4.设计实例：定子冲片冲压工艺及模具设计

《4.设计实例：定子冲片冲压工艺及模具设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、设计实例：定子冲片冲压工艺及模具设计电机定子冲片如工件图所示。零件材料为硅钢片，厚度0.5mm，大批量生产。1、制订定子冲片的工艺过程(1)分析零件的冲压工艺性：XDⅢ型电机定子是将厚0.5mm的200片定子冲片叠在一起组成。定子冲片尺寸精度高，形状复杂，要求表面平整，毛刺高度不得大于0.08mm。根据上述分析，生产电机定子冲片可采用高精度的冲裁模生产。(2)拟定冲压件的工艺方案：定子冲片所需基本冲压工序为落料、冲孔、冲槽，可拟出如下几种工艺方案；方案一：落料、冲孔复合，在冲槽；方案二：冲孔、冲槽及落料的连续冲裁；方案三：冲孔、冲槽及落料的一次复合冲裁。采用方案一，生产率低，工件尺寸的积

2、累误差大。采用方案二，生产率可提高，但连续模制造难度大。采用方案三：可保证工件尺寸精度的要求，也可提高生产率。同时采用弹性压料及顶件装置，工件平整，且操作比较安全，故该零件的生产采用冲孔、冲槽、落料复合模一次冲裁形成。模具结构简图如图c)所示。(3)排样、裁板：零件外轮廓尺寸为110mm×110mm，考虑操作方便，采用单排。由表查得搭边数值为a=2mma1=1.5mm条料宽b=110+2a=(110+4)mm=114mm进距h=110+a1=(110+1.5)mm=11.5mm选用板料规格为0.5mm900mm1800mm，采用横排，剪切条料尺寸为。条数n1=1800/114=15条余9

3、0mm每条个数n2=(900-1.5)/111.5=8个余6.5mm每板个数n3=n1×n2=15×8=120个冲片面积S=∏(58.52-352)-12×7×24=6903mm2材料利用率(4)计算工序压力，选择压力机：已知：工件材料：硅钢片材料厚度：0.5mm模具结构简图如图c)所示。查《冲压手册》得：查《冲压手册》得：K卸=0.045~0.055K顶=0.08落料力P1=L×t×冲内孔及24槽力P2=L×t×冲小孔力P3=L×t×P卸=K卸×P1=0.05×41351N=2067.6NP顶=K顶×（P1+P2）=0.08×(41351+119240)N=12847.3NP总=P1+

4、P2+P3+P顶+P卸根据计算总力，可选250kN的压力机，按工厂现有设备情况选用630kN的压力机。(5)填写工艺过程卡片：根据上述分析与计算，将所需的工序、工步填入冲压工艺卡中。2、设计定子冲片复合模的程序(1)模具类型及结构形式的确定根据对定子冲片的工艺分析，拟采用冲孔、冲槽、落料复合模，这样可以保证零件所要求的各项精度指标，工序次数少，生产率高，适于大批量生产。若采用自动送料，操作就更为安全。在冲裁过程中，工件被装在下模的橡胶弹顶器压紧，冲裁结束后将其顶起，这样冲出的工件表面平整。冲孔废料从压力机工作台孔中漏下，使模具周围得以保持清洁。采用弹性卸料装置，在冲裁是，可压紧条料，提高

5、冲裁件的断面质量。上模采用刚性推件装置，可是模具结构紧凑，制造简便，维修容易。废料在滑块到达上死点是被推出，宜采用自动接料装置。为了保证工件的高精度要求，采用Ⅰ级精度的模架。(2)绘制模具总装配图的步骤1)工件图、排样图：在总图的适当位置画出工件图和排样图的注释与俯视图（用双点划线），条料在总图中的方位应与送料方向一致，断面处涂成红色。2）工作零件：工件的外形落料凹模采用整体结构，直刃口形式。这种刃口强度较好，孔口尺寸不随刃口的刃磨而增大，适于形状复杂、精度高的工件向上顶出的要求。查《冲压手册》得：凹模最小壁厚C=32mm凹模最小高度H=22mm凹模外径D外（117+2×32）mm=18

6、1mm实际取：D外=200mmH=25mm凸凹模（上）时冲外形的凸模，冲槽的凹模，其结构尺寸由工件的尺寸所决定，最小壁厚处为5mm，允许的最小壁厚为1.6mm，故凸凹模的壁厚满足强度要求。凸凹模(下)是冲内孔的凸模，冲小孔的凹模，为同心圆柱体。冲槽凹模共24个，与凸凹模（下）的外圆相切，组成一体。冲小孔凸模采用台阶式结构，以增强其强度和刚度，使标准圆凸模的形式之一。圆形刃口的小孔凸模与凸凹模（下），可采用普通机械加工方法制造。其它工作零件的刃口部分采用线切割加工，既可保证零件的尺寸精度，又减少模具钳工的修配工作量。3)定位零件：采用固定挡料销3个，由GB2866.11—81中选取15mm

7、×3mm。这种固定零件结构简单、制造、使用方便，装在凹模上。凹模上的固定挡料销孔与刃口间的壁厚为5mm，大于允许的最小壁厚1.6mm，满足强度要求。故所选的挡料销合适。4)压料、卸料及出件零件：上模推件采用刚性推件装置，由打杆、推板、连接推杆、推件块四部分组成。推件块的圆柱部分与周围的24个凸起做成整体。弹性卸料板的外形与凹模一样为圆形，直径也为200mm。下模的顶件块形状与工件形状一致，为了控制其顶起的位置，在其下端做一个凸台。一