课程设计(马)1(1)

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1、中央广播电视大学开放教育本科中央广播电视大学开放教育本科机械设计制造及其自动化专业（机电方向）机械设计制造及其自动化专业（机电方向）课课 程程 设设 计计Y YB BB BS S- -4 40 00 0 定定转转子子落落料料复复合合模模具具 （下下模模）设设计计教学地点：宁夏广播电视大学石嘴山分校 学生姓名： 马秀红 注册学号： 0964001251158 指导教师： 胡 军 电 话： 13519562156 EMail： 2目 录摘 要-03一、 冲压技术简介-04二、电机定转子用冲裁设备 -04三、模具结构设计原理-08四、 结论-10五、 体会-11参考文献-123摘摘 要要通过电大理论

2、知识的系统学习，使我受益匪浅，对我的实际工作起到了很好的指导作用。工作中能够将所学到的理论知识与实际工作结合起来，巩固了所学的理论知识，并且解决了工作中的一些难题。在实习中，为进一步了解冲裁模具的相关知识，我查阅了许多相关的技术资料和标准化手册，同时通过互联网了解了现代机械工业的生产方式和工艺过程，在车间师傅和有关工艺人员的协助下，我设计了一套变频输送机电机 YBBS-400 定转子冲裁模具，并对制造过程进行了跟踪。此套模具实现了落料、燕尾、通风孔一次冲制成形，大大提高了定转子冲片的加工效率，降低了制造成本。通过亲自参与模具设计，提高了自己综合运用知识的能力，计算机绘图水平也得到了锻炼，对今后

3、模具的设计制造与开发打下了坚实的基础。关关 键键 词词 模模 具具 设设 计计 制制 造造 4YBBS-400 定转子落料复合模具（下模）设计定转子落料复合模具（下模）设计电大课程学习已结束，为巩固所学课程，我选择了变频输送机电机 YBBS-400 定转子落料复合模具（下模）设计作为我的课程设计题目。为了设计出一套合理的工装模具，我查阅了相关手册和资料，结合所学课程以及实习内容，提出自己的设计思路与过程。冲片图如下：一一、冲冲压压技技术术简简介介冷冲压是塑性加工的基本方法之一，它主要用于加工板料零件，所以有时也叫板料冲。冲压加工的范围十分广泛，不仅可以加工金属板料，而且也可以加工非金属材料。冲

4、压加工时，板料在模具的作用下，于其内部产生使之变形的内力。冷冲压生产靠模具与设备完成加工过程，所以它的生产率高，而且由于操作简便 ，也便于实现机械化与自动化。一般的冲压加工 ,每分钟一台冲压设备可生产零件的数目是几件到几十件；目前已有相当数量高速冲床的生产率已达每分钟数百件或数千件以上，在机械制造企业中被广泛应用 。二二、电电机机定定转转子子用用冲冲裁裁设设备备电机上的定转子冲片制造主要使用剪床、冲床、半自动冲槽机来完成。（一）剪床剪床用来将整张硅钢片剪成方料或条料。在电机制造中使用的剪床有两种：直刀剪床和滚刀剪床。（二）冲床冲床用来安装冲模冲制定、转子冲片或其它冲压工件。常见的有偏心冲床和曲

5、轴冲床两种。在偏心冲床中，安装上模的滑块的上下往返运动是由主5轴偏心轴的回转得到的。偏心冲床的行程，由主轴同飞轮中心线的偏心距来决定。这种冲床的特点是：行程不大，冲次较高，可达50100 次分。曲轴冲床的滑块由曲轴驱动作上下往返运动，它较偏心冲床有较大的行程，冲次在4575 次分之间，其它机构同偏心冲床相似。（三）半自动冲槽机在电机制造中，当冲片为单槽冲时，广泛采用半自动冲槽机。半自动冲槽机的结构与普通冲床基本上相同，但多一套自动分度机构。自动分度机构必须十分准确，才能保证冲出的槽孔分布均匀。（四） 冲床 参数计算为了正确选用冲床，必须了解它的一些主要数据。1、额定吨位 冲床铭牌上规定的吨位为

6、冲床的额定吨位。额定吨位的大小，反映冲床的冲裁能力。在我国，偏心冲床和曲轴冲床都已成系列生产，共有11级，即 6.3、16、25、40、80、100、125、160、200、400 吨。选择冲床时，必须使冲床的额定吨位大于工件所需要的冲裁力。冲片冲制时所需要的冲裁力P 按下式计算：PK（t） （1）9810tl式中 t硅钢片的厚度（ m） ；L冲制轮廓线的长度（m） ；材料的抗剪强度（ Nm2）冷轧 硅钢片 560MNm2；K考虑弹性脱料装置的压缩力，硅钢片厚度公差，冲模间隙的变化，刃口变钝等因素使冲裁力增大的系数，可取K1.3。根据以上公式， 本设计 所需冲裁力P=154.84（t）我所在公

7、司有多种吨位冲床，现以 400 吨的冲床 为本次 实践对象。设备说明书如下：JA31-400 型、 400 吨闭式单点压力机使用说明书6表 1：JA31-400 型、 400 吨闭式单点压力机 基本参数与尺寸 :序号项 目数 值单位1公称压力400吨2公称压力离下死点距离13毫米3滑块行程230毫米4滑块每分钟行程次数25次5滑块(连杆)调整距离160毫米最 大 660)610毫米6封闭高度(滑块在下死点时至台面的距离)最 小 500毫米前 后1060毫米7 工作板尺寸 左 右990毫米8工作板厚度150毫米9工作台通口尺寸620620毫米10滑块底面尺寸前 后810毫米11滑块中推料孔尺寸1

8、10毫米12立柱间距离1010毫米13导轨间距离850毫米14工作台至导轨底面的距离670毫米型 号JHD3-200M-615主传动件电动机功 率30千瓦型 号JD3-1125-6-T2 16调整滑块(连杆)长度用电动机功 率3千瓦前 后2276毫米左 右2250毫米17外形尺寸地面上高5480毫米18机床重量约 33.000公斤当计算出来的冲裁力稍大于工厂现有冲床的吨位时，可以考虑采用特殊模具刃口，如斜模，阶梯模等，使冲制轮廓逐渐地被冲裁，而不是同时被7冲裁。当冲床无铭牌时，可以通过测量主轴直径来估计其吨位大小。设冲床主轴直径为d 厘米 ，则其吨位 Pe=cd2(t)式中 c 为常数 ，由表

9、 2-5 中选择。表表 2 各各种种冲冲床床的的 c 值值冲床类型c 值备 注偏心冲床0.40.5曲轴冲床0.60.8C 型曲轴冲床0.50.6指床身为 “C” 型的曲轴冲床双曲轴冲床0.21.2较多的用于拉伸工艺中2、闭合高度 闭合高度是冲模设计和冲模在冲床上安装时都必须考虑的重要因素。闭合高度有两种: (1) 冲模闭合高度 : 冲模闭合高度是指上、下模在最低工作位置时的冲模高度（下模座下平面至上模座上平面的高度）。(2) 冲床闭合高度 ：冲床上的连杆 ，可以通过螺纹调节其长度，调节量为M。冲床闭合高度是指冲床在M=0 时（即连杆全部拧入时）从台面至下止点时滑块下平面间的距离。选择冲床时，须

10、使冲床的闭合高度大于冲模的闭合高度 ，否则 ，滑块在上止点时将冲模装在冲床上，冲床开动后将会使冲模损坏 。上述的冲床闭合高度为最大闭合高度，以 H1表示。考虑连杆拧出量M 后，它的最小闭合高度为:H2=H1-M (mm)冲模闭合高度H和 H1、H2之间的关系是：H H15 (mm)HH210 (mm)考虑冲模使用后H要不断减小，因此冲模设计时，闭合高度H通8常都接近 H1值。在本设计中其最大闭合高度为:上模座 上模垫板 上 模座组件 下模座垫板 下模外 下模垫板下退料板即: 10560208010030 2010= 425(毫米 )所以 ，这套模具设计的最大闭合高度为425 毫米 。3、台面尺

11、寸 (长宽)和台面孔尺寸在冲模设计和安装时，必须考虑台面尺寸和台面孔尺寸，前者应能保证模具在台面上压紧，后者应能保证冲孔的余料或工件能从台面孔落下。本设计中采用的400 吨闭式单点压力机的工作台面尺寸为 ：1060990。4、模柄孔尺寸 在冲模设计和安装时，必须考虑冲床滑块模柄孔的尺寸 。通常 ，模柄外径和模柄孔的配合采用H7/d11。根据冲裁力 P=154.84（t）和闭合高度H=445 毫米 来看，本设计选择400 吨冲床，既可满足冲裁力，又能满足工作台尺寸要求。三、三、 模具结构设计原理模具结构设计原理（一）冲模的组成冲模的种类很多,但都包括下述几部分零件:1、工作件: 即直接参加冲裁工

12、作的零件,如凸模, 凹模。2、定位件: 它是控制板料工件冲裁位置的零件，如先冲槽，后落料方案中复冲轴孔和转子槽时控制板料位置的挡料销，以轴孔定位复冲定子槽的导正钉，以及先落料，后冲槽方案中以内圆定位复冲定子槽的定位盘等。3、脱料件: 每完成一次冲裁后,用来退出工件或余料的零件。如带弹簧或橡皮的脱料装置,各种由凸模上面卸下冲件的卸料器,由凹模.内顶出冲片的顶料器等。4、装配件: 包括模具的其它零件。主要的有控制冲裁时凸模和凹模正确位置的导柱和导套的所谓导向零件,安装和固定用的上模座,下模座, 凸模固定板,垫板,模柄等。在该冲模设计中如总装图所示:9下模主要由:1、下模座 （序号 30） 2、下模

13、外（序号 25） 3、垫板（序号 26） 4、下模内（序号 27） 5、退料小套（序号 28） 6、下模中（序号 37）7、上模垫板（序号 13） 8、下退料板（序号 21）等主要部件组成。（二）模具设计原理这套冲裁模采用的是双导柱导向，导套在模座中靠的是低熔点合金浇注固定，这是因为低熔点合金有冷却膨胀的特性，使浇注后的导套有可靠的定位保证。退料采用打料筒组件的退料板打料。上冲与上模座的固定采用环氧树脂浇注固定，由于环氧树脂在浇注固定板上不需要加温，避免因为加温而使上冲产生变形。固定板与上模座，下模与下模座之间均垫有垫板。为使之方便漏料并加高闭合高度，压力机上加下模座垫。（三） 模具各主要部件

14、的设计模具各主要零部件的设计如下:1、下模外：与上模组件配合确保定子冲片外圆及燕尾槽和过线槽的尺寸,基本尺寸与上模组件的基本尺寸相同,如:670、3.54、2.04、30.11、8.04、5.04，各尺寸与上模组件尺寸一致,但其角度尺寸与上模组件的相应槽沿水平中心线位置镜像，此刃口与上模组件完成的是落料，各关键尺寸与上模组间各尺寸配间隙,间隙的确定主要与冲制式板材的厚度和加工的难易程度，现场生产现状，活件要求的质量有关，通常情况下，此套模具下模部分的间隙为板材厚度的 10%15%。几何尺寸小的尺寸可取下限，而大的几何尺寸可取上限，因此下模外的外圆尺寸与上模组件的 67010尺寸取间隙为 0.080.10，而其余几何尺寸小与上模组件配合间隙取 0.040.06。如技术要求序 1 中所述，刃口宽度为 80，确保模具刃口有足够的强度，因此确定内圆周尺寸为 670-160=510；螺孔与销孔间距离约为 90120，保证其把紧