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校优秀设计电机定子转子片套冲级进冲压模设计300¥

校优秀设计电机定子转子片套冲级进冲压模设计300¥
校优秀设计电机定子转子片套冲级进冲压模设计300¥

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

ABSTRACT

The 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。第七章结论...........................................................................................................................- 39 - 参考文献 .....................................................................................................................................- 40 - 致谢...................................................................................................................................................- 41 - 附录A:排样图..............................................................................................................................- 43 -

第一章前言

1.1概述

模具制品在电子,机械,交通,国防,宇航,医疗器具,农业等等各行各业广泛的应用,对模具的需求也在日益扩大,模具在国民经济中的地位也日益突出。模具是制造业的重要基础工艺装备。它以其特定的形状通过一定的方式使原材料成形。用模具生产制件所达到的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产效率和低能耗、低材耗,使模具工业在制造业中的地位越来越重要。

冲压成形作为现代工业中一种十分重要的加工方法,用以生产各种板料零件,具有很多独特的优势,其成形件具有自重轻、刚度大、强度高、互换性好、成本低、生产过程便于实现机械自动化及生产效率高等优点,是一种其它加工方法所不能相比和不可替代的先进制造技术,在制造业中具有很强的竞争力,被广泛应用于汽车、能源、机械、信息、航空航天、国防工业和日常生活的生产之中。

在吸收了力学、数学、金属材料学、机械科学以及控制、计算机技术等方面的知识后,已经形成了冲压学科的成形基本理论。以冲压产品为龙头,以模具为中心,结合现代先进技术的应用,在产品的巨大市场需求刺激和推动下,冲压成形技术在国民经济发展、实现现代化和提高人民生活水平方面发挥着越来越重要的作用。

1.2冲压技术的进步

现代冲压生产是一种大规模继续作业的制造方式,由于高新技术的参与和介入,冲压生产方式由初期的手工操作逐步进化为集成制造(图1.1)。生产过程逐步实现机械化、自动化、并且正在向智能化、集成化的方向发展。实现自动化冲压作业,体现安全、高效、节材等优点,已经是冲压生产的发展方向。

手工操作自动化导入柔性制造集成制造

图1.1冲压作业方式的进化

冲压自动化生产的实现使冲压制造的概念有了本质的飞跃。结合现代技术信息系统和现代化管理信息系统的成果,由这三方面组合又形成现代冲压新的生产模式—计算机集成制造系统CIMS(Computer Integrated Manufacturing System)。把产品概念形成、

设计、开发、生产、销售、售后服务全过程通过计算机等技术融为一体,将会给冲压制造业带来更好的经济效益,使现代冲压技术水平提高到一个新的高度。

1.3模具的发展与现状

近几十年来,冲压技术有了飞速的发展,它不仅表现在许多新工艺与新技术在生产的广泛应用上,如:旋压成形、软模具成形、高能率成形等,更重要的是人们对冲压技术的认识与掌握的程度有了质的飞跃。大型冲压模具已能生产单套重量达50多吨的模具。为中档轿车配套的覆盖件模具国内也能生产了。精度达到1~2μm,寿命2亿次左右的多工位级进模国内已有多家企业能够生产。表面粗糙度达到Ra≦1.5μm的精冲模,大尺寸(Φ≧300mm)精冲模及中厚板精冲模国内也已达到相当高的水平。

1.31 模具CAD/CAM技术状况

我国模具CAD/CAM技术的发展已有20多年历史。由原华中工学院和武汉733厂于1984年共同完成的精冲模CAD/CAM系统是我国第一个自行开发的模具CAD/CAM 系统。由华中工学院和北京模具厂等于1986年共同完成的冷冲模CAD/CAM系统是我国自行开发的第一个冲裁模CAD/CAM系统。上海交通大学开发的冷冲模CAD/CAM系统也于同年完成。20世纪90年代以来,国内汽车行业的模具设计制造中开始采用CAD/CAM技术。国家科委863计划将东风汽车公司作为CIMS应用示范工厂,由华中理工大学作为技术依托单位,开发的汽车车身与覆盖件模具CAD/CAPP/CAM集成系统于1996年初通过鉴定。在此期间,一汽和成飞汽车模具中心引进了工作站和CAD/CAM 软件系统,并在模具设计制造中实际应用,取得了显著效益。1997年一汽引进了板料成型过程计算机模拟CAE软件并开始用于生产。

1.32模具设计与制造能力状况

在国家产业政策的正确引导下,经过几十年努力,现在我国冲压模具的设计与制造能力已达到较高水平,包括信息工程和虚拟技术等许多现代设计制造技术已在很多模具企业得到应用。

虽然如此,我国的冲压模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。这些主要表现在高档轿车和大中型汽车覆盖件模具及高精度冲模方面,无论在设计还是加工工艺和能力方面,都有较大差距。轿车覆盖件模具,具有设计和制造难度大,质量和精度要求高的特点,可代表覆盖件模具的水平。虽然在设计制造方法和手段方面已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在轿车模具国产化进程中前进了一大步,但在制造质量、精度、制造周期等方面,与国外相比还存在一定的差距。

1.33专业化程度及分布状况

我国模具行业专业化程度还比较低,模具自产自配比例过高。国外模具自产自配比例一般为30%,我国冲压模具自产自配比例为60%。这就对专业化产生了很多不利影响。现在,技术要求高、投入大的模具,其专业化程度较高,例如覆盖件模具、多工位级进模和精冲模等。而一般冲模专业化程度就较低。由于自配比例高,所以冲压模具生产能力的分布基本上跟随冲压件生产能力的分布。但是专业化程度较高的汽车覆盖件模具和多工位、多功能精密冲模的专业生产企业的分布有不少并不跟随冲压件能力分布而分布,而往往取决于主要投资者的决策。例如四川有较大的汽车覆盖件模具的能力,江苏有较强的精密冲模的能力,而模具的用户大都不在本地。

另外,模具是工业生产中的基础工艺装备,是一种高附加值的高技术密集型产品,也是高新技术产业的重要领域,其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造水平的重要标志。随着国民经济总量和工业产品技术的不断发展,各行各业对模具的需求量越来越大,技术要求也越来越高。我国模具年生产总量虽然已位居世界第三,其中,冲压模占模具总量的40%以上,但在整个模具设计制造水平和标准化程度上,与德国、美国、日本等发达国家相比还存在相当大的差距。以大型覆盖件冲模为代表,我国已能生产部分轿车覆盖件模具。轿车覆盖件模具设计和制造难度大,质量和精度要求高,代表覆盖件模具的水平。在设计制造方法、手段上已基本达到了国际水平,模具结构功能方面也接近国际水平,在轿车模具国产化进程中前进了一大步。但在制造质量、精度、制造周期和成本方面,以国外相比还存在一定的差距。标志冲模技术先进水平的多工位级进模和多功能模具,是我国重点发展的精密模具品种,在制造精度、使用寿命、模具结构和功能上,与国外多工位级进模和多功能模具相比,存在一定差距。

总之,随着我国工业化快速推进,模具工业也得到了迅速发展,模具整体水平有了较大提升,大型、精密、复杂、高效、长寿命为主要代表的中高档模具又上了新的台阶。其中,代表先进冲压模具技术的大型精密复杂冲模和精密多工位级进模,不但数量有所增加,而且产品水平有明显提升,在模具结构、制造精度、使用寿命、性能、技术含量和制造周期等方面获得了明显进步。其中,大部分模具在寿命和主要性能上与国际先进水平的差距越来越小,部分高档优质模具的总体水平与国际先进水平相当,不仅完全替代进口,并有一部分模具出口到工业发达国家和地区。但是我国模具行业发展情况依然与工业发达的国家相比仍有较大的差距. 主要表现在:

(1)模具制造精度方面与国际先进水平相比,在模具的精细化制造程度上低一级。

(2)模具使用寿命方面与国际先进水平相比,低30%以上。特别是刃磨一次寿命低,导致模具维护次数增加,降低了冲压生产效率。还有模具在高速冲床上使用的冲次速度低150次/min左右。

(3)模具可靠性和稳定性方面与国际先进水平相比,在试模和模具使用中的调整及

维修时间增加30%以上。国内模具可靠性和稳定性方面的差距较国际先进水平低,是直接影响国内模具的市场竞争力要素。

1.4 模具CAD/CAE/CAM技术

模具技术未来发展趋势主要是朝信息化、高速化生产与高精度化发展。因此从设计技术来说,发展重点在于大力推广CAD/CAE/CAM技术的应用,并持续提高效率,特别是板材成型过程的计算机模拟分析技术。模具CAD、CAM技术应向宜人化、集成化、智能化和网络化方向发展,并提高模具CAD、CAM系统专用化程度。

冲压技术的进步首先通过模具技术的进步来体现出来。对冲模技术性能的研究已经成为发展冲压成形技术的中心和关键。

20世纪60年代初期,国外飞机、汽车制造公司开始研究计算机在模具设计与制造中的应用。通过以计算机为主要技术手段,以数学模型为中心,采用人机互相结合、各尽所长的方式,把模具的设计、分析、计算、制造、检验、生产过程连成一个有机整体,使模具技术进入到综合应用计算机进行设计、制造的新阶段。模具的高精度、高寿命、高效率成为模具技术进步的特征。

模具CAD/CAE/CAM是改造传统模具生产方式的关键技术,是一项高科技、高效益的系统工程。它以计算机软件的形式,为企业提供一种有效的辅助工具,使工程技术人员借助于计算机对产品性能、模具结构、成形工艺、数控加工及生产管理进行设计和优化。模具CAD/CAE/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期,降低生产成本和提高产品质量已成为模具界的共识。

模具CAD/CAE/CAM在近20年中经历了从简单到复杂,从试点到普及的过程。进入本世纪以来,模具CAD/CAE/CAM技术发展速度更快,应用范围更广。

在级进模CAD/CAE/CAM发展应用方面,本世纪初,美国UGS公司与我国华中科技大学合作在UG-II(现为NX)软件平台上开发出基于三维几何模型的级进模

CAD/CAM软件NX-PDW。该软件包括工程初始化、工艺预定义、毛坯展开、毛坯排样、废料设计、条料排样、压力计算和模具结构设计等模块。具有特征识别与重构、全三维结构关联等显著特色,已在2003年作为商品化产品投入市场。与此同时,新加波、马来西亚、印度及我国台湾、香港有关机构和公司也在开发和试用新一代级进模CAD/CAM 系统。

我国从上世纪90年代开始,华中科技大学、上海交通大学、西安交通大学和北京机电研究院等相继开展了级进模CAD/CAM系统的研究和开发。如华中科技大学模具技术国家重点实验室在Auto CAD软件平台上开发出基于特征的级进模CAD/CAM系统HMJC,包括板金零件特征造型、基于特征的冲压工艺设计、模具结构设计、标准件及典型结构建库工具和线切割自动编程5个模块。上海交通大学为瑞士法因托(Finetool)精冲公司开发成功精密冲裁级进模CAC/CAM系统。西安交通大学开发出多工位弯曲级

进模CAD系统等。近年来,国内一些软件公司也竞相加入了级进模CAD/CAM系统的开发行列,如深圳雅明软件制作室开发的级进模系统、富士康公司开发的用于单冲模与复合模的CAD系统Fox-CAD等。

展望国内外模具CAD/CAE/CAM技术的发展,本世纪的科学技术正处于日新月异的变革之中,通过与计算机技术的紧密结合,人工智能技术、并行工程、面向装配、参数化特征建模以及关联设计等一系列与模具工业相关的技术发展之快,学科领域交叉之广前所未见。今后10年新一代模具CAD/CAE/CAM系统必然是当今最好的设计理念、最新的成形理论和最高水平的制造方法相结合的产物,其特点将反映在专业化、网络化、集成化、智能化四个方面。主要表现在:

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1.5 课题研究目标、拟解决的关键问题

1.5.1 本次毕业设计目标

(1)此次毕业设计旨在全面了解级进模设计相关技术知识以及理论联系实际,对现阶段模具设计中存在的问题提出解决方案,为提高模具行业技术水平做出贡献。级进模是由多个工位组成,各工位按顺序关联完成不同的加工,在冲床的一次行程中完成一系列的不同的冲压加工。一次行程完成以后,由冲床送料机按照一个固定的步距将材料向前移动,这样一副模具上就可以完成多个工序,一般有冲孔,落料,折弯,切边,拉伸等等。

(2) 对学生的知识面,掌握知识的深度,运用理论结合实际去处理问题的能力,实验能力,外语水平,计算机运用水平,书面及口头表达能力进行考核。

(3) 培养学生综合运用所学知识,结合实际独立完成课题的工作能力。

1.5.2 关键问题

(1) 分析零件的冲压工艺性,初步判断该零件加工成形需要的基本工序。

(2) 设计零件排样图,主要包括:确定模具的工位数目、各工位的加工内容及各工位冲压工序安排;确定被冲零件在调料上的排列方式;确定调料宽度和步距尺寸,从而确定材料的利用率;基本确定各工位的结构。由于不同零件的材料、形状、精度、技术要求等存在较大的差异,在多工位级进模的排样图设计时,必须按各个零件的特点和实际要求并结合具体生产条件灵活掌握、合理应用、比较筛选,尤其要注意到各工序顺序安排并对模具设计制造、产品质量保证等的影响,以最终得到一个最佳的排样方案及零件加工工艺方案。为此,必须进行必要的计算,主要包括:毛坯尺寸的计算、选择排样方案、确定搭边值、计算送料步距、画出排样图等。

(3) 进行模具总体设计,要充分考虑到模具的强度、工作可靠性、模具的使用寿命等。

1.6课题创新

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第二章零件的工艺分析2.1冲件尺寸

冲件名称:微电机定子转子片

冲件尺寸如下图2.1所示:

a)转子片

b) 定子片

注:未标注公差按照IT12级处理, 材料厚度:0.35mm

图2.1 定转子片冲件图

2.2 工件材料分析

已经退火的硅钢的抗剪强度为450Mpa,抗拉强度:δb=560Mpa]1[,此种材料有足够的强度,适宜于冲压生产。

2.3工件结构分析

该零件形状复杂,由圆弧和直线组成,小型电机的定、转子片在电机的数量是等同的,定子片与转子片的外径尺寸也相差1mm,定转子片具备套冲的条件。孔径、槽宽等其他尺寸标也均符合冲裁的工艺要求。

为最大限度地提高材料的利用率,纵向剪开后的整卷硅钢片带料宽度尺寸即为定子片的宽度尺寸,另一边的宽度尺寸由模具保证,四角Φ96mm外圆弧采用外形冲切的方式获取,在外形圆弧冲切时如凸模圆弧连接处为尖角极易产生崩刀,在不影响外形质量及使用功能的情况下,把该圆弧冲切连接处的尖角设计成细小凹圆的结构形式。

2.4工件精度分析

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2.5 确定工艺方案

2.5.1冲孔工序

4个定子片叠装铆接孔Φ 4与中心轴线有一定位置度要求,在工序编排时应考虑与中间孔Φ 12在一个工位中冲出,以减少累积误差。

2.5.2校平工序

在同一个工位上进行多工序组合冲裁很可能影响冲件的平整度,而转子片中间孔的孔径尺寸与外圆的同轴度等精度要求高,为使冲件加工后可直接进入组装、嵌入线圈的后道工序,12个嵌线槽冲裁后应少或无毛刺产生,冲件的平整度也有一定要求,因此嵌线槽冲裁后必须设置校平、整形工序,使得转子片的外形落料后即可在其后的工位上进行定子片的内形异形槽孔冲裁。

2.5.3圆弧冲切

为最大限度地提高材料的利用率,纵向剪开后的整卷硅钢片带料宽度尺寸即为定子片的宽度尺寸,另一边的宽度尺寸由模具保证,四角的外圆弧采用外形冲切的方式获得,在外形圆弧冲切时如凸模圆弧连接处为尖叫极易产生崩刀,在不影响外形质量及使用功能的情况下,把该圆弧冲切连接处的尖角设计成细小的凹圆的结构形式。同时,为了节省材料,提高材料利用率,在冲切外形圆弧的材料部分设置导正钉孔的孔位。

2.5.4空工位设置

虽然空工位的设置不仅增加了相关工位之间的距离,加大制造与冲压误差,但是为了减少模具的工作强度,提高模具寿命,在冲切定转子绕线槽后安排空工位。

2.5.5切断工序

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2.6排样

2.6.1排样方案分析

方案一:有废料排样:沿冲件外形冲裁,在冲件周边都留有搭边。冲件尺寸完全由冲模来保证,因此冲件精度高,模具寿命高,带材料利用率低。

方案二:少废料排样因受剪切条料和定位误差的影响,冲件质量较差,模具寿命

较方案一低,但材料利用率稍高,冲模结构简单。

方案三:无废料排样材料利用率最高,冲件的质量和模具寿命不高。

通过上述三种方案的分析比较,综合考虑到定子片的内径与转子片的外径尺寸相差1mm,符合套冲条件,以及转子外边尺寸精度要求不高,决定采用少废料排样。采用定子片与转子片的套冲,只存在结构废料,所以材料利用率可以达到94%。

2.6.2计算条料宽度

为了提高材料的利用率,决定将纵向剪开后的整卷硅钢片带料宽度尺寸即为定子片的宽度尺寸,另一边的宽度尺寸由模具保证,即进行无搭边排样,由此产生的废料在理论上只有工艺废料.

2.6.3 确定步距

送料步距S:条料在模具上每次送进的距离成为送料步距,每个步距可冲一个或多个零件。因为已经将定转子以单行直排的形式进行排样,所以送料步距与料宽尺寸一致设置为80mm.

2.6.4 材料利用率

材料利用率是直接影响产品成本的的主要因素之一。

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2.6.5排样图样

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;

排样图参见附一

2.7 送料方式及定距方式

2.7.1 工位间距基本尺寸

因为排样方式采用单排排列,且为定转子套冲,没有搭边宽度,所以工位间距的基本尺寸S即为定子沿送料方向的轮廓尺寸80mm.

2.7.2 自动送料机构

自动送料机构较手动送料机构有自动化程度、定位准确度高等特点,常作于级进模的送料装置。常见的自动送料机构有钩式送料装置和夹持式送料装置。由于定转子片为大批量生产,选用整卷料硅钢片带料,所以本次设计采用噪声小,送料精度可达到±0.05mm,适用范围广的锟式送料机,并用来作为粗定位。

2.7.3 导正钉定距

导正钉定距是级进冲模中最常用的定居形式,特别是对于形状复杂、工序较多的冲件,它能严格控制整个条料在模具内送进的相对位置。为此采用它作为精定距,以实现连续、自动作业。首先,在条料的第一工位上冲出导正钉孔。然后再从第二工位开始的每一个工位设置导正钉孔,用导正钉定距,以对条料进行导正。

第三章 冲压工艺计算

3.1 冲压力计算

3.1.1 冲裁力计算

冲裁力F 根据公式:

其中,F 孔—冲裁力(N );

Τ—为材料的抗剪强度,查钢铁材料的力学性能表,得硅钢的抗剪强度τ=450 MPa ;

L —冲孔周边的周长(mm);

t —材料厚度(mm);

K —考虑到冲裁模刃口的磨损,以及凸模与凹模间隙的波动、润滑情况、材料力学性能等因素而设置的安全系数,一般取K=1.3.

(1)4个定子片叠装铆接孔Φ4

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(3)4个导正钉孔Φ4

由公式(3.1),代入数据得:

N nK 4.1228645035.043.14Lt F =?????==πτ

(4)落料冲裁力

落料周长:

247.0

2.561=?==ππK d K L 落料冲裁力:

(3.1)...................................................Lt F τnK =孔

(3.2)...............................................2212τt L K K F =

式中,F 2—冲裁力(N );

τ —为材料的抗剪强度,查钢铁材料的力学性能表,得硅钢的抗剪强度τ=450 MPa ;

L —落料周边的长度(mm);

t —材料厚度(mm);

K 2—考虑到冲裁模刃口的磨损,以及凸模与凹模间隙的波动、润滑情况、材料力学性能等因素而设置的安全系数,一般取K=1.3;

K 1—绕线槽尺寸系数。

代入数据得:

N t L K K F 5.50584535.04502.563.14.12

212=?????==πτ (5)总冲裁力

同理根据公式(3.1),可以估算出总的冲裁力:

N L KtL F 0.21324345035.03.1=???==τ

3.1.2 卸料力计算

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3.1.3 冲压总力

F 总= F+F 卸=220762N

3.2 压力中心计算

因该工件为中心对称,Y 方向压力中心坐标与排样基准线重合,即0

Y =0,只需要计算X 方向压力中心即可。

....................................(3.4)

式中,L1、L2、L3、...、L n —各个工序冲压件冲裁的长度;

X1、X2、X3、...、X n—各单元冲压件冲裁力的x坐标;

根据公式(3.4),代入数据可得:0

X=193.7

3.3 模具工作部分尺寸及公差

3.3.1 冲裁间隙

设计模具时一定要选择合理的间隙,以保证冲裁件的断面质量、尺寸精度满足产品的要求,所需冲裁力小、模具寿命高,但分别从质量,冲裁力、模具寿命等方面的要求确定的合理间隙并不是同一个数值,只是彼此接近。考虑到制造中的偏差及使用中的磨损、生产中通常只选择一个适当的范围作为合理间隙,只要间隙在这个范围内,就可以冲出良好的制件,这个范围的最小值称为最小合理间隙C min(单边),Z min(双边),最大值称为最大合理间隙C max(单边),Z max(双边)。考虑到模具在使用过程中的磨损使间隙增大,故设计与制造新模具时要采用最小合理间隙值C min。

冲裁间隙的大小对冲裁件的断面质量有极其重要的影响,此外,冲裁间隙还影响模具寿命、卸料力、推件力、冲裁力和冲裁件的尺寸精度。冲裁过程中,凸模与被冲的孔之间,凹模与落料件之间均有摩擦,间隙越小,模具作用的压应力越大,摩擦也越严重,而降低了模具的寿命。较大的间隙可使凸模侧面及材料间的摩擦减小,并延缓间隙由于受到制造和装配精度的限制,虽然提高了模具寿命而,但出现间隙不均匀。因此,冲裁间隙是冲裁工艺与模具设计中的一个非常重要的工艺参数。

定转子片的材料为电工用硅钢片,料厚为0.35,冲裁间隙查表[1]得:Zmax=0.05mm; Zmin=0.03mm

表3.1 冲裁模初始用间隙2c

材料厚度

08、10、15、

钢板

10、15、20、

硅钢片

45、T7、T8、

65Mn

2Cmin 2Cmax 2Cmin 2Cmax 2Cmin 2Cmax

0.1 0.2 0.3

0.01

0.02

0.03

0.04

0.01

0.02

0.03

0.03

0.04

0.05

0.0015

0.0025

0.04

0.0035

0.0045

0.06

3.3.2 刃口尺寸计算的基本原则

冲裁件的尺寸精度主要取决与模具刃口的尺寸的精度,模具的合理间隙也要靠模具刃口尺寸及制造精度来保证。正确确定模具刃口尺寸及制造公差,是设计冲裁模主要任务之一。从生产实践中可以发现:

(1) 由于凸、凹模之间存在间隙,使落下的料和冲出的孔都带有锥度,且落料件的大端尺寸等于凹模尺寸,冲孔件的小端尺寸等于凸模的尺寸。

(2) 在尺量与使用中,落料件是以大端尺寸为基准,冲孔孔径是以小端尺寸为基准。

(3) 冲裁时,凸、凹模要与冲裁件或废料发生摩擦,凸模越磨愈小,凹模越磨愈大,结果使间隙越来越大。

由此在决定模具刃口尺寸及其制造公差时需要考虑以下原则:

(1) 落料件尺寸由凹模尺寸决定,冲孔时的尺寸由凸模尺寸决定。故设计落料模时,以凹模为基准,间隙去在凹模上:设计冲孔模时,以凸模尺寸为基准,间隙去在凹模上。

(2) 考虑到冲裁中凸、凹模的磨损,设计落料凹模时,凹模基本尺寸应取尺寸公差范围的较小尺寸;设计冲孔模时,凹模基本尺寸应取工件孔尺寸公差范围的较大尺寸。这样在凸凹麽磨损到一定程度的情况下,人能冲出合格的制件。凸凹模间隙则取最小合理间隙值。

(3) 确定冲模刃口制造公差时,应考虑制件的公差要求。如果对刃口精度要求过高(即制造公差过小),会使模具制造困能,增加成本,延长生产周期;如果对刃口要求过低(即制造公差过大)则生产出来的制件有可能不和格,会使模具的寿命降低。若工件没有标注公差,则对于非圆形工件安国家“配合尺寸的公差数值”IT14级处理,冲模则可按IT12级制造;对于圆形工件可按IT7~IT9级制造模具。冲压件的尺寸公差应按“入体”原则标注单项公差,落料件上偏差为零,下偏差为负;冲孔件上偏差为正,下偏差为零。

3.3.3 冲中间孔?12mm 凸、凹模刃口尺寸的计算

冲孔模具工作部分尺寸的选取也应考虑材料的弹性回跳和凸模的磨损,此时,一般应取凸模的基本尺寸接近于孔的最大极限尺寸,以保证凸模磨损至一定范围时仍可继续使用;而凹模的基本尺寸则较凸模的基本尺寸增加了模具的最小间隙值。所以冲孔时,应以凸模为基准来配作凹模,计算公式为:

(3.5))

0.8+(D =D ...............................................................01p1p δ+?(3.6)

)20.8+(D =D .............................................0min 1q1q C δ-+?

其中, D p 、D q —凸模和凹模工作部分的基本尺寸

D —孔的基本尺寸

C min —模具的最小间隙值(单边)

δP 、δq —凸模和凹模工作部分的制造公差

Δ —孔的尺寸上偏差

磨损系数取0.8;

根据公式(3.5)、(3.6),代入数据可得

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根据公式(4-5)、(4-6),代入数据可得:

其中,同样取δq=0.2?=0.01;δp=0.5δP=0.01, 满足δP+δq+2Cmin≤2Cmax

3.3.5 冲安装孔凸、凹模刃口尺寸计算

根据公式(4.5)、(4.6),代入数据可得:

p p δδ++?002p2 4.04 = )0.8+(D =D 002 q2 4.12

= 2Cm in)+0.8+(D = D q q δδ--?q q σσ++?0

03p3 5.04= )0.8+(D = D p

p δδ++=?001p104.12)0.8+(D =D

压铸模设计说明书

序言 在现代机械制造工业中,模具工业已经成为国民经济中非常重要的行业。现代产品的大批量生产有两方面的基本要求,一是技术上要求产品的质量严格符合图样设计要求;二是经济上要求产品的成本低、生产效率高,即将单件产品的加工工时减少到最低限度,以最少的能耗达到产品结构的特性和使用要求。模具因其设计的多样化。成形产品的再现性和质量的可控制性,使其在现代成形方法中,在提高产品的质量与产生效益。降低能耗等方面发挥着极其重要的作用。采用模具成形技术生产零部件已经成为现代工业生产的重要手段和工艺发展方向。许多新产品的开发生产,在很大程度上依赖与模具的设计与制造,特别是在汽车、摩托车、家电、电子和航天工业中显得尤为重要。模具设计水平的高低和模具制造水平的强弱,已经成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志之一,直接影响到国民经济中许多行业的发展。 压铸是压力铸造的简称。压力铸造是将熔融的合金液注入压铸机的压室中,压室中的压射冲头以高压、高速将其充填入金属模具的型腔,并在高压下冷却凝固成形为金属零件的一种方法。铸造是一门科学技术,也是历史上最悠久的一种金属成形工艺,它促进了社会生产力的发展,是标志一个民族具有悠久历史文化的见证,也是人类智慧和文明的记载者。

第一章压铸设计的特点 压力铸造的主要成形工艺特征是液态金属以高压、高速充填金属模具的型腔,并且在高压下结晶、凝固和成形,因此压铸成形过程中金属液流动的状态将会影响到压铸件的质量。同时,针对压铸的工艺特点,压铸件的结构工艺性对压铸件质量的影响也需要引起足够的重视。压铸机是压力铸造的基本设备,压铸的过程是通过压铸机实现的。压铸机一般可分为热压室压铸机和冷压室压铸机两大类,本次设计使用的是冷压室压铸机。 冷压室压铸机的压室与熔化合金的坩埚是分开的,压铸时,需要从熔化炉的坩埚内盛取金属液注入压室后再进行压铸。按照压铸模与压室的相对位置,冷压室压铸机又可分为立式、卧式和全立式三种形式。本次设计选用的是卧式压铸机。 1.1 压铸成形的特点 1.生产效率高,生产过程容易实现机械化和自动化 2.压铸件的尺寸精度高,表面粗糙度值低 3.压铸件的力学性能高 4.可压铸复杂薄壁零件 5.压铸件中可嵌铸其他材料的零件

垫板-设计说明书.doc

实用标准文案 宁波大红鹰学院 毕业设计(论文) 说明书 题目 学生 系别 专业班级 学号 指导教师

摘要 先分析零件的冲压工艺;确定模具的总体结构;结合零件的冲压工艺及模具的总体结构设计排样图;根据排样图,计算利用率、冲载力、压力、选用设备及刃口的尺寸。根据资料再用 PRO/E,对模具进行设计,然后将三维图转成二维的装配图和零件图进行标注,并编制零件的加工工艺卡。 关键词:落料 ; 冲孔 Abstract First analysis of the stamping process parts; to determine the overall structure of mold; combination of parts stamping process and die design of the overall structure of the layout graph; layout plan based on calculating the utilization rate, red edge is contained, pressure, choice of equipment and cutting the size of . According to the information re-use PRO / E, the design of the mold, and then converted into two-dimensional three-dimensional map of assembly drawings and parts marked maps and compile card processing parts. Key words:Blanking ; Punching

冲压模具简介与材料

冲压模具系列 冲压模具,是在冷冲压加工中,将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备,称为冷冲压模具(俗称冷冲模)。冲压,是在室温下,利用安装在压力机上的模具对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需零件的一种压力加工方法。 目录 简述 分类 根据工艺性质分类 根据工序组合程度分类 依产品的加工方法分类 模具典型结构组成 第一类 第二类 模具先进制造工艺及设备 高速铣削加工 电火花铣削加工 慢走丝线切割技术 磨削及抛光加工技术 数控测量 模内攻牙技术 模具新材料及热、表处理 冲压模具材料 热处理、表处理新工艺 冲压模具材料的选用原则 生产批量 被冲压材料的,性能、模具零件的使用条件 材料性能 降低生产成本 开发专用模具钢 考虑我国模具的生产和使用情况 模具CAD/CAM技术 冲压模具行业发展现状及技术趋势 现状PDX软件界面 未来冲压模具制造技术发展趋势 我国涌现大批冲压模具龙头企业

冲压模具结构对安全的影响 模具的主要零件、作用及安全要求 模具设计的安全要点 简述 分类 根据工艺性质分类 根据工序组合程度分类 依产品的加工方法分类 模具典型结构组成 第一类 第二类 模具先进制造工艺及设备 高速铣削加工 电火花铣削加工 慢走丝线切割技术 磨削及抛光加工技术 数控测量 模内攻牙技术 模具新材料及热、表处理 冲压模具材料 热处理、表处理新工艺 冲压模具材料的选用原则 生产批量 被冲压材料的,性能、模具零件的使用条件 材料性能 降低生产成本 开发专用模具钢 考虑我国模具的生产和使用情况 模具CAD/CAM技术 冲压模具行业发展现状及技术趋势 现状PDX软件界面 未来冲压模具制造技术发展趋势 我国涌现大批冲压模具龙头企业 冲压模具结构对安全的影响 模具的主要零件、作用及安全要求 模具设计的安全要点 展开 苏州LED灯研磨 编辑本段简述 冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备,是技术密集型产品。冲压件的质量、生产效率以及生产成本等,与模具设计和制造有直接关系。模具设计与制造技术水平的高低,是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。

压铸模设计实例

这是一个摩托产品盖,其外形为442X170X112。1出1,下面来谈谈模芯布局。 首先我们得先确定进料位置,此产品后面和尾部都需做滑块。开流道时先考虑下滑块位置,能避开尽量避开。故而流道选者无滑块正面进,如上图所示。 确定好方向后,以大圆心为基准定点。我将进料深度分为3段。主流道进口62宽,20深。中间段支流道30宽,17深。分叉小段15宽,14深在加斜度,皆与此产品较大内浇进料口 深2。 如何计算进料道的长度,我设计的理论将其设3段,以左边黄尺寸为例。 假设小叉支流道斜度长为15—20,延长与转者处设15—20。支流道宽30在略斜35左右,然后底下R角转折。R20+延长,总长25—30。这样算下流道长度从产品到模芯边距离为 100左右。

渣包尺寸为30宽以上,长40以上,距离足够的话。深度13—15,出模度数8—10度,底下R3—5过度。 假设渣包宽35,进料边口为5,预设渣包后留25。那么产品到模芯边为60余量。如有滑块得根据抽出距离另行计算或者加宽余量边,祥见以下图所示。 对于有滑块面的余量放置,假设模内抽芯距离为70,那么后面的距离为70+余量,使之滑块滑出绝

对距离后始终在模芯内,余量15—20最起码。另外边也同样的道理,这样我们可以计算出模芯的大小,然后去小归整。 设计好大小后,然后来设计模芯的厚度。厚度的设计准则以模芯最低出开始算余量50以上。 因为底下通10水管,水管位置离产品模芯底面下来20—25距离,底下留余量为25—30,然后以分型面为定点基准,凑整数。

绿色为水管,红色,蓝色为点冷却。一般模芯不是很厚的,如果中间没有孔位,可以直通,或环绕试。如果无法通水管,那就采取点冷却。一般在型腔的镶快出,凸起出,热聚处。其深度离腔体最深出低20—30左右。

塑料模具毕业设计说明书

河南机电高等专科学校 课程设计说明书 题目:端盖塑料模具设计 系部材料工程系 专业模具制造与设计专业 班级模具081班 学生姓名韩雪飞 学号081304129 指导教师于智宏 2011年 3 月15 日 目录 绪论…………………………………………………………………………………… 1

一、模塑工艺工艺规程的编制 (2) 1.塑件工艺性分析 (2) 1.1塑件的原材料分析 (2) 1.2.1塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 (3) 1.3计算塑件的体积和质量 (3) 1.4塑件注塑工艺参数的确定 (4) 1.5塑件成型设备的选取 (4) 二、注塑模具结构设计 (5) 2.1分型面选择 (5) 2.2.1确定型腔数目和排列方式 (6) 2.2.1.1按注射机的额定锁模力确定型腔数量 (6) 2.2.1.2按注射机的注塑量确定型腔数量 (6) 2.2.2型腔的排列方式 (7) 2.3浇注系统的设计 (8) 2.4.推出机构的设计 (9) 2.5凹模的设计 (10) 三、端盖注塑模具的有关计算 (11) 四、模具加热和冷却系统的设

计 (12) 五、模具闭合高度确定 (13) 六、注塑机有关参数的校核 (13) 七、注塑模具的安装和调试 (13) 八、结论 (16) 九、参考文献 (17)

绪论 大学三年的学习即将结束,毕业设计是其中最后一个实践环节,是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展,采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。 随着工业的发展,工业产品的品种和数量不断增加。换型不断加快。使模具的需要补断增加。而对模具的质量要求越来越高。模具技术在国民经济中的作用越来越显得更为重要。 模具是制造业的重要工艺基础,在我国,模具制造属于专用设备制造业。中国虽然很早就开始制造模具和使用模具,但长期未形成产业。直到20世纪80年代后期,中国模具工业才驶入发展的快车道。近年,不仅国有模具企业有了很大发展,三资企业、乡镇(个体)模具企业的发展也相当迅速。虽然中国模具工业发展迅速,但与需求相比,显然供不应求,其主要缺口集中于精密、大型、复杂、长寿命模具领域。由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等方面,中国与国际平均水平和发达国家仍有较大差距,因此,每年需要大量进口模具。中国模具产业除了要继续提高生产能力,今后更要着重于行业内部结构的调整和技术发展水平的提高。结构调整方面,主要是企业结构向专业化调整,产品结构向着中高档模具发展,向进出口结构的改进,中高档汽车覆盖件模具成形分析及结构改进、多功能复合模具和复合加工及激光技术在模具设计制造上的应用、高速切削、超精加工及抛光技术、信息化方向发展。近年,模具行业结构调整和体制改革步伐加大,主要表现在,大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品;塑料模和压铸模比例增大;专业模具厂数量及其生产能力增加;“三资”及私营企业发展迅速;股份制改造步伐加快等。从地区分布来看,以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区,南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江,江苏、上海、安徽和山东等地近几年也有较大发展。 在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习,我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识,对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解,达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题,我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、洛阳中国一拖的生产实习,我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识,丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识,而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下,同时在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体,明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍,设计中,将充分利用和查阅各种资料,并与同学进行充分讨论,尽最大努力搞好本次毕业设计。在设计的过程中,将有一定的困难,但有指导老师的悉心指导和自己的努力,相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限,而且缺乏经验,设计中不妥之处在所难免,肯请各位老师指正

冲压模具材料的种类及特性

冲压模具材料的种类及特性 制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主,常用的模具工作部件材料的种类 有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。 1. 碳素工具钢在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A T10A等,优点为加工性能好,价格便宜。但淬透性和红硬性差,热处理变形大,承载能力较低。 2. 低合金工具钢低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比,减少了淬火变形和开裂倾向,提高了钢的淬透性,耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有CrWMn 9Mn2V 7CrSiMnMoV代号 CH-1)、6CrNiSiMnMoV代号 GD等。 3. 高碳高铬工具钢常用的高碳高铬工具钢有 Cr12和Cr12MoV Cr12Mo1V1(代号D2),它 们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性,热处理变形很小,为高耐磨微变形模具钢,承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重,必须进行反复镦拔(轴向镦、径向拔)改锻,以降低碳化物的不均匀性,提高使用性能。 4. 高碳中铬工具钢用于模具的高碳中铬工具钢有 Cr4W2MoV Cr6WV、Cr5MoV等,它们的 含铬量较低,共晶碳化物少,碳化物分布均匀,热处理变形小,具有良好的淬透性和尺寸稳定性。 与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比,性能有所改善。 5. 高速钢高速钢具有模具钢中最高的硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。模具中常用的有W18Cr4V(代号8-4-1 )和含钨量较少的 W6Mo5 Cr4V2(代号6-5-4-2,美国牌号为 M2以及为提高韧性开发的降碳降钒高速钢6W6Mo5 Cr4V(代号6W6或称低碳M2。高速钢也需要改锻,以改善其碳化物分布。 6. 基体钢在高速钢的基本成分上添加少量的其它元素,适当增减含碳量,以改善钢的性能。 这样的钢种统称基体钢。它们不仅有高速钢的特点,具有一定的耐磨性和硬度,而且抗疲劳强度和韧性均优于高速钢,为高强韧性冷作模具钢,材料成本却比高速钢低。模具中常用的基体钢有 6Cr4W3Mo2VNb弋号 65Nt)、7Cr7Mo2V2Si (代号 LD)、5Cr4Mo3SiMnVA(代号 012AL)等。 7. 硬质合金和钢结硬质合金硬质合金的硬度和耐磨性高于其它任何种类的模具钢,但抗弯 强度和韧性差。用作模具的硬质合金是钨钻类,对冲击性小而耐磨性要求高的模具,可选用含钻 量较低的硬质合金。对冲击性大的模具,可选用含钻量较高的硬质合金。 钢结硬质合金是以铁粉加入少量的合金元素粉末(如铬、钼、钨、钒等)做粘合剂,以碳 化钛或碳化钨为硬质相,用粉末冶金方法烧结而成。钢结硬质合金的基体是钢,克服了硬质合金韧性较差、加工困难的缺点,可以切削、焊接、锻造和热处理。钢结硬质合金含有大量的碳化物, 虽然硬度和耐磨性低于硬质合金,但仍高于其它钢种,经淬火、回火后硬度可达68 ~ 73HRC o 冲压模具材料的选用及热处理要求 冲裁模具材料的选用及热处理要求 选用冲裁模具材料应考虑工件生产的批量,若批量不大就没有必要选择高寿命的模具材料;还 应考虑被冲工件的材质,不同材质适用的模具材料亦有所不同。对于冲裁模具,耐磨性是决定模具寿命的重要因素,钢材的耐磨性取决于碳化物等硬质点相的状况和基体的硬度,两者的硬度越高,碳化物的数量越多,则耐磨性越好。常用冲压模具钢材耐磨性的劣优依次为碳素工具钢一合金工具钢一基体钢一咼碳咼铬钢一咼速钢一钢结硬质合金一硬质合金。 此外还必须考虑工件的厚度、形状、尺寸大小、精度要求等因素对模具材料选择的影响。 1?传统模具用钢长期以来,国内薄板冲裁模用钢为T10A、CrWMn、9Mn2V Cr12和 Cr12MoV 等。 其中T10A为碳素工具钢,有一定强度和韧性。但耐磨性不高,淬火容易变形及开裂,淬透性差,只适用于工件形状简单、尺寸小、数量少的冲裁模具。 T10A碳素工具钢的热处理工艺为:760~810 C水或油淬,160~180 C 回火,硬度 59~62HRC o

电机定子和转子的建模与仿真

建模与仿真 作业题目(一) 姓名:张娇 专业:电研-11 学号:2011301350117

建模与仿真演讲作业1 如下图所示直流电机电路图,电机转动惯量为J,电机扭矩方程为 ω ωF i i K dt d J e a -=1 转子电流方程为: ω e a a a a a i K U i R dt di L 2-=+ 定子电流方程: e e e e e U i R dt di L =+ 直流电机电路示意图 回答: 1. 将如上方程写为的状态空间模型形式。 2. 求解在U a = 2V ,U e = 2V 的输入条件下,系统稳定的转速和i a ,i e 大小? 3. 在2稳定条件下,若U a 和U e 从第5秒均变为5V ,试求10s 内的转子转 速的动态数值解,并给出转子电流和定子电流数值解。 解:1. 为计算和书写方便,现假定 F=1, J=1,K 1=K 2=1, L a =L e =1,R a =R e =1 ? 选取状态变量为: 转速w 、转子电流i a 、定子电流i e ? 输入量:转子电压U a 、定子电压U e

则系统的状态方程: 2.设U a = U e =2,系统在similink 下的仿真如下: 则仿真结果为: i a 如scope 所示: 由此图可知转子电流i a 在5s 后达到稳定值0.4。 e e e a a e a i u e w i i u a w i i i i w -=--=-=. . .

◆i e如scope1所示: 由此图可知定子电流i e在5s后达到稳定值2。 ◆w如scope2所示: 由此图可知转速w在5s后达到稳定值0.8。 3.假设:U a、U e的值从第5秒突然从2跳变到5,系统在similink下仿真,仿真图如题2所示,修改参数U a、U e值如下:

压铸设计说明书)

课程名称:压铸工艺及模具设计课程设计 学院:机械工程专业:材料成形及控制工程姓名:吴远发学号:080803110033 年级:成形082 任课教师: 丁旭

目录 第一章零件的工艺分析 (2) 第二章选用分型面及浇注系统 (3) 第三章压铸机的选用 (4) 第四章计算压铸模成型部分尺寸 (6) 第五章设计零件图 (8)

第一章零件的工艺分析 图1所示为管接头零件图,材料为YL102,按卧式冷室压铸机设计压铸模。 图1 管接头零件图 该零件结构简单,但是两端存在凸台,不利于分型,因此在压铸模具设计时需要设计抽芯机构抽芯。零件表面大部分为圆柱曲面和平面,用一般的机械加工模具即可得到。铸件壁厚基本均匀,铸造难度适中。零件未标注尺寸公差,按要求公差取IT12级,用压铸方法生产该零件能达到相应的尺寸要求。压铸材料为ZL102,为压铸铝合金,可以作为该零件的材料,查手册可知道,其平均收缩率为0.7%。

第二章选用分型面及浇注系统 该零件形状为一圆筒两端带凸台,考虑各方面的因素,采用如图所示的分型面。该零件在卧式冷室压铸机上成型,零件的两端不利于脱模,采用抽芯机构,如图所示。 图2 分型面的确定

图3 浇注系统的确定 第三章 压铸机的选用 计算主胀型力F 主= 10 AP ,查表取该零件的压射比压P 为90Mpa 。面积A 为铸件及浇注系统在分型面上的投影面积,经估算,A 约为40cm 2。所以F 主=90×1÷10=360KN 。 计算分胀型力F 分=∑( 10 P 芯A tan α),F 分=2×(50×90÷10)tan1o=15.7KN; α为楔紧块的楔紧角。 计算锁模力F 锁≥K (F 主+F 分)=1.25×(360+15.7)=470KN 。 现在预选用J1118H 型压铸机,其主要参数:锁模力为1800KN 最大压射力Fmax 为200000N ,现在去压室直径为40mm ,则其对应的最大压射比P: P=4Fmax ×10-6/πD=6 210 4014.3200000 4-???×10-6=159Mpa 。 校核锁模力:F 主=159×40÷10=636KN F 分=159×50÷10=795KN

冷冲压模具设计实例

A冷冲压模具设计实例 工件名称:手柄 工件简图: 生产批量:中批量 材料:Q235-A钢 材料厚度:1.2mm 1、冲压件工艺性分析 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235-A钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。工件结构相对简单,有一个φ8mm的孔和5个φ5mm的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为3.5mm(大端4个φ5mm的孔与φ8mm孔、φ5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚)。工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。 2、冲压工艺方案的确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案: 方案一:先落料,后冲孔。采用单工序模生产。 方案二:落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案三:冲孔—落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,成本高而生产效率低,难以满足中批量生产要求。方案二只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,但工件最小壁厚 3.5mm 接近凸凹模许用最小壁厚3.2mm,模具强度较差,制造难度大,并且冲压后成品件留在模具上,在清理模具上的物料时会影响冲压速度,操作不方便。方案三也只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求。通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案三为佳。 3、主要设计计算 (1)排样方式的确定及其计算 设计级进模,首先要设计条料排样图。手柄的形状具有一头大一头小的特点,直排时材料利用率低,应采用直对排,如图8.2.2手柄排样图所示的排样方法,设计成隔位冲压,可显著地减少废料。隔位冲压就是将第一遍冲压以后的条料水平方向旋转180°,再冲第二遍,在第一次冲裁的间隔中冲裁出第二部分工件。搭边值取 2.5mm和 3.5mm,条料宽度为

电动机的基本结构及工作原理

电动机的基本结构及工作原理 交流电机分异步电机和同步电机两大类。异步电机一般作电动机使用,拖动各种生产机械作功。同步电机分分为同步发电机和同步电动机两类。根据使用电源不同,异步电机可分为三相和单相两种型式。 一、异步电动机的基本结构 三相异步电动机由定子和转子两部分组成。因转子结构不同又可分为三相笼型和绕线式电机。 1、三相异步电动机的定子: 定子主要由定子铁心、定子绕组和机座三部分组成。定子的作用是通入三相对称交流电后产生旋转磁场以驱动转子旋转。定子铁心是电动机磁路的一部分,为减少铁心损耗,一般由0.35~0.5mm厚的导磁性能较好的硅钢片叠成圆筒形状,安装在机座内。定子绕组是电动机的电路部分,安嵌安在定子铁心的内圆槽内。定子绕组分单层和双层两种。一般小型异步电机采用单层绕组。大中型异步电动机采用双层绕组。机座是电动机的外壳和支架,用来固定和支撑定子铁心和端盖。 电机的定子绕组一般采用漆包线绕制而成,分三组分布在定子铁心槽内(每组间隔120O),构成对称的三相绕组。三相绕组有6个出线端,其首尾分别用U1、U2;V1、V2;W1、W2表示,连接在电机机壳上的接线盒中,一般3KW以下的电机采用星形接法(Y接),3KW以上的电机采用三角形接法(△接)。当通入电机定子的三相交流电相序改变后,因定子的旋转磁场方向改变,所以电机的转子旋转方向也改变。

2、三相异步电动机的转子:

转子主要由转子铁心、转子绕组和转轴三部分组成。转子的作用是产生感应电动势和感应电流,形成电磁转矩,实现机电能量的转换,从而带动负载机械转动。转子铁心和定子、气隙一起构成电动机的磁路部分。转子铁心也用硅钢片叠压而成,压装在转轴上。气隙是电动机磁路的一部分,它是决定电动机运行质量的一个重要因素。气隙过大将会使励磁电流增大,功率因数降低,电动机的性能变坏;气隙过小,则会使运行时转子铁心和定子铁心发生碰撞。一般中小型三相异步电动机的气隙为0.2~1.0mm,大型三相异步电动机的气隙为1.0~1.5mm。 三相异步电动机的转子绕组结构型式不同,可分为笼型转子和绕线转子两种。笼型转子绕组由嵌在转子铁心槽内的裸导条(铜条或铝条)组成。导条两端分别焊接在两个短接的端环上,形成一个整体。如去掉转子铁心,整个绕组的外形就像一个笼子,由此而得名。中小型电动机的笼型转子一般都采用铸铝转子,即把熔化了的铝浇铸在转子槽内而形成笼型。大型电动机采用铜导条;绕线转子绕组与定子绕组相似,由嵌放在转子铁心槽内的三相对称绕组构成,绕组作星形形联结,三个绕组的尾端连结在一起,三个首端分别接在固定在转轴上且彼此绝缘的三个铜制集电环上,通过电刷与外电路的可变电阻相连,用于起动或调速。 3、三相异步电动机的铭牌: 每台电动机上都有一块铭牌,上面标注了电动机的额定值和基本技术数据。铭牌上的额定值与有关技术数据是正确选择、使用和检修电动机的依据。下面对铭牌中和各数据加以说明: 型号异步电动机的型号主要包括产品代号、设计序号、规格代号和特殊环境代号等。产品代号表示电动机的类型,用汉语拼音大写字母表示;设

压铸模课程设计(薄壁壳体压铸工艺与压铸模具设计)

井冈山大学 压铸模课程设计说明书 题目薄壁壳体压铸工艺与压铸 型设计 院(部):机电工程学院 专业:材料成型 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 完成日期:

目录 摘要 (Ⅲ) 1前言 1.1选题背景和意义 (1) 1.2 压铸相关文献综述 (1) 2零件设计 (5) 2.1 零件分析 (5) 2.2初步确定设计方案 (5) 3压铸件工艺分析 (6) 3.1 压铸合金工艺分析 (6) 3.2 压铸件工艺分析 (6) 3.3 分型面的选择 (6) 4排溢系统与浇注系统设计 (8) 4.1 浇注系统的设计 (8) 4.2 排溢系计统的设 (10) 5 压铸模结构设计 (12) 5.1 压铸机的选择 (12) 5.1.1确定模具分型面上铸件的总投影面积 (12) 5.1.2 确定压射比压 (13) 5.2 型腔和型芯尺寸的设计 (14) 5.3 镶块、型芯、模板的设计 (14) 5.3.1 镶块的设计 (14) 5.3.2 型芯的设计 (15) 5.3.3 动、定模板的设计 (16) 5.4 滑块的设计 (18) 5.5斜销的设计 (19)

5.6压板设计 (20) 5.7垫块的设计 (21) 5.8导柱、导套的设计 (22) 5.9浇口套的设计 (23) 5.10分流锥的设计 (24) 5.11推出机构、复位机构的设计 (24) 5.12模具装配图设计 (25) 5.13 压铸模的技术要求 (26) 6 压铸机校核 (27) 6.1 压室容量的核算 (27) 6.2 模具厚度核算 (27) 6.3 动模行程核算 (28) 7 压铸工艺流程 (30) 8结论 (31) 9参考文献.................... .. (32)

广达电脑铝镁合金压铸模流道设计参考2010版

工作说明书版次 A 壓鑄模流道設計標準作業規範 页数 壓鑄模 流道設計 標準作業規範 发行日期修订日期原发行单位核准审查拟稿

工作说明书版次 A 壓鑄模流道設計標準作業規範 页数1 目 錄 前言 一、 模具流道設計基本流程 二、 模具流道設計前相關資料 2.1、說明 2.2、設計時产品3D电子档确认及檢討 2.3、壓鑄機車壁圖設計確認及要求事由 2.4、产品外观面及特殊要求确认方能設計流道 2.5、产品流道設計及模流分析 三、 模具流道設計分析 3.1、模具流道设计要点 3.2、流道分析与检讨 四、 流道設計(鎂鋁鋅流道設計) 4.1、鎂合金壓鑄模設計標準化 4.1.1 鎂合金流道設計(125t)(灌口置下) 4.1.2 鎂合金流道設計(150t)(灌口置下) 4.1.3 鎂合金流道設計(200t)(灌口置下) 4.1.4 鎂合金流道設計(125t)(灌口置中) 4.1.5 鎂合金流道設計(150t)(灌口置中) 4.1.6 鎂合金流道設計(200t)(灌口置中) 4.1.7 鎂合金流道設計(350t)(灌口置中) 4.1.8 鎂合金流道設計(500t)(灌口置中)

X X科技(y y)有限公司 作业办法/规定(续页)编号 工作说明书版次 A 壓鑄模流道設計標準作業規範 页数2 4.1.9 鎂合金流道設計(650t)(灌口置中) 4.1.10鎂合金流道設計(350t)(灌口置下) 4.1.11鎂合金流道設計(500t)(灌口置下) 4.1.12鎂合金流道設計(650t)(灌口置下) 4.2、鋁合金壓鑄模設計標準化 4.2.1鋁合金流道設計(125t)(灌口置下) 4.2.2鋁合金流道設計(250t)(灌口置下) 4.3、鋅合金壓鑄模設計標準化 4.3.1 鋅合金流道設計(75t)(灌口置中) 4.3.2 鋅合金流道設計(100t)(灌口置中) 4.3.3 鋅合金流道設計(75t)(灌口置下) 4.3.4 鋅合金流道設計(100t)(灌口置下) 五、產品豎流道長度限制規範標準化 5.1、鎂合金豎流道長度設計標準化 5.1.1 鎂合金豎流道長度設計限制(125t,150t,200t) 5.1.2 鎂合金豎流道長度設計限制(350t,500t,650t)(12”,13.4”,15”) (產品尺寸) 5.1.3 鎂合金豎流道長度設計限制(500t.650t)(17”,19”)(產品尺寸) 5.2、鋅合金豎流道長度設計標準化 5.2.1 鋅合金豎流道長度設計限制(75t,100t) 5.3、鋁合金豎流道長度設計標準化 5.3.1 鋁合金豎流道長度設計限制(125t,250t) 六、模具結構設計規範標準化 6.1鎂合金(125T,150T,200T),鋅合金(75T,100T),鋁合金(125T,250T)模具結構 設計規範標準化。 6.1.1鎂合金(125T,150T,200T),鋅合金(75T,100T),鋁合金(125T,250T)模 具結構設計規範標準化(模具無滑結構)。 6.1.2合金(125T,150T,200T),鋅合金(75T,100T),鋁合金(125T,250T)模

常用的冷冲压模具材料

常用的冷冲压模具材料 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

冲压模具工作零件材料的要求 冲压模具工作时要承受冲击、振动、摩擦、高压和拉伸、弯扭等负荷,甚至在较高的温度下工作(如冷挤压),工作条件复杂,易发生磨损、疲劳、断裂、变形等现象。因此,对模具工作零件材料的要求比普通零件高。 由于各类冲压模具的工作条件不同,所以对模具工作零件材料的要求也有所差异。 1.冲裁模材料的要求 对于薄板冲裁模具的工作零件用材要求具有高的耐磨性和硬度,而对厚板冲裁模除了要求具有高的耐磨性、抗压屈服点外,为防止模具断裂或崩刃,还应具有高的断裂抗力、较高的抗弯强度和韧性。 2. 拉深模材料的要求 要求模具工作零件材料具有良好的抗粘附性(抗咬合性)、高的耐磨性和硬度、一定的强韧性以及较好的切削加工性能,而且热处理时变形要小。 3. 冷挤压模材料的要求 要求模具工作零件有高的强度和硬度、高耐磨性,为避免冲击折断,还要求有一定的韧性。由于挤压时会产生较大的升温,所以还应具有一定的耐热疲劳性和热硬性 冲压模具材料的种类及特性 制造冲压模具的材料有钢材、硬质合金、钢结硬质合金、锌基合金、低熔点合金、铝青铜、高分子材料等等。目前制造冲压模具的材料绝大部分以钢材为主,常用的模具工作部件材料的种类有:碳素工具钢、低合金工具钢、高碳高铬或中铬工具钢、中碳合金钢、高速钢、基体钢以及硬质合金、钢结硬质合金等等。 1. 碳素工具钢 在模具中应用较多的碳素工具钢为T8A、T10A等,优点为加工性能好,价格便宜。但淬透性和红硬性差,热处理变形大,承载能力较低。 2. 低合金工具钢 低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入了适量的合金元素。与碳素工具钢相比,减少了淬火变形和开裂倾向,提高了钢的淬透性,耐磨性亦较好。用于制造模具的低合金钢有 CrWMn、9Mn2V、7CrSiMnMoV(代号CH-1)、6CrNiSiMnMoV(代号GD)等。 3. 高碳高铬工具钢 常用的高碳高铬工具钢有Cr12和Cr12MoV、Cr12Mo1V1(代号D2),它们具有较好的淬透性、淬硬性和耐磨性,热处理变形很小,为高耐磨微变形模具钢,承载能力仅次于高速钢。但碳化物偏析严重,必须进行反复镦拔(轴向镦、径向拔)改锻,以降低碳化物的不均匀性,提高使用性能。 4. 高碳中铬工具钢 用于模具的高碳中铬工具钢有Cr4W2MoV、Cr6WV 、Cr5MoV等,它们的含铬量较低,共晶碳化物少,碳化物分布均匀,热处理变形小,具有良好的淬透性和尺寸稳定性。与碳化物偏析相对较严重的高碳高铬钢相比,性能有所改善。 5. 高速钢 高速钢具有模具钢中最高的的硬度、耐磨性和抗压强度,承载能力很高。模具中常用的有 W18Cr4V(代号8-4-1)和含钨量较少的W6Mo5 Cr4V2(代号6-5-4-2,美国牌号为M2)以及为提高韧性开发的降碳降钒高速钢 6W6Mo5 Cr4V(代号6W6或称低碳M2)。高速钢也需要改锻,以改善其碳化物分布。 6. 基体钢

冲压模具设计实例讲解.doc

第二节冲压工艺与模具设计实例 一、摩托车侧盖前支承冲压工艺设计 二、微型汽车水泵叶轮冲压工艺与模具设计 一、摩托车侧盖前支承冲压工艺设计 图12-1所示为摩托车侧盖前支承零件示意图,材料Q215钢,厚度1.5mm,年生产量5万件,要求编制该冲压工艺方案。 ⒈零件及其冲压工艺性分析 mm的凸包定位且焊接组合在车架的电气元件支架上,腰圆孔用于摩托车侧盖前支承零件是以2个9.5 侧盖的装配,故腰圆孔位置是该零件需要保证的重点。另外,该零件属隐蔽件,被侧盖完全遮蔽,外观上要求不高,只需平整。

图12-1侧盖前支承零件示意图 该零件端部四角为尖角,若采用落料工艺,则工艺性较差,根据该零件的装配使用情况,为了改善落料的工艺性,故将四角修改为圆角,取圆角半径为2mm。此外零件的“腿”较长,若能有效地利用过弯曲和校正弯曲来控制回弹,则可以得到形状和尺寸比较准确的零件。 腰圆孔边至弯曲半径R中心的距离为2.5mm。大于材料厚度(1.5mm),从而腰圆孔位于变形区之外,弯曲时不会引起孔变形,故该孔可在弯曲前冲出。

⒉确定工艺方案 首先根据零件形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。冲压该零件需要的基本工序有剪切(或落料)、冲腰圆孔、一次弯曲、二次弯曲和冲凸包。其中弯曲决定了零件的总体形状和尺寸,因此选择合理的弯曲方法十分重要。 (1) 弯曲变形的方法及比较该零件弯曲变形的方法可采用如图12-2所示中的任何一种。 第一种方法(图12-2a)为一次成形,其优点是用一副模具成形,可以提高生产率,减少所需设备和操作人员。缺点是毛坯的整个面积几乎都参与激烈的变形,零件表面擦伤严重,且擦伤面积大,零件形状与尺寸都不精确,弯曲处变薄严重,这些缺陷将随零件“腿”长的增加和“腿”长的减小而愈加明显。 第二种方法(图12-2b)是先用一副模具弯曲端部两角,然后在另一副模具上弯曲中间两角。这显然比第一种方法弯曲变形的激烈程度缓和的多,但回弹现象难以控制,且增加了模具、设备和操作人员。 第三种方法(图12-2c)是先在一副模具上弯曲端部两角并使中间两角预弯45°,然后在另一副模具上弯曲成形,这样由于能够实现过弯曲和校正弯曲来控制回弹,故零件的形状和尺寸精确度高。此外,由于成形过程中材料受凸、凹模圆角的阻力较小,零件的表面质量较好。这种弯曲变形方法对于精度要求高或长“脚”短“脚”弯曲件的成形特别有利。

三相异步电动机的结构原理(定子、转子)讲解

三相异步电动机的结构原理(定子、转子)讲解 电动机的静止部分称为定子,其组成部分主要包括定子铁芯、定子绕组、机座等部分。 定子铁芯:定子铁芯的作用是作为电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组。定子铁芯一般由0.35~0.5毫米厚,表面涂有绝缘漆的环状冲片槽的硅钢片叠压而成,如右图所示。 定子绕组:定子绕组是电动机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场。 小型号异步电动机定子绕组通常用高强度漆包线 (铜线或铝线)绕制成各种线圈后,在嵌放在定子铁芯槽内。大中型电动机则用各种规格的铜条经过绝缘处理后,再嵌放在定子铁芯槽内。为了保证绕组的各导电部分与铁芯之间的可靠绝缘以及绕组本身之间的可靠绝缘,故在定子绕组制造过程中采取了许多绝缘措施,三相异步电动机定子绕组的主要绝缘项目有以下三种: 1.对地绝缘:定子绕组整体与定子铁心之间的绝缘。 2.相间绝缘:各相定子绕组之间的绝缘。 3.匝间绝缘:每相定子绕组各线匝之间的绝缘。 定子三相绕组的槽内嵌放完毕后共有六个出线端引到电动机机座的接线盒内,可按需要将三相绕组接成星形接法(Y接)或三角形接法(△接),如右图所示。 机座:它的作用是固定定子铁芯和定子绕组,并以两个端盖支撑转子,同时起保护整台电动机的电磁部分和散发电动机运行中产生的热量,一般是铁或铝铸造而成。

转子是电动机的旋转部分,包括转子铁芯,转子绕组和转轴等部分。 ?转子铁芯:作为电机磁路的一部分,并放置转子绕组。一般由0.5毫米厚的硅钢片冲制叠压而成。如右图所示。 ?转子绕组:其作为切割定子磁场,产生感应电动势和电流,并在旋转磁场的作用下受力使转子转动。根据构造的不同可分为鼠笼式和绕线式转子两种类型。 1.鼠笼式转子:它的结构是转子铁芯的槽沟内插入铜条,在铜条两端焊接两个铜环,如下图(a)所示。 这样转子绕组好像一个鼠笼型转子。为了节约铜材和便于制造。目前绝大部分鼠笼均采用铝代替。如下图(b)所示。 2.绕线式转子:绕线式转子绕组也和定子绕组一样做成三相对称绕组,经过适当的排列和组合。 嵌入并固定转子铁芯槽内,最后使三组绕圈接成星形连接, 三个引出线分别接到固定的转轴上的三个铜滑环上,在各个环上,分别放置着固定不动的电刷,通过电刷与滑环的接触,使转子绕组与外加变阻器接通,一边启动电机。如右图所示。 3.转轴:用以传递转矩及支撑转子的重量。一般都由中碳钢或合金钢制成。除了定子和转子两大部分外, 还有端盖,风扇等其他附件。

压铸模具设计说明书

压铸模具设计说明书 专业:材料成型及控制技术班级: 学生姓名: 学号: 指导教师:

压铸模具设计说明书 一、设计内容 1、带浇铸系统的铸件图设计 2、模具型腔部分设计 二、压铸机的选择 铸件材料:铝合金冲头直径d=Ф40 铸件体积V1=3.14x120x28 -3.14x108x20=133387.2错误!未找到引用源。 压射力Fy=Py错误!未找到引用源。/4=错误!未找到引用源。=94200N 压射比p=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=75 L为压射室长度350 冲头直径d=Ф40 压射室合金溶液体积:V3=错误!未找到引用源。L/4=439600错误!未找到引用源。 充满度错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=60.7% 铸件在分型面上的投影面积(浇注系统与溢流槽的面积取铸件的30%)A=A1(1+0.3)=18812错误!未找到引用源。 胀模力F=pA=75x18812=1410900N 合模力(锁模力)实际压铸时要率大于胀模力 三、浇铸系统的设计

铸件的平均壁厚b=7.6mm 填充时间t=0.2s (查铸造手册)填充速度v=30m/s(查铸造手册) 铝合金的密度取错误!未找到引用源。 浇注金属液的重量G=G1(铸件重量)+G2(浇注系统和溢流槽的重量) G1=ρV1=320.2g G2=10%G1=32g G=352.3g 1)内浇口的尺寸 内浇口的截面积Ag=K错误!未找到引用源。=4.0x错误!未找到引用源。=78.4错误!未找到引用源。 内浇口深度D=2mm 则宽度C=错误!未找到引用源。=39.5≈40mm(取整) 2)横浇道的尺寸 横浇道的截面积取Ar=3Ag(查铸造手册) 深度Dr=错误!未找到引用源。=9.7≈10mm(查铸造手册) 则宽度Cr=错误!未找到引用源。=24.3≈24mm(查铸造手册)横浇道长度L错误!未找到引用源。1xCr=40mm 取L=50mm(查铸造手册) 横浇道设计成扇形横浇道 3)直浇道的尺寸 冲头直径d=Ф50 浇口套尺寸如图(查铸造手册) 4)溢流槽的设计 参照铸造手册:全部的溢流槽的溢流口截面积的总和An应等于内浇口截面积Ag 的60%~70% 取An=0.7Ag=0.7x78.4≈55错误!未找到引用源。 设计3个弓形溢流槽每个溢流口的截面积为20错误!未找到引用源。

压铸模具设计实例

压铸模具设计实例 前言: 本章将藉由几个例子,介绍压铸模具设计的程序,及设计时所应考虑的一些因素。经由实际的计算,读者可以知道一些设计参数的来源,最后每个例子都会有一套模具图供读者参考, 以便了解压铸模具的实际结构。 1铝合金气压缸盖模具设计实例 1.1.1 方案设计 1. 铸件基本数据体积=116cm3(由计算得知) 材质=ADC12 铸件投影面积=65m M 65mm= 4225mfri 图1.1铝合金气压缸盖铸品图 2. 模具设计参数 铝合金气压缸盖最薄处平均厚度为3mm根据前面章节所述充填时间范围在0.05?0.10秒之间(表2.2 ),在此取充填时间为0.06秒。 依据前面章节所述浇口速度范围在34m/sec?43m/sec (表2.5 ),在此取浇口速度为 36m/sec。 所需浇口面积Ag: —充填伯積〔含迤井1 ■ L 充填時間册口速度 A匚A■制

含溢流井) 0.06t&)x36(rfl/3ec) 依据前面章节所述浇口厚度范围1.5?2.5mm(表2.8 ),因为在分模面浇口处铸件壁较厚,在此取浇口厚度为2.5mm浇口长度25mm 所需逃气道面积Av: A申N 丄* Ag ? 取加 =21 nun1 3. 射出条件计算 锁模力: 此铸件属于有气密性要求之耐压铸件,故铸造压力选定为800kg/cm2 (表2.1 ) 所需锁模力二铸造压力X铸造投影面积(包含铸件、料头、流道、溢流井等,约略估算相当于铸件投影面积的两倍) =800(kg/cm2)X 42.25(cm 2)X 2 =67600(kg) =76.6 吨 据此数据可选择锁模力适当的压铸机 考虑压铸锁模力安全系数,在此例中我们选择125吨冷室压铸机,使用直径50mn之柱塞头。压铸机柱塞头高速速度Vp: 无塡醴哨〔;「;;「」: P充塡時間X拄塞頭面積 =1J3 m/scc 4. 流道设计

电机定子的基本知识

电机定子是电动机静止不动的部分。定子由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成。定子的主要作用是产生旋转磁场,而转子的主要作用是在旋转磁场中被磁力线切割进而产生(输出)电流。 定子常见故障包括绕组断路、短路、接地、拉簧与刷握接触不良、拉簧烧断、定子固定螺栓松动等。 通过检测可发现部分定子故障: 1. 绝缘电阻:在线圈绕组与铁芯(轴)之间加一定值的直流电压,测量其绝缘电阻值。检查线圈对铁芯(轴)有无漏电或短路; 2. 交流耐压:在线圈绕组与铁芯(轴)等部位之间施加一定值的工频交流电压,持续一定时间,检测其交流介电强度。检查线圈对铁芯(轴)耐工频电压的介电强度,以发现有无短路、击穿或闪烙; 3. 匝间耐压:在各相绕组首尾之间或相间施加规定幅值、按规定波形要求的冲击电压。检查各相绕组内部线圈匝间(线与线)或各相绕组之间有是否绝缘不良、气隙放电或短路,还可检验绕组的圈数超差、部分反嵌以及接线错误等; 4. 直流电阻:检测各相线圈的直流电阻,可以发现线圈线径错误、严重短路、断线、圈数超差等; 5. 磁场旋向:检测主副线圈的相位关系,以推断由此定子生产的电机的旋转方向; 6.反嵌:检测电机的线圈绕制方向错误(全部或部分)、抽头焊线错误、线圈嵌入槽错误等质量问题。 青岛/仪迪/研发的IDI5306电机测试系统可以将定子的绝缘电阻、工频耐压、线圈直流电阻、匝间耐压等全部电气性能测试项目一次性高速自动完成,使系统功能远远超过一般仪器的简单组合,大大提高了生产效率,特别是在结果保存、波形存储、同步测量、系统的扩张性、多功能等方面体现的优越性是传统手动试验台无法比拟的;可快速准确的判别定子在焊接、绕线等生产过程中产生的缺陷,便于操作人员对不良的产品进行修复。

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