下载文档原格式
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。
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。
题目:微型电机转子冲片复合冲压模具设计摘要本文为微型电机转子冲片复合冲压模设计。
设计中运用冲压模具设计与制造的知识及CAD应用的知识，包括工艺分析、冲压方案确实定、模具结构的设计、参数的计算、也包含了冲裁力计算，定距方法，冲裁间隙选择，压力中心计算的设计要点以及运用CAD画零件图和装配图。
本文介绍的模具实例简单实用,使用方便可靠,根据零件的几何形状要求和尺寸的分析，采用复合模冲压，这样有利于提高效率，模具设计和制造也相对简单。
关键词：复合冲压模,工艺分析,冲裁方案,效率全套设计，请加12401814目录第一章绪论 (4)第二章工艺分析 (5) (5) (6) (6)第三章冲压工艺方案确实定 (6) (7) (7) (8)第四章冲压模具总体结构设计 (8)4.1 模具类型 (9)4.2 操作与定位方式 (9)4.3 卸料与出件方式 (10)4.4 模架类型及精度 (11)第五章工艺参数计算 (11)5.1 排样方式 (11)5.1.1 搭边值确实定 (12)5.1.2 材料利用率的计算 (13)...................................................... 错误!未定义书签。
5.2.1 总冲裁力的计算............................... 错误!未定义书签。
5.2.2 压力中心确实定............................... 错误!未定义书签。
第六章刃口尺寸计算...................................... 错误!未定义书签。
...................................................... 错误!未定义书签。
...................................................... 错误!未定义书签。
第七章模具的总体设计.................................... 错误!未定义书签。
xxxx学院毕业设计系部：指导老师：专业：模具设计及制造班级：小组号：组长：同组人：日期：年月日目录引言一、工艺分析二、工艺方案的确定三、制件排样图的设计及材料利用率的计算四、确定总冲压力和选用压力机及计算压力中心五、凸、凹模刃口尺寸计算六、模具结构形式的确定七、模具零件的结构设计(一)、凸凹模的设计(二)、冲孔凸模的设计(三)、落料凹模的设计(四)、弯曲凸模的设计(五)、弯曲凹模的设计(六)、凹模芯的设计八、模具的总装配小结参考文献摘要随着模具制造的技能化逐步向科学化发展，逐渐由以前手动方式发展为利用软件等高科技方式来辅助设计的完成。
冷冲模是其中的一种。
毕业设计是在模具专业理论教学之后进行的实践性教学环节。
是对所学知识的一次总检验，是走向工作岗位前的一次实战演习。
其目的是，综合运用所学课程的理论和实践知识,设计一副完整的模具训练、培养和提高自己的工作能力。
巩固和扩充模具专业课程所学内容，掌握模具设计及制造的方法、步骤和相关技术规范。
熟练查阅相关技术资料。
掌握模具设计及制造的基本技能，如制件工艺性分析、模具工艺方案论证、工艺计算、加工设备选定、制造工艺、收集和查阅设计资料，绘图及编写设计技术文件等。
冲压工艺及模具设计应结合工厂的设备、人员等实际情况，从零件的质量、生产效率、生产成本、劳动强度、环境的保护以及生产的安全性各个方面综合考虑，选择技术先进、经济合理、使用安全可靠的工艺方案和模具，以使冲压件的生产在保证达到设计图样上的各项技术要求，尽可能降低冲压的工艺成本和保证安全生产。
关键词：工艺性分析、模具工艺方案论证、工艺计算、加工设备选定、制造工艺、收集和查阅设计资料，绘图及编写设计技术文件等。
1.引言模具行业的发展现状及市场前景现代模具工业有“不衰亡工业”之称。
世界模具市场总体上供不应求，市场需求量维持在700亿至850亿美元，同时，我国的模具产业也迎来了新一轮的发展机遇。
近几年，我国模具产业总产值保持15%的年增长率（据不完全统计，2005年国内模具进口总值达到700多亿，同时，有近250个亿的出口），到2007年模具产值预计为700亿元，模具及模具标准件出口将从现在的每年9000多万美元增长到2006年的2亿美元左右。
微特电机SMALL & SPECIALELECTRICAL MACHINES1999年第27卷第1期vol.27no.1 1999简要分析小型电机定转子铁芯冲压级进式模具顾飞跃【摘要】通过对日本小型电机定转子铁芯生产技术及设备的简要分析，希望国内同行引进此种设备时得到一点借鉴，避免盲目引进，从而提高市场的竞争能力。
【关键词】小电机定转子铁芯冲压级进式冲压模具1 概述定转子铁芯级进式冲压模是一种冲制定转子冲片并把定转子冲片直接叠压成定子和转子铁芯的模具，这样可以省去定子铁芯的铆压或焊接工序及转子铁芯的齐片扭槽工序，并且定转子铁芯的长度及转子斜槽的角度可以通过调节模具中的控制器来改变。
该模具使得定转子铁芯单件制造工时短，生产批量大，制造成本低，并且生产出来的定转子铁芯尺寸精度高、电气性能好。
日本的电机生产厂与生产电机工装及设备的制造厂基本上是独立分开的，也就是讲，引进此设备前，对电机某零件部的质量要求及对方能达到什么要求必须了解清楚，做到知已知彼才能确保引进的设备接近时代的先进水平。
2 定转子铁芯生产技术日本小型电机定转子铁芯都是以带状卷料形式的硅钢片送料，通过级进式模具冲压而成的，定转子铁芯通过自身的扣片产生的毛刺和在模具高压缸中产生的变形力扣紧的，转子斜槽也是在级进模中完成的，转子的扭槽装置可以在上模完成也可以在下模完成，两种结构比较起来以上模扭槽结构为好，它生产的转子铁芯质量稳定性要高一些，扭槽可以达到的精度见图1，定转子铁芯厚度及转子扭槽角度均可调。
t—齿距；K—比例系数图 12.1 对硅钢片的技术要求以厚度δ0.5为例：δ=0.5±0.05，月亮弯≤0.5/m，毛刺≤0.05，材料宽度公差≤0.2。
2.2 对定转子冲片扣片形式的选择由于定转子铁芯的扣紧力是由本身扣片产生的，转子一般要求斜槽，转子铁芯铸铝，因此定转子铁芯对扣片产生扣紧力的要求是不同的，不同形状的机片形式产生的扣紧力也不同。
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。
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。
4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。
压缩机定子转子片冲压工艺及模具设计摘要模具是大批量生产同型产品的工具，是工业生产的主要工艺装备。
模具工业是国民经济的基础工业。
模具可保证冲压产品的尺寸精度，使产品质量稳定。
而且在加工中不破坏产品表面。
用模具生产零件可以采用冶金厂大量的廉价的轧制钢板或钢带为材料，而且在生产中不需要加热，具有生产效率高，质量好，重量轻，成本低节约能源和原材料等一系列的优点，是其他加工方法所不能比拟的。
使用模具已经成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。
现代制造工业的发展和技术水平的提高，很大程度上取决于模具工业的发展。
多工位级进模是冲压模具中的一种，它是在单工序冲压模具基础上发展起来的多工序集成模具，在一副模具中可以完成冲裁，压弯，成型，拉伸等多种冲压工序，它可以将复杂的制件外形或型孔，经分解变成简单的冲压。
因此，多工位级进模具有高效，高精度，长寿命的特点，它已成为实现大生产，降低生产成本的最佳选择。
关键词：模具，冲压，级进模The Stamping Process And Mold Design Of Stator And RotorPiece Of CompressorABSTRACTMolds to form a mass production of industrial production facilities, is the main techniques and equipment。
Mold industry is the foundation of the national economy industry。
Tool to ensure accuracy of the ram of the product sizes, and make products quality。
And the process of the surface of the product。
Die in the production of parts of the metallurgical factory of rolled steel plates or with a material，And in production don't need, with high efficiency, quality, light weight and low cost to save energy and raw materials for a range of advantages，is Other process could compare with。
中文摘要本次毕业设计的零件是电动机的定子转子冲片,包括零件的冲压工艺设计和模具的具体结构设计。
通过对零件的工艺性分析以及考虑到生产条件的影响,设计和给出了在现有的条件下的最佳工艺方案和模具结构,比如:选择基本的工序,确定其工序顺序,工序数目及工序组合形式。
然后以此为基础,设计出冲压模具的结构。
结合实际,进行合理、正确的规划。
在做毕业设计时候零件比较复杂,精度要求高,属于大批量生产,同时一个冲程要完成两个工件的冲制,故选择了多工位的级进模。
在设计中绍了该类模具的主要设计结构和技术要求,重点介绍了该类模具的高精度制造技术和关键部位的工艺技术参数。
关键词:高速冲模,电机铁芯,硬质合金 ,定、转子片,多工位级进模,凹模拼块全套完整版CAD图纸,联系1360715675 各专业都有Abstract The graduation is the design of parts of the motor rotor-stator unit, including parts stamping process design and die design of the concrete structure. Parts of the Process Analysis and considering that the productionconditions, Design and given the existing conditions of the optimal structure of the program and die, for example : the choice of basic processes, determine the order of processes, number of processes and process portfolio. Then as the basis for designing the structure of stamping die. In light of the actual, reasonable and proper planning. Doing graduate design parts of the complexity and high accuracy, is mass production, Meanwhile a stroke two parts to complete the flushing system, it chose the Multi-Position Progressive Die. Design presentations in the mold of such major structural design and technical requirements, focus on such high-precision mold manufacturing technology and key parts of the technology parametersKeywords : high-speed die,Motor Core,Carbide,Stator and rotor plate,Multi-Position Progressive Die,Die patch;第一章绪论模具是成型不同形状制品的一种装置。
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。
