Y210-2型电动机定子铁芯冲压模具

河南科技学院 2009届本科毕业论文（设计） 论文题目： 院系：机 电 学 院 班级：机教 052班 姓名：李 舸 艄 导师：牛 爱 青 摘要 本文分析了电动机定子铁芯的结构和加 工精度等因素，确定了电动机定子铁芯的加 工方法，计算了零件加工所需的参数值，确 定了模具总体结构形式和尺寸，完成了模具 装配图，最后确定压力机类型及主要参数。 关键词 ： 冲孔模 ,落料模 ,排样 ,冲压压力 ,压力机 冲压是利用冲压设备（如压力机）及安装在其上的专用模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法 。冲压所使用的模具称为冲压模具，冲压模具包括冲裁模、弯曲模、拉伸模等。落料和冲孔都属于冲裁模，冲裁模一般分为简单模、级进模、和复合模。 概论 简单模在国内应用比较广泛，它是在压力机 的冲压行程中完成一次冲裁工艺。 级进模工作时在压力机一次冲程中，在有规 律排列的几个工位上分别完成一部分冲裁工艺， 因此生产效率高，适用于大规模生产，但其结构 复杂，制造成本高。 复合模是在压力机的一次冲压行程中，经一 次送料定位，在模具的同一部位同时完成几道冲 裁工序。但其结构复杂，制造精度要求高，适合 生产批量大精度要求高的工件。 材料：硅钢片度： 产批量： 100000 件 /年 常见的模具形式可分为单工序模、复合模和级进模三种，确定模具形式，应以冲裁工件的工艺要求、生产批量、模具加工条件为主要依据。因在实际生产中，当冲压件的生产批量较大、尺寸较少而公差要求较小时，若用分散的单一工序来冲压是不经济甚至难于达到要求，这时在工艺上多采用集中的方案，即把两种或两种以上的单一工序集中在一副模具内完成。所以决定采用冲孔落料复合冲裁模进行加工，一次成形。 排样 排样是指冲裁件在板料、条料或带料上的布置方式，分为 有搭边、少搭边和无搭边三种；按工件外形特征又分为直排、 斜排、直对排、斜对排、混合排、多行排等形式。该冲裁件材 料较薄，尺寸小，采用直排有废料排样方式比较合理。 冲裁模对工件施加的冲裁力合力的中心称为冲裁压力 中心。只有压力中心与模柄的中心线重合才能使冲压模具正 常工作，否则冲压时将产生弯矩，实冲压设备的滑块和模具 发生歪斜，引起凸、凹模间隙不均匀，刃口变钝，产生机床 和模具的导向机构不均匀摩擦等不良现象。 因为该零件是中心对称图形，所以其压力中心位于轮廓 图形的几何中心。 冲裁间隙指凸、凹模刃口间缝隙的距离，它是冲压工艺和模具设计 中的重要参数。在冲裁模的设计中，凸凹模间隙的合理选取，是保证模 具正常工作、提高冲片质量、延长模具寿命的一个关键因素。 在实际加工中若间隙偏小，会使凸模与被冲的孔之间、凹模与落料 之间的摩擦严重，造成凸模和凹模侧壁产生粘结，卸料力增大，影响冲 片断面的质量，刃口容易变钝 ,冲片易出毛刺，甚至发生凹模胀裂现象， 致使模具寿命下。取小间隙时，由于弹性回跳作用，落料件尺寸大于凹 模，冲出的孔径小于凸模，从而造成冲片的尺寸精度出现误差。 为了提高冲片质量 ,延长模具寿命 ,决定放大间隙 类中等间 隙。板料为 21硅钢片， 手册推荐使用的间隙应大于 (t，约为（ 照这个间隙，冲出的定子片毛刺一 般能控制在规定范围内，而且可以提高冲片质量，冲片表面平整度也能 大大改善，延长模具寿命。 模的刃口尺寸计算原则 凸、凹模刃口尺寸和公差的确定，影响着冲裁生产的技术经济效果，设计时一般遵循以下原则： （ 1）设计落料模时，应以凹模为基准 ,间隙取在凸模上，靠减小凸模尺寸获得； （ 2）设计冲孔模时，应以凸模为基准 ,间隙取在凹模上，靠增大凹模尺寸获得； （ 3）凹模的磨损使落料件轮廓尺寸增大，设计落料模时凹模的刃口应等于或接近工件的下极限尺寸； （ 4）凸模的磨损使冲孔件孔径尺寸增大，设计冲孔模时凸模的刃口应等于或接近工件的上极限尺寸。 模具的零部件，有很大一部分已实现了标准化，这对于简化设计工作、稳定模具质量、简化模具的制造维修等，都具有重大意义。设计时，只需在标准化的资料中正确的选择。大量的设计工作是对非标准件的设计。根据在模具中的功能和特点，可以分成两类： 工艺零件：直接参与完成工艺过程并和毛坯直接发生作用 结构零件：不直接参与完成工艺过程，不和毛坯直接发生作用 7. 模具的组成 （ 1） 5冲孔凸模： 凸模长度 L=45头形式为异形凸模 （ 2）落料凸模： (3)考虑到生产批量较大，又是 复合模，所以采用刃口强度 较高的直筒式孔口凹模。 凹模高度 H=150=304) 由于断面较大，形状复杂，所以选用能承受较大冲击负 载、耐磨性好的 9. 模架的选取 对模架的基本要求： 应有足够的强度与刚度； 应有足够的精度，上下模之间的导向应精确。 选用中等精度 、 后侧导柱模架，从右向左送料。 （ 1） 上模座： L/B/H/50 250 45 （ 2） 下模座： L/B/H/50 250 55 （ 3） 导柱： d/L/5 180 （ 4） 导套： d/L/D/5 115 43 垫板厚度： 10 材料： 45 硬度： 4348模固定板厚度： 12 材料： 45 卸料板厚度： 15 材料： 胶厚度取： 40510 H=45+10+12+30+0+5530.5(为安全起见，防止设备的超载，参照冲压手册可选取 公称压力为 20023 20,该压力机 与模具设计有关的参数为： 公称压力： 200 滑块行程： 90大闭合高度： 250 最大装模高度： 180杆调节量： 70 工作台尺寸： 500 330柄孔尺寸： 40 60论 模具的技术分析，包括模具的结构、形状以及尺寸等方面的分析。 模具的结构、形状和尺寸设计计算完毕之后，要对模具的加工质量、使 用条件提出基本要求，这些要求主要是： （ 1）有适中而均匀的硬度，模具经热处理后，其硬度值为 根据模具的尺寸而定，尺寸越大，要求的硬度越低）。 （ 2）有足够高的制造精度，模具的形位公差和尺寸公差应符合图纸 的要求（一般按负公差制造），配合尺寸具有良好的互换性。 （ 3）有足够高的表面粗糙度，配合表面应达 作带 表面达 面应进行氮化处理