachen, im vorliegenden Fall dem Zweifachen, eines Vorschubschrittes. Die gesamte wirksame Schnittlänge der Trennstempel 33, 34 entspricht einem Vorschubschritt vermehrt um einen geringen Betrag für einen Überschnitt. Die Schnittlänge teilt sich je zur Hälfte auf die Trennstempel 33, 34 auf. Der Bereich des Überschnittes, indem der Schnitt der Trennstempel 33, 34 in den folgenden 5 Schnitt der Trennstempel 33, 34 einmündet, ist hierbei zwischen zwei Nuten 35, also in den Mittenbereich eines Steges 36, gelegt, wodurch eine stabilitätsmässig günstige Verbindung zwischen einem ungenuteten Rotorblech 37 und je zwei Stegen 36 eines genuteten Statorbleches 38 erhalten bleibt, io Anhand der Fig. 4, die eine Hälfte eines genuteten Statorbleches 38 und eines ungenuteten Rotorbleches 37 zeigt, ist die Funktion des Stanzwerkzeuges 30 gemäss Fig. 3 mit den Nutstempeln 31, 32 und den Trennstempeln 33, 34 beschrieben.

15 Der Stanzvorgang beginnt mit den beiden Nuten 35a. Gleichzeitig werden durch die Trennstempel 33, 34 die Stegteile 36a ausgetrennt. Nach einem Vorschubschritt erfolgt das Stanzen der Nuten 35b, wobei die Stegteile 36b ausgetrennt werden. Nach dem dritten Vorschubschritt und dem 20 Ausstanzen der Nuten 35c und der Stegteile 36c ist die Trennung des Rotorbleches 37 von dem Statorblech 38 unter Bildung eines Luftspaltes 39 vollzogen, wobei der Stegteil 36y im Bereich der Nuten 35a zwischen den Stegteilen 36a und 36b erhalten bleibt. Am Ende des Stanzvorganges sollen nun 25 die Nuten 35w, 35x, 35y betrachtet werden. Mit den Nuten 35w werden die Stegteile 36w ausgestanzt. Bei der vorletzten Nutung werden die Nuten 35x und die Stegteile 36x ausgetrennt. Es verbleiben also noch die Stegteile 36y sowie die Nuten 35y. Es ist leicht einzusehen, dass die Steifigkeit der 30 Verbindung durch die Anordnung der Trennstempel 33, 34 erhöht wird und dadurch Teilungsfehler bei den letzten Nuten 35y durch Verschieben des Statorbleches 38 gegenüber dem Rotorblech 37 infolge des letzten Vorschubschrittes vermieden werden. Mit den letzten Nuten 35y werden die um 35 zwei Vorschubschritte voneinander getrennt verbleibenden Stegteile 36y ausgestanzt und dadurch das Statorblech 38 von dem Rotorblech 37 sicher getrennt.

Werden die Überschnitte der Trennstempel 33, 34 in den Bereich der Nuten 35 gelegt, ergibt sich ein einwandfreier 40 Luftspalt 39, d.h. ohne erkennbaren Ansatz der Trennstempel 33, 34 am fertigen Statorblech 38.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

641 982 PATENTANSPRÜCHE

1. Stanzwerkzeug mit einem Nut- und einem Trenn Werkzeug, mit welchem bei jedem wirksamen Arbeitshub eine Statornut und ein Trennspalt gestanzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem Statornutwerkzeug (11) das Trennwerkzeug mit mindestens zwei getrennt voneinander angeordneten Trennstempeln (12,13) aufgebaut ist, deren Abstand zueinander gleich oder grösser einer Stegbreite (14) zwischen zwei Nuten (15) ist.

2. Stanzwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Trennstempel (12,13) mit einer Schnittkante versehen ist, die zumindest geringfügig mehr als die Hälfte einer Stegbreite (14) überdeckt.

3. Stanzwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Trennstempel (12,13) in zurückgeschliffener Form ausgebildet ist, mit einer verlängerten Schnittkante (16,17) versehen ist und geringfügig mehr als eine ganze Stegbreite (14) überdeckt.

4. Stanzwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Nutwerkzeug (30) mindestens zwei Nutstempel (31,32) aufweist, dass der Abstand der einander zugewandten Kanten der Trennstempel (33, 34) ein ganzzahliges Vielfaches des Vorschubschrittes ist, und dass die gesamte wirksame Schnittlänge der Trennstempel (33, 34) einem Vorschubschritt vermehrt um einen Überschnitt entspricht.

5. Stanzwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereiche des Uberschnittes der Trennstempel (33,34) in die Zonen der zu stanzenden Nuten (35) gelegt ist.