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照相机接触片冲压模设计说明书.doc

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照相机接触片冲压模设计说明书.doc

1照相机接触片冲压模设计第1章制件的工艺分析..................................................................................................................3第2章制件的排样.........................................................................................................................52.2制件的排样和工位确定....................................................................................................62.2.1排样前的准备...............................................................................................................62.2.2制件件的排样原则..................................................................................................62.2.3搭边值的确定.........................................................................................................72.2.4排样的步骤.............................................................................................................7第4章力的计算和冲裁间隙的确定...............................................................................................124.1力的计算.........................................................................................................................124.1.1冲裁力的计算.......................................................................................................124.1.2弯曲力的计算......................................................................................................144.1.2.1弯曲过程力行程曲线......................................................................................144.1.3卸料力、推料力的计算.........................................................................................154.3冲裁间隙的确定..............................................................................................................17第5章模具压力中心的确定.........................................................................................................18第6章模具主要零件的设计.........................................................................................................196.1模具结构................................................................................................................................196.2凸模和凹模的设计.........................................................................................................206.2.3.1简单弯曲时凸、凹模的设计...........................................................................................246.2.3.2复杂弯曲时凸、凹模的设计...........................................................................................246.4卸料装置的设计......................................................................................................266.4.1卸料装置的设计原则...........................................................................................267参考文献..................................................................................................................................29前言随着冲压技术的广泛应用和发展,各个工业部门几乎都离不开冲模,尤其是汽车、电器、电机、仪表和日用品工业,其产品质量、生产效率、生产成本及产品更新换代的快慢等,都在很到程度上取决于模具。因此,模具工业是带动各项工业产品发展的先行工业。如何提供更好、更快、更多的模具,是模具工作者共同的重要课题。冲模结构是冲模的灵魂。它不仅决定了模具的功能,同时也决定了模具的成本和制造周期。一副好的冲模结构,往往凝聚着许多人的智慧和汗水。因此可以说,冲模结构是冲模设计师智慧的结晶。2模具是成型不同形状制品的一种装置。按照制品所采用的原料不同,成形的方法也不同一般将其分为金属冲压模具,金属压铸模具,塑料模具,橡胶模具,玻璃模具等。模具在汽车行业,飞机行业,家用电器行业,工程机械、冶金、机床等制造行业中有着极其重要的作用采用模具生产的毛坯或产品零件,是材料成型的重要形式,模具生产和切削相比具有材料利用率高,能耗低,产品性能好,生产效率高和成本低等显著特点。从20世纪80年代开始,工业发达国家的模具行业,已从机床工业中分离出来,并发展成为一种独立的工业部门,其产值已超过了机床工业的产值。改革开放以来,我国的模具工业发展十分迅速,近年来,一直每年以15左右的速度快速发展,在高校中也专门设置了专门的模具专业,培养出了大批的高级技术人才。我所设计的是金属冲压模具,产品是经过冷冲压得到的。冷冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力,使其产生分离或塑性变形,从而获得所需要零件的一种压力加工方法。因为它通常是在室温下进行加工,所以称为冷冲压。冷冲压不但可以加工金属材料,还可以加工非金属材料和复合材料。冷冲压与其它加工方法相比,具有独到的特点,如冲压设备操作简便,所得产品尺寸稳定、互换性好等,所以在工业生产中应用十分广泛。通过冲压加工,大大提高了生产效率,降低了成本。可以说,如果在生产中不广泛采用冲压加工工艺,许多工业部门的产品要提高生产率、提高质量、降低成本,进行产品的更新换代是难以实现的。冲模是实现冲压生产的基本条件。它是将材料加工成所需冲件的一种工艺设备。冲模在冷冲压中至关重要,一般来说,不具备符合要求的冲模,冷冲压就无法进行先进的冲压工艺也必须依靠相应的冲模来实现。性能良好的冲压设备是提高冲压生产技术水平的基本条件。模具的标准化和专业化生产,已得到模具行业的广泛重视。这是由于模具标准化是组织模具行业专业化生产的前提,而模具的专业化生产是提高模具质量、缩短模具制造周期、降低成本的关键。我国已经颁布了冷冲压术语、冷冲模零部件的国家标准。冲模的模架等基础零部件已专业化、商品化。但总的来说,我国冲模的标准化和专业化水平还是比较低的,先进国家标准化已达7080。在模具材料及热处理、模具表面处理等方面,国内外都进行了不少研制工作,并取得了良好的实际效果,冲模材料的发展方向是研制高强韧性冷作模具钢,如65Nb、LD1、CG2等就是我国研制的性能优良的冲模材料。冷冲压加工的零件,由于其形状、尺寸、精度要求、生产批量等各不相同,因此生产中所采用的冷冲压工艺方法也是多种多样的,概括起来可分为两大类,即分离工序和成形工序。在实际生产中,3一般采用组合工序,即把两个以上的单独工序组成一道工序,构成所谓复合、级进、复合级进的组合工序。本设计就是多工位级进模的设计。在设计中,深刻的体会到了自己知识的有限,得到了身边同学的热情帮助,尤其是知道老师的大力帮助下才能完成此次毕业设计,在此表示衷心感谢本次设计中存在多处不足之处,恳请各位老师指正。第1章制件的工艺分析设计中的冲压制件是照相机中的接触片。其结构见图1.1(或实体)。4图1.1制件结构图由制件实体可以知道制件的外形不规则,需要经过多次冲裁和弯曲才能完成加工,因此采用冲裁加弯曲的工序进行加工。通过对零件的初步分析可知,要完成该制件的生产,需要经过以下工艺冲孔、弯曲、冲孔、落料工艺。冲压件的精度要求较高,最小的误差要求在±0.01mm以内,平面度要求在±0.3mm以内,制件的厚度为0.25mm,属于薄材料类冲裁。查阅模具设计手册,将设计中的材料确定为不锈钢1Cr18Ni9材料。另外,在设计中还应该考虑到不锈钢材料的冲裁工艺性,以及其纤维方向的特性。由相关资料知在不锈钢中加入Ni可明显降低刚的冷加工硬化倾向,其原因是可使奥氏体的稳定性增加,减少和消除了冷加工过程中的马氏体转变,降低了冷加工硬化速率,强度降低和塑性提高。当刚中有足够的铬时,在刚的表面易形成非常薄的致密的氧化膜,它可以防止刚进一步的氧化或腐蚀。氧化性的环境可以强化这种膜,而还原性环境会破坏这种膜。故该中材料制作的零件要特别注意它的使用环境,以增加其使用寿命。另用作压力工的钢材,表面不得有肉眼可见的裂缝、折迭、结疤及夹杂,如有必须清除,清除深度从钢材实际尺寸算起应符合有关规定。如本设计使用的材料尺寸小于100mm,则同截面允许清除的深度为钢材尺寸的8。清楚宽度不小于深度的5倍,允许有从实际尺寸算起不超过尺寸公差之半的个别细小划痕、麻点、凹坑、凸块及皱纹。所选材料机械性能的一些数据为b441Mpas196Mpa2532E193mmKN21093.73冲裁结构的工艺性(1)冲裁件的形状应能符合材料的合理排样,减少废料。(2)冲裁件各直线或曲线的连接处,宜有适当的圆角。本设计采用的是少废料的排样方式、且模具采用镶拼结构,所以各连接处可以无圆角。(3)冲裁件凸出或凹入部分宽度不宜太小,并应避免过长的悬臂与狭槽。(4)冲孔时,由于受到凸模强度的限制,孔的尺寸不宜过小,其数值与孔的形状、材料的机械性能、材料的厚度有关系。(5)裁件的孔与孔之间、孔与边缘之间的距离a受模具强度和冲裁件质量的限制,其

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