(電機(jī)炭刷架)冷沖壓模具設(shè)計(jì).doc

完整說(shuō)明書、圖紙或者需要天驕代做請(qǐng)加叩2215891151噢完整說(shuō)明書、圖紙或者需要天驕代做請(qǐng)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(kāi)尺寸43落料模的設(shè)計(jì)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(jì)算73.5排樣、搭邊與料寬83.6凸、凹模的設(shè)計(jì)83.7定位零件的設(shè)計(jì)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(shuō)明114沖孔模的設(shè)計(jì)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(jì)144.7凸模設(shè)計(jì)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(shuō)明165第一道彎曲模設(shè)計(jì)175.1彎曲件的工藝性175.2彎曲件的回彈175.3彎曲力的計(jì)算185.4彎曲模間隙185.5彎曲模工作部分尺寸計(jì)算195.6壓力機(jī)的選擇195.7模架的設(shè)計(jì)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(jì)226.1彎曲件的工藝性226.2彎曲件的回彈226.3彎曲力的計(jì)算236.4彎曲模的間隙236.5彎曲模工作部分尺寸計(jì)算246.6壓力機(jī)的選擇246.7模架的設(shè)計(jì)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(shuō)明書、圖紙或者需要天驕代做請(qǐng)加叩2215891151噢完整說(shuō)明書、圖紙或者需要天驕代做請(qǐng)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(guó)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(duì)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(shí)，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(shuō)來(lái)，隨著我國(guó)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(huì)得到更普及地應(yīng)用親，由于某些原因，沒(méi)有上傳完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)（完整的應(yīng)包括畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)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(qǐng)聯(lián)系我的叩扣:2215891151，數(shù)萬(wàn)篇現(xiàn)成設(shè)計(jì)及另有的高端團(tuán)隊(duì)絕對(duì)可滿足您的需要。隨著沖壓工藝的廣泛應(yīng)用于國(guó)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(duì)低廉被廣泛應(yīng)用。外國(guó)的沖壓模發(fā)展水平相當(dāng)高，無(wú)論是設(shè)計(jì)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(guó)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(jì)包括沖裁模設(shè)計(jì)、彎曲模設(shè)計(jì)、拉伸、脹形等模具的設(shè)計(jì)。冷沖模的設(shè)計(jì)也用到材料學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、工程材料、特種加工等方面的知識(shí)。因此它是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科。經(jīng)過(guò)了三個(gè)多月的學(xué)習(xí)，設(shè)計(jì)，繪圖，我學(xué)會(huì)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(jì)的控制點(diǎn)；同時(shí)對(duì)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(guò)對(duì)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(jì)算。繪制了裝配草圖并進(jìn)行零部件初步選用設(shè)計(jì),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(dòng)化、精密化的方向發(fā)展。沖裁模一般分為簡(jiǎn)單模、級(jí)進(jìn)模、和復(fù)合模。簡(jiǎn)單模在國(guó)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(jiǎn)單模也分為無(wú)導(dǎo)向簡(jiǎn)單模、導(dǎo)板式簡(jiǎn)單模，和導(dǎo)柱式簡(jiǎn)單模；級(jí)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(jí)進(jìn)模在其有規(guī)律排列的幾個(gè)工位上分別完成一部完整說(shuō)明書、圖紙或者需要天驕代做請(qǐng)加叩2215891151噢完整說(shuō)明書、圖紙或者需要天驕代做請(qǐng)加叩22158911512噢分沖裁工藝，在最后工位沖出完整的工件。由于級(jí)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(shuō)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(shí)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(jiǎn)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(duì)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(shí)也能滿足零件的加工要求。這是整個(gè)設(shè)計(jì)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(jiǎn)單，沖裁過(guò)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(gè)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(lái)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(jì)電機(jī)炭刷架的沖孔和落料加工時(shí)，須首先確定其力學(xué)性能，然后設(shè)計(jì)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(huì)降低彎曲件的精度，是在彎曲加工中不易解決的問(wèn)題，因此在設(shè)計(jì)的時(shí)候必須考慮這個(gè)問(wèn)題，例如可以考慮通過(guò)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(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，繪制零件工作圖。在沖壓模的設(shè)計(jì)過(guò)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(jì)時(shí)，必須盡量不去設(shè)計(jì)形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，同時(shí)采用鑲嵌式代替整體式的結(jié)構(gòu)。針對(duì)模具的定位要求高的特點(diǎn)，在零件的設(shè)計(jì)中必須要有比較高的加工精度要求?？偟囊痪湓?，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(jiǎn)化模具的結(jié)構(gòu)，這樣才能有利于這個(gè)行業(yè)在我國(guó)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(guò)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(kāi)圖的外輪廓形體。根據(jù)彎曲體的展開(kāi)尺寸,設(shè)計(jì)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(gè)間距要求不太高的圓孔。（這五個(gè)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(shuō)明書、圖紙或者需要天驕代做請(qǐng)加叩2215891151噢完整說(shuō)明書、圖紙或者需要天驕代做請(qǐng)加叩22158911512噢2彎曲件的展開(kāi)尺寸2.1長(zhǎng)度方向上的計(jì)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(zhǎng)度方向上展開(kāi)總長(zhǎng)度為：4L圓弧+L直線=41.7627+102=109(mm)2.2寬度方向上的計(jì)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(jì)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(jiàn)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(shí)0.05mmb生產(chǎn)時(shí)0.15mm3.2沖裁間隙確定沖裁間隙的原則是：落料時(shí)，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(shí)，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(jì)算應(yīng)遵循如下原則：落料時(shí)，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(gè)最小合理間隙。3.3.2凸凹模的工作尺寸的計(jì)算:彎曲體的展開(kāi)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(jì)算。沖裁凸凹模間隙如下:Zmax=0.36mmZmin=0.246mm未注公差的按IT14級(jí)計(jì)算當(dāng)尺寸為23.73mm時(shí),公差為0.52mm,x=0.5；當(dāng)尺寸為12mm時(shí),公差為0.43mm,x=0.5；當(dāng)尺寸為44.73mm時(shí),公差為0.62mm,x=0.5；當(dāng)尺寸為9.5mm和9.73mm時(shí),公差為0.36mm,x=0.5；當(dāng)尺寸為13.76mm時(shí),公差為0.43mm,x=0.5；當(dāng)尺寸為R5時(shí),公差為0.3mm,x=0.75；當(dāng)尺寸為109mm時(shí),公差為0.87mm,x=0.5；完整說(shuō)明書、圖紙或者需要天驕代做請(qǐng)加叩2215891151噢完整說(shuō)明書、圖紙或者需要天驕代做請(qǐng)加叩22158911512噢當(dāng)尺寸為12mm時(shí),公差為0.43mm,x=0.5；其余x=0.75用配合加工法時(shí),應(yīng)當(dāng)以凹模為基準(zhǔn),凹模尺寸的計(jì)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(jì)落料凹模的計(jì)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(jì)算公式計(jì)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