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摩托车启动电机壳体冲压工艺及模具设计.docx
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摩托车启动电机壳体冲压工艺及模具设计
摘 要
本次设计的零件为摩托车启动电机壳体,其结构为带凸缘阶梯形圆筒件。壳
体采用的材料 20 钢及 1.5mm 厚度保证了足够的强度和刚度。该零件外形基本对称,
材料是适于制造高变形性能的钢材。
本次设计首先通过对零件的结构的分析,知道了制造这一零件需要落料、拉
深等工序,然后制定多种冲压工艺。再动过对多种冲压工艺进行比较,选取最好
的方案来进行模具设计。在模具设计过程中,最重要的是模具结构的设计。在进
行模具结构设计的过程中,对各工艺过程进行分析及计算,确定模具各部分的尺
寸。并通过计算各工序所需要的力,选择合适的压力机。
在整个模具设计过程中,通过导师的指导和提供的资料,在与同学的讨论中,
我完成了模具装配图及零件图的绘制。再设计过程中,通过查阅模具相关的工具
书和模具图册,我对模具结构和设计有了更深刻的认识。
关键词:摩托车启动电机壳体,落料,拉深,冲压工艺
MOTORCYCLE STARTER MOTOR HOUSING STAMPING
PROCESS AND DIE DESIGN
ABSTRACT
The component designing is the motorcycle starter motor housing, and the structure
of it is the flanged stepped cylindrical member. Shell materials use 20 steel and 1.5mm
thickness to ensure sufficient strength and stiffness. The basic shape of the component
is symmetrical, and the material is suitable for the manufacture of high deformation
properties of steel.
The design of the first is to know that manufacturing the parts need blanking,
drawing and other processes to the analysis to parts of the structure, and then develop a
variety of stamping process. Then a comparison of a variety of stamping process, select
the best scheme for die design. In the mold design process, the most important thing is
the design of die structure. In the process of die structure design, the process analysis
and calculation is needed. besides, we need determine the parts of the die size. And
through the calculation of the force needed for each step, choose the right machine.
In the mold design process, through the mentor and the information provided, and
discussions with the students, I finished drawing die assembly drawing and part
drawing. Then the design process, tool and die album through access to mold, I have a
more profound understanding of the die structure and design.
KEY WORDS: Motorcycle starter motor housing,Blanking,Drawing,Stamping
process
目 录
前 言 ..............................................................................................1
第 1 章 零件结构及技术要求 ..........................................................3
第 2 章 零件的冲压工艺性分析 ......................................................4
2.1 零件的工艺性分析...............................................................4
2.2 产品尺寸精度、粗糙度、断面质量分析.............................4
2.3 冲压工序的确定 ..................................................................5
2.4 毛坯尺寸及拉深次数的确定 ...............................................5
2.4.1 毛坯尺寸 D 计算 .........................................................5
2.4.2 拉深次数确定 .............................................................6
2.5 排样形式及材料利用率 .......................................................8
2.5.1 排样形式的确定..........................................................8
2.5.2 材料利用率的计算 ....................................................9
第 3 章 落料拉深复合模具的设计 .................................................11
3.1 工序压力计算 ....................................................................11
3.1.1 落料工序压力计算 ....................................................11
3.1.2 拉深工序 ...................................................................11
3.2 选择压力机 ........................................................................12
3.3 模具结构类型及形式的选择和设计 ..................................12
3.4 模具工作部分刃口尺寸计算..............................................13
3.4.1 落料模刃口尺寸 ........................................................13
3.4.2 拉深模工作部分尺寸计算 .........................................14
3.5 模具主要零件尺寸的设计 .................................................15
3.5.1 落料凹模的设计 ........................................................15
3.5.2 凸凹模设计 ...............................................................16
3.5.3 拉深凸模设计............................................................17
3.6 模具其他零件的设计 .........................................................18
3.6.1 模架尺寸的确定 ........................................................18
3.6.2 定位零件 ...................................................................18
3.6.3 卸料装置 ...................................................................19
3.6.4 推件、顶件装置 ........................................................20
3.6.5 凸模固定板的设计 ....................................................20
3.6.6 压边装置的设计 ........................................................20
第 4 章 二次拉深模具的设计 ........................................................21
4.1 二次拉深压力的计算 .........................................................21
4.2 压力机的选用 ....................................................................21
4.3 模具结构类型及形式的选择和设计 ..................................22
4.4 模具工作部分刃口尺寸计算..............................................22
4.5 模具主要零件的设计 .........................................................23
4.5.1 拉深凹模的设计 ........................................................23
4.5.2 拉深凸模的设计 ........................................................24
4.6 模具其他零件的设计 .........................................................25
4.6.1 模架尺寸的确定 ........................................................25
4.6.2 导向装置 ...................................................................25
4.6.3 垫板的设计 ...............................................................26
第 5 章 模具的装配与调整 ............................................................27
5.1 冲模装配的基本要求 .........................................................27
结 论 ............................................................................................29
谢 辞 ..............................................................................................30
参考文献 ........................................................................................31
外文资料翻译.................................................................................32
前 言
冲压技术是一种具有悠久历史的快速加工方法和生产制造技术。根据文
献记载和考古文物证明,我国古代的冲压加工技术一直走在世界前列,对人
类早期社会的进步起到了重要的作用,做出重大贡献。
在本世纪,冲压加工技术已经不再是单纯的从属于机械加工或压力加工,
他已经逐渐形成了一个完整的科学体系。俄罗斯、日本等发达国家已经有了
关于模具设计的学校。中国也有许多关于冲压工艺的书籍,并在许多高校已
经有了模具设计专业。可以认为模具已经独立的发展成为一个完整的科学体
系。
冲压技术中冲压模具是机械制造的重要组成部分。用模具生产的制件所
具有高精度、高生产率,并且制件具有良好的互换性,因此模具工业在机械
制造行业中的地位显得越来越突出。现在,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。是否拥有先进的模具产业代表该国家是否拥有
先进的产品。就工程制造而言,进入 80、90 年代,由于世界各国经济的高
速发展和国民生活水平的大大提高,人们对汽车、家用电器等的需求与日俱
增,是冲压技术得到了快速的发展,同时也就对模具技术提出了更高的要求。
且由于电子计算机技术的广泛而有效的应用,不仅使冲压技术的理论得到了
更深入发展,而且使冲压成形机械、模具操作及运用的自动化程度,都达到
了一个新的台阶。由此我们不难看出,计算机技术在当今模具设计制造中的
作用越来越突出。当然,冲压技术无论是理论上,还是实践上仍会不断的快
速的向前发展。
中国虽然在很早以前就在制造和使用模具,但一直未形成产业。由于长
期以来作为保证企业产品生产的手段,模具制造一直被当作生产后方,因此
一直 发展缓 慢。随 着中国 改革开 放步伐 的加快 ,社会 市场经 济得到 了发展 ,
模具及其标准件、附加零件被当作产品,出现了大量制造生产的企业,模具
产业领域得到了非常快速发展。在市场竞争中,企业的模具生产技术得到了
提高,规模不断扩大。
目前,我国冲压技术与先进工业发达国家相比还相当落后,主要原因是
我国在冲压技术基础理论和加工成形工艺、模具及其零件标准化、模具快速
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