电机定子转子片套冲级进冲压模设计毕业设计-

2-.2.2凸模的材料根据材料使用和性能比较表[1]可知:凸模的材料选用CrWMn,工作硬度HRC为58-凸模的固定凸模的固紧连接方式有压入式、螺塞固定式、螺钉和销钉等固定方式，但因为此次冲裁板料厚度小于2mm复杂形状的冲压件，以及凸模数目较多且又比较集中的冲裁模，采用低熔点合金或塑料、环氧树脂浇注的方法在凸模固定板上紧固凸模。这种办法不但能简化加工、缩短生产周期及保证凸模和凹模之间的间隙准确地调整和配合，而且对于凸模固定板的制造可以不再需要精密的机械加工。5.2.4凸模的强度计算(1)凸模承受能力的校核凸模承压能力按下式校核：此文档为不完全文件，我这有全套毕业设计压缩包，里面有说明书和CAD装配图和零件图图纸，翻译，开题报告，实习报告，你能用到的基本都有。若有你需要的材料可以联系我，qq号944439233或734570778，我这里还有其他题目的毕业设计全本，欢迎介绍朋友下载。注塑模具还可以定制哦！欢迎下次光临！(2)失稳弯曲应力的校核凸模不发生失稳纵弯的最大冲裁力可以用欧拉极限力公式:其中，E—凸模材料的弹性模量，对于模具钢，可取2.2Mpa;J—凸模最小截面惯性矩，对于圆凸模的断面惯性矩；n—安全系数，淬火钢n=2-3;F—凸模所受总压力；5.3凸模固定板设计5.3.1凸模固定板的外形尺寸凸模固定板的外形尺寸根据JB/T7654-A.F标准选取板的规格为：LBH=56020034mm5.3.2凸模固定板材料凸模固定板材料选用45钢,无需热处理淬火。5.3.4配合及连接件凸模固定板装配可通过5个销钉定位，8个螺钉与上模座连接固定，各形孔的位置尺寸与凸模的保持一致。5.3.5工艺要求用于固定凸模固定板，要求固紧牢靠并保证板平面与凸模或凹模的中心线有良好的垂直度。固定板的上、下表面应磨平，并与凸模安装孔的轴线垂直。固定板基准面的表面粗糙度为Ra1.6-0.8um,另一基准面可适当降低要求。5.4卸料板设计5.4.1卸料板与凸模间隙卸料版与凸模之间的间隙大小以不致使冲裁件或废料被拉进间隙为准。弹压卸料版与凸模之间的间隙值:表5.3弹压卸料版与凸模之间的间隙卸料厚度t0.5>0.5-1>1单面间隙C10.0.2卸料板尺寸厚度：=12mm;长度L=560mm;宽度d=200mm;5.4.3卸料版台肩的高度弹压卸料板不仅起卸料的作用，而且还起压起压料的作用。所以除考虑凸模和弹压卸料版之间的间隙以外，还要考虑卸料板压料台肩的高度h.其值为：式中，h—弹压卸料版压料台肩的高度；H—侧导板的厚度，H=6.0mm；t—板料厚度，t=0.35mm；当板料厚度小于1mm时，式中的系数取0.3；代入数据，可得：5.5导料和承料装置5.5.1导料板的尺寸(1)导料板的长度导料板的长度取决于凹模或凸模与承料板的的相应尺寸。取前侧导板的长度l1=95mm;取后侧导板的长度l2=60mm.(2)导料板宽度尺寸此文档为不完全文件，我这有全套毕业设计压缩包，里面有说明书和CAD装配图和零件图图纸，翻译，开题报告，实习报告，你能用到的基本都有。若有你需要的材料可以联系我，qq号944439233或734570778，我这里还有其他题目的毕业设计全本，欢迎介绍朋友下载。注塑模具还可以定制哦！欢迎下次光临！内侧与凹模刃口中心的距离:式中，B0—导料板内侧间的距离；B1—内侧与凹模刃口中心的距离.代入数据，可得：（3）导板的厚度材料厚度0.351，导板的厚度t=6.0mm（4）导料板的端部导料板内侧两端（材料的进口和出口处）的结构和尺寸如下图所示：图5.1导料板内侧两端尺寸5.5.2承料板冲压材料超过50mm,而且是自动送料，需要设计承料板，承料板的作用是扩大冲压材料受承托部分，以便于送进。按照国家冲压标准GB2865.6-81[2]，承料板的尺寸长度宽度厚度=80202mm.5.6模柄设计5.6.1模柄结构模柄又称为模把，模柄的作用是把上模部分与压力机的滑块相连接，并将作用力由压力机传给模具。模具的结构形式应根据模具的大小、上模的具体结构、模具的复杂性以及模架的精度因素来确定。本次设计上模座较重，适应于采用压入式模柄。压入式模柄特点是装配后模柄轴线与上模座的垂直度好。压入式柄是采用过渡配合（H7/m6)并加销钉以防止转动。结构形式如下图所示：图5.2模柄配合5.6.2模柄尺寸按照JB/T7646.1-1994[1]选取压入式模柄的结构尺寸。具体尺寸如下图所示：图5.3模柄5.7卸料弹簧的设计[5]弹压卸料板所选用的弹性元件为矩形截面弹簧，矩形截面模具弹簧（简称模具弹簧）主要用于冲压模、金属压铸模、塑料注射模以及结构精密的机械设备等。模具弹簧主要选用50CrVA。它具有安装体积小、弹性好、刚度大、精密度高等特点。因模具的工作面积较大，初选12支轻载荷弹簧，外径D=20mm,长度l=60mm的矩形截面弹簧,由前计算卸料力F卸=7519N.根据模具工作面积、安装位置和空间结构，拟选矩形截面弹簧个数n=12.（2）计算每个弹簧的预压力：Fy=F卸/n=（7519/12）N=627N.由2Fy估算弹簧的极限工作负荷.Fj=2Fy=2627N=1254N.查有关矩形截面弹簧的规格，初选弹簧的规格为：轻载荷弹簧,D=20mm、d=10mm、h0=60mm、Fj=529.6N、hj=l×0.52×0.8=60×0.52×0.8=24.96mm;注：为避免弹簧超载负荷冲压和长时间工作而提前疲劳失效，实际选用时只能按弹簧最大压缩量的80%选用。计算弹簧预压缩量：式中h—总压缩量（mm)hx—卸料版的工作行程（mm）hm—凸模的刃磨余量（N）一般可取hm=3-5mm;根据式子（5.8），代入数据得：校核弹簧实际工作总压缩量是否小于最大允许压缩量式中hy—弹簧极限压缩量（mm)Fj—弹簧极限工作负荷（N）Fy—弹簧预压力（N）根据式子（5.9），代入数据得：由以上计算可知，所选弹簧合适。5.8紧固件冲模中用到的紧固件主要是螺钉和销钉，其中螺钉起联结固定作用，销钉起定位作用。本模具使用内六角螺钉，内六角螺钉不但紧固牢靠，螺钉头不外露，且模具外形美观。对于上下垫板、卸料版、凸模固定板销钉选用：4个规格Φ8的圆柱销进行定位螺钉选用：M12规格的内六角螺钉进行连接固定螺钉之间，螺钉与销钉之间的距离，螺钉、销钉距凹模刃口及外缘的距离，均不应过小，以防降低模具的强度。各被联接件的销孔应配合加工，以保证位置精度。销钉和销孔之间采用H7/n6配合。其位置如下图5.4所示：图5.4螺钉与销钉之间的间距对于导料板，也同样采用销钉定位，内六角螺钉连接的方法，销钉规格采用进行固定，内六角螺钉采用1个M12和3个M8规格。如下图6.5所示：图5.5前导料板5.9凹模固定板模块式凹模是级进冲模中最常用的结构形式之一，特别适合多工位、多工序组合的级进冲模。它是按照一定的工艺要求将凹模分解成若干个拼合模块形式的结构。模块式是凹模与凹模框的配合一般取H7/n6,以销钉定位，并在大凹模底面衬以经热处理后的垫板。5.10模架以及其他零部件的选用5.10.1模架设计上、下模座上不仅要安装冲模的全部零件，而且要承受和传递冲压力，所以模座不仅要有足够的强度，还要有足够的刚度。模座的刚度不足，会降低冲模寿命。模座要有厚度，一般取为凹模厚度的1～1.5倍。在该模具中可选用滚动导向四导柱模架的模座。上、下模座的导柱、导套安装孔的轴心线应与基准面垂直，其垂直度误差按为100:0.01mm。模座的上、下平面的表面粗糙度为0.8。矩形模座的长度应比凹模长度大80～140mm，而宽度尺寸可与凹模同宽或梢大。因为采用了滚动导柱导套导向，应为其留出足够的安装位置。模板的厚度一般可根据凹模厚度来定[1]。通常取：此文档为不完全文件，我这有全套毕业设计压缩包，里面有说明书和CAD装配图和零件图图纸，翻译，开题报告，实习报告，你能用到的基本都有。若有你需要的材料可以联系我，qq号944439233或734570778，我这里还有其他题目的毕业设计全本，欢迎介绍朋友下载。注塑模具还可以定制哦！欢迎下次光临！该模具为级进模，采用四导柱模架，使上模座在导柱上滑动平稳。常用于横向送料级进模，以凹模轮廓尺寸为依据，选择模架规格。5.10.2内导向装置设计在模具局部工位冲压加工时，会产生一定的弹向侧压力，为减少和抵销这部分单侧压力，同时也为增加模具上、下两部分的导向精度，必须在卸料板与凸模定板之间设置内导柱。为此将内导柱设置为4个，在模具中心两侧以对称形式设置。为了使导柱固定孔与导套固定孔可组合一次装夹加工完成，保证同轴度，选用二阶导柱。导柱：1660mm（GB/T2861.8）导套：162660mm（GB/T2861.8）结构形式如下图5.6所示：图5.6内导柱导套5.10.3模具零件的选材[7](1)选择冷作模具钢的基本原则是：首先满足模具的使用性能要求，兼顾模具钢的工艺性和经济性。在确定模具使用性能时，应从模具结构、工作条件、制品形状及尺寸，加工精度和生产批量等方面加以综合考虑。对于形状简单、工作载荷轻的冲裁模，尽可能采用成本低的碳素工具钢制造，只要热处理适当，完全可以达到使用要求。(2)冲裁模的凹模承受较大的拉应力，凸模承受较大的压应力。凸、凹模正常失效一般是由于刃口部位的磨损。因此这类模具，特别是工件批量大、加工板料强度高的模具，要求模具材料必须具有较高的强度和耐磨性。其中凸模还必须有良好的韧性，以防止由于承受较强的弯曲和冲击载荷造成折断、崩刃而早期失效。大截面的凸、凹模应重视模具材料的淬透性，形状复杂的模具应重视其热处理变形性、淬透性和可加工型、磨削性。1）薄板冲裁模：形状简单、尺寸小、批量小，选用T10A；形状较复杂、批量小，选用9Mn2V、CrWMn、8Cr2Si、Cr5Mo1V；形状复杂、批量大，选用Cr12、Cr12MoV、D2、W6Mo5、Cr4V2.2）厚板冲裁模：批量较小，选用T8A、W6Mo5Cr4V2、6W6、Cr12MoV、GM、3）剪切刀：剪薄板的厚剪刀选用T10A、T12A、9SiCr、CrWMn、5CrW2S.图5.4冲模零件的材料选用及硬度模具类型零件名称材料热处理硬度HRC凸模凹模冲裁模1形状简单，冲裁的材料厚度小于3mm的凸模、凸凹模及镶件T8A，T10A58-6260-642冲薄材料的凸模、凹模及凸凹模T8A，T10A58-6260-643板模的凸模和凹模T8A，T10A58-6260-644形状复杂的凸模、凸凹模及镶件，冲裁的材料厚度小于

3mm的凸模、凹模和凸凹模及镶件CrWMn，Cr12MoV

9Mn2V,Cr6WV

Cr4W2MoV,GCr15

Cr2Mn2SiWMoV58-6260-645要求高度耐磨的凸模、凹模和凸凹模及镶件；大量生产用

的凸模、凹模和凸凹模及镶件Cr12MoV,GCr1558-6260-645.10.4零件的热处理工艺设计模具的加工工艺路线：下料→锻造→退火→机加工成形→淬火与回火→磨削→钳修装配（1）锻造工艺表5.4锻造工艺规范钢号加热温度/℃始锻温度/℃终锻温度/℃冷却方式CrWMn1100～11501050～1100850～800先空冷后缓冷目的：主要是提高材料的致密度和均匀性，以及形成合理的流线分布，避免碳化物分布不均（2）退火工艺表5.5模具钢的锻后等温退火工艺规范钢号Ac1/℃Ar1/℃加热温度/℃保温时间/h等温温度/℃等温时间/h退火硬度HBSCrWMn750710770～7901～2680～7001～2207～255目的：①降低硬度，改善切削性能②获得均匀组织，改善热处理工艺性能。（3）淬火工艺表5.6热油淬火工艺规范钢号淬火工艺预热温度/℃加热温度/℃淬火介质硬度HRCCrWMn400～650820～850油63～65目的：提高材料的硬度、强度和耐磨性[7]（4）回火工艺表5.7回火工艺规范钢号回火工艺回火温度硬度HRCCrWMn170～20060～62T10A150～19058～62目的[7]：①降低钢的脆性②消除或减少淬火应力③获得良好的强度与韧性的配合湖南科技大学潇湘学院本科生毕业设计（论文）39-第六章校核模具闭合高度及压力机有关参数6.1冲压设备的选定[1]压力机的选用是制定冲压工艺和制定模具设计方案的一项重要内容。它直接关系到设备的合理使用，冲压工艺的的顺利实现、提高模具寿命、方便操作以及提高生产效率等一系列重要问题。选用压力机，主要是根据冲压工艺的性质，冲压件批量的大小，模具的尺寸和精度，变形力的大小等。压力机的选用包括选择压力机的类型和确定压力机的主要技术参数两项内容。所选用的压力机公称压力应大于计算出来的总冲压力1.2倍250KN,，工作台板尺寸、压力机的闭合高度和滑块尺寸等应能满足模具正确安装的要求。压力机滑块行程应满足工件在高度上能获得所需尺寸，并在冲压后能顺利地从模具内取出来。由于冲模闭合高度H=230mm，压力机的最大装模高度应大于或等于235mm（冲模闭合高度+5mm）。按上述要求可选用开式压力机,需要在工作台面上加设垫板。型号为JA23-260,其主要技术参数为：此文档为不完全文件，我这有全套毕业设计压缩包，里面有说明书和CAD装配图和零件图图纸，翻译，开题报告，实习报告，你能用到的基本都有。若有你需要的材料可以联系我，qq号944439233或734570778，我这里还有其他题目的毕业设计全本，欢迎介绍朋友下载。注塑模具还可以定制哦！欢迎下次光临！式中：Hmax—压力机最大闭合高度250mm;Hmin—压力机最小闭合高度为180mm;H垫板—垫板厚度10mm;将以上数据代入公式（6.1），得185<H<235.同时，经计算该模具闭合高度H=230mm,在185mm~235mm内，且开式压力机最大装模高度240mm,大于模具闭合高度230mm，选择合理。湖南科技大学潇湘学院本科生毕业设计（论文）41-第七章结论本次毕业设计课题为“微电机定子转子片套冲级进冲模设计”。在保证冲件质量的前提下，应尽量提高模具自动化程度，提高材料利用率，简化模具结构，减少生产成本，提高生产效率。(1)采用自动送料机构配合级进冲模，实现了定转子片套冲功能，大大提升了工作效率和材料利用率。(2)以美国Autodesk公司推出的CAD绘图软件为主要设计工具，提升了模具的设计速度，以及绘图准确度。(3)合理安排工序，排样科学，如在转子片的外形冲切落料前安排校平工序，保证的冲件的平整度，以及考将4个铆接孔、4个导正钉孔与中间孔一起冲出，保证了定子叠装铆接孔与中心轴的对称度要求.通过这次比较成功的设计，我收获了许多，对冲压模具的整体设计有了更加深刻的认识，将课堂上学的理论知识与实际运用结合在了一起。通过这次设计，我还培养了自己独立构思的能力，独立查阅资料的能力，培养了与人沟通合作的团队精神，这将对我以后的学习工作产生深远的影响。参考文献[1]郑家贤.冲压模具设计手册[M].北京:机械工业出版社,2007[2]孙余友.冲模设计手册[M].北京：机械工业出版社,2006年[3]高军.冲压模具标准件选用与设计指南[M].北京：化学工业出版社,2007[4]胡青泥.机械制