Y100L1-4三相非同步電動機定子鐵心製造
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前言鐵心製造工藝包括鐵芯沖片的沖制工藝和鐵心的壓裝工藝，所用的主要設備有剪床、衝床、半自動沖槽機和油壓機等
一、材料的選擇
矽鋼片是鐵矽合金鋼片，品種多、規格全、用量大。矽鋼片按製造工藝不同分為熱軋和冷軋兩大類。冷軋又有各向同性（無取向）和各向異性（有取向）兩種。70年代以前，國內外均以熱軋矽鋼片為主。近年來，由於冷軋鋼片性能優越，工藝性好，發展迅速，技術先進的國家已經淘汰了熱軋矽鋼片。我國冷軋矽鋼片的生產發展也很快，DW等系列冷軋無取向矽鋼片的產量逐年增加，
熱軋矽鋼片
矽鋼片越薄，鐵心損耗越小，但沖片的機械強度減弱，鐵心製造的工時增加，疊壓後由於沖片絕緣厚度所占的比例增加，因而減小了磁路的有效截面積。所以，過薄的矽鋼片在電機中也是不宜採用的。在電機和變壓器中，一般採用厚度為0.5mm和0.35mm的熱軋矽鋼片。
熱軋矽鋼片的新舊型號、電磁性能及應用見表。
不同型號和規格的矽鋼片，力學性能是不同的。
矽鋼片的厚度對沖摸的結構有很大影響，通常，凸凹模刃口之間的間隙為矽鋼片厚度的10%～15%。
通過分析熱軋矽鋼片的功能及其特點，我選用厚度為0.5mm的矽鋼片DR510—50。
常用熱軋矽鋼片新舊型號及應用
注：1.DR、D- 50Hz電工用熱軋矽鋼片，DRC、DG- 400Hz電工用熱軋矽鋼片；
2.字母後數位——橫線以前為鐵損瓦數值的100倍，橫線以後為厚度毫米數的100倍；
3.B100磁場強度為100A/cm時辟感應強度(T)，P15/50用50Hz反復破化的磁感應強度大值1.5 T時的單位鐵損(W/kg)。
二、鐵芯沖片的沖制工藝
2.1矽鋼片的裁剪
我國生產的矽鋼片，大部分還是板料，裁成一定長寬的矩形，包裝供應。有600mm× 1200mm,670mm×1340mm,750mm×1500mm,810mm×1620mm, 860mm×1720mm, 900mm x1800mm，1000mm×2000mm等規格。選用什麼尺寸規格的矽鋼片，應該根據定子鐵心外徑來確定，以得到合理的應用，避免邊角料過大，
經計算得以上規格的利用率：
600mm×1200mm的利用率為55.04％； 670mm×1340mm的利用率為67.25％； 750mm×1500mm的利用率為60.38％； 810mm×1620mm的利用率為71.90％； 860mm×1720mm的利用率為67.93％；
900mm×1800mm的利用率為64.06％；1000mm×2000mm的利用率為67.93％。
故我選擇利用率最高的810mm×1620mm規格的板料。
2.2 沖片的類型及技術要求
2.2. l鐵心沖片的類型
按照鐵心沖片形狀的不同，鐵心沖片分為圓形沖片、扇形沖片和磁極沖片。
在中小型交流電機和直流電機電樞鐵心中通常都采州圓形沖片，電工鋼板的最大寬度為l000mm，考慮沖制的搭邊量後，圓形沖片的外徑應不超過990mm。
另外，汽輪發電機、水輪發電機和其它大型電機的鐵心，均採用扇形沖片結構形式。直流電機和同步電機的磁極鐵心常用磁極沖片壓裝而成。
在定子沖片外圓上沖有鳩尾槽，以便在鐵心壓裝時安放扣片，將鐵心緊固。在定子沖片外圓上還沖有記號槽，其作用是保證疊壓時按沖制方向疊片，使毛刺方向一致，並保證將同號槽疊在一起，使槽形整齊，轉子沖片的軸孔上沖有鍵槽和平衡稽。疊片時鍵槽起記號槽作用；轉子鑄鋁時鍵槽與假軸斜鍵配合，以保證轉子槽斜度。平衡槽豐要使轉子減少不平衡度。
2.2.2 鐵心沖片的技術要求
沖片品質對電機性能的影響很大，其主要技術要求如下：
1)沖片的外徑、內徑，軸孔，槽形以及槽底直徑等尺寸，應符合圖紙要求。
2)定子沖片毛刺小大於0.05mm，用複式沖模沖制時，個別點不大於0.1mm。轉子沖片毛刺不大於0.1mm 。
3)沖片應保證內、外圓和槽底直徑同軸，不產生橢圓度。
4)槽形不得歪斜，以保證鐵心壓裝後槽形整齊。
5)沖片沖制後，應平整而無波浪形。對於塗漆沖片，單而漆膜厚度為0.1~0.15mm（雙面為0.25mm），表面應均勻、幹透、無氣泡及發花。
2.3 鐵芯沖片的沖制方法
定、轉子沖片有以下幾種沖制方法，它們所要求的沖模各不相同。
1、單沖
每次沖出一個連續的（最多有一個斷口的）輪廓線。例如軸孔及鍵槽，一個定子槽或個轉子槽。單沖的優點是單式沖模結構簡單、容易製造、通用性好，生產準備工作簡單，要求衝床的噸位小。它的缺點是沖制過程中是多次進行的，不可避免地帶來定子沖片內外圓同軸度的誤差，以及定子槽和轉子槽的分度誤差，因此沖片品質較差，勞動生產率不高。單沖主要用於單件生產或小批量生產中，能減少工裝準備的時間和費用。此外在缺少大噸位衝床時，也常常採用單沖。
2、複沖
每次沖出幾個連續的輪廓線。例如能一次將軸孔、軸孔上的鍵槽和平衡槽以及全部轉子槽沖出，或一次將定子沖片的內圓和外圓沖出。複沖的優點是勞動生產率高，沖片品質好。缺點是複式沖模製造工藝比較複雜，工時多，成本高，並要求噸位大的衝床。複沖主要用於大批量生產中。
3、級進沖
將幾個單式沖模或複式沖模組合起來，按照同一距離排列成直線，上模安裝在同一個上模座上，下模安裝在同一個下模座上，就構成一付級進式沖模。沖模內有四個沖區，第一個沖區沖軸孔、軸孔上的鍵槽和平衡槽以及全部轉子槽和兩個定位孔，第二個沖區沖鳩尾槽、記號槽和全部定子槽，第二個沖區落轉子沖片外圓，第四個沖區內落定予沖片外圓。這樣，條料進去後，轉子沖片和定子沖片便分別從第三個沖區和第四個沖區的落料孔中落下，自動順序順向迭放。
根據課程設計的要求，我選擇了複沖的沖制方法。
2.4 沖片製造工藝方案的選擇
非同步電動機定、轉子沖片。充值工藝複雜多樣。我選擇了書上的第二個方案，以下是我選擇方案二的原因以及其他兩個方案的特點。
第二方案：複沖，先落料，後沖槽。
分三個工步： 第一步“一落二”，即複沖定子沖片的內圓和外圓（包括定於沖片外蹦上的定向標記）； 笫二步定子沖片子以內圓定位，定向標記定向，複沖全部定子槽和外圓上的鳩尾槽及記號槽； 第三步轉子沖片以外圓定位。複沖全部轉子槽、軸孔及軸孔的鍵槽和平衡槽。
這一方案的優點是：①勞動生產率高；②可以採用套裁，矽鋼片的利用率較高；③定、轉于槽連同各自的記號槽同時沖出，沖片品質較好；④定子沖片內外圓同時沖出，容易由模具保證同軸度；⑤容易實現單機自動化，即機械手進料，機械手取料；⑥複沖定轉子槽可以同時在兩台衝床上進行，和第方案比較，縮短了加工週期。其缺點是複沖定子槽時如果內圓定位盤磨損，會使槽底圓周與內圓不周軸，疊壓時，以內圓脹胎為基準，會使槽孔不整齊。
2.5 衝床的選擇
衝床的設計原理是將圓周運動轉換為直線運動，由主電動機出力，帶動飛輪，經離合器帶動齒輪、曲軸(或偏心齒輪)、連杆等運轉，來達成滑塊的直線運動，從主電動機到連杆的運動為圓周運動。連杆和滑塊之間需有圓周運動和直線運動的轉接點，其設計上大致有兩種機構，一種為球型，一種為銷型(圓柱型) ，經由這個機構將圓周運動轉換成滑塊的直線運動。衝床對材料施以壓力，使其塑性變形，而得到所要求的形狀與精度，因此必須配合一組模具(分上模與下模)，將材料置於其間，由機器施加壓力，使其變形，加工時施加於材料之力所造成之反作用力，由衝床機械本體所吸收。
衝床名牌上規定的噸位為衝床的額定噸位。額定噸位的大小，反應衝床的沖裁能力。在我國，偏心衝床和曲軸衝床都已成系列生產，公稱壓力可分為15個等級，即4t、6.3t、10t、16t、25t、40t、63t、80t、100t、125t、160t、200t、250t、315t、400t。選擇衝床時，必須使衝床的額定噸位大於所需要的沖裁力。
沖片沖裁時所需要的沖裁力F(單倚為N)按下式汁算
P= Ktlτ/9810 式中
t——矽鋼片的厚度(m)；
l——沖制輪廓線的長度(m)；
τ——材料的抗剪強度( MPa)．經過退火的矽鋼片τ=190MPa；
K——考慮彈性脫料裝置的壓縮力、矽鋼片厚度公差、沖模間隙的變化及刃口變鈍等因素而使沖裁力增大的係數，可取K =1.3。
由上面的公式計算每步的沖裁力來選擇每一步所需的衝床，步驟如下：
轉軸的鍵槽長度為：11.46mm=0.01146m
全部轉子槽（包括標記槽）長度為：35.6*32=1139.2mm（32個）=1.1392m
全部定子槽長度為：37.35*36=1344.6mm（36個）=1.3446m
外圓的鳩尾槽（包括標記槽）長度為127.92mm=0.12792m
定子沖片的內圓長度為：307.88mm=0.30788m
定子沖片的外圓長度為：405.79mm=0.40579m 軸孔長度為：π*36=113.10mm
第一步 “一落二”，即複沖定子沖片的內圓和外圓（包括定於沖片外蹦上的定向標記）；
l=307.88+405.79=713.67mm =0.71367m P=1.3*190e6*0.0005÷9810*0.71367=8.98t
故第一步時衝床選擇10t
笫二步 定子沖片子以內圓定位，定向標記定向，複沖全部定子槽和外圓上的鳩尾槽及記號槽；
l=1.3446+0.12792=1.47252m
P=1.3*190e6*0.0005÷9810*1.47252=18.54t
故第二步時衝床選擇25t
第三步轉子沖片以外圓定位,複沖全部轉子槽、軸孔及軸孔的鍵槽和平衡槽。 l=1.1392+0.1131=1.2523m P=1.3*190e6*0.0005÷9810*1.2523=15.77t 故第三步時衝床選擇 16t
三、鐵心的壓裝工藝
3.1鐵心的類型及技術要求
3.1.1鐵心的類型
按照沖片形狀的不同，可將鐵心分為整形沖片鐵心（圖3 - 29a）、扇形沖片鐵心(圖 3 - 29b)和磁極鐵心（圖3- 29c）三類。整形沖片鐵心又可分為圓形沖片鐵心和多邊形沖 片鐵心兩種。在中小型電機中大多數都採用圓形沖片鐵心，在個別情況下，採用多邊形沖片 鐵心。扇形沖片鐵心主要用於大型電機。磁極鐵心則用於直流電機和凸極式同步電機。
3.1.2鐵心技術要求
電機鐵心是由很多沖制好的沖片疊壓而成的。它的形狀複雜，疊好後的鐵心要求其尺寸 準確、形狀規則，疊壓後不再進行銼槽、磨內圓等補充加工。要求疊好後的鐵心緊密成一整 體，經運行不會鬆動。鐵心還要具有良好的電磁性能，片間絕緣好，鐵損耗小等。對於中小 型非同步電動機定子鐵心壓裝應符台下列技術要求：
1)沖片間保持一定的壓力，一般為(6.69～9.8) *l0e5Pa
2)重量要符合圖紙要求。
3)應保證鐵心長度，在外圓靠近扣片處測量，允許為l1 ±1mm，在兩扣片之間測量，允許比扣片處長1mm。
4)盡可能減少齒部彈開，在小型非同步電動機中，齒部彈開允許值如下：
5)槽形應光潔整齊，槽形尺寸允許比單張沖片槽形尺寸小0.2mm。
6)鐵心內外圓要求光潔、整齊；定子沖片外圓的標記孔必須對齊。
7)扣片不得高於鐵心外圓。
8)在生產及搬運過程中應緊固可靠，並能承受可能發生的撞擊。
9)在電機運行條件下也應緊固可靠。
歸納以上要求，在工藝上應保證定子鐵心壓裝具有一定的緊密度、準確度（即尺寸精 度、表面粗糙度）和牢固性。
3.2定子鐵心的壓裝
3.2.1內壓裝的工藝與工裝
內壓裝是將定於沖片對準記號槽，一片一片地放在機座中後進行壓裝。壓裝的基準面是定子沖片外圓。由於沖片是一片一片直接放人的，沖片外圓與機座內圓配台要松一些，通常採用E8、E9/h6。壓裝後的鐵心內圓表面不夠光滑，與機座止口的同軸度不易保證，往往需要磨內圓，這不但增加工時，而且還增加鐵耗。為了保證同軸度而又不磨內圓，可採用以機座止口定位的同心式壓裝脹胎(見圖).
先把機座套在脹胎止口上，沖片在機座內疊好後，壓下脹圈，把鐵心撐緊，使鐵心內圓變得較整齊，然後壓緊鐵心，以弧鍵緊固。由於脹胎是以機座止口定位，只要保證脹胎的同軸度，即可保證鐵心內圓和機座止口的同軸度。關於槽形的整齊問題，主要靠槽樣棒保證。鐵心壓裝完畢，還要用通槽棒檢查槽形尺寸。
內壓裝的優點是沖片直接疊在機座中，各種尺寸的電機均可採用，它和外壓裝相比，節省了定子鐵心疊壓後再壓入機座的工序，所以這種方法在電機中心高較大時是比較方便的。其缺點是在疊壓鐵心以前，機座必須全部加工完，這樣就會使生產組織上發生一定矛盾。同時，搬運、嵌線、褪漆時帶著機座較為笨重，浪費絕緣漆，烘房面積的利用也不夠充分。
3.2. 2 外壓裝的工藝與工裝
外壓裝工藝是：以沖片內圓為基準面，把沖片疊裝在脹胎上，壓裝時，先加壓使脹胎脹開．將鐵心內圓脹緊，然後再壓鐵心，鐵心壓好後，以扣片扣住壓板，將鐵心緊固。
典型的外壓裝脹胎(如圖所示)這種脹胎稱為整圓直槽錐面脹胎(錐度一般為3～5°)。脹套是整圓的，開有一個直槽，使用時靠液壓機向下壓，將脹套與心軸壓平為止，有限地脹緊定子鐵心內徑。鬆開時亦利用液壓的壓力，先將脹胎提起一點，使頂柱離開墊板的孔，接觸在墊板的平面上，然後用液壓機頂心軸，使心軸與脹套分離。這種脹胎的優點是脹緊方比較均勻，垂直度比較好，結構不很複雜，製造也不困難。
有的工廠也採用圖3- 35所示的三瓣單錐面脹胎，脹套2由三瓣組成，與心軸3用3°錐度相配，心軸下部有一螺杆，用來將心軸向下拉而使脹套2脹開，將鐵心脹緊。這種脹胎的結構複雜，垂直度較差，脹緊力不甚均勻，所以鐵心壓裝後的品質較差。
外壓裝鐵心具有下列優點：
1)機座加工與鐵心壓裝、嵌線、浸烘等工序可以平行作業，故可縮短生產週期。 2)在嵌線時，外壓裝鐵心因不帶機座，操作較內壓裝鐵心方便。
3)絕緣處理時，操作也較內壓裝鐵心方便，並可提高浸烘設備的利用率和節約絕緣漆。 定子鐵心外壓裝在專門的液壓機上進行，其結構如圖所示。液壓機有三個液壓缸。首先由脹緊液壓缸把鐵心脹緊；然後主液壓缸把鐵心壓緊；最後，副液壓缸上升，與副液壓缸連接的環形拉板上裝有與扣片數目相同的滾輪，自動地把扣片壓緊在鐵心外圓的鳩尾槽裡。
綜上所述，故選擇外壓裝方案。
3.3工藝檔及圖紙
3.3.1沖片的工藝卡片
3.3.2壓裝的工藝守則
Y100L1-4三相非同步電動機定子鐵心壓裝工藝守則
1、適用範圍
本守則適用於Y2系列三相非同步電動機及其派生系列電動機定子鐵心外壓裝。
2、材料
2.1 定子沖片
2.2 定子壓圈（用於中心高112及以上電動機） 2.3 定子扣片 2.4 定子端板
3、設備及工具
3.1 理片機
3.2 油壓機或鐵心疊壓專用機
3.3 定子鐵心壓裝工具（包括上、下壓胎、心軸、脹套）
3.4 槽樣棒
3.5 臺秤
3.6 鋼直尺、卡尺、內徑千分尺、角尺、塞尺
3.7 壓扣片工具，核實沖片、扣片、壓圈、端板的型號及規格。
3.8 電焊機
4、工藝準備
4.1 根據工作指令，核實沖片、扣片、壓圈、端板的型號及規格。
4.2 理片時要求沖片毛刺方向必須一致，不允許有亂片及缺角，將標記槽對齊後，用細鐵絲捆好。
4.3 檢查壓裝工具是否齊全，心軸與脹套不允許有油污，槽樣棒和槽型塞規等是否有變形及磨損現象。
4.4 檢查機床工作是否正常。
5、工藝過程
5.1 將下壓胎、心軸、脹套固定好（心軸與脹套處於自由狀態），然後套入定子壓圈或定子端板。
5.2 將理好的沖片按圖樣要求將品質稱好，首先把大約20-25mm一疊的沖片套入脹套上，插入兩根槽樣棒，再把稱好的沖片全部套入脹套上。
5.3 脹緊鐵心，如果長度超過250mm是，必須分兩次脹緊。
5.4 放上定子壓圈或定子端板及上壓胎。
5.5 將定子沖片按規定的壓力加壓（單位壓力為3~4Mpa）。
5.6 將扣片放在扣片槽內，用壓扣片工具（滾輪）將壓扣片壓平、撐緊，然後打彎上、下兩端，使其緊密扣緊。
5.7 松去壓力，取下上壓胎，槽樣棒，再取出鐵心。
5.8 對H160及以上機座，需在兩端將扣片與定子壓圈用電焊焊接牢固。
5.9 敲上操作者標記，送檢並放下道工具。
6、品質檢查
6.1 鐵心長度L的公差檢查（在扣片處測量），當L
6.2 鐵心外圓最大尺寸不得超過圖樣規定，鐵心必須垂直不得歪斜。
6.3 鐵心內圓要求整齊，尺寸公差應符合圖樣規定。
6.4 疊壓後，槽形要求整齊，允許比沖片槽形基本尺寸小0.2mm。齒部彈開度公差見表。
6.5 鐵心重量應符合圖樣的規定
7、注意事項
7.1 操作者在操作時應戴上手套，專心操作，注意安全。
7.2 鐵心要豎直堆放，搬運時不允許在地上滾動。
7.3 鐵心疊壓後不磨不銼，若槽口有毛刺影響嵌線時，允許用銼刀銼去。
7.4 近漆場所的通風，禁止煙火，禁止存放易燃易爆物品，必須有滅火設施。
7.5 每三個月檢查一次。
7.6 定期檢查烘房。
7.7 絕緣漆要存放在陰涼處。
來源 | 網路
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考慮沖制的搭邊量後，圓形沖片的外徑應不超過990mm。另外，汽輪發電機、水輪發電機和其它大型電機的鐵心，均採用扇形沖片結構形式。直流電機和同步電機的磁極鐵心常用磁極沖片壓裝而成。
在定子沖片外圓上沖有鳩尾槽，以便在鐵心壓裝時安放扣片，將鐵心緊固。在定子沖片外圓上還沖有記號槽，其作用是保證疊壓時按沖制方向疊片，使毛刺方向一致，並保證將同號槽疊在一起，使槽形整齊，轉子沖片的軸孔上沖有鍵槽和平衡稽。疊片時鍵槽起記號槽作用；轉子鑄鋁時鍵槽與假軸斜鍵配合，以保證轉子槽斜度。平衡槽豐要使轉子減少不平衡度。
2.2.2 鐵心沖片的技術要求
沖片品質對電機性能的影響很大，其主要技術要求如下：
1)沖片的外徑、內徑，軸孔，槽形以及槽底直徑等尺寸，應符合圖紙要求。
2)定子沖片毛刺小大於0.05mm，用複式沖模沖制時，個別點不大於0.1mm。轉子沖片毛刺不大於0.1mm 。
3)沖片應保證內、外圓和槽底直徑同軸，不產生橢圓度。
4)槽形不得歪斜，以保證鐵心壓裝後槽形整齊。
5)沖片沖制後，應平整而無波浪形。對於塗漆沖片，單而漆膜厚度為0.1~0.15mm（雙面為0.25mm），表面應均勻、幹透、無氣泡及發花。
2.3 鐵芯沖片的沖制方法
定、轉子沖片有以下幾種沖制方法，它們所要求的沖模各不相同。
1、單沖
每次沖出一個連續的（最多有一個斷口的）輪廓線。例如軸孔及鍵槽，一個定子槽或個轉子槽。單沖的優點是單式沖模結構簡單、容易製造、通用性好，生產準備工作簡單，要求衝床的噸位小。它的缺點是沖制過程中是多次進行的，不可避免地帶來定子沖片內外圓同軸度的誤差，以及定子槽和轉子槽的分度誤差，因此沖片品質較差，勞動生產率不高。單沖主要用於單件生產或小批量生產中，能減少工裝準備的時間和費用。此外在缺少大噸位衝床時，也常常採用單沖。
2、複沖
每次沖出幾個連續的輪廓線。例如能一次將軸孔、軸孔上的鍵槽和平衡槽以及全部轉子槽沖出，或一次將定子沖片的內圓和外圓沖出。複沖的優點是勞動生產率高，沖片品質好。缺點是複式沖模製造工藝比較複雜，工時多，成本高，並要求噸位大的衝床。複沖主要用於大批量生產中。
3、級進沖
將幾個單式沖模或複式沖模組合起來，按照同一距離排列成直線，上模安裝在同一個上模座上，下模安裝在同一個下模座上，就構成一付級進式沖模。沖模內有四個沖區，第一個沖區沖軸孔、軸孔上的鍵槽和平衡槽以及全部轉子槽和兩個定位孔，第二個沖區沖鳩尾槽、記號槽和全部定子槽，第二個沖區落轉子沖片外圓，第四個沖區內落定予沖片外圓。這樣，條料進去後，轉子沖片和定子沖片便分別從第三個沖區和第四個沖區的落料孔中落下，自動順序順向迭放。
根據課程設計的要求，我選擇了複沖的沖制方法。
2.4 沖片製造工藝方案的選擇
非同步電動機定、轉子沖片。充值工藝複雜多樣。我選擇了書上的第二個方案，以下是我選擇方案二的原因以及其他兩個方案的特點。
第二方案：複沖，先落料，後沖槽。
分三個工步： 第一步“一落二”，即複沖定子沖片的內圓和外圓（包括定於沖片外蹦上的定向標記）； 笫二步定子沖片子以內圓定位，定向標記定向，複沖全部定子槽和外圓上的鳩尾槽及記號槽； 第三步轉子沖片以外圓定位。複沖全部轉子槽、軸孔及軸孔的鍵槽和平衡槽。
這一方案的優點是：①勞動生產率高；②可以採用套裁，矽鋼片的利用率較高；③定、轉于槽連同各自的記號槽同時沖出，沖片品質較好；④定子沖片內外圓同時沖出，容易由模具保證同軸度；⑤容易實現單機自動化，即機械手進料，機械手取料；⑥複沖定轉子槽可以同時在兩台衝床上進行，和第方案比較，縮短了加工週期。其缺點是複沖定子槽時如果內圓定位盤磨損，會使槽底圓周與內圓不周軸，疊壓時，以內圓脹胎為基準，會使槽孔不整齊。
2.5 衝床的選擇
衝床的設計原理是將圓周運動轉換為直線運動，由主電動機出力，帶動飛輪，經離合器帶動齒輪、曲軸(或偏心齒輪)、連杆等運轉，來達成滑塊的直線運動，從主電動機到連杆的運動為圓周運動。連杆和滑塊之間需有圓周運動和直線運動的轉接點，其設計上大致有兩種機構，一種為球型，一種為銷型(圓柱型) ，經由這個機構將圓周運動轉換成滑塊的直線運動。衝床對材料施以壓力，使其塑性變形，而得到所要求的形狀與精度，因此必須配合一組模具(分上模與下模)，將材料置於其間，由機器施加壓力，使其變形，加工時施加於材料之力所造成之反作用力，由衝床機械本體所吸收。
衝床名牌上規定的噸位為衝床的額定噸位。額定噸位的大小，反應衝床的沖裁能力。在我國，偏心衝床和曲軸衝床都已成系列生產，公稱壓力可分為15個等級，即4t、6.3t、10t、16t、25t、40t、63t、80t、100t、125t、160t、200t、250t、315t、400t。選擇衝床時，必須使衝床的額定噸位大於所需要的沖裁力。
沖片沖裁時所需要的沖裁力F(單倚為N)按下式汁算
P= Ktlτ/9810 式中
t——矽鋼片的厚度(m)；
l——沖制輪廓線的長度(m)；
τ——材料的抗剪強度( MPa)．經過退火的矽鋼片τ=190MPa；
K——考慮彈性脫料裝置的壓縮力、矽鋼片厚度公差、沖模間隙的變化及刃口變鈍等因素而使沖裁力增大的係數，可取K =1.3。
由上面的公式計算每步的沖裁力來選擇每一步所需的衝床，步驟如下：
轉軸的鍵槽長度為：11.46mm=0.01146m
全部轉子槽（包括標記槽）長度為：35.6*32=1139.2mm（32個）=1.1392m
全部定子槽長度為：37.35*36=1344.6mm（36個）=1.3446m
外圓的鳩尾槽（包括標記槽）長度為127.92mm=0.12792m
定子沖片的內圓長度為：307.88mm=0.30788m
定子沖片的外圓長度為：405.79mm=0.40579m 軸孔長度為：π*36=113.10mm
第一步 “一落二”，即複沖定子沖片的內圓和外圓（包括定於沖片外蹦上的定向標記）；
l=307.88+405.79=713.67mm =0.71367m P=1.3*190e6*0.0005÷9810*0.71367=8.98t
故第一步時衝床選擇10t
笫二步 定子沖片子以內圓定位，定向標記定向，複沖全部定子槽和外圓上的鳩尾槽及記號槽；
l=1.3446+0.12792=1.47252m
P=1.3*190e6*0.0005÷9810*1.47252=18.54t
故第二步時衝床選擇25t
第三步轉子沖片以外圓定位,複沖全部轉子槽、軸孔及軸孔的鍵槽和平衡槽。 l=1.1392+0.1131=1.2523m P=1.3*190e6*0.0005÷9810*1.2523=15.77t 故第三步時衝床選擇 16t
三、鐵心的壓裝工藝
3.1鐵心的類型及技術要求
3.1.1鐵心的類型
按照沖片形狀的不同，可將鐵心分為整形沖片鐵心（圖3 - 29a）、扇形沖片鐵心(圖 3 - 29b)和磁極鐵心（圖3- 29c）三類。整形沖片鐵心又可分為圓形沖片鐵心和多邊形沖 片鐵心兩種。在中小型電機中大多數都採用圓形沖片鐵心，在個別情況下，採用多邊形沖片 鐵心。扇形沖片鐵心主要用於大型電機。磁極鐵心則用於直流電機和凸極式同步電機。
3.1.2鐵心技術要求
電機鐵心是由很多沖制好的沖片疊壓而成的。它的形狀複雜，疊好後的鐵心要求其尺寸 準確、形狀規則，疊壓後不再進行銼槽、磨內圓等補充加工。要求疊好後的鐵心緊密成一整 體，經運行不會鬆動。鐵心還要具有良好的電磁性能，片間絕緣好，鐵損耗小等。對於中小 型非同步電動機定子鐵心壓裝應符台下列技術要求：
1)沖片間保持一定的壓力，一般為(6.69～9.8) *l0e5Pa
2)重量要符合圖紙要求。
3)應保證鐵心長度，在外圓靠近扣片處測量，允許為l1 ±1mm，在兩扣片之間測量，允許比扣片處長1mm。
4)盡可能減少齒部彈開，在小型非同步電動機中，齒部彈開允許值如下：
5)槽形應光潔整齊，槽形尺寸允許比單張沖片槽形尺寸小0.2mm。
6)鐵心內外圓要求光潔、整齊；定子沖片外圓的標記孔必須對齊。
7)扣片不得高於鐵心外圓。
8)在生產及搬運過程中應緊固可靠，並能承受可能發生的撞擊。
9)在電機運行條件下也應緊固可靠。
歸納以上要求，在工藝上應保證定子鐵心壓裝具有一定的緊密度、準確度（即尺寸精 度、表面粗糙度）和牢固性。
3.2定子鐵心的壓裝
3.2.1內壓裝的工藝與工裝
內壓裝是將定於沖片對準記號槽，一片一片地放在機座中後進行壓裝。壓裝的基準面是定子沖片外圓。由於沖片是一片一片直接放人的，沖片外圓與機座內圓配台要松一些，通常採用E8、E9/h6。壓裝後的鐵心內圓表面不夠光滑，與機座止口的同軸度不易保證，往往需要磨內圓，這不但增加工時，而且還增加鐵耗。為了保證同軸度而又不磨內圓，可採用以機座止口定位的同心式壓裝脹胎(見圖).
先把機座套在脹胎止口上，沖片在機座內疊好後，壓下脹圈，把鐵心撐緊，使鐵心內圓變得較整齊，然後壓緊鐵心，以弧鍵緊固。由於脹胎是以機座止口定位，只要保證脹胎的同軸度，即可保證鐵心內圓和機座止口的同軸度。關於槽形的整齊問題，主要靠槽樣棒保證。鐵心壓裝完畢，還要用通槽棒檢查槽形尺寸。
內壓裝的優點是沖片直接疊在機座中，各種尺寸的電機均可採用，它和外壓裝相比，節省了定子鐵心疊壓後再壓入機座的工序，所以這種方法在電機中心高較大時是比較方便的。其缺點是在疊壓鐵心以前，機座必須全部加工完，這樣就會使生產組織上發生一定矛盾。同時，搬運、嵌線、褪漆時帶著機座較為笨重，浪費絕緣漆，烘房面積的利用也不夠充分。
3.2. 2 外壓裝的工藝與工裝
外壓裝工藝是：以沖片內圓為基準面，把沖片疊裝在脹胎上，壓裝時，先加壓使脹胎脹開．將鐵心內圓脹緊，然後再壓鐵心，鐵心壓好後，以扣片扣住壓板，將鐵心緊固。
典型的外壓裝脹胎(如圖所示)這種脹胎稱為整圓直槽錐面脹胎(錐度一般為3～5°)。脹套是整圓的，開有一個直槽，使用時靠液壓機向下壓，將脹套與心軸壓平為止，有限地脹緊定子鐵心內徑。鬆開時亦利用液壓的壓力，先將脹胎提起一點，使頂柱離開墊板的孔，接觸在墊板的平面上，然後用液壓機頂心軸，使心軸與脹套分離。這種脹胎的優點是脹緊方比較均勻，垂直度比較好，結構不很複雜，製造也不困難。
有的工廠也採用圖3- 35所示的三瓣單錐面脹胎，脹套2由三瓣組成，與心軸3用3°錐度相配，心軸下部有一螺杆，用來將心軸向下拉而使脹套2脹開，將鐵心脹緊。這種脹胎的結構複雜，垂直度較差，脹緊力不甚均勻，所以鐵心壓裝後的品質較差。
外壓裝鐵心具有下列優點：
1)機座加工與鐵心壓裝、嵌線、浸烘等工序可以平行作業，故可縮短生產週期。 2)在嵌線時，外壓裝鐵心因不帶機座，操作較內壓裝鐵心方便。
3)絕緣處理時，操作也較內壓裝鐵心方便，並可提高浸烘設備的利用率和節約絕緣漆。 定子鐵心外壓裝在專門的液壓機上進行，其結構如圖所示。液壓機有三個液壓缸。首先由脹緊液壓缸把鐵心脹緊；然後主液壓缸把鐵心壓緊；最後，副液壓缸上升，與副液壓缸連接的環形拉板上裝有與扣片數目相同的滾輪，自動地把扣片壓緊在鐵心外圓的鳩尾槽裡。
綜上所述，故選擇外壓裝方案。
3.3工藝檔及圖紙
3.3.1沖片的工藝卡片
3.3.2壓裝的工藝守則
Y100L1-4三相非同步電動機定子鐵心壓裝工藝守則
1、適用範圍
本守則適用於Y2系列三相非同步電動機及其派生系列電動機定子鐵心外壓裝。
2、材料
2.1 定子沖片
2.2 定子壓圈（用於中心高112及以上電動機） 2.3 定子扣片 2.4 定子端板
3、設備及工具
3.1 理片機
3.2 油壓機或鐵心疊壓專用機
3.3 定子鐵心壓裝工具（包括上、下壓胎、心軸、脹套）
3.4 槽樣棒
3.5 臺秤
3.6 鋼直尺、卡尺、內徑千分尺、角尺、塞尺
3.7 壓扣片工具，核實沖片、扣片、壓圈、端板的型號及規格。
3.8 電焊機
4、工藝準備
4.1 根據工作指令，核實沖片、扣片、壓圈、端板的型號及規格。
4.2 理片時要求沖片毛刺方向必須一致，不允許有亂片及缺角，將標記槽對齊後，用細鐵絲捆好。
4.3 檢查壓裝工具是否齊全，心軸與脹套不允許有油污，槽樣棒和槽型塞規等是否有變形及磨損現象。
4.4 檢查機床工作是否正常。
5、工藝過程
5.1 將下壓胎、心軸、脹套固定好（心軸與脹套處於自由狀態），然後套入定子壓圈或定子端板。
5.2 將理好的沖片按圖樣要求將品質稱好，首先把大約20-25mm一疊的沖片套入脹套上，插入兩根槽樣棒，再把稱好的沖片全部套入脹套上。
5.3 脹緊鐵心，如果長度超過250mm是，必須分兩次脹緊。
5.4 放上定子壓圈或定子端板及上壓胎。
5.5 將定子沖片按規定的壓力加壓（單位壓力為3~4Mpa）。
5.6 將扣片放在扣片槽內，用壓扣片工具（滾輪）將壓扣片壓平、撐緊，然後打彎上、下兩端，使其緊密扣緊。
5.7 松去壓力，取下上壓胎，槽樣棒，再取出鐵心。
5.8 對H160及以上機座，需在兩端將扣片與定子壓圈用電焊焊接牢固。
5.9 敲上操作者標記，送檢並放下道工具。
6、品質檢查
6.1 鐵心長度L的公差檢查（在扣片處測量），當L
6.2 鐵心外圓最大尺寸不得超過圖樣規定，鐵心必須垂直不得歪斜。
6.3 鐵心內圓要求整齊，尺寸公差應符合圖樣規定。
6.4 疊壓後，槽形要求整齊，允許比沖片槽形基本尺寸小0.2mm。齒部彈開度公差見表。
6.5 鐵心重量應符合圖樣的規定
7、注意事項
7.1 操作者在操作時應戴上手套，專心操作，注意安全。
7.2 鐵心要豎直堆放，搬運時不允許在地上滾動。
7.3 鐵心疊壓後不磨不銼，若槽口有毛刺影響嵌線時，允許用銼刀銼去。
7.4 近漆場所的通風，禁止煙火，禁止存放易燃易爆物品，必須有滅火設施。
7.5 每三個月檢查一次。
7.6 定期檢查烘房。
7.7 絕緣漆要存放在陰涼處。
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