电机主极端板模具设计说明书完美版汇总

-1-设计相关的零件图、装配图的CAD可以关注我的新浪微博：“心言欣语”，我会在微博上定期分享到微盘里。有什么建议可以微博留言或@我目录一、零件工艺性分析·············································11.零件说明·················································12.材料分析·················································13.零件结构分析·············································24.冲裁工艺方案析···········································2二、主要工艺参数设计···········································21.搭边数值确定··············································22.条料宽度··················································23.排样方式··················································3三、压力中心计算················································41.冲裁力及相关压力计算·······································42.确定压力中心···············································4四、模具刃口尺寸计算·············································51.落料凹凸模及冲孔凸模刃口尺寸及公差计算·····················6五、冲裁模结构及零部件设计·······································61.总体结构设计················································62.主要零部件设计·············································73.其他零件设计···············································10六、模具零件加工工艺·············································111.冲孔凸模加工工艺···········································11七、模具零件图及装配图···········································11

一、冲裁零件的工艺分析零件如下图所示：1.零件图说明：图所示为电机主机端板，材料为QBe2(铍青铜)，料厚为1.5mm，生产批量为大批量，设计该零件的冲压工艺与模具。2.材料分析：QBe2（铍青铜）为含有少量镍的铍青铜，是力学.物理.化学终合性能良好的一种合金。经淬火调质后，具有高的强度.硬度.弹性.耐磨性.疲劳极限和耐热性；QBe2铍铜产品特性：高性能铜合金，经固溶及时效硬化处理，具有高硬度，高耐磨性，高抗爆性，高屈服极限与疲劳极限，耐腐性能佳，高导电率及优异的散热性能。抗拉强度为660Mpa,抗剪强度为520Mpa易于加工，冷却效果优异。综上所述，材料可以冲压制件。3.零件结构分析（1）零件结构：Φ5mm的圆孔分布，两边为短边（2）尺寸精度：零件图上没有标注公差的尺寸属于自由尺寸，可按IT14级确定三、压力中心计算1.冲裁力及相关压力计算计算冲裁力的目的在于合理的选用压力机和设计模具。冲裁力是指冲裁过程中的最大剪切抵抗力。它是随着凸模切入材料的深度而变化的，当材料达到了剪切强度时，便产生裂纹且材料相互分离，此时的冲裁力是最大值。选择压力机就是按冲裁力最大力计算。冲裁后，由于板料的弹性恢复，使零件（或废料）仍梗塞在凹模洞口内，需要把零件（或废料）从凹模洞口推出或顶出。把从凹模洞口顺冲裁方向推出的力称推件力；把逆冲裁方向从凹模洞口顶出的力称顶件力。表（3）冲裁力以及相关压力计算表项目分类项目公式结果备注冲压力冲裁件周长LCAD绘图计算146mm冲裁力FF=L·t·σb144540Mpaσb=660Mpa卸料力F卸F卸=K1·F14454MpaK1取0.1推件力F推F推=n·K2·F5782MpaK2取0.04、n取1顶件力F顶F顶=K3·F4336MpaK3取0.03冲压工艺总力FF=F+F卸+F推+F顶169112Mpa2.确定压力中心模具压力中心是指冲压时各个冲压部分冲压力合力的作用点。为了确保压力机和模具正常工作，应使冲模的压力中心与压力机滑块的中心相重合。对于带有模柄的冲压模，压力中心应通过模柄的轴心线。否则会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷，使滑块和导轨之间产生过大的磨损，模具导向零件加速磨损，降低模具和压力机的使用寿命。冲模的压力中心，可按下述原则来确定：（1）对称形状的单个冲裁件，冲模的压力中心就是冲裁件的几何中心。冲裁直线段时，其压力心位于直线段的中点。（2）工件形状相同且分布位置对称时，冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。（3）冲裁形状复杂的零件或多凸模的零件时，其压力中心可以通过解析计算法求出。利用CAD绘图工具查询出质点的中心为（0,10.0424），即为压力中心。四、模具刃口尺寸计算1.落料凹凸模及冲孔凸模刃口尺寸及公差计算在确定工作零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配方法。结合该模具的特点，工作零件的形状相对复杂，可以采用线切割机床加工，这种加工方法可以保证这些零件各个孔的同轴度，使装配工作简化。因此工作零件刃口尺寸计算就按分开加工的方法来计算，具体计算过程见表(2)表（2）凹凸模及冲孔凸模刃口尺寸及公差计算尺寸分类尺寸计算公式结果备注落料凹模磨损后变大的尺寸Ad=(A-XT)0+TD46.80+0.075查表得冲裁模双面间隙Zmax=0.3，Zmin=0.18模按最小单边间隙配做。查表得磨损系数X=0.7524.40+0.050-0.1467.90+0.03547.50-0.147.40+0.025磨损变小的尺寸R44.20-0.1Bd=（B+XT）0-Td44.30-0.025X=0.75磨损不变的尺寸5.5Cd=C=T/85.5按IT14确定公差5.5冲孔Φ50+0.075dp=(d+X·T)-TpΦ5.060-0.02查表得X=0.75孔心距模具装配保证圆角R0.5、R2修模时得到五、冲裁模结构及零部件设计1.总体结构设计(1)模具类型设计由冲压工艺分析可知，采用正装复合模，则模具类型为复合模。(2)定位方式的选择该模具采用的是条料，控制条料送进方向采用导料销，无测压装置，控制条料的送进步距采用挡料销定距。(3)卸料，出件方式的选择因为工件料厚为1.5mm，相对较薄，卸料力也较小，故采用弹性卸料。又因为是复合模，故采用上出料。2.主要零部件设计(1)凹模外形尺寸的确定凹模采用整体凹模，各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工，安排凹模在模架上的位置时，要依据计算压力中心的数据，将压力中心与模柄中心重合。凹模板高度H=K·bb=41查表2-10取k=0.5，H=41*0.5=20.5，取26mm.垂直于送料方向的凹模宽度B=b+（2.5~4.0）·HB=41+2.5*18=86mm送料方向的凹模长度A=L1+2l1查表2-11取l1=36A=47+2*36=119取120mm得出总体凹模尺寸：120x86x26结构如下图所示：（2）冲孔凸模设计因为所冲的孔均为圆形，而且都不属于需要特别保护的小凸模，所以冲孔凸模采用台阶式结构如图凸模长度Lp的确定：其中初定：凸模固定板厚度凹模厚度则：结构图如下图所示：（3）凸凹模设计凹凸模长度计算卸料板h3=18mm卸料橡皮h4=22mm凹凸模固定板h5=18mmL=18+22+18=58mm结构图如下图所示：、（4）定位零件的设计挡料销和导料销的设计挡料销喝导料销内侧与条料接触，安装在卸料板上，尺寸为Φ6材料为45，热处理为43~48HRC。（5）卸料板的设计，a.卸料板周界尺寸为凹模的周界尺寸，厚度为12MM，卸料板采用Q235钢制造。b.卸料螺钉的选用卸料板上设置4个卸料螺钉，公称直径为12MM，卸料螺钉尾部应留有足够的行程空间。卸料螺钉拧紧后，应使卸料板超出凸凹模端面1MM。3.其他零件设计先用冲床的公称压力应大于计算出的总压力；最大闭合高度应大于冲模闭合高度；工作台台面尺寸应能满足模具的正确安装。按上述要求，结合工厂实际，可称用J23-16开式双柱可倾压力机。并需在工作台面上配备垫块，垫块实际尺寸可配制。双柱可倾压力机J23-16参数：公称压力：170Mpa滑块行程：70最大闭合高度：220连杆调节量：60工作台尺寸（前后×左右）：垫板尺寸（厚度×孔径）：模柄尺寸（直径×深度）：最大倾斜角度：六、模具零件加工工艺1. 冲孔凸模加工工艺（附工艺过程卡）工序号工序名称工序内容设备刀具量具1下料图样料Φ13×48mm锯床锯条游标卡尺2热处理退火3车端面车两边端面达到尺寸Φ13×45mm车床车刀游标卡尺4车外圆车Φ9圆类尺寸至Φ9.5，车Φ5.06圆类尺寸至Φ6，倒圆角。车床车刀游标卡尺5检验6热处理保证表面热处理为58~62HRC7磨外圆磨Φ9圆至尺寸，磨Φ5.06圆至Φ5.1，留