电机定子硅钢片复合模具设计

摘要设计题目来源于拥有七十多年电机生产历史的湖南湘电集团电机事业部生产现场。

冲压件——电机定子片与转子片采用的材料是电工用的硅钢片。

本设计对模具设计思路以及结构特点进行了较全面的论述。

结合模具发展现状以及冲压模具设计的主要技术，对定子片与转子片进行了较详细的工艺分析；进行了冲压力、压力中心、模具工作部分尺寸等冲压工艺计算；对卸料装置、定位装置、导料装置等模具结构形式进行了选择；根据工艺计算结果以及模具结构，对模具主要零部件进行了设计；对压力机进行了合理选择。

由于电机定子片、转子片结构复杂，对精密度要求较高，在设计过程中充分考虑了定子片叠装铆接孔与中心轴孔的对称度要求，以及材料的平整度和模具的工作强度。

采用了七工位排样设计：工位①为冲导正钉孔、定子片4个安装孔、转子片各槽孔及中间孔；工位②为校平工位；工位③为转子片外形落料；工位④为冲定子片内形槽孔；工位⑤为空工位; 工位⑥为定子片两端外形圆弧冲切；工位⑦为定子片与本体冲切分离。

该级进模的主要功能是将定子片与转子片同时冲出，并实现材料的高效利用。

在模具的结构方面主要有如下特点：一是模具导料系统设计了双侧导板机构和钢珠弹顶，带料在导板内侧连续送进，与钢珠弹顶中机构的钢珠成点接触，使带料在高速、连续的送进冲压中实现材料的平滑移动；二是模具中各凸模的导向精度由卸料板来保证。

为了保证卸料板的运动精度，在卸料板与凸模固定板之间设置了对称分布的4个辅助内导柱内导套；三是在模具底面转子片冲切落料型孔部位设计了4个螺孔，用以固定收集落料后的转子片装置，以避免与其他废料混合。

本模具与工步为80mm的辊式自动送料机进行配合送料，提高了生产自动化程度和送料定距的精度，从而实现了高质量、高效率的生产。

关键词：定子片转子片级进模多工位冲裁ABSTRACTThe design topic mainly originates from the production frontline in Generator Manufacturing Group of Xiangtan Electric Company, which has 70 years in the line of generator manufacturing. The material the stator and rotor plate use is electrical silicon steel sheet.The full text is to express the design idea and structural characteristics in detail；Here are the main context: Though Combining the current development situation of stamping die ,with the main technical of stamping die design; we focus on the motor stator and rotor plate to do the process analysis; doing the stamping process calculation, including the punching pressure, pressure center and so on; analyzing the reason of selecting the unloading device, positioning device, a material guide device of die structure and so on; describing the process of choose the right and reasonable press machine.Because of the stator and rotor plate are high complex and precise parts in the motor, so after careful and full consideration of the requirements of the place relationship between the stator lamination riveting hole and the hole of center axis, material flatness and die work intensity, we draw a seven station layout: Station 1—piercing pilot hole, 4 stator mounting holes, and the middle hole; Station 2—shool ping station; Station 3—rotor shape blanking station; Station 4—punching a stator inner slotted hole;Station 5—the air station ;Station 6—the outside shape arc of the stator cutting;Station 7—separation of stator plate and body. The main function of the progressive model is getting the motor stator and rotor plate out at one time，reaching the goal of the utter use of material.The main characters of the progressive mold structure:1.In the material guide system , bilateral plate mechanism and steel ball are included , with material in the plate medial continuous feeding, and the steel balls body point contacting with material, so that the strip can continuous to achieve smooth movement at high speed in the high punching stamping mold.2.The accuracy of each punching die in the mold can ensured by the stripper plate.In order to ensure the stripper plate motion accuracy , 4 auxiliary guide pillar and guide sleeve are distributed between the stripper plate and punching die fixing board .3.There are 4 screw holes in the bottom surface of the mold rotor punching blanking hole site , and the screw holes are used for fixing the collection after the blanking rotor device, in order to avoid mixing with other waste.The motor should be equipped with roller type automatic feeding machine in order to increase the automation level and feeding distance accuracy, realizing high quality, high efficient production.Keywords: stator plate rotor plate progressive punching die multi-station punching目录第一章前言...............................................................................................- 1 -1.1 概述........................................................................................................................ - 1 -1.2 冲压技术的进步.................................................................................................... - 1 -1.3 模具的发展与现状................................................................................................ - 2 -1.4 模具CAD/CAE/CAM技术 .................................................................................. - 4 -1.5 课题研究目标、拟解决的关键问题.................................................................... - 5 -1.6 课题创新................................................................................................................ - 6 - 第二章零件的工艺分析.............................................................................................................- 7 -2.1 冲件尺寸.................................................................................................................. - 7 -2.2 工件材料分析.......................................................................................................... - 8 -2.3 工件结构分析.......................................................................................................... - 8 -2.4 工件精度分析.......................................................................................................... - 8 -2.5 确定工艺方案.......................................................................................................... - 8 -2.6 排样...................................................................................................................... - 9 -2.6.1 排样方案分析................................................................................................ - 9 -2.6.2 计算条料宽度.............................................................................................. - 10 -2.6.3 确定步距...................................................................................................... - 10 -2.6.4 材料利用率.................................................................................................. - 10 - 第三章冲压工艺计算...................................................................................................... - 12 -3.1 冲压力计算............................................................................................................ - 12 -3.1.1 冲裁力计算.................................................................................................. - 12 -3.1.2 卸料力计算................................................................................................ - 13 -3.1.3 冲压总力...................................................................................................... - 13 -3.2 压力中心计算........................................................................................................ - 13 -3.3 模具工作部分尺寸及公差.................................................................................... - 14 - 第四章模具结构形式的选择 .............................................................................................- 22 -4.1 模具类型及选择.................................................................................................. - 22 -4.2 卸料装置.............................................................................................................. - 22 -4.3 定位装置及精度.................................................................................................. - 23 -4.4 导料装置.............................................................................................................. - 23 -第五章主要零部件设计 ........................................................................................................- 25 -5.1 凹模的设计............................................................................................................ - 25 -5.1.1 凹模的结构.................................................................................................. - 25 -5.1.2凹模厚度H的计算 ...................................................................................... - 25 -5.1.3 凹模长度和宽度.......................................................................................... - 25 -5.1.4 凹模材料的选用.......................................................................................... - 25 -5.1.5 凹模的固定方法.......................................................................................... - 26 -5.1.6 切断轮廓线到凹模边缘的尺寸.................................................................. - 26 -5.1.7 螺孔到凹模孔、圆柱销孔到螺孔的尺寸.................................................. - 26 -5.1.8 螺孔间距[1]................................................................................................... - 26 -5.2 凸模的设计.......................................................................................................... - 26 -5.2.1 凸模的长度................................................................................................ - 26 -5.2.2 凸模的材料.................................................................................................. - 27 -5.2.3 凸模的固定.................................................................................................. - 27 -5.2.4 凸模的强度计算.......................................................................................... - 27 -5.3 凸模固定板设计.................................................................................................... - 27 -5.4 卸料板设计............................................................................................................ - 28 -5.4.1 卸料板与凸模间隙.................................................................................... - 28 -5.4.2 卸料板尺寸................................................................................................ - 28 -5.4.3 卸料版台肩的高度.................................................................................... - 28 -5.5 导料和承料装置.................................................................................................... - 29 -5.5.1 导料板的尺寸.............................................................................................. - 29 -5.5.2 承料板.......................................................................................................... - 30 -5.6 模柄设计................................................................................................................ - 30 -5.6.1 模柄结构...................................................................................................... - 30 -5.6.2 模柄尺寸...................................................................................................... - 31 -5.7 卸料弹簧的设计.................................................................................................... - 31 -5.8 紧固件.................................................................................................................. - 32 -5.9 凹模固定板............................................................................................................ - 34 -5.10模架以及其他零部件的选用............................................................................... - 34 -5.10.1 模架设计.................................................................................................... - 34 -5.10.2 内导向装置设计........................................................................................ - 34 -5.10.3 模具零件的选材[7]..................................................................................... - 35 -5.10.4 零件的热处理工艺设计............................................................................ - 36 - 第六章校核模具闭合高度及压力机有关参数 ........................................................- 38 -6.1 冲压设备的选定.................................................................................................... - 38 -6.2 校核模具闭合高度.................................................................... 错误！未定义书签。

Y210—2型电动机定子铁芯冲压模具设计一、产品零件的工艺分析零件简图该电动机定子铁芯的材料为电工硅钢片D21，钢板厚度0.50mm，具有良好的冲裁性能。

零件形状简单，对称，是由圆弧和直线组成。

对于冲小孔Φ5，冲复杂圆孔Φ80，按照冲压手册一般冲孔模对该材料（钢 <400MPa）可以冲压的最小的孔径为d≧t=0.5mm，因而小孔符合工艺要求。

最小孔边距为b=3.5mm≧t，因而符合孔边距工艺要求，以上分析均符合冲裁工艺要求。

由表1、2 查出冲裁件内外所能达到的经济精度为IT11，孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.6，对于孔心距公差为±0.1，将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较，可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证，其他尺寸标准、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，故决定采用冲孔落料复合冲裁模进行加工，且一次成形。

表1 冲裁件内外形所能达到的经济精度二、模具类型的确定常见的模具形式可分为单工序模、复合模和级进模三种。

确定模具形式，应以冲裁工件的要求、生产批量、模具加工条件为主要依据。

冲压生产批量与合理模具形式见表3 ，单工序模、级进模和复合模的比较见表4通过以上关系比较，此工件是大批量生产，故采用冲孔落料复合冲裁模进行加工，且一次冲压成行。

所谓复合模具结构，就是在冲床的一次行程内，完成两道以上的冲压工序。

在完成这些工序过程中，冲件材料无需进给移动。

复合模具结构的优点（1）制件精度高。

由于是在冲床的一次行程内，完成数道冲压工序。

因而不存在累积定位误差。

使冲出的制件内外形相对位置及各件的尺寸一致性非常好，制件平直。

适宜冲制薄料和脆性或软质材料。

（2）生产效率高。

（3）模具结构紧凑，面积较小。

复合模具结构的选用原则：只有当制件精度要求高，生产批量大，表面要求平整时，才选用复合模具结构。

三、冲裁间隙的选用在冲裁模的设计中,凸凹模间隙的合理选取,是保证模具正常工作、提高冲片质量、延长模具寿命的一个关键因素。

18D i e and M oul d Technol ogy N05．2008文章编号：1001—4934(2008)05—0018—03电机定子铁心硅钢片的模具设计与制造陈展(广州市高级技工学校，广东广州510410)摘要：针对电机定子铁心硅钢片的工艺特点，在分析级进模具与落料模具优缺点的基础上，设计了一套有弹性卸料装置的精密落料模；并介绍了该模具的结构特点、设计思路以及制造中应注意的问题。

关键词：定子铁心；硅钢片；落料模；模具结构中图分类号：TG386．2文献标识码：BA bst r ac t：A cc or di ng t o t he t echni cal charact er i s t i cs of m ot or s t at or co r e m ad e of s i l i con—s t e el pl at e，a s et of pr eci s e bl anki ng di e w i t h a f l exi b l e s t r i p per w as de si gne d t hr ough ana l y-zi ng t he adva nt a ge s a nd di sadvant age s of bo t h pr ogr e s s i ve di e a nd bl anki ng di e．T he char ac-t e ri st i c s of t he di e s t r uct ur e，t he des i gn i deas a nd m a t t er s ne e d at t en t i on i n t he m anu f act u ri ng pr oc es s w e r e al l i nt roduced．K e yw or ds：st at or cor e；s i l i con—s t eel pl a t e；b l anki ng di e；di e s t r uct ur e0引言电动机定子的作用是用来产生磁场和作电动机的机械支撑。

毕业设计（论文）任务书学院机械工程及自动化专业机械2012 班学生学号 2012一.毕业设计（论文）题目：电机定子冲裁工艺及其模具设计二.毕业设计（论文）工作规定进行的日期：2015年1月20日起至2016年6月2日止三.毕业设计（论文）进行地点：四.任务书的内容：1、课题研究的目的、意义制造业的急剧崛起，促使冷冲压技术得到了迅速发展和广泛应用。

与传统切削加工相比，冷冲压直接成形，所获得的零件一般无需再切削加工，达到“零切屑”，是一种节省能源、节省原材料的少无切削加工方法。

冲压件尺寸公差由冲模保证，产品尺寸稳定、互换性好，质量轻、刚度好。

但由于冲模制造精度高，技术要求高，制造成本高，冷冲压生产只有在生产批量大的情况下才能获得较高的经济效益。

在制造业各部门广泛采用电机为动力机，定子是电机的重要件，生产批量大，原材料可采用板料或带料，采用冲压加工可以提高生产率、提高产品质量、降低成本。

2、设计任务：任务描述：零件名称：电机定子零件图：如后附图材料：电工硅钢（D31），厚度0.35mm技术要求：无毛刺生产纲领：大批量工作任务：制定冲裁加工工艺并设计模具工作步骤：（1）熟悉零件的用途、结构特点、精度要求；分析产品的结构工艺性，拟订冲压工艺规程。

（2）计算冲压工艺参数，确定电机定子冲裁工序的模具总体结构和工作部分结构参数。

（3）确定模具类型，绘制模具装配图和工作零件的零件图。

（4）根据模具制造工艺知识，选择模具各部分零件的材料和制造工艺。

（5）选择合适的压力机。

（6）编写设计论文。

要求参见学校、教研室等的要求。

（7）外文资料翻译。

文献阅读摘录笔记。

3、原始资料：电机定子零件图一张（后附），包括尺寸、公差、材料、技术要求、生产批量等。

4、设计条件：电脑软硬件配置：CPU—1.5G以上，内存≥256MB(Windows 2000\XP)，学生自选的CAXA实体创新设计或其它图形设计软件。

5、日程安排：（1）1.20～3.1：分析零件的结构特点，准备相关的模具设计手册。

电机定子片复合冲模设计及仿真摘要模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一，没有高水平的模具就没有高水平的产品已成为共识。

板料冲压是金属塑性加工的一种基本方法，它用以生产各种板料零件，具有生产效率高、尺寸精度好、重量轻、成本低、并易于实现机械化和自动化等特点。

本文着重介绍电机定子冲裁模具的设计过程，通过具体计算冲压过程中的各个力，并搜集资料和文献中的经验公式以及推荐数值，从而合理地确定出凸凹模工作部分及其它辅助装置的尺寸。

由于冲压模具结构的设计水平与制造精度决定了冲压件的生产质量，因此对该套模具的各部分配合精度也有很高的要求。

此次设计还包括运用AutoCAD软件绘制模具装配图及主要零件图，利用Unigraphics软件进行三维实体造型设计及其动画仿真过程。

此外，凸凹模的加工选用电火花线切割加工，因此其结构设计考虑了线切割加工方法的具体情况，避免了设计与加工之间的相互冲突，保证了生产的合理性。

关键词复合冲模；板料冲压；凸凹模；动画仿真Motor Stator Unit Composite Die Design andSimulationAbstractDie technology has become a measurable level of national product manufacturing one of the important signs. no high-level mold on no high-level products has become a consensus. Sheet metal plastic processing is a basic method. It used for the production of sheet metal components. With high efficiency, good accuracy size, light weight, low cost and easy to mechanization and automation features. This paper introduces motor stator blanking die design process through specific terms of the process of stamping all, and to collect information and literature and empirical formula recommended value thus reasonable to define some punch and die work and other auxiliary device size. As stamping tooling design and manufacture of precision level decision stamping parts of the production quality, So that sets the mold parts with high accuracy requirements. This design also includes the use of AutoCAD software mapping die assembly and major parts map using Unigraphics software for 3D solid modeling and animation design simulation process. In addition, the punch and die processing choose WEDM. So consider the structural design of WEDM of the specific methods to avoid the conflict between design and processing, and guarantee the production reasonable.Keywords composite die; sheet; punch and die; simulation目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 国内外发展情况 (1)1.3 课题的研究意义 (2)第2章模具总体结构设计 (3)2.1 冲压加工的经济性 (3)2.2 复合模结构 (3)2.2.1 复合模的优缺点 (3)2.2.2 复合模的结构形式 (4)2.3 冲模的结构组成 (4)2.3.1 工作零件 (4)2.3.2 辅助装置 (5)2.3.3 导向装置 (5)2.3.4 支承零件 (5)2.3.5 紧固零件 (5)2.4 模具的材料确定 (5)2.4.1 工作零件的材料确定 (5)2.4.2 辅助零件的材料确定 (6)2.5 模具的总体设计 (6)2.6 本章小结 (6)第3章模具部件结构设计 (7)3.1 概述 (7)3.2 电机定子片零件 (7)3.3 冲压件的工艺分析 (7)3.4 毛坯的尺寸计算 (8)3.4.1 排样方式的选择 (8)3.4.2 搭边值的选择 (8)3.5 压力中心计算 (8)3.6 冲压力的计算[3] (8)3.6.1 落料力的计算 (9)3.6.2 冲孔力的计算 (9)3.7 冲压设备的选用 (11)3.8 冲模零件与结构设计 (11)3.8.1 工作零件 (11)3.8.2 导向装置的选择 (14)3.8.3 定位零件的选择 (14)3.8.4 卸料，推、顶件装置 (15)3.8.5 固定与支承零件 (16)3.9 本章小结 (18)第4章三维实体造型 (19)4.1 概述 (19)4.2 冲孔凸模的建模过程 (19)4.2.1 CAD到UG的转化过程 (19)4.2.2 在UG中的建模部分 (21)4.3 本章小结 (24)第5章运动仿真 (25)5.1 概述 (25)5.2 模具的仿真过程 (25)5.3 本章小结 (27)结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录 (31)第1章绪论1.1课题背景模具行业是技术、资金、劳动密集的行业，模具工业不但为高新技术产业服务，而且其本身已成为高新技术产业的一个重要组成部分。

2.2设计任务书图示冲裁件，材料为硅钢板，厚度为0.5mm，生产批量为80万/年。

试制定工件冲压工艺规程、设计其模具、编制模具零件的加工工艺编制。

图1 产品零件图零件名称：铁心片生产批量：80万/年材料：硅钢板材料厚度：t=0.5mm3．冲压工艺与模具设计3.1 冲压件工艺分析①材料：该冲裁件的材料硅钢板，具有较好的可冲压性能。

②零件结构：该冲裁件结构简单，只有两个直径为7的孔，比较适合冲裁。

③尺寸精度：零件图上所有未注公差的尺寸，属自由尺寸，可按IT14级确定工件尺寸的公差。

查公差表可得各尺寸公差为：零件外形：75074.0-mm 52.5074.0-mm 22.5052.0-mm 15043.0-mm d= 043.0-12+mm 11.25043.0-mm结论：适合冲裁。

3.2 工艺方案及模具结构类型该零件包括落料、冲孔两个基本工序，可以采用以下三种工艺方案：①落料—冲孔，采用单工序模生产。

②冲孔－落料复合冲压，采用复合模生产。

③冲孔－落料连续冲压，采用连续模生产。

方案①模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。

由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。

方案②只需要一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度容易保证，生产效率也高尽管模具结构较方案一复杂，但由于零件的几何状态简单对称模具制造并不困难。

方案③也只需要一副模具，生产效率也很高但零件的冲压精度较差。

欲保证冲压件的形位精度，需要在模具上设置导正销导正，故模具制造、安装较复合模复杂。

最后确定用复合冲裁方式。

工件尺寸可知，材料为硅钢板，材料厚度为0.5mm，厚度比较薄，平直度要求高，孔边距较小，但工件结构简单，为便于操作，所以复合模结构采用正装复合模及弹性卸料和定位钉进行定位方式。

3.3 排样设计及计算1.材料利用率力求在相同的材料面积上得到最多的工件，以提高材料的利用率。

三、模具设计及主要的尺寸计算
1—下模座； 2、15—销钉； 3—凹模； 4—套；5—导柱； 6—导套； 7—上模座； 8—卸料 板9—橡胶； 10—凸模固定板； 11 —垫板； 12—卸料螺钉； 13—凸模； 14—模柄； 16、 17—螺钉
冲裁模典型结构与模具总体设计尺寸关系图
1.模具类型的选择
复合冲压是在压力机滑块的一次 行程中，在同一位置上，使材料顺 序完成几个冲压工序的方法，如落 料—冲孔、落料—拉深、落料—拉 深—冲孔、冲孔—翻边等复合工序， 该类模具称为复合模。生产现场应 用较多的有落料—冲孔复合模、落 料—拉深复合模和落料—拉深—冲 孔复合模等。
1）复合冲裁模的结构形式 复合冲裁模有倒装、顺装两种
结构形式。 倒装式复合模结构简单，使用
方便，应用较为广泛。 2）落料—拉深复合模
落料—拉深—冲孔复合模 3）带浮动模柄的落料—冲孔复合模
4）翻边复合冲模
2.工作部分的结构和尺寸的确定
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。
电机定、转子冲片工艺方案的种类
在冲裁工艺分析和技术经济分 析的基础上根据冲裁件的特点确定 冲裁工艺方案。冲裁工艺方案可分 为单工序冲裁、复合冲裁、级进冲 裁。
单工序冲裁是在压力机一次行 程，在模具单一的工位中完成单一 工序的冲压；复合冲裁是在压力机
一次行程中，在模具的同一工作位 置同时完成两个或两个以上的冲压 工序；级进冲裁是把冲裁件的若干 个冲压工序，排列成一定的顺序， 在压力机一次行程中条料在冲模的 不同工序位置上，分别完成工件所 要求的工序，在完成所有要求的工 序后，以后每次冲程都可以得到一 个完善的冲裁件，组合的冲裁工序 比单工序冲裁生产效率高，获得的

定子片复合模设计声明本人所呈交的定子片复合模设计，是我在指导教师的指导和查阅相关著作下独立进行分析研究所取得的成果。

除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。

作者签名：日期：【摘要】这个项目是对定子片的复合模设计。

依据制件的形状以及外形尺寸，考虑模具各个对于不同的加工产品的要求，所以在对于上述可行的各种要求下，设计方案必须要进行全面的比较，最终，方才可以确定采用的加工模式是复合冲压模具进行制件。

因此本人的毕业论文设计主要以落料、拉伸、折弯、压扁工序等等为研究对象，接着再对冲压工艺方案进行确定，最佳工艺方案由技术经济分析确定，经行了工序的组合。

最终对工艺方案的进行确定，根据以上的步骤要求分析，于是乎选择了复合模具。

通常情况下这种设计方案是由现实情况总结经验所决定的,在以上的理论基础上，外加要考虑到生产批量和生产效率等问题，结合日常实践操作来设计整套模具。

此外，要审核以及修改零件图和装配图。

通过整个流程的设计，我可以确定本文关于冲压模具的设计是符合要求的，具有可行性的，不仅理论这样，而且该结果也通过了实际生产中的验证。

【关键词】：UG；冲压倒装复合模具；标准；二维软件目录引言 (1)一、冲裁件加工工艺分析 (2)二、冲裁工艺方案的确定 (3)三、模具总体设计 (4)（一）模具类型的确定 (4)（二）操作与定位方式 (4)（三）卸料方式 (4)（四）确定导向方式 (5)四、模具设计计算 (5)（一）排样 (5)（二）计算冲压力 (7)（三）压力中心的确定 (7)（四）工作零件刃口尺寸计算 (8)五、主要零部件设计 (10)（一）设计工作件的结构 (10)（二）确定模架 (11)六、模具装配图和其它非标件 (11)总结 (15)参考文献 (16)谢辞 (17)引言冲压设备常用来进行冲压成型制造,冲压设备有几种常见的结构形式,近年来国内冲压机械做的比较可靠,日常生活用品好多都是模具生产出来的,冲压模具就是用压力对金属进行冲制成型。

设计任务书设计题目：硅钢片正装复合模的设计与制造设计要求：（1）模具结构必需满足冲压工艺要求，并能在工作状态下形成压应力体系；（2）模具具有较高的强度和刚度，功能可靠，导向精度好；（3）认真考虑模具的润滑、排气，并能可靠清除冲出的零件及废料；（4）合理选用精冲模具材料、热处理方法和模具零件的加工工艺性；（5）模具结构简单、维修方便，具有良好的经济性。

设计进度要求：第一周：确定课题，查阅、收集资料；第二周：零件工艺性分析及方案确定；第三周：工艺分析计算；第四周：模具总体结构设计；第五周：工作零件设计与制造；第六周：审核完善设计内容和设计论文；第七周：打印论文，准备答辩。

指导老师（签名）______本套模具设计的是硅钢片冲裁模的模具装配图及加工制造的全过程，其设计思路是根据多个模具加工实例生产中总结而来。

设计内容是从零件的工艺性分析开始的，根据工艺要求来确定设计的大体思路。

首先，确定该模具类型为冲孔、落料复合模;接着，做工艺计算，计算出冲裁时的冲压力、卸料力、推件力、确定模具的压力中心、选择压力机和确定冲模的闭合高度；再次，根据前面所计算出的内容确定模具的凸、凹模尺寸和形状。

最后，设计出挡料销、卸料板、推件装置、橡胶、导柱、导套和模柄等模具的主要零部件，从而完成整个模具的设计工作，其中一些零件是标准的零件，可以根据设计要求查表选配如：导柱、导套、模架螺母、销钉等。

模具主要零部件结构设计是模具设计的主要内容，其内容包含了凹模结构设计、凸模结构设计、凸凹模结构设计、定位零件、弹性卸料装置、推件装置、橡胶的选用等重要零部件的设计加工方法和加工注意要点，以及导柱与导套和模柄与模架等标准零件的选取。

这样更有利于加工人员的一线操作，使其通俗易懂加工方便。

本次毕业设计不仅使我重温和熟悉了课本所学的知识，而且让我做到所学的知识运用到实践当中，更让我了解了冲压模具设计的全过程和加工实践中应注意的要点。

其中的细微点更使我认识到做事情的细心、谨慎。

冲压课程设计说明书机械工程系07级模具设计与制造专业一班题目：硅钢片的模具设计姓名：李卫民学号：200703220119指导老师：叶东老师2009年7月14日目录课程设计任务书 (3)前言 (4)第一部分设计题目 (5)第二部分冲裁工艺分析及方案确定 (5)一、零件的工艺分析 (5)二、确定工艺方案 (6)三、冲裁件的排样设计 (6)第三部分主要工艺参数计算 (7)一、冲裁力的计算 (7)二、模具压力中心的确定 (9)第四部分冲裁模主要零部件的结构设计与选择 (10)一、凸、凹模间隙值的确定 (10)二、计算各主要零件的尺寸 (10)第五部分设计体会和参考文献 (15)一、设计体会 (15)二、参考文献 (16)课程设计任务书一、本课程设计的目的1.学会具体运用《冲压工艺及模具设计》课程内容；2.了解并掌握冲压模具设计的一般程序；3.能够熟练的运用有关技术资料，掌握冲压工艺计算方法；4.能根据工件特点选择合适的冲压模具结构；5.训练设计冷冲压模具的能力，为以后的工作打下初步的基础。

二、本课程设计的任务及要求根据所设计工件的尺寸、形状、批量等原始数据和要求，每个人独立设计，电脑绘制完成一套冲压模具。

具体包括：1.模具装配图一张；2.非标准模具零件图各一张；3.设计说明书1份。

三、设计说明书内容要求设计说明书中应文图并茂，应包括：必要的分析，设计、计算及其依据出处、结构设计示意图等。

具体要求如下：1.设计依据、原始数据；2.冲压加工工艺性分析；3.冲压工艺计算；4.冲压工艺方案比较；5.模具结构设计计算；6.工艺力、零件强度较核等设计计算；7.设备选择计算。

前言冷冲压模具设计是在我们模具设计专业与制造专业学生在学完基础理论课、技术基础课以及大部分专业课的基础上，所设置的一个重要的实践性教学环节，这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练。

其目的是：1、综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次冷冲压模具设计工作的实际训练，从而培养和提高学生独立工作的能力。

电机定子铁心硅钢片的模具设计与制造电机的设计方式有很多种，但最主要的定子设计只有一种，电机定子当中三部分，第一部分为定子铁心，第二部分为绕组，第三部分为机座，这三部分链接在一起进行组装才能拼接成为最后的电机定子。

而定子铁心的硅钢片在使用冲压后会形成细微的毛刺，这种毛刺会间接地影响到电磁场，降低电机的功率，更严重的是还会对设备产生破坏，最终导致设备故障，如何能够更好地生产设备这就需要我们在模具的设计和制造当中来着手进行考虑。

1 定子铁心技术要点（1）首先，对于定子铁心的冲片尺寸要把握精确，长度、通风槽等设备的尺寸要符合设计规定。

（2）其次，定子铁心的冲片表面应毫无瑕疵，最好选择无毛刺的冲片进行组成，而铁心的重量及各指标都要符合电机安装要求。

（3）最后，定子铁心的通同心轴距应当为0.025 mm左右，同时对设备进行压装后冲片不应该出现波浪形。

定子铁心的边缘以及齿部不能有明显的翘起，整体设计不能有明显的歪斜，进而保证其中心能够很好地对称。

2 明确设计方案初步进行研究根据上面的分析而得出结论，由于本部件自身的特点和需求量的原因，我们考虑应该采用级进模，这样能够提高生产效率。

级进模具就是将工件分别冲出若干个槽口以及销口，待冲出若干个槽口与销口后将剩余的条料进行冲外形，但级进模具看似便利，但还是有缺点存在的。

它的缺点：一是在进行出料与进料的过程当中由于级进模没有弹顶装置，非常容易造成在冲料后槽口的齿部回弹。

二是由于材料的硬度高，非常容易对凹凸模具产生破坏，减少使用寿命。

三是工件的本身对于同心度要求非常高，在采用了级进模设计和冲床后的安装与制造方面都有很大的困难，同时也不利于保证设计出的工件尺寸符合标准。

四是由于工件的自身尺寸比较大，在使用过后有可能超出压力机的安装尺寸，对后期的组装造成不便。

所以采用具有弹性的顶料和落料模才能更好地解决其带来的这些缺点。

3 模具各部位零件的设计在对模具设计的时候，一般因为工件的尺寸比一般规格的大，所以采用对角推送和弹性顶料的原理去进行设计，这样能最大程度上避免冲片回弹过程中对设备造成的损害。

一种硅钢片正装复合模设计任务书设计题目硅钢片正装复合模的设计与制造摘要本套模具设计的是硅钢片冲裁模的模具装配图及加工制造的全过程，其设计思路是依照多个模具加工实例生产中总结而来。

设计内容是从零件的工艺性分析开始的，依照工艺要求来确定设计的大体思路。

第一，确定该模具类型为冲孔、落料复合模;接着，做工艺运算，运算出冲裁时的冲压力、卸料力、推件力、确定模具的压力中心、选择压力机和确定冲模的闭合高度；再次，依照前面所运算出的内容确定模具的凸、凹模尺寸和形状。

最后，设计出挡料销、卸料板、推件装置、橡胶、导柱、导套和模柄等模具的要紧零部件，从而完成整个模具的设计工作，其中一些零件是标准的零件，能够依照设计要求查表选配如：导柱、导套、模架螺母、销钉等。

模具要紧零部件结构设计是模具设计的要紧内容，其内容包含了凹模结构设计、凸模结构设计、凸凹模结构设计、定位零件、弹性卸料装置、推件装置、橡胶的选用等重要零部件的设计加工方法和加工注意要点，以及导柱与导套和模柄与模架等标准零件的选取。

如此更有利于加工人员的一线操作，使其通俗易明白加工方便。

本次毕业设计不仅使我重温顺熟悉了课本所学的知识，而且让我做到所学的知识运用到实践当中，更让我了解了冲压模具设计的全过程和加工实践中应注意的要点。

其中的细微点更使我认识到做情况的细心、慎重。

这次毕业设计使我更好明白得了模具。

关键词：硅钢片，冲孔，落料，凸凹模，复合模目录1 冲压件工艺性分析 (1)1.1 工艺性分析 (1)1.2 冲裁工艺方案的确定 (1)1.3 毛坯形状、尺寸和下料方式的确定 (2)1.4 排样和材料的利用 (4)1.5 冲模结构的确定 (5)2 要紧设计运算 (7)2.1 各部分工艺力运算 (7)2.2 压力中心的确定及相关运算 (8)2.3 凸模与凹模刃口尺寸的运算 (10)2.3.1 落料尺寸 (10)2.3.2 冲孔及中心距尺寸 (11)3 模具总体设计 (15)3.1 模具类型的选择 (15)3.2 定位方式的选择 (15)3.3 卸料﹑出件方式的选择 (15)3.3.1 出件方式选择 (15)3.3.2 卸料方式选择 (16)3.4 导向方式的选择 (17)4 凸模、凹模、凸凹模的结构设计 (18)4.1 冲孔凸模结构的设计 (18)4.2 凹模结构的设计 (18)4.2.1 凹模的结构形式及尺寸运算 (18)4.2.2 凹模刃口形式的选择 (20)4.3 凸凹模的的结构设计 (21)5 模具材料的选用及其他零部件的设计 (23)5.1 模具材料的选用 (23)5.2 模架、模座的选用 (24)5.3 定位零件的设计 (25)5.4 卸料装置的设计 (25)5.5 推件（顶出）装置的设计 (26)5.6 凸凹模固定板的设计 (27)5.7 垫板选用 (27)5.8 导柱导套的布置和选用 (28)5.9 模柄的选用 (29)6 模具总装图 (30)7 冲压设备的选择 (32)8 模具零件加工工艺 (33)8.1 落料凸模的加工 (33)8.2 落料凹模的加工 (34)9 模具的装配和冲裁模具的试冲 (37)9.1 模具的装配 (37)9.2 冲裁模具的试冲 (38)结束语 (41)致谢 (42)参考文献 (43)1 冲压件工艺性分析工件如图1.1所示，工件是硅钢片零件，材料为235-，厚度 1.2Q A=，t mm 大批量生产，设计冲裁模。

硅钢片冲压模具设计Silicon steel sheet stamping die design班级：学生姓名：学号：8指导教师：职称：导师单位：论文提交日期：课题名称：硅钢片冲压模具设计课题性质：设计，来源于生产实践系名称：机械工程系专业：班级：指导教师：学生姓名：毕业设计任务书一、课题名称：硅钢片冲压模具设计二、毕业论文（设计）主要内容：1、冲压工艺方案确定（冲压工艺性分析、工艺方案的确定）2、模具设计有关计算（冲裁力、压力中心、刃口尺寸）；3、模具结构设计（凸凹模结构、标准模架、固定零部件、卸料零部件等）；4、绘制模具装配图和非标准件的零件图（逐步完善和确定各零件的结构和尺寸、尽量选用标准组合结构和标准件）；5、编写设计说明书；三、计划进度：第8周查阅资料，做好准备工作，冲压工艺方案确定第9周模具设计有关计算第10周模具结构设计；第11周选择标准模架，确定各个模板的尺寸；第12周绘制装配图、零件图，编写设计说明书；第13周论文答辩。

四、毕业论文（设计）结束应提交的材料：1、设计说明书（毕业论文）1份（5000字以上）；2、装配图一份，非标准件的零件图2-3张。

指导教师教研室主任年月日年月日题目：冲压模具设计如下图所示，大批量生产，材料为DR510 ，t=1mm ，工件精度为IT9。

摘要在本次毕业设计中我的任务是硅钢片冲压模具设计，通过对零件的分析可知，该零件所用的材料是DR510，且为大批量生产，经过方案比较分析，选择复合冲压模具进行生产加工，既提高生产效率又经济实惠，而且模具设计和制造也相对于简单。

首先根据工件图算工件的展开尺寸，再根据展开尺寸算该零件的压力中心，材料利用率，画排样图，当所有的参数计算完后，对模具的装配方案，对主要零件的设计和装配要求都要进行分析。

在设计过程中除了设计说明书外，还包括模具的装配图，非标准件的零件图等等。

关键词：硅钢片；复合模；AbstractIn the graduation design in my choice of silicon steel, stamping mould design is based on the analysis of the components, it is known that the parts used materials is DR510, and for mass production, after scheme comparison and analysis choose compound stamping mould to process, which can improve the production efficiency and economic benefit, and mold design and manufacturing also relative to the simple. First of all, according to the workpiece figure calculate the workpiece expanded dimensions, and then based on the part of development size calculate pressure center, material utilization and painted strip layout diagram, when all the parameters are calculated to die after assembly scheme, the main parts of the design and assembly requirements are analyzed. In the design process in addition to the design specification outside, still include mold assembly drawings, non-standard parts graph, etc.Keywords:Silicon steel; Composite modulus;目录摘要4Abstract5第一章绪论6第二章冲压件工艺设计72..1冲裁工艺方案的确定82.2模具结构形式的确定9第三章冲压工艺计算103.1排样设计103.1.1排样方法的确定103.1.2确定搭边值113.1.3确定条料步距123.1.4条料利用率123.2冲裁力的计算123.3冲压设备的初步选择143.4冲裁压力中心的确定143.5计算凸、凹模的刃口尺寸14第四章主要零部件的设计164.1工作零部件的机构设计164.1.1落料凹模164.1.2冲孔凸模174.1.3橡胶的设计与计算174.1.4凸凹模174.2定位零件的设计184.2.1卸料板的设计184.2.2螺钉、销钉的选用184.2.3模架及其他零部件的设计18第五章校核模具闭合高度及压力机18第六章绘制模具装配图及零件图19附录23致谢错误!未定义书签。

定位 、 生 同心度偏差 、 压后铁心外 观不整齐 、 产 叠
冲 ，如 图 １
铁 心 绕 组 压 入 机 壳 后 ，机 壳 对 定 子 铁 心 外 圆 挤 压 使 片 间 移 动 损 伤 绕 组 ，形 成 短 路 等 缺 陷 ，同 时 模 具 制 造 过 程 间隙 不 易 保 证 ，造 成 冲 片毛 刺 长 、互
出 ） 冲 裁 过 程 定 子 片 由弹 脱 料 装 置 采用 上 出料 方 ，
５ 凸 凹模 ｌ Ｊ ６ 橡 胶 ７ 脱 料 板 ８ 定 子 脱 料 板 １ ９ 脱 料 板 １ 凸 凹 摸 Ｉ ０ ２Ｊ １ 下模 座 １
式 ，而 转 子 花 片 则 采 用 刚 性 打 料 在 冲床 上 行 时 通 过料杆 １ 、打 料 板 ２、脱 料 板 ７打 落 ，并 由安 装在
中心轴孔 。 具体情况 如下 ： （） 材 料 下 料 宽 度 为 ２ ０ １ ５ ｍｍ ，按 双 排 插 花
．
图 ３
外 圆
５２ ．
《 电机 技 术 》２ ０ ３ ０ ２（）
维普资讯
（） 以转 子 片 工 艺 孔 定 位 冲 槽 形 及 中心 轴 孔 ４
。
巾 ． ；转子轴孔 ￣０ ７一 ∞） ０５ ０ ３ｈ（ ： ． ，槽数 ２ 槽 ，加工 ２
零 件 几何 形状 复 杂 、 定转 子槽 形 密 ， 多 ， 片 孔 冲
尺 寸 精 度 要 求 较 高 ， 同 样 对 模 具 制 造 精 度 也 要 求 较 高 ， 压 的 工 艺 难 点 是 定 、 子 冲 片 的 同 轴 冲 转 度 问 题 及 如 何 保 证 模 具 制 造 间 隙 均 匀 。特 别 是 定 、 子 冲 片 的 同 轴 度 问 题 ， 几 年 来 一 直 困 扰 转 十 着 我 厂 的 模 具 设 计 和 制 造 人 员 。 、 子 冲 片 同 定 转 轴 度 难 以 保 证 ，严 重 地 影 响 了 我 厂 产 品 质 量 。

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=2mm a1=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0.5mm⨯900mm⨯1800mm，采用横排，剪切条料尺寸为900m m114m m⨯。

条数n1=1800/114=15条余90mm每条个数 n 2=(900-1.5)/111.5=8个 余6.5mm每板个数 n 3=n 1×n 2=15×8=120个冲片面积 S= ∏(58.52-352)-12×7×24=6903mm 2材料利用率 51% 100%)1800900/6903120(=⨯⨯⨯=η(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。

中文摘要本设计是落料、冲槽复合模的设计。

设计说明书中简要概述了冲压模具目前的发展状况和发展趋势。

然后对工件进行了详细工艺性分析以及冲压方案的确定。

按照冲压模具设计的一般步骤，计算并设计了本套模具上的主要零部件，如：凸模、凹模、凸凹模、凸模固定板、垫板、凹模固定板、卸料板、挡料销、推件板、顶件块等。

模架采用标准模架，选用了合适的冲压设备。

关键词：落料, 冲槽, 复合模, 冲压模具, 凸凹模AbstractThis is a design of dropping and Notching composite die. The design overview the current development status and development trends of stamping die briefly. Then I conduct a detailed analysis of the work piece and determine the Stamping program. After finishing the Stamping die design in accordance with the general steps,I also design and calculations the main parts of this mold .For example, Punch, Die, Die punch, punch plate, plate, Die plate and dump plates, block information, marketing pieces of boards, blocks and other top pieces . At last I use standard mold and choice the suitable Stamping equipment.Keywords : dropping; Notching ; compound die; stamping die; Die punch.目录中文摘要 (Ⅰ)英文摘要 (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 模具发展的现状和趋势 (1)1.2 模具设计的意义 (4)第2章工艺分析和方案的确定 (5)2.1 工件工艺性分析 (5)2.1.1 工件尺寸和精度 (5)2.1.2 工件的粗糙度和毛刺 (6)2.2 确定工艺方案 (6)第3章模具结构形式的选择 (8)第4章工艺计算 (9)4.1 毛坯尺寸计算 (9)4.2 排样、搭边和料宽以及材料的利用率 (10)4.2.1 排样 (10)4.2.2 搭边和料宽 (11)4.2.3 材料利用率 (14)4.3 冲裁力、卸料力及推件力的计算 (16)4.3.1 冲裁力的计算 (16)4.3.2 卸料力及推件力的计算 (17)4.4 压力中心的计算 (18)4.5 冲裁间隙 (19)4.6 凸、凹模刃口尺寸计算 (20)第5章冲模主要零件的设计 (30)5.1 凸模、凹模的设计以及模架的选择 (30)5.1.1 凸模的设计 (30)5.1.2 凹模的设计 (33)5.1.3 模架的选择 (35)5.2 定位零件的设计 (36)5.3 卸料和推件、顶件零件的设计 (39)5.4 固定与紧固零件 (41)5.5 导向零件 (43)第6章冲压设备的选择 (44)6.1 设备类型的选择 (44)6.2 设备型号的选择 (45)第7章绘制模具装配图和部分零件图 (47)第8章设计总结 (49)参考文献 (51)致谢 (52)四川理工学院毕业设计（论文）第一章绪论1.1 模具发展的现状和发展1.1.1 冲压在工业生产中的作用近年来，随着飞机、汽车、电子、仪表、日用工业品等工业的发展及少无切屑加工技术的应用，冲压加工技术得到了高速的发展。

电机定转子片冲压工艺及模具设计电机定子和转子片的冲压工艺及模具设计是电机制造过程中非常重要的环节。

下面将对这两个环节进行分别介绍。

电机定子是电机的重要部件之一，它负责传递电能到转子，并通过相互作用转化为动力。

电机定子的冲压工艺设计主要包括：冲压工艺流程设计、工件材料选择、模具设计等。

1.冲压工艺流程设计：冲压工艺流程设计是指根据电机定子的结构和要求，确定冲压过程中的各个步骤和工序。

其中包括切割、冲孔、冲凹、成形等工序。

在设计过程中，要考虑到定子的材料的特性和加工工艺的可行性，使得冲压效果更加稳定和高效。

2.工件材料选择：电机定子的材料一般选择导电性好、磁性强、机械强度高的硅钢板。

在确定材料时，要综合考虑材料的特性和成本因素，确保产品的性能和经济性。

3.模具设计：模具是冲压过程中的重要设备，它的设计直接影响到冲压的准确度和效果。

在模具设计过程中，要考虑到定子的结构和尺寸，确定冲孔、冲凹的位置和尺寸。

同时，还要考虑到材料的屈服强度和导热性能，确定模具的材料和结构，以确保模具在冲压过程中的稳定性和耐用性。

电机转子片是电机的核心部件之一，它通过旋转产生动力。

电机转子片的冲压工艺设计主要包括：冲压工艺流程设计、工件材料选择、模具设计等。

1.冲压工艺流程设计：冲压工艺流程设计是指根据转子片的结构和要求，确定冲压过程中的各个步骤和工序。

其中包括切割、冲孔、冲凸、成形等工序。

在设计过程中，要考虑到转子片的材料特性和形状复杂性，同时还要考虑到冲压过程中的变形和残余应力等因素，确保冲压效果和转子片的性能。

2.工件材料选择：电机转子片的材料一般选择具有稳定性和导电性的钢材。

在确定材料时，要综合考虑材料的特性和成本因素，确保产品的性能和经济性。

3.模具设计：模具是冲压过程中的核心设备，它的设计直接影响到冲压的准确度和效果。

在模具设计过程中，要考虑到转子片的结构和尺寸，确定冲孔、冲凸的位置和尺寸。

同时，还要考虑到材料的屈服强度和导热性能，确定模具的材料和结构，以确保模具在冲压过程中的稳定性和耐用性。