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摘 要

本文是对一种硅钢片变压器垫片的冲裁模具设计，根据零件的材料和尺寸分析其冲压工艺性，结合其性能要求，选择合理的排样方式和模具结构。根据间隙和尺寸公差的要求计算模具的刃口尺寸，再确定模具各主要零件的尺寸，最后根据国家标准选择所需部件，并进行装配。

该工件冲压所需工序较为简单，选择普通落料模作为冲裁模具类型，并采用倒装结构，结构简单，生产效率高，适合大型薄板冲裁件的大批量生产。

关键词：硅钢片 冲裁 落料模 模具设计

Design of stamping die for 0.4mm thick silicon steel sheet transformer gasket

Abstract

This paper is a kind of die design of silicon steel sheet transformer gasket. According to the material and size of the parts, the stamping process is analyzed, and the reasonable layout and die structure are selected according to the performance requirements. According to the requirements of clearance and dimensional tolerance, the cutting edge dimension of the die is calculated, and then the dimensions of the main parts of the die are determined. Finally, the required components are selected and assembled according to the national standards.

The stamping process of the workpiece is relatively simple, the common blanking die is selected as the type of blanking die, and the inverted structure is adopted, the structure is simple, the production efficiency is high, and it is suitable for large-scale production of sheet metal blanking parts.

Key Words: Silicon steel sheets;Blanking;Blanking die;mould design

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题研究的背景及意义 1

1.2 课题的研究现状与发展趋势 1

1.3 国内冲压模具技术的现状与发展方向 2

1.3.1 国内冲压模具技术的发展现状 2

1.3.2 国内模具技术的发展趋势 3

1.4 课题设计内容 4

1.4.1 变压器垫片落料模具设计的设计思路 4

第二章 工艺设计 6

2.1 零件介绍 6

2.2 确定工艺方案 7

2.3 模具结构型式的选择 8

2.3.1 模具结构型式 8

2.3.2 推件装置 8

2.3.3 卸料装置 8

2.3.4 导向装置 9

2.3.5 挡料装置 9

2.4 工艺计算 9

2.4.1 确定工件的排样方案 9

2.4.2 条料宽度、导尺间距离的计算 10

2.4.3 步距的确定 11

2.4.4 材料利用率的计算 11

第三章 冲裁工艺力 12

3.1 冲裁力 12

3.2 推件力、卸料力 12

3.3 总冲压力 13

3.4 初选压力机 13

3.5 压力中心的计算 14

第四章 冲裁模具设计 16

4.1 确定凸模、凹模间隙 16

4.2 凸模、凹模刃口尺寸的计算 16

第五章 设计、选用模具零部件 19

5.1 落料凹模的设计 19

5.1.1 落料凹模的刃口型式 19

5.1.2确定落料凹模外形尺寸 19

5.1.3 落料凹模的刃口形式 20

5.2 凸模的设计 21

5.3 定位零件的设计与选用 22

5.3.1 挡料销的选用 22

5.4 卸料与推件零件的选用 22

5.4.1 推杆和顶杆的选用 22

5.4.2 推件块的设计 22

5.4.3 卸料螺钉的选用 23

5.4.4 卸料板的设计 23

5.5 导向零件的选用 24

5.6 固定零件的选用 24

5.7 弹性元件的选用 25

5.8 模架的及模柄选用 25

第六章 模具总装图 26

6.1 模具主要零件加工工艺 26

6.2 模具总装图 28

6.3 冲压设备的确定 29

6.4 经济性分析 30

第七章 结束语 32

参考文献 33

致谢 35

第一章 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

在现代工业制造发展过程中，随着国家对工业生产效率的要求逐渐提高，在专业技术人员不断研究中，使得机械生产加工中的技术不断改进，对于提升机械生产行业效率具有重要意义。模具在工业生产中占基础地位，在工业生产制造的各个领域，都需要用规格统一的模具，来生产高标准化，高精度化，大规模化的通用零件。一个国家模具技术的水平，在很大程度上决定着这个国家整体的生产制造能力，体现了国家在部件制造上的的产品研发能力、生产效率和经济效益。

冲压模具技术在当前我国工业设备制造和零部件生产中具有重要作用，相对于传统的剪裁、切割、折弯，冲压属于新型的制造加工方法，在近几十年来，冲压产品在我国机械部件产量中，有着很高的占比，应用领域广泛,有着重要地位。现今的高新模具技术能够提升现代机械零件出品质量，提高工业装备生产效率，为工业生产的稳健发展奠定了基础。并且在现代冲压模具应用中，能够按照技术应用实践中的要求，及时调整技术应用方式，展示出技术应用特色，为机械行业生产加工水平控制提供保障。

由于现代冲压模具应用的优势较为明显，使得很多机械加工行业发展中，都已经将该种技术应用到行业发展中，以此为行业生产效率提升提供保障。

1.2 课题的研究现状与发展趋势

近年来，在工业生产中，机械化、自动化生产迅速普及，高速发展，全球的机械制造生产步入了新的发展阶段。冲压模具技术的理论与实际应用，在各发达国家和发展中国家都有了很多的研究成果。当下数字化产业和计算机软件技术的支持，在很大程度上提高了模具生产企业的生产效益，大大缩短了装备和部件的生产周期。在软件技术的支持下，模具CAD/CAE/CAM技术得到了快速发展和普及，对于模具领域的快速变革起到了巨大的作用。近年来，我国成功研发出冲压CAE技术，模具设计人员可以在软件里修改工艺方案的参数，以达到在电脑上模拟和计算制造工艺的经济性和可行性。相比于直接设计模具、试制并投入实验这样的传统制造方法，这种新型模拟技术为制造企业节省了大量的机器试验成本，减少了机器的故障风险，降低了制造的废品率，大大缩短了试验制造周期，提高了产品的质量。

总的来看，冲压模具工艺在这十几年的发展里，逐渐向整体化、综合化、集中化发展，根据对以往模具行业生产流程与结构的研究，现代化的冲压模具工艺呈现着两种发展趋势^[9]：第一，数字化方向发展，计算机技术在模具领域被广泛应用，在计算机软件技术的推动下，冲压工艺生产可以通过数字化和可控化的模具技术大大提升产品的成品率，提高生产效率，降低生产成本。第二，整体性方向发展，在冲压产品的生产过程中，所有的生产环节都被紧密联系起来，由原材料到半成品再到成品，产品生产不再是孤立分散的体系，而是由销售关系和加工处理技术联系起来，形成完整的生产链和输送链。

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