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1、 变压器固定架子元件外壳基座片级进模设计，目录1 绪论 11.1 冲压技术的应用和特点 21.2 冲压模具制造技术的发展趋势 31.3 论文的主要研究目标及内容 41.4 连续模的特点 52 冲压件的工艺分析及工艺方案 62.1 冲压件的工艺分析 72.2 冲压工艺方案的确定 83 主要参数设计计算 93.1 排样式的确定及其计算 103.1.1 毛坯排样原则113.1.2 设计排样图应注意的问题123.2 排样图133.3 冲压力的计算 143.31 冲裁力的计算 153.3.2 卸料力的计算 164 冲压设备的选择 174.1 压力中心的确定184.2 冲压设备的选择194.2.1 冲压设
2、备类型的选择 20 4.2.2 冲压设备规格的确定 215 模具主要零件的结构与设计 225.1 工作零件235.1.1 凸模的设计 24 变压器固定架子元件外壳基座片级进模设计5.1.1.1 冲孔凸模的结构设计 255.1.1.5 凸模强度校核 265.1.2 凹模的设计 275.2.1 侧刃 275.2.2 导正销 285.3 卸料与顶件装置 295.3.1 卸料板 305.3.2 卸料螺钉的结构 315.3.3 卸料弹簧设计 325.4.3 导柱导套 335.5 固定与联接零件 345.5.1 固定板与垫板 355.5.2 螺钉与销钉 366 工艺卡片 376.1 冲压工艺卡 386.2
3、 冲孔凸模机械加工工艺过程卡 406.3 凹模机械加工工艺卡 42设计总结 43参考文献 44致 谢 45 变压器固定架子元件外壳基座片级进模设计第 1 页 共 45 页1 绪 论1.1 冲压技术的应用和特点冲压加工是利用安装在压力机上的模具，对在模具里的板料施加变形力，使板料在模具里产生变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。由于冲压加工经常在材料的冷状态下进行，因此也称冷冲压。冷冲压是金属压力加工方法之一，它是建立在金属塑性变形理论基础上的材料成形工程技术，冲压加工的原材料或带料，故也称板料冲压。在国民经济各个领域广泛应用。例如，航空航天、机械、电子信息、交通、兵器、日用电
4、器及轻工等产业都有冲压加工。不但产业界广泛用到它，而且每一个人都直接与冲压产品发生联系。冲压可制造钟表及仪器的小零件，也可以制造汽车、拖拉机的大型覆盖件。冲压材料可使用黑色金属、有色金属以及某些非金属材料。1.2 冲压模具制造技术的发展趋势随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，冲压工艺和冲模技术也在不断地革新和发展。我国未来模具制造技术发展方向和动向，主要有以下几个方面：（1）工艺分析计算的现代化。冲压技术与现代数学、计算机技术联姻，对复杂曲面零件（如覆盖件）进行计算机模拟和有限元分析，达到预算某一工艺方案对零件成形的可能性与成形过程中将会发生的问题，供设计人员进行修改和选择。这种设计方
5、法是将传统的经验设计升华为优化设计，缩短了模具设计与制造周期，节省了昂贵的模具试模费用等。（2）模具计算机辅助设计、制造与分析（CAD/CAM/CAE）的研究和应用，将极大地提高模具制造效率，提高模具的质量，使模具设计与制造技术实现 CAD/CAM/CAE 一体化。（3）冲压生产的自动化。为了满足大量生产的需要，冲压生产已向自动化、无人化方向发展。现已经实现了利用高速冲床和多工位精密级进模实现单机自动，冲压的 变压器固定架子元件外壳基座片级进模设计第 2 页 共 45 页速度可达每分钟几百上千次。大型零件的生产已实现了多机联合生产线，从板料的送进到冲压加工、最后检验可全由计算机控制，极大地减轻
6、了工人的劳动强度，提高了生产率。目前已逐渐向无人化生产形成的柔性冲压加工中心发展。（4）为适应市场经济需求，大批量与多品种小批量共存。发展适宜于小批量生产的各种简易模具、经济模具和标准化且容易变换的模具系统。（5）推广和发展冲压新工艺和新技术。如精密冲裁、液压拉深、电磁成形、超塑性成形等。（6）与材料科学结合，不断改进板料性能，以提高其成形能力和使用效果。1.3 论文的主要研究目标及内容（1）设计目标1）完成基座片连续模的结构设计2）完成基座片连续模的模具设计3）完成基座片连续模零件图和模具装配图的绘制（2）设计的主要内容本论文，主要是对基座片结构和模具设计做了研究和探讨，所做的工作主要有以下
7、几个方面：1）介绍了生产变压器固定架的模具的一般要求，以及在生活中的应用，主要设计出基座片的结构设计。2）根据变压器固定架的结构形式，选择模具的基本模架，然后根据基座片的工艺要求设计出基座片成形零件和模具所有构件。3）对模具进行试模、调整。以得到符合实际生产要求的模具。（3）设计的关键技术问题在设计模具的过程中，要解决的最主要问题是，各个构件之间相互配合的问题。各个构件之间选用合适的配合的方式，使各个构件之间不发生碰撞，灵活自如，整个模具平稳运作。1.4 连续模的特点1)冲压生产效率高。级进模可以完成复杂零件的冲裁、翻边、弯曲、拉深、立体成形以及装配等工艺，减少了中间转运和重复定位等工作，而且
8、工位数量的增加不影 变压器固定架子元件外壳基座片级进模设计第 3 页 共 45 页响生产效率，可以冲制很小的精密零件。2)操作安全简单。级进模冲压时操作者不必将手伸入模具的危险区域。对大量生产，还采用自动送料机构，模具内装有安全检测装置。3)模具寿命长。复杂的内形和外形可分解为简单的凸模和凹模外形，分段逐次冲切，工序可以分散在若干个工位，在工序集中的区域还可以设置空位，从而避免了凸、凹模壁厚过小的问题，改变了凸、凹的受力状态，提高了模具强度。此外，级进模还采用卸料板兼作凸模导向板，对提高模具寿命也非常有利。4)产品质量高。级进模在一副模具内完成产品的全部成形工序，克服了用简单模时多次定位带来的
9、操作不变和累积误差。5)生产成本较低。级进模由于结构比较复杂，所以制造费用较高，同时材料利用率较低，但由于级进模生产效率高、压力机占有数少、需要的操作工人数和车间面积少，减少了半成品的储存和运输，因而产品零件的综合生产成本并不高。6)设计和制造难度大，对经验的依赖性强。级进模结构复杂，技术含量高，设计灵活性大、难度大；设计和制造中的经验、推断和目测工作量多，人才培养时间长，个人之间的差异大；同一产品零件可有多种不同的设计方案，设计的灵活性大；设计和制造周期长，费用高，适用于批量生产。级进模还受产品零件尺寸限制，产品尺寸不宜太大。7)按订单生产，而不是按计划生产，订货受市场影响大，交货期要求短。
10、 变压器固定架子元件外壳基座片级进模设计第 4 页 共 45 页2 冲压件的工艺分析及工艺方案制件在冲裁外形时要求两个相交边尽量避免锐角，严禁尖角，圆角半径R=0.25t，冲裁件的凸出或凹入不宜太小，应避免长悬臂和窄臂和窄槽，要求悬臂和槽长 L 与其宽度 B 应有一定的比列。钢板时，B=（1.3 至 1.5）t，有色金属板时，B=（0.75 至 0.8）t，L6-10 10-30 30-501.5 0.04 0.06 0.07 0.081.5-3 0.05 0.07 0.08 0.09一般精度3-5 0.06 0.08 0.09 0.10较高精度 0.025 0.03 0.04 0.05冲件精
11、度特高的场合按国家标准公差与配合基本偏差“g”选取由于导正销与被导正的孔间存在空隙，冲件因此引起的可能最大偏心 e 为：e=（+s+g）/2 式中 e-可能最大偏心（mm） ；-导正销公差（mm） ；其余符号见上式。在试模后最终确定导正销直径，则冲件因导正销与被导正孔间空隙造成的可能最大偏心为：e1=（+g1） 导正销直径为d1=D- g1 式中 d1-按试冲孔确定的导正销直径（mm） ；D-试冲孔直径实测值（mm） ；e1-可能最大偏心（mm） ；-导正销公差（mm） ；g1-孔与导正销最小空隙（mm） ；见表 5.11。 变压器固定架子元件外壳基座片级进模设计第 27 页 共 45 页表 5.11 导正销孔间的空隙 g1（mm）被导正孔的直径 D 3 3-6 6-10 10-18最小空隙 g1 0.002 0.004 0.005 0.006表 5.12 导正销工作高度 h（mm）被导正的孔径冲件材料厚度10 10-25 25-601.5 1 1.2 1.51.5-3 11.8 1.2-2.4 1.5-33-5 1.8-2.5 2.4-3 3-4注：h 随冲件材料厚度增加。导正钉直径的计算：D1=D2-2C D1：导正销圆柱段部分的直径（m
