电机炭刷架冷冲压模具设计

摘 要
冷冲模是广泛运用的模具之一，种类包括冲孔模、落料模、弯曲模、拉深模等，近年来冷冲模的应用越来越广泛。冷冲压具有成本低，产品质量稳定，能加工多种性能，状态的零件。同时它的应用和普遍也受到模具寿命和生产安全等方面的制约。本文作者从工艺的合理性出发，分析了电机炭刷架的结构，精度特点，以及在加工过程中的控制点，然后在满足加工精度的基础上充分考虑节约成本确定了电机炭刷架最优化的冲裁加工工序；紧接着通过熟悉各类模具的加工特点及内部结构，完成模具总体结构分析；随后作者进行毛坯尺寸、排样、工序尺寸、冲压压力、压力中心、模具工作部分尺寸等工艺计算，力争以最好的性价比设计了模具各零件的结构及装配关系，在此基础上确定模具的外形，完成了装配图和非标准的零件图。最后确定压力机类型及主要参数。(优秀毕业设计网 www.2bysj.cn)

关键词：冲孔模  落料模  弯曲模  排样  冲压压力  压力机

 Abstract
Cold punching mould that is used extensively among the all kinds die ,including punching hole mould, blanking die, bending mould, crooked model, conical die etc., The application of the cold punching die is more and more extensive in recent years. It is with low costs that there is the cold punchingly, product quality is steady, can process many kinds of performance , Part of the state. Its application and generallying receive the restriction in life-span of the mould and production safety,etc. at the same time . Author of this text proceed from rationality of the craft, analyse electrical machinery charcoal pastes up the structure of the shelf , Precision characteristic, and the control point in the course of processing, Consider and economize cost confirm electrical machinery charcoal brush blanking that shelf optimizes most process the process fully on the basis of satisfying the machining accuracy; And then pass the processing characteristic familiar with all kinds of moulds and inside structure, Finish the ensemble architecture analysis of the mould ; Author carry on blank size, arrange kind, process size, punching pressure, pressure in the center afterwards, mould work some size,etc. craft calculate, Strive to design the structure of every part of the mould and assembly relation with the best cost performance, Confirm the appearance of the mould on this basis, has finished the installation diagram and non-standard part picture. Confirm the type of the press and main parameter finally.

Keyword: punching hole mould  blanking die  bending mould  crooked model, conical die  Arrange kind  automatic punching machine；

冷冲模是冲压加工工艺的装备之一，被广泛地运用在汽车、飞机、电机、仪表以及在国防工业中。冲压工艺具有生产效率高、生产成本低、材料利用率高、能成形复杂零件，适合大批量生产的优点，在某些领域已取代机械加工，并正逐步扩大其工艺范围。因此，冲压技术对发展生产、增强效率、更新产品等方面具有重要的作用。但同时，冲压技术的推广受到投入成本低，模具成本高，不适应中小生产规模的特点。但是总的说来，随着我国经济实力的进一步加强，模具行业，包括冷压模一定会得到更普及地应用。
随着冲压工艺的广泛应用于国民经济中，再加上随着数控技术和机械CAD/CAM的发展，冷冲模的发展和迅速。它以生产率高、成本相对低廉被广泛应用。外国的冲压模发展水平相当高，无论是设计还是制造，都达到较高的水平。以精确的定位，合理的工艺，连续加工精度很高的薄臂零件。而国内模具行业的起步较晚，基本上以单模为主，因此，加工精度够高。
冷冲模的设计包括冲裁模设计、弯曲模设计、拉伸、胀形等模具的设计。冷冲模的设计也用到材料学、机械设计、工程材料、特种加工等方面的知识。因此它是一门综合性很强的学科。

确定件的工序方案
 根据工件的形状.材料.厚度及实际加工的需要,生产工件的工序过程如下:
   1. 从板料上冲出落料件(该落料件即为弯曲体的展开图的外轮廓形体。根据弯曲体的展开尺寸,设计出冲模,将所需工件冲下。所冲工件如图所示：
 
  2．第一次冲孔，冲五个间距要求不太高的圆孔。（这五个圆孔如上图所示的五处分布）。
  3．第二次冲孔，冲方孔。
  4．第一次弯曲，选弯曲复杂部分，即如上图所示的a. b部分。
  5．第二次弯曲，弯曲两边，即U形弯曲。弯折线如上图中虚线所示。
  6．第三次弯曲，弯曲中间，弯折线如上图红线所示。
　7. 第三次冲孔，此乃最后一道工序，因为此两孔间距要求较高，如果放在其它工序中冲，则可能影响定位要求，故最后工序冲此两孔比较合适。

目   录
 前言 ……………………………………………………………………………1
  1 确定工件的工序方案 …………………………………………………………3
  2 弯曲件的展开尺寸 ……………………………………………………………4
  3 落料模的设计 …………………………………………………………………5
  3.1 冲裁件的工艺性  ………………………………………………………… 5
  3.2 冲裁间隙  ………………………………………………………………… 5
  3.3 凸凹模工作部分尺寸制造公差的确定 …………………………………  5
  3.4 冲裁力、卸料力和推件力的计算 ………………………………………  7
  3.5 排样、搭边与料宽 …………………………………………………………8
  3.6 凸、凹模的设计 ……………………………………………………………8
  3.7 定位零件的设计与选用 …………………………………………………  9
  3.8 模架的尺寸和结构形式  ………………………………………………… 10
  3.9 卸料零件  ………………………………………………………………… 10
3.10 压力机的选择 …………………………………………………………… 10
3.11 导向零件 ………………………………………………………………… 11
3.12 落料模的说明 …………………………………………………………… 11
4 冲孔模的设计 …………………………………………………………………12
4.1 冲裁件的工艺性 ……………………………………………………………12
4.2 冲裁间隙 ……………………………………………………………………12
4.3 凸凹模工作部分尺寸与公差 ………………………………………………12
4.4 冲裁工艺力的确定 …………………………………………………………13
4.5 冲模压力中心的确定 ………………………………………………………13
4.6 凹模设计 ……………………………………………………………………14
4.7 凸模设计 ……………………………………………………………………14
4.8 凸模与凹模的固定 …………………………………………………………14
4.9 定位装置 …………………………………………………………………  14
4.10 卸料装置 ………………………………………………………………   14
4.11 漏料孔  …………………………………………………………………  15
4.12 模架的结构形式和有关尺寸 …………………………………………   15
4.13 导向零件  ………………………………………………………………  15
4.14 压力机的选择与模具的安装  …………………………………………  16
(优秀毕业设计网 www.2bysj.cn)
4.15 说明  …………………………………………………………………… 16
5 第一道弯曲模设计  …………………………………………………………17
5.1 弯曲件的工艺性 ………………………………………………………… 17
5.2 弯曲件的回弹  ……………………………………………………………17
5.3 弯曲力的计算  ……………………………………………………………18
5.4 弯曲模间隙  ………………………………………………………………18
5.5 弯曲模工作部分尺寸计算 ……………………………………………… 19
5.6 压力机的选择  ……………………………………………………………19
5.7 模架的设计与有关尺寸 ………………………………………………… 20
5.8 导向零件 ………………………………………………………………… 20
5.9 顶出机构 ………………………………………………………………… 20
5.10 模具的安装 ………………………………………………………………20
6 最后一道弯曲模设计 ……………………………………………………… 22
6.1 弯曲件的工艺性 ………………………………………………………… 22
6.2弯曲件的回弹 ……………………………………………………………  22
6.3 弯曲力的计算 ……………………………………………………………  23
6.4弯曲模的间隙 ……………………………………………………………… 23
6.5 弯曲模工作部分尺寸计算 ………………………………………………  24
6.6 压力机的选择  …………………………………………………………… 24
6.7模架的设计与有关尺寸 …………………………………………………… 25
6.8 顶出机构 ……………………………………………………………………25
6.9 模具的安装 …………………………………………………………………25
7结论  ………………………………………………………………………… 26
致谢  …………………………………………………………………………… 27
参考文献  ……………………………………………………………………… 28
附件清单  ……………………………………………………………………… 29

附件清单
1.落料模装配图           LCM-00             一张           A0
2.冲孔模装配图           LCM-01             一张           A1
3.弯曲模装配图           LCM-02             一张           A1
4.弯曲模装配图           LCM-03             一张           A1
5.刷架展开图             LCM-04             一张           A3
6.炭刷架制品图           LCM-05             一张           A3
7.导柱零件图             LCM-00-01          一张           A4
8.导套零件图             LCM-00-02          一张           A4
9.凸模零件图             LCM-00-03          一张           A3
10.垫板零件图            LCM-00-04          一张           A2
11.凸模固定板零件图      LCM-00-05          一张           A2
12.成型侧刃零件图        LCM-00-06          一张           A4
13.卸料板零件图          LCM-00-07          一张           A2
14.凹模零件图            LCM-00-08          一张           A2
15.凹模固定板零件图      LCM-01-01          一张           A3
16.弯曲凸模零件图        LCM-02-01          一张           A4
17.弯曲凸模零件图        LCM-03-01          一张           A4