支撑筒的冲压成型工艺和模具设计.doc_第1页
支撑筒的冲压成型工艺和模具设计.doc_第2页
支撑筒的冲压成型工艺和模具设计.doc_第3页
支撑筒的冲压成型工艺和模具设计.doc_第4页
支撑筒的冲压成型工艺和模具设计.doc_第5页
已阅读5页,还剩25页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

毕业设计(论文)题目 支撑筒的冲压成型工艺及模具设计 系 别 : 机械工程系专 业 : 模具设计与制造 班 级 : 4级班 姓 名 : 田 建 国 学 号 : 200401102125 指导教师(职称): 陈百明(副教授) 日 期 : 7年1月兰州工业高等专科学校毕业设计(论文)任务书 机械工程 系 2007 届 模具 专业毕业设计(论文)任务书(冲模部分) 毕业设计(论文)题目 支撑筒冲压工艺及模具设计课题内容性质工程设计课题来源性质教师收集的结合生产实际的课题设计/论文校内(外)指导教师职称工作单位及部门联系方式陈百明副教授模具教研、题目说明(目的和意义):毕业设计是本专业教学过程的最后一个重要环节,也是培养学生分析问题和解决问题能力的主要方法,通过毕业设计,要求学生全面综合运用所学基本理论,基本技能和生产实践知识;学习系统地综合运用所学的知识和技能解决实际工程问题的本领,巩固和加深对所学知识的理解,并且通过毕业设计的实践扩大和补充知识,使认识提高到一个新的水平。通过毕业设计的实践,培养调查研究的习惯和工作能力,练习查阅资料和有关标准,查阅工具书或参考书,合理选择设计计算公式,正确计算,并能以图纸和说明书表达设计的思想和结果。通过毕业设计,不但要提高解决具体问题的独立工作能力,而且应建立正确的设计和科研思想,加强思想性,牢固树立实事求是和严肃认真的工作态度。二、设计(论文)要求(工作量、内容): 1、总要求:设计中等程度以上的连续模或复合模具,要求每个学生独立完成冲压件工艺设计、冲模结构设计与计算,典型零件制造工艺规程制订等工作,并完成一套装配图和全部工作零件零件图。完成设计说明书一份。毕业设计完成后进行答辩。A、冲压件零件图(尺寸较小者可直接绘在模具装配图的右上方,并注明名称、比例、材料、公差或精度);B、冲压件排样图; C、模具装配图一张(标注最大外形尺寸、主要配合等级;技术要求内容恰当;名细表、标题栏、图形边框规范;模具件号齐全;注意主视图、俯视图、侧视图的投影关系;俯视图的绘制要求及剖切方式,要求计算机打印、0号图纸); D、模具零件图一套(全部成型零件图及部分非标准结构零件图5个以上,由指导老师指定); E、指定的模具零件的机械加工工艺卡片:35个; F、毕业设计说明书一份(40页以上,仅冲模部分)。 2、给定的条件和要求:支撑筒零件图纸(图见第三页)材料:08F-ZF生产批量:大批量精度级别: 依图纸上标注为准3、确定总体方案:根据设计任务书给定的条件,制件的用途,进行调研、查阅资料,了解国内外冲压模具发展的动向及同类模具产品的设计经验,进行设计可行性分析和论证,最后确定总体方案。4、确定设备类型:确定总体方案初选冲压设备。5、确定模具结构总体结构:根据排样图,确定模具结构形式及主要结构的设计。6、工艺设计计算:完成相关的工艺设计计算及强度计算。7、典型零件结构制造工艺规程: 包括成型磨削或线切割数控编程、尺寸链计算(包括工艺尺寸链及装配尺寸链)等内容。8、撰写毕业设计说明书说明书包括内容及装订顺序:封面(统一格式)任务书(支撑筒 冲压工艺及模具设计)摘要(中、英文)目录、说明书正文冲压行业发展综述(科技论文格式)总结致谢参考文献等。9、图纸的要求:模具结构装配图要求视图基本完整,符合最新国家标准,图面整洁,质量高,所设计的装配图由计算机绘制打印。10、论文撰写格式依毕业设计说明书规范。三、进度表日 期内 容4 周1、冲模设计为4.周,安排如下: (1)调查研究、搜集和查阅资料 (0.5周) (2)总体设计方案的拟定和论证 (0.5周) (3)工艺计算 (0.5周) (4)模具结构设计 (1.5周) (5)典型零件的工艺规程 (0.25周) (6)编写毕业设计说明书 (0.75周完成日期2006.12.30答辩日期2007. 1.81.12四、主要参考文献、资料、设备和实习地点及翻译工作量:1毕业设计指导书 2丁松聚,冷冲压模具设计,机械工业出版社,1999.5第1版。3冲压模具设计手册4冲模图册 目 录摘 要6第1章 工艺分析与确定81.1冲裁工序的组合81.2冲裁组合方式91.3.冲裁顺序的安排91.4支撑筒冲裁连续模具及工艺设计101.5排样101.5.1材料的利用率101.5.2 条料的宽度12第2章 工艺计算142.1 毛坯尺寸计算142.2拉深次数的确定142.3 孔翻边14152.4 冲裁力的计算152.5 压力机的公称压力172.6 压力中心的确定182.7模具刃口尺寸计算及原则原则19 2.7.1 模具刃口尺寸及其制造公差原则:192.7.2 模具刃口尺寸计算192.7.3 模具的形状,尺寸设计计算212.8 冲裁模间隙22第3章 卸料与推件零件以及其他定位零件的设计243.1定位板和定位钉243.2送料方向的控制243.3 挡料销243.4 卸料装置24第4章 标准模架和导向零件274.1模架形式274.2模架选用的规格27第5章 连接与固定零件29第6章 模具设计中要注意的部分306.1 模具的闭合高度,冲模与压力机的关系306.2 经济性原则316.3 安全性原则31第7章 模具总装图的绘制32第8章 模具安装要求34第九章 冲模行业发展概述35总 结38致 谢39参 考 文 献40摘 要 针对精度要求较高,产品结构形状复杂以及生产批量大的特点,通过分析比较,优化模具结构设计,此多工位复合模,凸模装在上模上,凹模装在下模,采用对角双导柱模架导向,并采用旋入式模柄。为了保证操作的安全,设置了安全挡板。多工位冲压工艺的优点是占地少,效率高、质量好等。关键词: 模具结构设计 多工位 复合模 导向装置 弹性卸料 模架 模柄Abstract Specifically for accuracy demands comparatively highly, the product mix form is complicated as well as big characteristics of production lot, optimize mould physical design by analysing comparison,this multistation compound model, the protruding model puts upper model into, the die holds my model with, adopt the opposite angle pair of guide pin model to put up guiding, and adopt a whorl to enter the dyadic model handle. For the safety that guarantee handles,have set up safe baffle plate. That the multistation stamps the handicraft merit is that the Zhan field is few , efficiency is high , mass is easy to wait. Keywords: Mould physical design multistation compound model guiding device 第1章 工艺分析与确定 在冲裁工艺分析和技术经济分析的基础上根据冲裁件的特点确定冲裁工艺方案。1.1冲裁工序的组合 冲裁工序可分为单工序冲裁、复合冲裁和级进冲裁。 复合冲裁是在压机一次行程中,在模具的同一位置同时完成两个或两个以上的冲压工序;级进冲裁是把冲裁件的若干个冲压工序,排列成一定的顺序,在压机一次行程中条料在冲模的不同工序位置上,分别完成工件所要求的工序。除最初几次冲程外,以后每次冲程都可以完成一个冲裁件。组合的冲裁工序比单工序冲裁生产效率高,获得的制件精度等级高。 1.2冲裁组合方式 生产批量一般来说,小批量与试制采用单工序冲裁, 中批和 大批量生产采用复合冲裁或级进 冲裁。 工件尺寸公差等级复合冲裁所得到的工件尺寸公差等级高,因为它避免了多次冲压的定位误差,并且在冲裁过程中可以进行压料,工件较平整。级进冲裁所得到的工件尺寸公差等级较复合 冲裁低, 在级进 冲裁中采用 导正销结构 ,可提高冲裁件精度。 对工件尺寸、形状的适应性工件的尺寸较小时,考虑到单工序上料不方便和生产率低,常采用复合 冲裁或级进 冲裁。对于尺寸中等的工件,由于制造 多副单工序 模的费用比复合模昂贵,也宜采用复合冲裁。但工件上孔与孔之间或孔与边缘之间的距离过小时,不宜采用复合冲裁和单工序冲裁,宜采用级进冲裁。 所以级 进冲裁可以加工形状复杂、宽度很小等异形工件 (参见图2.6.10),且可冲裁的材料厚度比复合冲裁时要大, 但级进 冲裁受压机台面尺寸与工序数的限制,冲裁工件尺寸不宜太大。模具制造、安装调整和成本对复杂形状的工件,采用复合冲裁比采用级进冲裁为宜。因模具制造、安装调整较易,成本较低。 操作方便与安全复合冲裁出件或清除废料较困难,工作安全性较差。级进冲裁较安全。 1.3.冲裁顺序的安排多工序工件用单工序冲裁时的顺序安排(1) 先落料冲孔使毛坯与条料分离,冲孔得到后续工序所需要的预制孔。同时对工件进行定位。后继各冲裁工序的定位基准要一致,以避免定位误差和尺寸链换算。 (2) 冲裁完开始拉深.(3) 拉深完进行翻边时为减少孔的变形或被拉裂,采用锥面进行翻边。综合上述分析,对于一个工件,可以得出多种工艺方案。必须对这些方案进行比较,选取在满足工件质量与生产率的要求下,模具制造成本低、寿命长、操作方便又安全的工艺方案。 1.4支撑筒冲裁连续模具及工艺设计1. 制定冲压件的工艺过程,工件如图所示,大批量生产 1) 分析零件的冲压工艺性2) 材料 .08F-ZF . 2.拟订冲压件的工艺方案.1)计算毛胚尺寸: S= d2/4=3165.32mm2 D=127mm2)工艺方案的确定方案一:冲孔落料、 拉深、翻边。方案二: 落料. 冲孔. 拉深. 翻脚. 经比较采用方案一.因其产生的效率高。工件定位准确,拉深和翻边质量高,自动性好.工件的精度易保证.所以选用方案一。1.5排样1.5.1材料的利用率 在冲压零件的成本中,材料费用约占 60%以上,因此材料的经济利用具有非常重要的意义。冲压件在条料或板料上的布置方法称为排样。不合理的排样会浪费材料,衡量排样经济性的指标是材料的利用率。 可用下式计算 : /0F/ 式中材料利用率; 工件的实际面积; F0所用材料面积,包括工件面积与废料面积; A 送料进距 (相邻两个制件对应点的距离); B条料宽度。 从上式可看出 ,若能减少废料面积,则材料利用率高。废料可分为工艺废料与结构废料两种(图1.5.1)。搭边和余料属工艺废料,这是与排样形式及冲压方式有关的废料;结构废料由工件的形状特点决定,一般不能改变。所以只有设计合理的排样方案,减少工艺废料,才能提高材料利用率。图 1.5.1排样图 1-结构废料; 2-工艺废料排样合理与否不但影响材料的经济利用,还影响到制件的质量、模具的结构与寿命、制件的生产率和模具的成本等技术、经济指标。因此,排样时应考虑如下原则: 提高材料利用率 (不影响制件使用性能前提下,还可适当改变制件形状)。 排样方法使应操作方便,劳动强度小且安全。 模具结构简单、寿命高。 保证制件质量和制件对板料纤维方向的要求。 1.5.2 条料的宽度搭边值的确定: 1影响搭边值的因素(1) 材料的力学性能 硬材料的搭边值可小一些;软材料、脆材料的搭边值要大一些。(2)材料厚度 材料越厚,搭边值也越大。 (3)冲裁件的形状与尺寸 零件外形越复杂,圆角半径越小,搭边值取大些。(4)送料及挡料方式 用手工送料,有侧压装置的搭边值可以小一些;用侧刃定距比用挡料销定距的搭边小一些。(5)卸料方式 弹性卸料比刚性卸料的搭边小一些。 有侧压装置时的条料宽度 如图1.5.2所示,有侧压装置时的模具,能使条料始终沿着基准导料板送料,因此条料宽度可按下列公式计算:B=(D+2a+)0- (mm)式中:B-条料宽度的基本尺寸;D-条料宽度方向上零件轮廓的最大尺寸;a-则面搭边(mm),查表2.5.2-条料下料剪切公差(mm),查表2.5.3、表2.5.4图1.5.2第2章 工艺计算2.1 毛坯尺寸计算圆筒直壁部分的表面积A1=d(h+)=6420.4 mm圆角球台部分的表面积A2=(2rd0+8r2)/4=1087.2 mm底部表面积A3=d02/4=5175.9 mm求毛坯尺寸,设毛坯的直径为D,根据毛坯表面积等于工件表面积的原则:D2= A1 +A2+ A3 =12679.45 mm 所以 D=127 mm2.2拉深次数的确定(1)拉深次数的确定:判断能否一次拉成判断零件能否一次拉出,仅需比较实际所需的总拉深系数m总和第一次允许的拉深系数m1的大小即可若m总m1说明工件可一次拉成,若m总m1说明需要多次拉深才能成形零件t/D100=0.945 由表4.2.3中查出各次的拉深系数:m1=0.55 , m2=0.75 , 总的拉深系数:m总d/D=0.66 m总大于m1,故1次拉深能完成2.3 孔翻边在模具的作用下,将坯料的孔边缘或外边缘冲制成竖立边的成形方法。1)翻边模工作部分的设计翻边凹模圆角半径可取该值等于零件的圆角半径 ;翻边凸模圆角半径应尽量取大些,以便有利于翻边变形。圆孔翻边凸模的形状和主要尺寸凸、凹模单边间隙/2(0.750.85) 圆孔翻边2)平板坯料翻边的工艺计算预冲孔直径dd= D-2(H-0.43r-0.72t)=21.77 (mm) 当翻边系数m大于极限翻边系数mmin时.可采用一次翻边成形. 翻边系数 m =d/D=21.77/43.8=0.50 预制孔的相对直径为: d0/t=18 mm mmin=0.48 mm 所以可一次翻成2.4 冲裁力的计算 计算冲裁力的目的是为了选用合适的压力机、设计模具和检验模具的强度。压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力,以适应冲裁的需求。普通平刃冲裁模 ,其冲裁力 P一般可按下式计算: FPKptL 式中 材料抗剪强度 ; L冲裁周边总长(mm); t材料厚度(mm);在实际生产中常采用经验 公式计算: 卸料力 FF 推料力 F1n1F 顶件力 FF 图 2.1工艺力示意图 式中 P冲裁力(N); K卸料力系数,其值为0.020.06(薄料取大值, 厚料取小值); K推料力系数,其值为0.030.07(薄料取大值, 厚料取小值); K2 顶件力系数,其值为0.040.08(薄料取大值, 厚料取小值);n梗塞在凹模内的制件或废料数量(nh/t); h直刃口部分的高(mm);t材料厚度(mm)。卸料力和 顶件力还是 设计卸料装置和弹顶装置中弹性元件的依据。 1) 落料冲裁力FP1=KPtL1=143560 N2)冲孔冲裁力FP2=KPtL2=24642.72 N3)拉深时的力: Fp3=d1t =682038 N4)翻边力:Fp4=1.1t(D-db)=27355.68 N即:总的冲裁力为:FP=FP1+ FP2 FP3 FP4=877.6 KN2.5 压力机的公称压力 冲裁时,压力机的公称压力必须大于或等于冲裁各工艺力的总和。 采用弹压卸料装置和下出件的模具时: FP总 FFF 采用弹压卸料装置和上出件的模具时: FP总 FF2 采用刚性卸料装置和下出件模具时: FP总FF 在生产中,当压力机的吨位不足时,可采用凸模的阶梯布置(各凸模工作端面不在一个平面);斜刃冲裁(冲孔凸模或落料凹模作成斜刃)或加热冲裁等措施以降低冲裁力。初选压力机的型号为J23100型开式双柱可倾式压力机,其主要参数为:公称压力F = 1000 KN 滑块行程 130 mm 滑块行程次数 38(次/min) 最大闭模高度380mm 闭模高度调节量 100mm模柄孔尺寸 直径60mm 深度80 mm 2.6 压力中心的确定模具压力中心是指冲压时诸冲压力合力的作用点位置。为了确保压力机和模具正常工作,应使冲模的压力中心与压力机滑块的中心相重合。否则,会使冲模和压力机滑块产生偏心载荷,使滑块和导轨间产生过大的磨损,模具导向零件加速磨损,降低模具和压力机的使用寿命。冲模的压力中心,可按下述原则来确定: 1.对称形状的单个冲裁件,冲模的压力中心就是冲裁件的几何中心。2.工件形状相同且分布位置对称时,冲模的压力中心与零件的对称中心相重合。 形状复杂的零件、多孔冲模、 级进模的 压力中心可用解析计算法求出冲模压力中心。解析法的计算依据是:各分力对某坐标轴的力矩之代数和 等于诸力的 合力对该轴的力矩。求出合力作用点的 座标 位置 O0(x0,y),即为所求模具的压力中心 计算公式为: (见下页)因冲裁力与冲裁周边长度成正比, 所以式中的各冲裁力 P、Pn,可分别用各冲裁周边长度 L、Ln代替,即: 2.7模具刃口尺寸计算及原则原则 2.7.1 模具刃口尺寸及其制造公差原则: 1落料件尺寸由凹模尺寸决定, 冲孔时孔的 尺寸由 凸 模尺寸决定。 故设计落料模时 ,以 凹模为基准 ,间隙取在 凸模上 ;设计 冲孔模时 ,以 凸模为 基准,间隙取在凹模上。 2考虑到冲裁中 凸 、凹模的磨损,设计 落料模时 ,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,凸模基本 尺寸则应取工件孔尺寸公差范围内的较大尺寸。这样,在 凸 、凹模磨损到一定程度的情况下,仍能冲出合格制件。 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 ),会使模具制造困难,增加成本,延长生产周期;如果对刃口精度要求过低(即制造公差过大 ),则生产出来的制件可能不合格,会使模具的寿命降低。若制件没有标注公差, 则对于 非 圆形件按国家标准 “非配合尺寸的公差数值”IT14级处理,冲模则可按IT11级制造;对于圆形件,一般可按IT7 级制造 模具。冲压件的尺寸公差应按“入体”原则标注为单向公差,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。2.7.2 模具刃口尺寸计算由于模具加工方法不同, 凸模与 凹模刃口部分尺寸的计算公式与制造公差的标注也不同,刃口尺寸的计算方法可分为二种情况。 (1)凸模与凹模分开加工 采用这种方法,是指凸模和凹模分别按图纸加工至尺寸。要分别标注凸模和凹模刃口尺寸与制造公差(凸模p、凹模d),它适用于圆形或简单形状的制件。为了保证初始间隙值小于最大合理间隙2cmax,必须满足下列条件: pdcmax2cmin 或取p0.4(2cmax2cmin) d0.6(2cmax2cmin) 1落料: 设工件的尺寸为D,根据计算原则,落料时以凹模为设计基准。首先确定凹模尺寸,使凹模基本尺寸接近或等于制件轮廓的最小极限尺寸,再减小 凸 模尺寸以保证最小合理间隙值 2cmin。各部分分配位置见图2.3.1(a)。其计算公式如下: Dd(maxx)0+d Dp (d2cmin)-P0(maxx2cmin)0-p 2.冲孔: 设冲孔尺寸为d0根据以上原则,冲孔时以 凸模设计 为基准,首先确定凸模刃口尺寸,使 凸模基本 尺寸接近或等于工件孔的最大极限尺寸,再增大凹模尺寸以保证最小合理间隙 2cmin。各部分分配位置见图212b), 凸模制造偏差取负 偏差,凹模取正偏差。其计算公式如下: 在同一工步中冲出制件两个以上孔时, 凹模型孔中心距 Ld按下式确定 : Ld ( Lmin0.5)0.125 式中d落料凹模基本尺寸(mm); p落料 凸模基本 尺寸(mm); Dmax落料件最大极限尺寸(mm); dd冲孔凹模基本尺寸(mm); dp冲孔 凸模基本 尺寸(mm); dmin 冲孔件孔的 最小极限尺寸(mm); Ld同 一工步 中凹模孔距基本尺寸(mm); Lmin制件孔距最小极限尺寸(mm); 制件公差 (mm); 2cmin 凸 、凹模最小初始双面间隙(mm); p 凸模下 偏差,可按IT6选用(mm); d凹模上偏差,可按IT7选用(mm); x系数,是为了使冲裁件的实际尺寸尽量接近冲裁件公差带的中间尺寸,与工件制造精度有关 ,可查表 2.3.1或按下列关系取值: 当制件公差为 IT10以上,取x 当制件公差为 IT11 ,取x075 当制件公差为 IT14者,取x05。 (2) 凸模和凹模配合加工 第一类: 凸模或 凹模磨损会增大的尺寸; 第二类: 凸模或 凹模磨损后会减小的尺寸; 第三类: 凸模或 凹模磨损后基本不变的尺寸。2.7.3 模具的形状,尺寸设计计算1落料: Dd(maxx)0+d= 127.030+0.004 Dp (d2cmin)-P0(maxx2cmin)0-p = 126.904-0.0040 校核: 0.004+0.004 =0.0080.066满足间隙公差要求2. 冲孔dp=(d+x)-P=21.90-0.013. 拉深凸模的直径为 外径45.160+0.025 内径19.840-0.021 2.8 冲裁模间隙冲裁 凸 模和凹模间的间隙,对冲裁件断面质量有极其重要的影响。此外,冲裁 间隙还影响着模具寿命、卸料力、 推件力 、冲裁力和冲裁件的尺寸精度。因此,冲裁间隙是冲裁工艺与冲裁 模设计 中的一个非常重要的工艺参数。凸 、凹模间隙对冲裁件质量、冲裁工艺力、模具寿命都有很大的影响。因此,设计模具时一定要选择一个合理的间隙,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。考虑到模具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,就可冲出良好的制件,这个范围的最小值称为最小合理间隙 cmin,最大值称为最大合理间隙cmax。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 cmin。确定合理间隙的方法有理论确定法与经验确定法。 ( 一 )理论确定法 理论确定法的主要依据是保证上下裂纹会合,以便获得良好的断面。图 2.6所示为冲裁过程中开始产生裂纹的瞬时状态。图 2.6冲裁过程中产生裂纹的瞬时状态 根据图中三角形 ABC的关系可求得间隙值c为:c =( t - h0 ) tan = t (1-h0/t) tan 式中, h 凸 模切入深度;最大剪应力方向与垂线方向的夹角。从上式看出,间隙 c与材料厚度t、相对切入深度h0t以及裂纹方向有关。而h与又与材料性质有关,材料愈硬, h0t愈小。因此影响间隙值的主要因素是材料性质 和厚度。材料愈硬愈厚,所需合理间隙值越大。表 2.2.2为常用冲压材料的ht与的近似值。由于理论计算方法在生产中使用不方便,故目前间隙值的确定广泛使用的是经验公式与图表(二)经验确定法 根据近年来的研究与使用经验,在确定间隙值时要按要求分类选用。对于尺寸精度、断面垂直度要求 高的制件应选用较小间隙值,对于断面垂直度与尺寸精度要求不高的制件,应以降低冲裁力、提高模具寿命为主,可采用较大间隙值。其值可按下列经验公式和实用间隙表选用: 软材料:t 1 mm, c= 3% 4% tt = 1 3mm, c = (5% 8%)t t = 3 5mm ,c =(8% 10%)t 硬材料 : t 1mm,c = ( 4% 5% )t t = 1 3mm, c = ( 6% 8% )t = 3 8mm, c = ( 8% 13%) 。采用压边拉深其单边间隙计算公式: 由表4.6.2得增大间隙饿系数值。冲裁模间隙 2Cmin=0.126 2Cmax=0.180由 C=(0.060.08)t 得 C=(0.060.08)*1.2=0.0720.096取C=0.08第3章 卸料与推件零件以及其他定位零件的设计3.1定位板和定位钉定位板和定位钉是作为单个毛坯的定位装置,以保证前后工序相对位置精度或对工件内孔与外轮廓的位置精度的要求。3.2送料方向的控制条料的送料方向是条料靠着一侧的导料板,沿着设计的送料方向导向送进。标准的导料板结构见国标 (GB286581)。而采用导料销时,要选用两个。导料销的结构与挡料销相同。为了保证送料精度,使条料紧靠一侧的导料板送进,可采用侧压装置。为常用的几种结构。弹簧压板式侧压力均匀,它安装在进料口,常用于侧刃定距的级进模。簧片式和弹簧压块式使用时,一般设置 23个。3.3 挡料销国标中常见的挡料销有三种形式。固定挡料销活动挡料销和始用挡料销。固定挡料销安装在凹模上,用来控制条料的进距。特点是结构简单,制造方便。由于安装在凹模上,安装孔可造成凹模强度的削弱。常用的有圆形和钩形挡料销。活动挡料销常用于倒装复合模中。始用挡料销用于级进模中开始定位3.4 卸料装置设计卸料零件的目的,是将冲裁后卡箍在凸模上或凸凹模上的制件或废料卸掉,保证下次冲压正常进行。1. 卸料装置形式:刚性卸料装置、弹压卸料装置和废料切刀2.续开发超高强度钢的同时,结合发展新的“高效结构”和制造技术,争取使车身重量减少20%以上。但更引人关注的努力方向是扩大铝、镁等低密度合金材料在汽车上的应用。 欧美正在研究开发未来型的铝车身家用小汽车,可使重量减轻40-50%,耗油仅为现行小汽车平均值的三分之一。目前的主要问题是开发低成本铝合金,发展新结构和高效制造方法,以及改进回收技术。一旦成本问题解决了,铝合金可能成为汽车的主要结构材料。 自1991年以来,镁的产量每5年增加1倍,是很有前途的未来材料,预计2003年后镁的应用将有明显上升,包括大的车身外部零件。推广速度慢。技术开发费用投入少,导致企业对先进技术的掌握应用慢,开发创新能力不足,中小企业在这方面的差距更甚。目前,国内企业大部分仍采用传统冲压技术,对下一代轻量化汽车结构和用材所需的成形技术缺少研究与技术储备。 突破点:走产、学、研联合之路 我国与欧、美、日等相比,存在的最大的差距就是还没有一个产、学研联合体,科研难以做大,成果不能尽快转化为生产力。所以应围绕大型开发和产业化项目,以高校和科研单位为技术支持,企业为应用基地,形成产品、设备、材料、技术的企业联合实体,形成既能开发创新,又能迅速产业化的良性循环。 随着新材料和新结构的扩大应用,迫切需要发展相应的低成本冲压成形技术。当前的研究重点: (1)铝合金覆盖件等车身零件的冲压技术。国外已有实用的工艺及模具设计数据资料。 (2)多种厚度激光拼焊板坯的冲压技术。 (3)挤压管坯的内高压成形技术。 (4)复合板的成形技术等。 对于飞机工业来说,钛合金、铝锂合金复杂形状零件及铝合金特殊结构件的成形技术是当前的研究重点。 以液体直接或间接作为半模或传感应介质的各种液压成形技术,属于半模成形或软模成形,有很多优点(已有近60年历史),是飞机钣金零件的主要制造方法。近十多年来在高压源及高压密封问题解决后,得以迅速发展,在汽车工业中获得重要应用。液压成形包括液压橡皮囊成形、充液拉深成形和内高压胀管成形。液压橡皮成形已从航空工业的传统应用扩大到汽车的复杂内外板件的成形,在100-140Mpa的压力下,成形质量很好,适用于试制和小批量生产。新兴的内高压成形技术已经实用化、工业化,生产发动机的支架、排气管、凸轮轴及框架件等,达到了很好的效率和效益预计液压成形、拼焊毛坯冲压成形及激光焊接装配将是未来汽车轻量化的三项关键技术。此外粘介质压力成形、磁脉冲成形,以及各种无模成形技术的研究也有很大进展,显现出越来越多的工艺柔性。四、冲压成形技术的发展趋势 进入90年代以来,高新技术全面促进了传统成形技术的改造及先进成形技术的形成和发展。 (1) 21世纪的冲压技术将以更快的速度持续发展,发展的方向将更加突出“精、省、净”的需求。 (2)冲压成形技术将更加科学化、数字化、可控化。科学化主要体现在对成形过程、产品质量、成本、效益的预测和可控程度。成形过程的数值模拟技术将在实用化方面取得很大发展,并与数字化制造系统好地集成。人工智能技术、智能化控制将从简单形状零件成形发展到覆盖件等复杂形状零件成形,从而真正进入实用阶段。 (3)注重产品制造全过程,最大程度地实现多目标全局综合优化。优化将从传统的单一成形环节向产品制造全过程及全生命期的系统整体发展。 (4)对产品可制造性和成形工艺的快速分析与评估能力将有大的发展。以便从产品初步设计甚至构思时起,就能针对零件的可成形性及所需性能的保证度,作出快速分析评估。 (5)冲压技术将具有更大的灵活性或柔性,以适应未来小指量多品种混流生产模式及市场多样化、个性化需求的发展趋势,加强企业对市场变化的快速响应能力。 (6)重视复合化成形技术的发展。以复合工艺为基础的先进成形技术不仅正在从制造毛坯向直接制造零件方向发展,也正在从制造单个零件向直接制造结构整体的方向发展。 加入WTO以后,中国的汽车工业、航空航天工业等支柱产业必将有大的发展。我国的冲压行业既充满发展的机遇,又面临进一步以高新技术改造传统技术的严峻挑战。国民经济和国防建设事业将向冲

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论