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130I型电刷级进模设计说明书.doc

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130I型电刷级进模设计说明书.doc

机电工程学院学士学位毕业设计130I型电刷级进模设计1第一章工件的分析1.工件的用途此工件是微型电动机、电器元件里的一个关键零件,在电器行业中作为一种连接件使用相当普遍,主要用在电动竞技玩具、CPU风扇电机、录音机机芯等机电传动和微机控制中,承受的扭力和转矩大,是磨损最快的部位,成形质量的优劣直接影响电器元件的质量,其引脚部位与电机转轴接触是否良好将严重影响整台设备的正常运行。该工件由圆弧与直线对称组成,尺寸精度要求较高。如果尺寸满足不了产品设计要求,将对产品整个传动机构造成严重影响可能使传动机构接触不良,不能正常工作。其次本身的形状较为复杂,多种不同性质的冲压工艺为一身,因此形成具有一定难度。其厚度很薄,体积小,全长只有15mm。将外形视为冲孔,则其他需要冲的孔有4个,其中两个1.2mm的球形盲孔因材质薄可在冲U形槽时直接用球头凸模局部胀形将板料拉伸成凸起或凹进形状,起伏成形(又名压肋、压凸包、球包成形)。机电工程学院学士学位毕业设计130I型电刷级进模设计22.冲裁工序要求冲裁件形状尽可能简单、对称、避免复杂形状的曲线,并在许可情况下,把冲裁件设计成少、无废料排样的形状以减少废料。由上图可知,总长1.6mm和总长4mm的矩形孔两端用圆弧连接,有利于模具加工。若工件的转角处R小于0.5t或以尖角过渡时,不仅会使凹模热处理时发生淬裂,而且冲压时,在凸凹模尖角处也容易磨损,影响冲裁件的加工精度。该产品样图各直线或曲线连接处已尽量避免锐角和尖角,采用很多45°倒角,若采用镶拼模可不用圆角相连以免除其后附加工序,满足图纸要求并节省材料。为利于模具制造,提高模具寿命,在冲裁件未标注倒角的四周,线段夹角a90°时落料模最小圆角半径取0.18t,冲孔模最小圆角半径取0.20ta2.5t。当H2mm时,Lt。该工件t0.11mm<<2mm,盲孔到弯曲半径中心的距离为0.8-1.2/20.2>0.11,弯曲后不会使原有的盲孔变形,满足工艺要求工件不能满足上述要求时,可采用冲模设计应用实例图310所示的方法,以保证孔的正确性。6)冲裁毛刺与弯曲方向弯曲件的毛坯往往是经冲裁落料而成的。其冲裁的断面以面是光滑的,另一面是有刺的。弯曲件应尽量使有毛刺的一面作为弯曲件的内侧,如图311a所示,当弯曲方向必须将毛刺面置于外侧时,应尽量加大弯曲半径,如图311b所示。参考冲模设计手册图422,由冲模设计应用实例表32中性层位置因数K与R/t比值的关系105°处折弯处垂直于纤维方向R1t0.11,K0.31。对V形件,由表34V形弯曲回弹值,根据力学性能以30CrMnSiA近似计算。弯曲角度为105°时,回弹角度为1°30′75°处折边处平行于纤维方向R3t0.33,K0.42对两个管脚的U形件,参照冲模设计手册图413钝角U形弯曲模的尺寸差,R0.2与折边的圆角过渡可以有效的防止拉裂和截面畸变。为防翘曲可以采用带侧板的弯曲模,阻止材料沿弯曲线侧向流动。4.冲压件的精度冲压加工与任何机械加工一样,也有其自身的加工精度范围。在实际生产中,由于影响加工精度的因素太多,因此对冲压件的精度要求不宜太高。若精度要求过高势必给工艺设计,模具设计和制造都带来困难,有时则需增加整形,整修等冲压工序,甚至机加工等工序才能达到工件的要求。对冲压件进行设计要根据其功用和要求标注尺寸公差、形位公差等质量指标在对冲压件进行工艺过程设计时,必须考虑这些质量指标。冲压件的精度主要从其尺寸精度,冲截断面粗糙度,毛刺高度三个方面的指标来衡量,在不影响冲压件使用要求的前提下,应采用经济级尺寸精度,以便简化模具结构,方便模具制造与维修,从而降低生产成本。锡青铜带的厚度偏差由冲模设计手册表D19,厚度>0.090.12时普通级偏差为±0.010,基本尺寸为2的宽边,公差为0.02mm20um,查机械设计手册软件版R2.0精度高于IT8,为精密级要求锡青铜线的抗拉极限强度据GB/T1239.61992直径mm>0.1~2.5时抗拉强度σb550MPa.作为宽度很小,精度很高的异形件,级进冲裁可达到IT58级精度,可以满足上述要求圆球凹进部位尺寸0.4505.00在材料厚度0.11<1,零件尺寸介于1050之间时偏差在IT10级以上。对于普通冲裁件,其经济精度不高于IT11级,冲孔件比落料件高一级,如果工件精度高于上述要求,则需要在冲裁后整修或采用精密冲裁

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