一種啟動電機殼體冷沖壓工藝及模具設(shè)計

I本科畢業(yè)設(shè)計一種啟動電機殼體冷沖壓工藝及模具設(shè)計學(xué) 院 商丘工學(xué)院專 業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化學(xué) 號 4113010506學(xué)生姓名 王金指導(dǎo)教師 管紅艷提交日期 2017 年 05 月 25 日編碼 2017-JXLW專業(yè)代碼 080202-167I誠 信 承 諾 書本人鄭重承諾和聲明:我承諾在畢業(yè)論文撰寫過程中遵守學(xué)校有關(guān)規(guī)定,恪守學(xué)術(shù)規(guī)范,此畢業(yè)論文(設(shè)計)中均系本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨立完成,沒有剽竊、抄襲他人的學(xué)術(shù)觀點、思想和成果,沒有篡改研究數(shù)據(jù),凡涉及其他作者的觀點和材料,均作了注釋,如有違規(guī)行為發(fā)生,我愿承擔(dān)一切責(zé)任,接受學(xué)校的處理,并承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。畢業(yè)論文（設(shè)計）作者簽名： 年 月 日商丘工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計I摘 要隨著中國工業(yè)不斷地發(fā)展，模具行業(yè)也顯得越來越重要。本文針對啟動電機殼體的沖裁工藝性和拉深工藝性，分析比較了成形過程的三種不同沖壓工藝（單工序、復(fù)合工序和連續(xù)工序），確定用一幅復(fù)合模完成落料和拉深的工序過程。此次介紹了啟動電機殼體冷沖壓成形過程，經(jīng)過對啟動電機殼體的批量生產(chǎn)、零件質(zhì)量、零件結(jié)構(gòu)以及使用要求的分析、研究，按照不降低使用性能為前提，將其確定為沖壓件，用沖壓方法完成零件的加工，且簡要分析了坯料形狀、尺寸，排樣、裁板方案，拉深次數(shù)，沖壓工序性質(zhì)、數(shù)目和順序的確定。進行了工藝力、壓力中心、模具工作部分尺寸及公差的計算，并設(shè)計出模具。還具體分析了模具的主要零部件（如凸凹模、卸料裝置、拉深凸模、墊板、凸模固定板等）的設(shè)計與制造，沖壓設(shè)備的選用，凸凹模間隙調(diào)整和編制一個重要零件的加工工藝過程。列出了模具所需零件的詳細清單，并給出了合理的裝配圖。通過充分利用現(xiàn)代模具制造技術(shù)對傳統(tǒng)機械零件進行結(jié)構(gòu)改進、優(yōu)化設(shè)計、優(yōu)化工藝方法能大幅度提高生產(chǎn)效率，這種方法對類似產(chǎn)品具有一定的借鑒作用。關(guān)鍵詞：啟動電機殼體;模具設(shè)計;復(fù)合模;拉深模商丘工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計IIAbstractIn recent years, Chinas industrial development is very rapid, the proportion of the mold industry is also growing. The cutting performance and drawing performance start motor shell, forming the study and comparison, decided to realize this fall three processes of blanking and drawing and punching with a compound die.This method to start the motor shell cold stamping knowledge, through the analysis and research of batch manufacturing, quality and operation requirements of the parts of the workpiece, to reduce the quality for the purpose, it is decided to identify the parts of the stamping parts, stamping manufacturing way, and concisely calculated the key steps.The calculation of the process force, the pressure center, the size and the tolerance of the working part of the die is carried out, and the die is designed. It analyzes the mold of the main components (such as punch, unloading device, drawing punch, punch plate, plate, etc.) design and manufacturing, stamping equipment selection, machining process is an important part of punch gap adjustment and establishment. A detailed list of parts required for the mold is listed, and a reasonable assembly drawing is given.In this paper, the process force, pressure center, die size and tolerance of the operation, and then get the basic specifications of the mold. And the specific design of the main components of the mold, so that the mold assembly drawing.Key Words：Starting motor shell, die design, compound die, drawing die商丘工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計I目 錄1 前言 .11.1 沖壓模具市場情況 .11.2 沖壓模具水平狀況 .11.3 沖壓模具未來的發(fā)展重點與展望 .32.零件的工藝分析 .43 確定工藝方案 .63.1 計算毛坯尺寸 .63.2 確定是否需要壓邊圈 .63.3 計算拉深次數(shù) .73.4 確定工藝方案 .84 主要工藝參數(shù)的計算 .104.1 確定排樣、裁板方案 .104.2 計算工藝力、初選設(shè)備 .114.2.1 計算工藝力 .114.2.2 拉深功的計算 .134.2.3 初選壓力機 .134.2.4 計算壓力中心 .144.2.5 計算凸、凹模刃口尺寸及公差 .145 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .165.1 模具結(jié)構(gòu)形式的選擇 .165.1.1 模架的選用 .165.1.2 模具的閉合高度 .165.2 模具工作部分尺寸計算 .165.2.1 落料凹模 .165.2.2 拉深凸模 .175.2.3 凸凹模 .185.2.4 卸料板 .185.2.5 上墊板 .195.2.6 彈頂裝置 .216 模具的整體裝配 .227 選定沖壓設(shè)備 .238 模具的裝配 .248.1 復(fù)合模的裝配 .24商丘工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計II8.2 凸、凹模間隙的調(diào)整 .248.3 模具裝配 .248.3.1 上模裝配 .248.3.2 下模裝配 .25總 結(jié) .26致 謝 .27參考文獻 .28商丘工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計11 前言1.1 沖壓模具市場情況雖然中國沖壓模具在數(shù)量上、在品質(zhì)上和技術(shù)水平上已經(jīng)取得了很大的進步，但是隨著國民經(jīng)濟的需求越來越大，我們還是與世界先進水平有著許多的不足的地方，尤其是用于生產(chǎn)高端汽車部件的模具，我們并不能制造出，只能依靠進口。按照中國海關(guān)的資料展示：中國的進出口的總額在 2007 年為 34.66 億美元，相比上一年提高了 12.24。進口總額是 20.53 億美元，比 2006 年多出了 0.29。出口總額為 14.13 億美元，比 2006 年多了 35.73。由此可見，中國的出口情況仍然有著強勁的上升趨勢，總體的發(fā)展情況還算樂觀。據(jù)專家預(yù)測 ,在國家宏觀調(diào)控下，模具市場對國內(nèi)外仍是樂觀，下一年模具行業(yè)將保持 20%左右的增長率。這些年來，模具行業(yè)的發(fā)展促使了中國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，儼然成為了一個超級大國。在過去的 10 年里，中國模具行業(yè)的增長率超過 15%，員工 5000 萬多人，年產(chǎn)值 45 億元。此外，塑料模具和壓鑄模具的增長率以市場為導(dǎo)向的數(shù)量和容量迅速增加的專業(yè)模具制造企業(yè)。從區(qū)域市場分析，中部比西部的發(fā)展速度相對而言快一點，沿海地區(qū)比內(nèi)陸地區(qū)發(fā)展的相對早一些，以上海和廣州為主的工業(yè)中心的生產(chǎn)發(fā)展十分迅速，模具的加工制造占據(jù)國民 GDP 的三分之二。對于未來的發(fā)展趨勢分析，應(yīng)該側(cè)重于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，針對普通模具供過于求，大型、精密模具供不應(yīng)求的問題越來越嚴重的情況，高端模具將會變多，行業(yè)中占據(jù)的比例會變大，使得我國模具更加注重于復(fù)雜、壽命長、多功能等方向領(lǐng)域。中國模具行業(yè)有著比較顯著的國際競爭優(yōu)勢，豐富的勞動力資源將得到更好的體現(xiàn)。我們相信未來重點發(fā)展的產(chǎn)品是更加多元化的，新的運用技術(shù)諸如快速經(jīng)濟模具、高速切削、超精密加工等高科技，將會使得模具行業(yè)的水準上一個臺階。并且這些技術(shù)將會成為未來的企業(yè)競爭的實力，改革的關(guān)鍵性指標,這同樣成為了以后公司發(fā)展的關(guān)鍵指標。除此以外，針對國際市場對于模具的需求的容量，企業(yè)的價值將在國際市場上很好的體現(xiàn)。模具的快速發(fā)展將會是整個市場的必然結(jié)果，模具標準件逐漸被運用生產(chǎn)和生活之中，計算機控制和快速更換模具更加熟練地運用于操作設(shè)備，測試設(shè)備技術(shù)將提高模具的快速發(fā)展。1.2 沖壓模具水平狀況在大部分情況下，近年來的先進水平，來源于沖壓模具。在制造大型沖壓模具的時候，制造一套模具可以重達 50 噸，其中覆蓋一些中端汽車模具。我國的沖壓商丘工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計2模具在數(shù)量和質(zhì)量上都有很大的提升，一些高精度，長壽命的模具也能生產(chǎn)一些，但大多數(shù)的都依賴于進口。1.模具 CAD / CAM 技術(shù)自 20 世紀 90 年代開始，模具 CAD / CAM 技術(shù)就已經(jīng)在國內(nèi)出現(xiàn)了，例如國內(nèi)比較熱門的汽車行業(yè)就已經(jīng)運用它來做研究。這些技術(shù)引起了國家科學(xué)技術(shù)委員會的重視，對這些公司提供的很大的幫助。因此，在 1996 年，確定了這些技術(shù)運用于汽車的模具上。顯然，到了現(xiàn)在的 21 世紀，這些技術(shù)基本上和企業(yè)的生產(chǎn)密不可分了，很多公司基本上都使用沖壓模具 CAD / CAM 技術(shù)。有些實力強勁的企業(yè)也具有 CAE的能力。模具的 CAD / CAM 技術(shù)可以使其的設(shè)計和制造的周期顯著的縮短，運用這些技術(shù)能夠很好的降低產(chǎn)品的生產(chǎn)的價格，能夠使得企業(yè)有更多的資金用于研發(fā)上。這使得有些企業(yè)會鼓勵去學(xué)習(xí) CAD / CAM 系統(tǒng)。同樣，國內(nèi)制造汽車覆蓋件模具的企業(yè)廣泛地去使用 CAD / CAM 技術(shù)。2D CAD 可以用于模具的概念圖的設(shè)計，隨著目前技術(shù)發(fā)展的逐漸成熟，大多數(shù)的公司已經(jīng)由 2D 變成了 3D，這是一種明顯的進步。快速原型(RP)能夠很好地制造出大型汽車覆蓋件，歸功于它結(jié)合傳統(tǒng)的快速的經(jīng)濟的模具，能夠有效地解決原樣品模具的低熔點合金的問題。然而又因為精密的壓鑄模具零件的精度不夠高，制造出高精度的樣品是很難實現(xiàn)的，根據(jù)模具能夠制造出 3d CAD 模型，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)快速成型，并確保零件的精度，新模式的發(fā)展標志著 RPM 用于生產(chǎn)大型的汽車覆蓋件模具是可行的。這些都體現(xiàn)了降低成本和提高效率是公司的當務(wù)之急。2.模具設(shè)計與制造能力狀況在過去的幾十年的努力，同時在國家的產(chǎn)業(yè)政策的領(lǐng)導(dǎo)下，就目前而言，例如沖壓模具設(shè)計和制造能力等，在國際上已經(jīng)達到了一個很高的水平。現(xiàn)在的模具制造企業(yè)，已經(jīng)結(jié)合了許多現(xiàn)代化的技術(shù)，例如信息工程的設(shè)計、制造和虛擬技術(shù)等等其他現(xiàn)代的制造技術(shù)。即便