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1、学士学位论文-定子级进模摘要 中国作为制造业大国，产品是制造业主体，模具是制造业的灵魂，模具的发展水平决定了制造业的发展水平。当今，随着科学技术的不断进步和工业化生产的发展，冲压技术也在不断革新和法发展。在冲压制品中，相当一部分是由级进模完成的。本论文以级进模设计理论为基础，调研了国内外的模具行业发展状况，开展了具体的模具设计。采用当下流行的制图软件autocad对零件和模具开展了设计，完成了装配图及重要零部件图纸。依托专用设计软件，对设计方案缩短了产品的研发周期、模具设计周期和加工周期, 提高了产品设计的可靠性。关键词：冲裁；模具设计；级进模；ABSTRACTChina as a manuf
2、acturing power, the main product is manufacturing, mold is the soul of the manufacturing sector, the level of development of mold determines the level of development of the manufacturing sector. Today, with advances in science and technology and the development of industrial production, stamping tec
3、hnology is the development of innovation and the Law. In stamping products, a considerable portion of progressive die is completed. In this paper, a continuous mold design theory, research both inside and outside the state of mold industry to carry out a specific mold design. The use of current popu
4、lar software autocad drawing of part and mold design carried out and completed an important assembly and parts drawings Fig. Relying on a dedicated design software, to shorten the design cycle of the product R & D, mold design cycle and processing cycle, improve the reliability of the product design
5、. Keywords: Blanking; die design; 目录摘要IABSTRACTII目录III1绪论11.1发电机与模具在现代工业的发展现状11.2课题的来源与设计要求42电机定子片连续模设计62.1冲压成型工艺性分析62.2模具结构设计82.3排样图设计82.4主要力的计算102.5压力中心的计算及压力机的选用122.6模具的总体设计142.7主要零部件设计202.8模具工作部分尺寸及公差212.9本章小结26总结27参考文献28致谢辞29II 1绪论1.1发电机与模具在现代工业的发展现状1.1.1 发电机工业的现状电机发明至今，已有近200年的历史，电机学科已发展成一个比较成
6、熟的学科，电机工业也已成为近代社会的支柱之一。总的来说，到19世纪末，各种交直流电机的基本类型及其基本理论和设计方法，大体上都已建立起来了。20世纪以来，尤其是进入20世纪60年代以来，电力电子技术和计算机技术的应用使电机的发展经历了并继续经历着一场持久的革命性的变化。计算机使电机的运行控制变得更为简便，并使电机能以在线监测方式实现故障诊断和运行维护的智能化，而现代高品质电力传动赖以产生和发展的基础也正是计算机监控技术和电力电子技术的有机结合。其次，非线性特性和动态行为分析这些传统电机学中的研究难点，可运用CAA及数值仿真技术得以圆满解决，并且还能够虚拟实际系统。人们预测，超导技术的广泛应用将
7、使社会长生新的飞跃，同时也使电力工业在21世纪的发展面临难得的机遇和巨大的挑战。目前，容量为1000KVA的高温超导变压器已经试制成功，高温超导发电机和电动机也都在研制之中。可以说，高温超导电机的工业化，实用化进程将是21世纪科学技术进步的重要内容之一。新型，特种电机仍将是与新原理，新方法联系最密切的学科分支并将进一步深入渗透到人类生产和生活的所有领域之中。随着人类生活品质的不断提升，绿色电机的概念已经提出并被人们所接受。虽然这个概念目前还是抽象的，但从环保角度看，低振动，低噪声，有再生利用能力以及高效率，高可靠性是一些最起码的要求，这对电机的设计制造和运行控制无疑是一种新的挑战。此外，随着工
8、业自动化的不断发展，智能化电机或智能化电力传动的概念也被越来越多的人们所认可。计算机技术和电力电子技术的更广泛应用将把已在电机领域内引发的革命性变化不断推向深入，并最终实现最优化和自动化、智能化。电机的计算机集成制造系统将有可能以全局最优化为目标实施电机的智能化设计和柔性自动化制造，而电力电子技术和计算机在线监测与控制技术的不断进步，将使各类电机的运行，控制和故障诊断最大限度地满足系统最优化、自动化、智能化发展的终合需要。1.1.2 现代模具工业的现状模具是现代化工业生产的重要工艺装备，被称为工业之母。而冲压模具又是整个模具工业中的一枝独秀，发展极为迅速。世界各国都非常重视模具工业的发展，它制
9、约或推进着工业的发展。模具工业和机械制造加工设备一样，是国民经济各部门发展的重要基础之一。随着机械行业（尤其是汽车、摩托车工业）、电子工业（如家电行业）、航空工业、仪器仪表工业和日常用品工业的发展，许多新产品的开发和研制在很大的程度上都依赖于模具生产。根据国际生产技术协会的预测，21世纪机械制造工业的零件，其产品约3/4的粗加工和超过一半的精加工都将依靠模具完成。工业发展的关键是技术的进步，模具工业也不例外。模具作为一种高附加值和技术密集型产品，其技术水平已经成为衡量一个国家制造水平的重要标志之一。模具设计水平的高低、模具制造能力的强弱以及模具质量的优劣，都直接影响着许多新产品的开发和老产品的
10、更新换代，影响着各种产品的质量、经济效益的增长以及整体工业水平的提高。世界上许多国家，特别是一些工业发达国家都十分重视模具技术的开发，大力发展模具工业，积极采取先进技术和设备提高模具制造水平，并且已经取得了显著的经济效益。事实上，在仪器仪表、家用电器、交通、通讯等各个行业中，有70以上的产品是用模具来加工成型的。工业发达的国家，其模具工业年产值早已经超过机床工业的年产值。目前，世界模具是仍然供不应求。其中美国、日本、法国、瑞士等国一年出口的模具产值约占本国模具总产值的30。因此，研究和发展模具技术，提高模具制造水平，对于促进国民经济发展有重要的意义。中国加入WTO以后，全球制造业重心逐步向中国
11、内陆转移，我国的汽车、电子、通讯、家电仪器等相关产品得以飞速的发展，而这些领域的产品85以上都是依靠模具成型，这势必带动模具行业的迅猛发展。据统计，中国现约有17000多个模具生产厂点，从业人数约50多万。1999年中国模具工业总产值已达245亿元人民币。工业总产值中企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%。鉴于模具作为包括机床工具、汽车制造、食品包装等在内的机械行业中机械基础件产业，以及电工电器、电子及信息行业的支持产业，在发展先进生产力当中，处于非常关键并服务全行业的地位，
12、其发展对产业配套能力的提升和促进产业聚集优势的形成将起到重要作用。改革开放以来，中国模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化。除了国有专业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业、合资企业、独资企业和私营企业，都得到了快速发展，集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。目前，国内已能生产精度达2微米的精密多工位级进模，工位数最多已达160个，寿命12亿次。在大型塑料模具方面，现在已能生产48英寸电视的塑壳模具、6.5K大容量洗衣机的塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，国内已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模
13、方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。在汽车模具方面，现已能制造新轿车的部分覆盖件模具。其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整和发展。在中国，人们已经越来越认识到模具在制造中的重要基础地位，认识到模具技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品质量、效益和新产品的开发能力。许多模具企业十分重视技术发展，加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。
14、虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低，CAD/CAE/CAM技术的普及率不高，许多先进的模具技术应用还不够广泛等等。特别在大型、精密、复杂和长寿命模具技术上存在明显差距，这些类型模具的生产能力也不能满足国内需求，因而需要大量从国外进口。1.2课题的来源与设计要求1.3.1 毕业设计的目的与意义毕业设计作为学生毕业之前最后的学习机会，是大学期间所学知识综合运用的体现，也是将来走上工作岗位的一次大练兵。通过本次毕业设计，我们应掌握冲压成型工艺和模具设计方法等，即具有一定的分析和解决问题的能力
15、包括冲压制件的质量判断、模具的安装与调试、分析质量问题和提出解决方案。同时，我们要学会正确运用技术标准资料，培养认真负责、踏实细致的工作作风和严谨的工作态度，强化质量意识和时间观念，形成从业的基本职业素养。努力创新、不断积累、勇于开拓和创新，不断提高应用技能，开辟冲压模具设计的新领域。1.3.2 课题的来源与设计要求本论文的目的是设计一套电动机定子冲片级进模，要求结构合理，能够保证产品的精度及表面质量。设计要求对冲压制品成型的工艺进行分析与改进，合理设计冲压模具的结构，最终运用AUTOCAD软件对冲件的参数化模型进行设计绘图，以此检验模具设计的合理性，并提出改进的意见。 2电机定子片连续模设计
16、2.1冲压成型工艺性分析2.1.1 冲件分析工件名称：电机定子片材料名称：硅钢片生产批量：大批量生产制件结构及成型工艺性分析：电机定子冲片连续模是一种比较典型的连续模具实例，零件中心有孔，且有较高的精度要求，因此设定其等级精度为7级，其余精度等级为8级。冲件厚为0.5mm，属平冲压件，适合连续高速冲裁。工件图如图（2.1）所示。图2.1 电机定子片2.1.2 零件的工艺性分析该零件材料为电工硅钢片结构简单,形状对称,零件尺寸为52*45,冲孔时有孔尺寸为3根据课本P86页知冲孔时,因受凸模强度的限制,孔的尺寸不应太小.冲孔的最小尺寸取决于材料性能,凸模的强度和模具结构等.根据资料查公式查得圆形孔最小值得d=1.0t=1.00.5=0.5mm3所以满足工艺性要求。冲裁
