(電機(jī)炭刷架)冷沖壓模具設(shè)計.doc

完整說明書、圖紙或者需要天驕代做請加叩2215891151噢完整說明書、圖紙或者需要天驕代做請加叩22158911512噢目錄前言11確定工件的工序方案32彎曲件的展開尺寸43落料模的設(shè)計53.1沖裁件的工藝性53.2沖裁間隙53.3凸凹模工作部分尺寸制造公差的確定53.4沖裁力、卸料力和推件力的計算73.5排樣、搭邊與料寬83.6凸、凹模的設(shè)計83.7定位零件的設(shè)計與選用93.8模架的尺寸和結(jié)構(gòu)形式103.9卸料零件103.10壓力機(jī)的選擇103.11導(dǎo)向零件113.12落料模的說明114沖孔模的設(shè)計124.1沖裁件的工藝性124.2沖裁間隙124.3凸凹模工作部分尺寸與公差124.4沖裁工藝力的確定134.5沖模壓力中心的確定134.6凹模設(shè)計144.7凸模設(shè)計144.8凸模與凹模的固定144.9定位裝置144.10卸料裝置144.11漏料孔154.12模架的結(jié)構(gòu)形式和有關(guān)尺寸154.13導(dǎo)向零件154.14壓力機(jī)的選擇與模具的安裝164.15說明165第一道彎曲模設(shè)計175.1彎曲件的工藝性175.2彎曲件的回彈175.3彎曲力的計算185.4彎曲模間隙185.5彎曲模工作部分尺寸計算195.6壓力機(jī)的選擇195.7模架的設(shè)計與有關(guān)尺寸205.8導(dǎo)向零件205.9頂出機(jī)構(gòu)205.10模具的安裝206最后一道彎曲模設(shè)計226.1彎曲件的工藝性226.2彎曲件的回彈226.3彎曲力的計算236.4彎曲模的間隙236.5彎曲模工作部分尺寸計算246.6壓力機(jī)的選擇246.7模架的設(shè)計與有關(guān)尺寸256.8頂出機(jī)構(gòu)256.9模具的安裝257結(jié)論26致謝27參考文獻(xiàn)28完整說明書、圖紙或者需要天驕代做請加叩2215891151噢完整說明書、圖紙或者需要天驕代做請加叩22158911512噢附件清單29前言冷沖模是沖壓加工工藝的裝備之一，被廣泛地運(yùn)用在汽車、飛機(jī)、電機(jī)、儀表以及在國防工業(yè)中。沖壓工藝具有生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低、材料利用率高、能成形復(fù)雜零件，適合大批量生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)，在某些領(lǐng)域已取代機(jī)械加工，并正逐步擴(kuò)大其工藝范圍。因此，沖壓技術(shù)對發(fā)展生產(chǎn)、增強(qiáng)效率、更新產(chǎn)品等方面具有重要的作用。但同時，沖壓技術(shù)的推廣受到投入成本低，模具成本高，不適應(yīng)中小生產(chǎn)規(guī)模的特點(diǎn)。但是總的說來，隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的進(jìn)一步加強(qiáng)，模具行業(yè)，包括冷壓模一定會得到更普及地應(yīng)用親，由于某些原因，沒有上傳完整的畢業(yè)設(shè)計（完整的應(yīng)包括畢業(yè)設(shè)計說明書、相關(guān)圖紙CAD/PROE、中英文文獻(xiàn)及翻譯等），此文檔也稍微刪除了一部分內(nèi)容（目錄及某些關(guān)鍵內(nèi)容）如需要的朋友，請聯(lián)系我的叩扣:2215891151，數(shù)萬篇現(xiàn)成設(shè)計及另有的高端團(tuán)隊(duì)絕對可滿足您的需要。隨著沖壓工藝的廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)中，再加上隨著數(shù)控技術(shù)和機(jī)械CAD/CAM的發(fā)展，冷沖模的發(fā)展和迅速。它以生產(chǎn)率高、成本相對低廉被廣泛應(yīng)用。外國的沖壓模發(fā)展水平相當(dāng)高，無論是設(shè)計還是制造，都達(dá)到較高的水平。以精確的定位，合理的工藝，連續(xù)加工精度很高的薄臂零件。而國內(nèi)模具行業(yè)的起步較晚，基本上以單模為主，因此，加工精度夠高。冷沖模的設(shè)計包括沖裁模設(shè)計、彎曲模設(shè)計、拉伸、脹形等模具的設(shè)計。冷沖模的設(shè)計也用到材料學(xué)、機(jī)械設(shè)計、工程材料、特種加工等方面的知識。因此它是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科。經(jīng)過了三個多月的學(xué)習(xí)，設(shè)計，繪圖，我學(xué)會了沖裁的機(jī)理，沖壓的基本理論；理解了沖裁力，卸料力等工藝參數(shù)的確定；熟悉了沖裁模的結(jié)構(gòu)，內(nèi)部的結(jié)構(gòu)零件及其設(shè)計的控制點(diǎn)；同時對于彎曲模、沖孔模、拉深模、落料模的結(jié)構(gòu)能夠熟悉了解。電機(jī)碳刷架的加工包括了沖孔、落料、和彎曲的加工。通過對沖孔模、落料模、彎曲模的學(xué)習(xí)，分析和比較了各加工工藝方案，完成了模具總體的結(jié)構(gòu)分析，進(jìn)行毛坯尺寸、排樣、工序尺寸、沖壓壓力、壓力中心、模具工作部分尺寸等工藝計算。繪制了裝配草圖并進(jìn)行零部件初步選用設(shè)計,然后確定外形尺寸,選擇沖壓設(shè)備,繪制總的裝配圖和非標(biāo)準(zhǔn)的零件圖。落料和沖孔都屬于沖裁模。沖裁模是從條料、帶料或半成品上使材料煙規(guī)定的輪廓產(chǎn)生分離的模具，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，沖壓技術(shù)也向高速化、自動化、精密化的方向發(fā)展。沖裁模一般分為簡單模、級進(jìn)模、和復(fù)合模。簡單模在國內(nèi)應(yīng)用比較廣泛，它是在壓力機(jī)的沖壓行程中完成一次沖裁工藝。簡單模也分為無導(dǎo)向簡單模、導(dǎo)板式簡單模，和導(dǎo)柱式簡單模；級進(jìn)模是在單工序沖?；A(chǔ)上發(fā)展的一種多工序、高效率沖模。在壓力機(jī)一次沖程中，級進(jìn)模在其有規(guī)律排列的幾個工位上分別完成一部完整說明書、圖紙或者需要天驕代做請加叩2215891151噢完整說明書、圖紙或者需要天驕代做請加叩22158911512噢分沖裁工藝，在最后工位沖出完整的工件。由于級進(jìn)模是連續(xù)沖壓，因此生產(chǎn)效率高，適用于大規(guī)模生產(chǎn)，但是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，定位要求比較嚴(yán)格，因此說制造成本高。復(fù)合模是指在壓力機(jī)的一次沖壓行程中，經(jīng)一次送料定位，在模具的同一部位可以同時完成幾道沖裁工序的模具稱為復(fù)合模。復(fù)合模同連續(xù)模一樣，也是在簡單模的基礎(chǔ)上發(fā)展的一種較先進(jìn)的模具。與連續(xù)模相比，沖裁模沖裁件的位置精度高，對條料的定位精度要求低，復(fù)合模的輪廓尺寸較小。復(fù)合模雖然生產(chǎn)效率高，沖壓件精度高，但模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，適用于生產(chǎn)批量大，精度要求高，內(nèi)外形尺寸差較大的沖裁件。電機(jī)的炭刷架的材料是冷軋鋼板，適用于冷沖壓加工。如何去安排合理的加工工藝，確保生產(chǎn)的效率最高，同時也能滿足零件的加工要求。這是整個設(shè)計的重點(diǎn)。在該零件的加工中，包括了沖孔，落料，以及彎曲等冷沖加工。沖孔屬于沖裁加工的一種。沖裁模的結(jié)構(gòu)比較簡單，沖裁過程分為彈性變形階段，塑性變形階段，斷裂分離階段。其斷層直接關(guān)系到?jīng)_裁加工質(zhì)量的好壞，一般的，斷面分為四個特征區(qū)，即圓角帶，光亮帶，斷裂帶，和毛刺。我們必須有合理的沖裁模的間隔來保證良好的特征帶的分布。沖裁模有刃口尺寸、沖裁力等工藝參數(shù)的確定。在設(shè)計電機(jī)炭刷架的沖孔和落料加工時，須首先確定其力學(xué)性能，然后設(shè)計主要零件，完成結(jié)構(gòu)草圖，最后完成裝配圖。彎曲是將金屬材料完成一定的角度、曲率和形狀的沖壓工藝方法。通常彎曲加工的材料有板料、棒料、管材和型材。彎曲有回彈的現(xiàn)象，因此回彈會降低彎曲件的精度，是在彎曲加工中不易解決的問題，因此在設(shè)計的時候必須考慮這個問題，例如可以考慮通過利用回彈規(guī)律補(bǔ)償回彈，改變彎曲變形區(qū)應(yīng)力狀態(tài)校正回彈等。在了解了彎曲加工的特點(diǎn)及工藝參數(shù)后，安排了炭刷架的合理的工序，熟悉各種模具結(jié)構(gòu)。進(jìn)而完成零件設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計，繪制零件工作圖。在沖壓模的設(shè)計過程中，還必須考慮到模具的成本，因此在進(jìn)行選材，結(jié)構(gòu)設(shè)計時，必須盡量不去設(shè)計形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，同時采用鑲嵌式代替整體式的結(jié)構(gòu)。針對模具的定位要求高的特點(diǎn)，在零件的設(shè)計中必須要有比較高的加工精度要求。總的一句話，必須在有高的模具壽命和滿足加工精度要求的基礎(chǔ)上，盡量降低模具材料的成本，簡化模具的結(jié)構(gòu)，這樣才能有利于這個行業(yè)在我國的發(fā)1確定件的工序方案根據(jù)工件的形狀.材料.厚度及實(shí)際加工的需要,生產(chǎn)工件的工序過程如下:1.從板料上沖出落料件(該落料件即為彎曲體的展開圖的外輪廓形體。根據(jù)彎曲體的展開尺寸,設(shè)計出沖模,將所需工件沖下。所沖工件如圖所示：2第一次沖孔，沖五個間距要求不太高的圓孔。（這五個圓孔如上圖所示的五處分布）。3第二次沖孔，沖方孔。4第一次彎曲，選彎曲復(fù)雜部分，即如上圖所示的a.b部分。5第二次彎曲，彎曲兩邊，即U形彎曲。彎折線如上圖中虛線所示。6第三次彎曲，彎曲中間，彎折線如上圖紅線所示。.第三次沖孔，此乃最后一道工序，因?yàn)榇藘煽组g距要求較高，如果放在其它工序中沖，則可能影響定位要求，故最后工序沖此兩孔比較合適。完整說明書、圖紙或者需要天驕代做請加叩2215891151噢完整說明書、圖紙或者需要天驕代做請加叩22158911512噢2彎曲件的展開尺寸2.1長度方向上的計算：表-r/t0.250.30.40.5K0.310.320.350.37根據(jù)r/t=0.25查表9得此中性層系數(shù)k=0.31。L圓弧=2P/360=（r+kt）=90（0.5+0.312）=1.7627(mm)L直線=10.5+9+14.5+342=102(mm)長度方向上展開總長度為：4L圓弧+L直線=41.7627+102=109(mm)2.2寬度方向上的計算：根據(jù)r/t=0.5查表9得中性層系數(shù)k=0.37L圓弧=（r+kt）/180=90（1+0.372）=2.7318(mm)L直線=11+10=21(mm)L1=L直線+L圓弧=21+2.731823.73(mm)另一邊:L直線=11+31=42(mm)L2=L直線+L圓弧=42+2.7318=44.73(mm)3落料模的設(shè)計3.1沖裁件的工藝性3.1.1沖裁體的精度應(yīng)該在經(jīng)濟(jì)范圍內(nèi)進(jìn)行選擇,在本沖裁中,屬于一般性常見的普通沖裁,因此精度應(yīng)選擇在IT12IT14極9（41）。3.1.2毛刺毛刺的高度與沖裁方式，材料，厚度有關(guān)，正常沖裁中的毛刺高度為:a試模時0.05mmb生產(chǎn)時0.15mm3.2沖裁間隙確定沖裁間隙的原則是：落料時，因制件尺寸隨凹模尺寸而定，故間隙應(yīng)在減小凸模尺寸上取得；沖孔時，因孔的尺寸隨凸模尺寸而定，故間隙應(yīng)在增大凹模尺寸的方向上取得。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定合理沖裁間隙：c=mt9沖裁間隙系數(shù)m=20%c=mt=20%2=0.4(mm)3.3凸凹模工作尺寸制造公差的確定3.3.1凸凹模尺寸計算應(yīng)遵循如下原則：落料時，先確定凹模刃口尺寸，其大小應(yīng)取接近或等于制件的最小極限尺寸,以保證凹模在磨損到一定的尺寸范圍內(nèi)也能沖出合格制件。凸模刃口的基本尺寸應(yīng)比凹模刃口基本尺寸小一個最小合理間隙。3.3.2凸凹模的工作尺寸的計算:彎曲體的展開圖的形狀比較復(fù)雜,材料厚度不太厚,因此,凸凹模的工作尺寸應(yīng)配合加工法進(jìn)行計算。沖裁凸凹模間隙如下:Zmax=0.36mmZmin=0.246mm未注公差的按IT14級計算當(dāng)尺寸為23.73mm時,公差為0.52mm,x=0.5；當(dāng)尺寸為12mm時,公差為0.43mm,x=0.5；當(dāng)尺寸為44.73mm時,公差為0.62mm,x=0.5；當(dāng)尺寸為9.5mm和9.73mm時,公差為0.36mm,x=0.5；當(dāng)尺寸為13.76mm時,公差為0.43mm,x=0.5；當(dāng)尺寸為R5時,公差為0.3mm,x=0.75；當(dāng)尺寸為109mm時,公差為0.87mm,x=0.5；完整說明書、圖紙或者需要天驕代做請加叩2215891151噢完整說明書、圖紙或者需要天驕代做請加叩22158911512噢當(dāng)尺寸為12mm時,公差為0.43mm,x=0.5；其余x=0.75用配合加工法時,應(yīng)當(dāng)以凹模為基準(zhǔn),凹模尺寸的計算公式如下表:尺寸分類凹模魔損后尺寸變化制件尺寸凸模尺寸凹模尺寸落料增大D0按凹模尺寸配合加工保證雙面間隙D凹=(D-x)凹0減小d0D凹=(d+x)0凹不變L/2L凹=L凹/2注:取凹=/4參照上表,本設(shè)計落料凹模的計算結(jié)果如下表:凹模磨損后尺寸變化制件按入體原則變化后尺寸計算公式計算凹模尺寸增大120043.0D凹=(D-X)D凹=(12-0.50.43)4/43.00=11.7911.0011.7911.0023.73052.0D凹=（23.73-0.50.52）4/52.00=23.4713.0023.4713.0044