摘 要：系統(tǒng)介紹了采用UG PDW設(shè)計的電機(jī)定制轉(zhuǎn)子片級進(jìn)模的整體結(jié)構(gòu)，對工件進(jìn)行工藝分析及結(jié)構(gòu)分析，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性，具體模具結(jié)構(gòu)出發(fā)，對模具進(jìn)行了完整的設(shè)計，同時還介紹了模具相關(guān)尺寸的計算和確定等，模具經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐，結(jié)構(gòu)可靠，生產(chǎn)的沖壓件達(dá)到要求。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)子定子；級進(jìn)模；UG PDW

1 沖壓件工藝性分析

所設(shè)計的級進(jìn)模為沖制如圖1所示的電機(jī)轉(zhuǎn)子定子片零件。此工件是標(biāo)準(zhǔn)的電機(jī)定子轉(zhuǎn)子薄片，分為兩部分，一是圓形的轉(zhuǎn)子，二是矩形的定子。要求制造的批量大，并且對精度較高，零件的厚度為0.5mm。

2 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計

利用UG中PDW模塊定義中間工步工具，可以確定在進(jìn)行彎折等操作前需要進(jìn)行的沖孔和沖裁廢料的工步。本產(chǎn)品中的特征有24個：小圓孔（7個）、大圓孔（2個）、不規(guī)則梯形（2個）和水平狀廢料（12個）、空心矩形廢料（1個）。沖裁板料采用條料，條料寬為90mm，誤差取 0.02mm，分為七個工位，第一個工位是沖出2個5mm的定位孔，第二工位是沖出四個4mm的圓孔和一個直徑為10的圓孔，第三工位是沖裁出兩個不規(guī)則矩形的廢料，第四個工位是沖裁出中間轉(zhuǎn)子中的12個不規(guī)則水平狀廢料，第五工位是沖裁出R47.2的圓形孔，使中間的轉(zhuǎn)子掉落，第六個工位是沖裁出R47.2的圓形，沖掉1mm的圓環(huán)，第七個工位是沖裁掉定子外部的廢料。這個沖裁的順序同時有三個作用，其一是完成轉(zhuǎn)子的沖壓并從凹?？字新┏?；其二是完成定子的沖壓并被頂出；其三是完成廢料的掉落，從凹模的孔的掉出。設(shè)計的廢料排樣圖如圖2所示。

在UG里完成工藝設(shè)計后，進(jìn)入了級進(jìn)模的結(jié)構(gòu)設(shè)計。包括了鑲塊輔助刀柄、成形鑲塊設(shè)計、標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計、模架設(shè)計等。

根據(jù)零件的特性，由于工作所需要的工藝過程包括沖孔、沖裁兩個簡單的工序，因此選擇了正裝式結(jié)構(gòu)，又因?yàn)殡姍C(jī)的定子轉(zhuǎn)子是大批量的裝備在一起使用的，為了保證零件的質(zhì)量以及其穩(wěn)定性，所以選擇利用外導(dǎo)模架。選取八層模架，上模座和下模座厚度都為50mm（材料為HT200） ，凸模固定板厚度為20mm（材料為Q235），卸料板厚度為12mm（材料為Q235），凹模板厚度選為25mm（材料為Q235），卸料支承板厚度為12mm（材料為Q235），下墊板厚度為15mm（材料為45），模腳厚度為50mm（材料為HT200）。然后可以利用UG中的管理模架中的設(shè)計模架中進(jìn)行管理。設(shè)計者可以利用UG中模架管理模架工具快速的確定模板的各個尺寸，先利用框選的方法確定凹模的工作區(qū)尺寸，然后經(jīng)過圓整凹模板尺寸取為240mm×200mm。其模具結(jié)構(gòu)的示意圖為2、3所示。各參數(shù)值為GAP1 =0mm；GAP2=0mm；ST=8mm；TP_h=50mm；SP_h=20mm；DP_h=25mm；PP_h=20mm；DS_h=50mm； TBP_h=15mm；DX1=10mm；DX2=10mm；DY1=90mm；DY2=90mm。

沖孔部分應(yīng)該以沖孔凸模為基準(zhǔn)計算，沖孔凹模應(yīng)該按照間隙值配制；落料部分應(yīng)該以落料凹模為基準(zhǔn)計算，落料凸模應(yīng)按照間隙值配制。所以在設(shè)計時應(yīng)該按照落料凹模、沖孔凸模為基準(zhǔn)，相應(yīng)的凸、凹模按間隙值進(jìn)行配制。

3 結(jié)束語

利用UG NX PDW模塊進(jìn)行電機(jī)轉(zhuǎn)子定子片級進(jìn)模的設(shè)計，并結(jié)合實(shí)際計算來完成整套模具的設(shè)計工作。在工藝設(shè)計部分，排樣、工藝力計算和仿真等煩瑣的工作都可由計算機(jī)完成，設(shè)計起來非常方便直觀。在模具結(jié)構(gòu)設(shè)計部分，每個環(huán)節(jié)都先導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)件，然后根據(jù)結(jié)構(gòu)需要修改尺寸，對需要重定位的零件進(jìn)行重定位。將組件中的零件孤立出來以后還可以根據(jù)設(shè)計者的意圖重新設(shè)計零件，設(shè)計中的廢料側(cè)刃和“一”字側(cè)刃都是將凸模調(diào)用出來，然后再進(jìn)行編輯。

應(yīng)用UG NX PDW來設(shè)計級進(jìn)?？蛇_(dá)到事半功倍的效果。設(shè)計過程中，毛坯的導(dǎo)入、廢料的選擇、沖壓力計算、模架設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計等設(shè)計的相關(guān)步驟都可以利用PDW向?qū)Ш芸斓赝瓿?，大大地?jié)省了設(shè)計的時間。

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