130I型電刷級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)說明書.doc

機(jī)電工程學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計(jì)130I型電刷級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)1第一章工件的分析1.工件的用途此工件是微型電動(dòng)機(jī)、電器元件里的一個(gè)關(guān)鍵零件，在電器行業(yè)中作為一種連接件使用相當(dāng)普遍，主要用在電動(dòng)競技玩具、CPU風(fēng)扇電機(jī)、錄音機(jī)機(jī)芯等機(jī)電傳動(dòng)和微機(jī)控制中，承受的扭力和轉(zhuǎn)矩大，是磨損最快的部位，成形質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響電器元件的質(zhì)量，其引腳部位與電機(jī)轉(zhuǎn)軸接觸是否良好將嚴(yán)重影響整臺(tái)設(shè)備的正常運(yùn)行。該工件由圓弧與直線對稱組成，尺寸精度要求較高。如果尺寸滿足不了產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，將對產(chǎn)品整個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)造成嚴(yán)重影響可能使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)接觸不良，不能正常工作。其次本身的形狀較為復(fù)雜，多種不同性質(zhì)的沖壓工藝為一身，因此形成具有一定難度。其厚度很薄，體積小，全長只有15mm。將外形視為沖孔，則其他需要沖的孔有4個(gè)，其中兩個(gè)1.2mm的球形盲孔因材質(zhì)薄可在沖U形槽時(shí)直接用球頭凸模局部脹形將板料拉伸成凸起或凹進(jìn)形狀，起伏成形（又名壓肋、壓凸包、球包成形）。機(jī)電工程學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計(jì)130I型電刷級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)22.沖裁工序要求沖裁件形狀盡可能簡單、對稱、避免復(fù)雜形狀的曲線，并在許可情況下，把沖裁件設(shè)計(jì)成少、無廢料排樣的形狀以減少廢料。由上圖可知，總長1.6mm和總長4mm的矩形孔兩端用圓弧連接，有利于模具加工。若工件的轉(zhuǎn)角處R小于0.5t或以尖角過渡時(shí)，不僅會(huì)使凹模熱處理時(shí)發(fā)生淬裂，而且沖壓時(shí)，在凸凹模尖角處也容易磨損，影響沖裁件的加工精度。該產(chǎn)品樣圖各直線或曲線連接處已盡量避免銳角和尖角，采用很多45倒角，若采用鑲拼?？刹挥脠A角相連以免除其后附加工序，滿足圖紙要求并節(jié)省材料。為利于模具制造，提高模具壽命，在沖裁件未標(biāo)注倒角的四周，線段夾角a=90時(shí)落料模最小圓角半徑取0.18t，沖孔模最小圓角半徑取0.20t；a2.5t。當(dāng)H2.5t時(shí)，則應(yīng)在彎曲部位加工出槽，使之便于彎曲，或者加大此處的彎邊高度H，在彎曲后再截去加高的部分。4）工藝孔、槽及缺口在一些彎曲工件的工藝設(shè)計(jì)中，為了防止材料在彎曲出受力不均勻而產(chǎn)生裂紋、角部畸變等缺陷，應(yīng)預(yù)先在工件上設(shè)置彎曲工藝所要求的孔、槽或缺口，即所謂工藝孔、工藝槽或工藝缺口。如圖3-8a所示，壓彎后難以形成理想的直角，甚至將產(chǎn)生裂紋或使支架在H處變寬，若如圖所示在該處彎曲前加工出MN的缺口，則能得到較好的彎曲成形。圖3-8b所示為在彎曲處K預(yù)沖工藝孔可以防止偏移，得到正確的形狀和尺寸。對于需經(jīng)過多次彎曲才能成形的工件，如圖3-8c所示，可以在圖中D位置增加定位工藝孔，作為壓彎工序的定位基準(zhǔn)，這樣雖然經(jīng)過多次彎曲工序，仍能保證其對稱性和尺寸要求。為防止毛坯的偏移，在設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)該考慮增加壓料板、定位銷等定位元件。3.5mm引腳處可以以1.2的球形凹包為定位工藝孔來保證左、右引腳形狀與尺寸的對稱性要求。因?yàn)橹绷⒉糠謱挾葹椋?.4-1.7）/2=0.35mm2.50.11不需開工藝槽，且45的倒角也有利于底側(cè)邊作75/2彎曲時(shí)的穩(wěn)定性。5）孔與彎曲處的最小距離機(jī)電工程學(xué)院學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計(jì)130I型電刷級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)4工件在彎曲線附近有預(yù)先沖處的孔，在彎曲后由于彎曲時(shí)材料的流動(dòng)，會(huì)使原有的孔變形。為了避免這種情況，必須使這些孔分布在變形區(qū)外的部位。如圖3-9所示，設(shè)孔的邊緣至彎曲半徑R中心的距離為L，則應(yīng)滿足下列關(guān)系：當(dāng)t2mm時(shí)，Lt。該工件t=0.11mm2mm，盲孔到彎曲半徑中心的距離為0.81.2/2=0.20.11，彎曲后不會(huì)使原有的盲孔變形，滿足工藝要求工件不能滿足上述要求時(shí)，可采用沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例圖3-10所示的方法，以保證孔的正確性。6）沖裁毛刺與彎曲方向彎曲件的毛坯往往是經(jīng)沖裁落料而成的。其沖裁的斷面以面是光滑的，另一面是有刺的。彎曲件應(yīng)盡量使有毛刺的一面作為彎曲件的內(nèi)側(cè)，如圖3-11a所示，當(dāng)彎曲方向必須將毛刺面置于外側(cè)時(shí)，應(yīng)盡量加大彎曲半徑，如圖3-11b所示。參考沖模設(shè)計(jì)手冊圖4-22，由沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例表3-2中性層位置因數(shù)K與R/t比值的關(guān)系105處折彎處垂直于纖維方向R=1t=0.11，K=0.31。對V形件，由表3-4V形彎曲回彈值，根據(jù)力學(xué)性能以30CrMnSiA近似計(jì)算。彎曲角度為105時(shí)，回彈角度為13075處折邊處平行于纖維方向R=3t=0.33，K=0.42對兩個(gè)管腳的U形件，參照沖模設(shè)計(jì)手冊圖4-13鈍角U形彎曲模的尺寸差，R=0.2與折邊的圓角過渡可以有效的防止拉裂和截面畸變。為防翹曲可以采用帶側(cè)板的彎曲模，阻止材料沿彎曲線側(cè)向流動(dòng)。4.沖壓件的精度沖壓加工與任何機(jī)械加工一樣，也有其自身的加工精度范圍。在實(shí)際生產(chǎn)中，由于影響加工精度的因素太多，因此對沖壓件的精度要求不宜太高。若精度要求過高勢必給工藝設(shè)計(jì)，模具設(shè)計(jì)和制造都帶來困難，有時(shí)則需增加整形，整修等沖壓工序，甚至機(jī)加工等工序才能達(dá)到工件的要求。對沖壓件進(jìn)行設(shè)計(jì)要根據(jù)其功用和要求標(biāo)注尺寸公差、形位公差等質(zhì)量指標(biāo)；在對沖壓件進(jìn)行工藝過程設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮這些質(zhì)量指標(biāo)。沖壓件的精度主要從其尺寸精度，沖截?cái)嗝娲植诙?，毛刺高度三個(gè)方面的指標(biāo)來衡量，在不影響沖壓件使用要求的前提下，應(yīng)采用經(jīng)濟(jì)級(jí)尺寸精度，以便簡化模具結(jié)構(gòu)，方便模具制造與維修，從而降低生產(chǎn)成本。錫青銅帶的厚度偏差由沖模設(shè)計(jì)手冊表D-19,厚度0.090.12時(shí)普通級(jí)偏差為0.010,基本尺寸為2的寬邊,公差為0.02mm=20um,查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊軟件版R2.0精度高于IT8,為精密級(jí)要求錫青銅線的抗拉極限強(qiáng)度據(jù)GB/T1239.6-1992直徑(mm)=0.12.5時(shí)抗拉強(qiáng)度b=550MPa.作為寬度很小,精度很高的異形件,級(jí)進(jìn)沖裁可達(dá)到IT58級(jí)精度，