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止转垫板冷冲压工艺及其连续模设计-菱形件【14张CAD图纸和说明书】

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相关资料
10小凸模1-A4.dwg
11凸模固定板-A2.dwg
12后导料板-A3.dwg
13前导料板-A3.dwg
14侧刃-A4.dwg
1装配图-A0.dwg
2下模座-A1.dwg
3凹模-A2.dwg
4卸料板-A2.dwg
5上模座-A1.dwg
6凸模垫板-A3.dwg
7落料凸模-A4.dwg
8大孔凸模-A4.dwg
9小凸模2-A4.dwg
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垫板 冲压 工艺 及其 连续 设计 14 cad 图纸 以及 说明书 仿单
资源描述:

摘  要

本设计为一止转垫板的冷冲压连续模具设计,根据设计零件的尺寸、材料、批量生产等要求,首先分析零件的工艺性,确定冲裁工艺方案及模具结构方案,然后通过工艺设计计算,确定排样和裁板,计算冲压力和压力中心,冲孔、落料压力,初选压力机,计算凸、凹模刃口尺寸和公差,最后设计选用零、部件,对压力机进行校核,绘制模具总装草图,以及对模具主要零件的加工工艺规程进行编制。其中在结构设计中,主要对落料凸模、凹模、凸凹模、定位零件、卸料与出件装置、模架、冲压设备、紧固件等进行了设计,对于部分零部件选用的是标准件,并且在结构设计的同时,对部分零部件进行了加工工艺分析,最终才完成这篇毕业设计。本次对止转垫板进行的连续模设计,利用CAXA软件对制件进行设计绘图。明确了设计思路,确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠,保证了与其他部件的配合。并绘制了模具的装配图和零件图。


关键词:止转垫板;冲压工艺;排样;连续模




Abstract

The design for a locking plate of cold stamping die design, according to the size of the design components, materials, mass production, etc., the first part of the process of analysis to determine the blanking process planning and die structure of the program, and then through the process design calculations, determine the nesting and cutting board, calculate the pressure and pressure washed centers, primary presses, computing convex and concave Die Cutting Edge dimensions and tolerances, the final design selection of parts and components, to press for checking, drawing die assembly drawings, as well as Mold processing technology of the main parts to the preparation procedures. In which the structural design, primarily to the punch and die, punch and die, positioning parts, unloading and out of pieces of equipment, mold, pressing equipment, fasteners, etc. has been designed, for the selection of some components are standard parts , there is no in-depth design, and structural design, while some parts for the processing process analysis and ultimately to complete this graduation project. Progressive die design of the locking plate is, to design parts drawing using CAXA softwere. Defined the design, determine the stamping forming process and the detailed calculation and test for each specific parts. So the structure is designed to ensure reliable mould work, ensure the cooperation with other components. And to draw the mold assembly drawing and parts drawing.


Key words: Locking plate; Staming process; Stock layout; Progressive die




目  录

摘  要 III

Abstract IV

目  录 V

1 绪论 1

1.1本课题的研究内容和意义 1

1.2国内外的发展概况 1

1.2.1 国外模具发展概况 1

1.2.2国内模具发展概况 2

1.3本课题应达到的要求 3

2 冲压工艺设计 4

2.1 冲压件简介 4

2.2 冲压的工艺性分析 4

2.3 冲压工序 5

2.4冲裁间隙 5

2.5 冲压工艺方案的确定 6

3 止转垫板连续模设计 7

3.1 模具结构 7

3.2 确定其搭边值 8

3.3 确定排样图 8

3.4 材料利用率计算 9

3.5 凸、凹模刃口尺寸的确定 9

3.5.1 落料部份凸、凹模刃口尺寸的确定 9

3.5.2 冲4个小孔凸、凹模刃口尺寸的确定 10

3.5.3 中间大孔凸、凹模刃口尺寸的确定 12

3.6 冲压力计算 12

3.6.1 落料部分冲压力 13

3.6.2 冲孔部分冲压力 13

3.6.3 侧刃部分冲压力 14

3.6.4 总冲压力 14

3.7压力机选用 14

3.8 压力中心计算 15

3.9 模具主要零部件的结构设计 15

3.9.1 凹模结构及设计 16

3.9.2 小凸模1设计 17

3.9.3 小孔凸模2设计 18

3.9.4 落料凸模设计 18

3.9.5 中间大孔凸模设计 19

3.9.6 卸料板设计 20

3.9.7 凸模固定板设计 21

3.9.8 凸模垫板设计 21

3.9.9 侧刃设计 22

3.9.10 侧刃挡块设计 23

3.9.11 前侧导板设计 23

3.9.12 后侧导板设计 24

3.10 标准件确定 24

3.10.1 模架确定 24

3.10.2 上模螺钉确定 24

3.10.3 上模销确定 25

3.10.4 下模螺钉确定 25

3.10.5 下模销确定 25

3.10.6 卸料螺钉确定 25

3.10.7 弹性元件设计 25

3.10.8 模柄确定 26

3.10.9 模柄上止转销的确定 26

3.11 模具闭合高度、校验压力机 26

4 结论与展望 27

4.1 结论 27

4.2 不足之处及未来展望 27

致  谢 28

参考文献 29



1 绪论

1.1本课题的研究内容和意义

现代模具行业是技术、资金密集型的行业;现代模具是高技术背景下的工艺密集型工业。它作为重要的生产装备行业在为各行各业服务的同时,也直接为高新技术产业服务。

由于现在模具生产要采用一系列高新技术,如CAD/CAE/CAM/CAPP等技术、计算机网络技术、激光技术、逆向工程和并行工程、快速成形技术及敏捷制造技术、高速加工及超精加工、微细加工、复合加工、表面处理技术等等。因此,模具工业已成为高新技术产业的一个重要组成部分。模具技术水平在很大程度上决定于人才的整体水平,而模具技术水平的高低,又决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力,因此模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志!

如今汽车、电子、电器、航空、仪表、轻工、塑料、日用品等工业部门极其依赖模具。没有模具,就没有高质量的产品。模具不是一般的工艺装备,而是技术密集型的产品,工业发达国家把模具作为机械制造方面的高科技产品来对待他们认为:“模具是发展工业的一把钥匙”;“模具是一个企业的心脏”;“模具是富裕社会的一种动力”。

冲压模具在实际工业生产中应用广泛。在传统的工业生产中,工人生产的劳动强度大、劳动量大,严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展,?工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视,而被大量应用到工业生产中来。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中,冲压模具可以大大的提高劳动生产效率,减轻工人负担,具有重要的技术进步意义和经济价值。

冲压模具作为模具行业里不可或缺的一部分,已成为制造业的重要基础工艺装备。用模具生产制件所达到的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低耗能、低耗材,使模具工业在制造业中的地位越来越重要。

工业发展水平的不断提高,工业产品更新速度加快,对模具的要求越来越高,尽管改革开放以来,模具工业有了较大发展,但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要,因此,要使国民经济各个部门获得高速发展,加速实现社会主义四个现代化,就必须尽快将模具工业搞上去,从而充分发挥模具工业在国民经济中的关键作用。


内容简介:
编号毕业设计(论文)题目止转垫板冷冲压工艺及其连续模设计系专业学号学生姓名指导教师(职称)(职称)2013年5月25日本科毕业设计(论文)诚信承诺书本人郑重声明所呈交的毕业设计(论文)止转垫板冷冲压工艺及连续模设计是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果,其内容除了在毕业设计(论文)中特别加以标注引用,表示致谢的内容外,本毕业设计(论文)不包含任何其他个人、集体已发表或撰写的成果作品。班级学号作者姓名2013年5月25日系专业毕业设计论文任务书一、题目及专题1、题目止转垫板冷冲压工艺及连续模设计2、专题二、课题来源及选题依据来源于无锡海诺有限公司,是电器产品上的一个零件。模具是机械工程及其自动化专业的一个专业方向,选择模具方向的毕业设计题目完全符合本专业的要求,从应用性方面来说,模具又是生产效率极高的工具之一,能有效保证产品一致性和可更换性,具有很好的发展前途和应用前景。连续模在模具中技术含量高,制造、装配难度大,因此本课题研究连续模的冲压工艺、排样方案、模具结构分析等方面,同时要求学生要有良好的心理素质和仔细认真的作风,对学生也是一次很好的练习机会。三、本设计(论文或其他)应达到的要求综合应用各种所学的专业知识,在规定的时间内对产品进行冷冲压工艺分析,制订完整的冲压工艺方案,并完成整副模具设计、数据计算和图纸(所有图纸折合A0不少于25张)绘制,具体内容如下1完成模具装配图1张(A0或A1);I2零件图主要是非标准件零件图(不少于5张);3冷冲压工艺卡片1张;4设计说明书1份(15000字以上,其中参考文献不少于10篇,外文不少于5篇);5翻译8000以上外文印刷字符,折合中文字数约5000字的有关技术资料或专业文献,内容要尽量结合课题。四、接受任务学生班姓名五、开始及完成日期自2012年11月12日至2013年5月25日六、设计(论文)指导(或顾问)指导教师签名签名签名教研室主任学科组组长研究所所长签名系主任签名2012年11月12日II摘要本设计为一止转垫板的冷冲压连续模具设计,根据设计零件的尺寸、材料、批量生产等要求,首先分析零件的工艺性,确定冲裁工艺方案及模具结构方案,然后通过工艺设计计算,确定排样和裁板,计算冲压力和压力中心,冲孔、落料压力,初选压力机,计算凸、凹模刃口尺寸和公差,最后设计选用零、部件,对压力机进行校核,绘制模具总装草图,以及对模具主要零件的加工工艺规程进行编制。其中在结构设计中,主要对落料凸模、凹模、凸凹模、定位零件、卸料与出件装置、模架、冲压设备、紧固件等进行了设计,对于部分零部件选用的是标准件,并且在结构设计的同时,对部分零部件进行了加工工艺分析,最终才完成这篇毕业设计。本次对止转垫板进行的连续模设计,利用CAXA软件对制件进行设计绘图。明确了设计思路,确定了冲压成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠,保证了与其他部件的配合。并绘制了模具的装配图和零件图。关键词止转垫板;冲压工艺;排样;连续模IIIABSTRACTTHEDESIGNFORALOCKINGPLATEOFCOLDSTAMPINGDIEDESIGN,ACCORDINGTOTHESIZEOFTHEDESIGNCOMPONENTS,MATERIALS,MASSPRODUCTION,ETC,THEFIRSTPARTOFTHEPROCESSOFANALYSISTODETERMINETHEBLANKINGPROCESSPLANNINGANDDIESTRUCTUREOFTHEPROGRAM,ANDTHENTHROUGHTHEPROCESSDESIGNCALCULATIONS,DETERMINETHENESTINGANDCUTTINGBOARD,CALCULATETHEPRESSUREANDPRESSUREWASHEDCENTERS,PRIMARYPRESSES,COMPUTINGCONVEXANDCONCAVEDIECUTTINGEDGEDIMENSIONSANDTOLERANCES,THEFINALDESIGNSELECTIONOFPARTSANDCOMPONENTS,TOPRESSFORCHECKING,DRAWINGDIEASSEMBLYDRAWINGS,ASWELLASMOLDPROCESSINGTECHNOLOGYOFTHEMAINPARTSTOTHEPREPARATIONPROCEDURESINWHICHTHESTRUCTURALDESIGN,PRIMARILYTOTHEPUNCHANDDIE,PUNCHANDDIE,POSITIONINGPARTS,UNLOADINGANDOUTOFPIECESOFEQUIPMENT,MOLD,PRESSINGEQUIPMENT,FASTENERS,ETCHASBEENDESIGNED,FORTHESELECTIONOFSOMECOMPONENTSARESTANDARDPARTS,THEREISNOINDEPTHDESIGN,ANDSTRUCTURALDESIGN,WHILESOMEPARTSFORTHEPROCESSINGPROCESSANALYSISANDULTIMATELYTOCOMPLETETHISGRADUATIONPROJECTPROGRESSIVEDIEDESIGNOFTHELOCKINGPLATEIS,TODESIGNPARTSDRAWINGUSINGCAXASOFTWEREDEFINEDTHEDESIGN,DETERMINETHESTAMPINGFORMINGPROCESSANDTHEDETAILEDCALCULATIONANDTESTFOREACHSPECIFICPARTSSOTHESTRUCTUREISDESIGNEDTOENSURERELIABLEMOULDWORK,ENSURETHECOOPERATIONWITHOTHERCOMPONENTSANDTODRAWTHEMOLDASSEMBLYDRAWINGANDPARTSDRAWINGKEYWORDSLOCKINGPLATESTAMINGPROCESSSTOCKLAYOUTPROGRESSIVEDIE目录摘要IIIABSTRACTIV目录V1绪论111本课题的研究内容和意义112国内外的发展概况1121国外模具发展概况1122国内模具发展概况213本课题应达到的要求32冲压工艺设计421冲压件简介422冲压的工艺性分析423冲压工序524冲裁间隙525冲压工艺方案的确定63止转垫板连续模设计731模具结构732确定其搭边值833确定排样图834材料利用率计算935凸、凹模刃口尺寸的确定9351落料部份凸、凹模刃口尺寸的确定9352冲4个小孔凸、凹模刃口尺寸的确定10353中间大孔凸、凹模刃口尺寸的确定1236冲压力计算12361落料部分冲压力13362冲孔部分冲压力13363侧刃部分冲压力14364总冲压力1437压力机选用1438压力中心计算1539模具主要零部件的结构设计15391凹模结构及设计16392小凸模1设计17393小孔凸模2设计18394落料凸模设计18395中间大孔凸模设计19I396卸料板设计20397凸模固定板设计21398凸模垫板设计21399侧刃设计223910侧刃挡块设计233911前侧导板设计233912后侧导板设计24310标准件确定243101模架确定243102上模螺钉确定243103上模销确定253104下模螺钉确定253105下模销确定253106卸料螺钉确定253107弹性元件设计253108模柄确定263109模柄上止转销的确定26311模具闭合高度、校验压力机264结论与展望2741结论2742不足之处及未来展望27致谢28参考文献29无锡太湖学院学士学位论文01绪论11本课题的研究内容和意义现代模具行业是技术、资金密集型的行业现代模具是高技术背景下的工艺密集型工业。它作为重要的生产装备行业在为各行各业服务的同时,也直接为高新技术产业服务。由于现在模具生产要采用一系列高新技术,如CAD/CAE/CAM/CAPP等技术、计算机网络技术、激光技术、逆向工程和并行工程、快速成形技术及敏捷制造技术、高速加工及超精加工、微细加工、复合加工、表面处理技术等等。因此,模具工业已成为高新技术产业的一个重要组成部分。模具技术水平在很大程度上决定于人才的整体水平,而模具技术水平的高低,又决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力,因此模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志如今汽车、电子、电器、航空、仪表、轻工、塑料、日用品等工业部门极其依赖模具。没有模具,就没有高质量的产品。模具不是一般的工艺装备,而是技术密集型的产品,工业发达国家把模具作为机械制造方面的高科技产品来对待他们认为“模具是发展工业的一把钥匙”;“模具是一个企业的心脏”;“模具是富裕社会的一种动力”。冲压模具在实际工业生产中应用广泛。在传统的工业生产中,工人生产的劳动强度大、劳动量大,严重影响生产效率的提高。随着当今科技的发展,工业生产中模具的使用已经越来越引起人们的重视,而被大量应用到工业生产中来。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中,冲压模具可以大大的提高劳动生产效率,减轻工人负担,具有重要的技术进步意义和经济价值。冲压模具作为模具行业里不可或缺的一部分,已成为制造业的重要基础工艺装备。用模具生产制件所达到的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低耗能、低耗材,使模具工业在制造业中的地位越来越重要。工业发展水平的不断提高,工业产品更新速度加快,对模具的要求越来越高,尽管改革开放以来,模具工业有了较大发展,但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要,因此,要使国民经济各个部门获得高速发展,加速实现社会主义四个现代化,就必须尽快将模具工业搞上去,从而充分发挥模具工业在国民经济中的关键作用。12国内外的发展概况121国外模具发展概况全球主要模具生产国包括亚洲地区的日本、韩国与大陆,以及美洲地区的美国、欧洲地区的德国。技术先进国家如日本、美国、德国等,对于高精度与复合性模具开发,不论在设计能力或制造技术上,均有领先的地位,同时也拥有训练精良的技术研发人才。国外模具设计预想十分明确,力求设计的模具尽可能以低价格,短周期,高质量去适应。自动化生产并符台生产批量等各种因素的要求,从而降低产品成本和价格,以获得最大的利润。国外多工位级进模大多采用镶拼结构,凸模用标准型式进行镶嵌,凹模拼块用环氧树脂粘结周定,普遍使用气动迭料器,通过锁紧进给机构,利用压缩空气推动活塞往复进行送料。止转垫板冷冲压工艺及连续模设计1如今高新技术在欧美模具企业得到广泛应用,欧美许多模具企业的生产技术水平在国际上是一流的。将高新技术应用于模具的设计与制造,已成为快速制造优质模具的有力保无锡太湖学院学士学位论文0证在欧美,CAD/CAE/CAM已成为模具企业普遍应用的技术。在CAD的应用方面,已经超越了甩掉图板、二维绘图的初级阶段,目前3D设计已达到了7089。PRO/E、UG、CIMATRON等软件的应用很普遍。应用这些软件不仅可完成2D设计,同时可获得3D模型,为NC编程和CAD/CAM的集成提供了保证。应用3D设计,还可以在设计时进行装配干涉的检查,保证设计和工艺的合理性。数控机床的普遍应用,保证了模具零件的加工精度和质量。CAE技术在欧美已经逐渐成熟。在冲模设计中应用CAE软件,模拟金属变形过程,分析应力应变的分布,预测破裂、起皱和回弹等缺陷。CAE技术在模具设计中的作用越来越大,意大利COMAU公司应用CAE技术后,试模时间减少了50以上。经过多年的耕耘,不仅在模具精度、具结构、模具寿命、制模周期等方面取得了明显的突破,而且在板才成型的过程模拟、模具优化和可靠性设计等方面形成了新的理论和方法,为适应新的市场环境,进一步实现快速制模,开辟新的技术空间,打下了基础。122国内模具发展概况我国冲压模具无论在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展,但与国发经济需求和世界先进水平相比,差距仍很大,一些大型、精度、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口,特别是中高档轿车的覆盖件模具,目前仍主要依靠进口。一些低档次的简单冲模,已趋供过于求。随着国民经济的高速发展,市场对模具的需求量不断增长。近年来,模具工业一直以15左右的增长速度快速发展,模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化,除了国有专业模具厂外,集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。浙江宁波和黄岩地区的“模具之乡”;广东一些大集团公司和迅速崛起的乡镇企业,科龙、美的、康佳等集团纷纷建立了自己的模具制造中心;中外合资和外商独资的模具企业现已有几千家。我国涌现出了一大批模具行业的龙头企业,如,汽车覆盖件模具有“四大家”,模具行业已有近百家企业被授予“中国重点骨干模具企业”称号;在产业布局上,我国模具业正在从较发达的珠三角、长三角地区向内地和北方扩展,出现了一些新的模具生产较集中的地区,更为重要的是,我国模具产业不仅规模庞大,而且档次也越来越丰富,大型、精密、复杂、长寿命模具为代表的高水平模具比例达到了35以上。随着与国际接轨的脚步不断加快,市场竞争的日益加剧,人们已经越来越认识到产品质量、成本和新产品的开发能力的重要性。许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维CAD,并陆续开始使用UG、PRO/ENGINEER、IDEAS、EUCLIDIS等国际通用软件,个别厂家还引进了MOLDFLOW、CFLOW、DYNAFORM、OPTRIS和MAGMASOFT等CAE软件,并成功应用于冲压模的设计中。以汽车覆盖件模具为代表的大型冲压模具的制造技术已取得很大进步,东风汽车公司模具厂、一汽模具中心等模具厂家已能生产部分轿车覆盖件模具。此外,许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技术方面取得了显著进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。当前国际经济发展处于恢复过程,国际投资、消费市场正在进一步升温,经济形势无锡太湖学院学士学位论文1企稳向好的趋势日益明显,这给模具行业步入发展快车道带来良好的发展环境。随着世界经济的恢复,相信中国模具的发展将会进一步的加快速度。中国廉价劳动力成本的优势和整体经济持续快速发展的良好势头,中国模具发展的前景将十分广阔,预计在今后的十年里,无锡太湖学院学士学位论文0中国将一跃成为全球最大的模具制造业基地之一。13本课题应达到的要求冲压模具的设计在其生产、加工以及使用过程中尤为重要。特别是它的结构设计,对加工、装配、工期、成本乃至冲压产品的质量及生产效率产生极大的影响。本课题要求对给定零件止板垫片进行落料、冲孔、成形连续模设计,通过对零件进行详细的冲压工艺、排样方案、模具结构分析确定零件的冲压工艺方案并制定部分零件的制造工艺,如凸模、凹模、凸凹模、凸模固定板、垫板、凹模固定板、卸料板、导尺、挡料销、导正销等。从应用性方面来说,模具是生产效率极高的工具之一,能有效保证产品一致性和可更换性,具有很好的发展前途和应用前景。通过该课题能够让学生掌握中等复杂程度零件冲压连续模设计与制造的一般方法,对零件冲压连续模工艺方案的制定、工艺计算及连续模具设计有了更深层次的认识,并学会对模具设计资料的检索与整合以及对已有资料的充分合理的使用,连续模在模具中技术含量高,制造、装配难度大,该课题将会是对学生理论学习水平的实践和检验,可对以后从事类似的工作有一定的指导性与实践性意义。无锡太湖学院学士学位论文02冲压工艺设计21冲压件简介形状和尺寸如下图所示。材料为10钢,板材厚度为07MM。零件图如下图21零件图图中尺寸未注公差取国标GB/T150552007冲压件未注尺寸偏差极限2标准中的M级。材料为带料,规格可定制。分析图中尺寸可得两类,第一类为冲裁件线性尺寸,分别有,。第二类为冲裁圆度半径线性尺寸,有R35。50R214204第一类冲裁件线性尺寸,查参考文献2,P3,表1未注公差冲裁件线性尺寸的极限偏差,得各相关尺寸的公差,带公差后的尺寸分别为012,010,50R251R015,020,020。4第二类冲裁圆角半径线性尺寸,查参考文献2,P4,表5未注公差冲裁圆半径线性尺寸的极限偏差,得各相关尺寸的公差,带公差后的尺寸为040。322冲压的工艺性分析冲压工艺分析主要考虑产品的冲压成形工艺,最主要的是包括技术和经济两方面内容。在技术方面,根据产品图纸,主要分析零件的形状特点、尺寸大小、精度要求和材料性能等因素是否符合冲压工艺的要求;在经济方面,主要根据冲压件的生产批量,分析产品成本,阐明采用冲压生产可以取得的经济效益。因此工艺分析,主要是讨论在不影响零件使用的前提下,能否以最简单最经济的方法冲压出来。影响冲压件工艺性的因素很多,从技术和经济方面考虑,主要因素1冲裁件形状,内、外形是简单还是复杂;2冲裁件外形和内孔圆角半径避免太小;3冲裁件凸出的悬臂与窄槽的宽度不宜过小;4冲孔时孔不宜过小;5冲裁时孔与孔之间、孔与边缘之间距离不宜过小;止转垫板冷冲压工艺及连续模设计16冲压材料,是否是常见材料。7生产量的大小,一般来说,大批量生产时,可选用连续和高效冲压设备,以提高生产效率;中小批量生产时,常采用简单模或复合模,以降低模具制造费用。8冲裁件的尺寸要求,表面粗糙度要求,尺寸公差要求等。本冲压件工艺分析如下1冲压材料,为10钢,是常见的冲裁材料。力学性能抗拉强度BMPA370(查参考文献4P411页,表71)抗剪强度MPA300伸长率1029屈服点SMPA210由于零件是一个平面形状,内部有3个孔,外部是圆弧和直线组成。关键是冲孔和落料能否同时进行2图形分析形状不是太复杂,主要是圆形、圆弧形状。3冲裁件外形和内孔圆角半径。本冲裁件无内形圆角半径尺寸,只有一个90的外形圆角半径尺寸,为R35。查参考文献3,P144,表318冲裁件圆角R的最小值,90时为05T035MMT07MM,因此完全符合要求。6冲裁时孔与孔之间、孔与边缘之间距离从产品图中可知孔与孔之间距离很大,应该符合要求。孔与边缘之间的距离最小,为14MM,查参考文献3,P145,表319孔与孔之间、孔与边缘之间距离的许可值,得12T084MM101,由于外形与高度相比相差较大,对以后的加工和热处理变形不利,因此厚度改为H160/1016MM因此凹模外形尺寸为1609016。4凹模固定和定位方式凹模放在下模座上,用螺钉与下模座固定,再用销与下模座定位。形状如下图所示。止转垫板冷冲压工艺及连续模设计13图36凹模392小凸模1设计1冲小孔凸模材料和热处理查参考文献4,P438页,表719,得材料为CR12MOV,热处理5862HRC。2冲孔凸模形状及长度外形为台阶形圆柱体,采用头部台阶固定方式,形状如图37所示。柱体部分与凸模固定板成过渡配合,配合代号为H8/K7,从而形成定位。凸模总长度LH固H压H卸T03220189180705561MM注H固、H压、H卸分别为固定板高度、压缩后固定板与卸料板之间的高度、卸料板的高度。无锡太湖学院学士学位论文14图37小凸模1393小孔凸模2设计1冲小孔凸模材料和热处理查参考文献4,P438页,表719,得材料为CR12MOV,热处理5862HRC。2冲孔凸模形状及长度外形为台阶形圆柱体,采用头部台阶固定方式,形状如图37所示。柱体部分与凸模固定板成过渡配合,配合代号为H8/K7,从而形成定位。凸模总长度LH固H压H卸T03220189180705561MM注H固、H压、H卸分别为固定板高度、压缩后固定板与卸料板之间的高度、卸料板的高度。图38小凸模2394落料凸模设计1落料凸模材料和热处理查参考文献4,P438页,表719,得材料为CR12MOV,5862HRC。2落料凸模形状及长度外形为台阶形圆柱体,采用头部台阶固定方式,形状如图38所示。柱体部分与凸模固定板成过渡配合,配合代号为H8/K7,从而形成定位。落料凸模总长度LH固H压H卸T03220189180705561MM注H固、H压、H卸分别为固定板高度、压缩后固定板与卸料板之间的高度、卸料板的高度。止转垫板冷冲压工艺及连续模设计15图39落料凸模395中间大孔凸模设计1大圆孔凸模材料和热处理查参考文献4,P438页,表719,得材料为CR12MOV,5862HRC。2冲孔凸模形状及长度外形为台阶形圆柱体,采用头部台阶固定方式,形状如图39所示。柱体部分与凸模固定板成过渡配合,配合代号为H8/K7,从而形成定位。梅花形凸模总长度LH固H压H卸T03220189180705561MM注H固、H压、H卸分别为固定板高度、压缩后固定板与卸料板之间的高度、卸料板的高度。图310大孔凸模无锡太湖学院学士学位论文16396卸料板设计1卸料板的材料和确定查参考文献4,P439页,表720得,材料为45钢,热处理硬度4045HRC。2卸料板形状确定外形与凹模基本相同,即为长方体,由于在压料时要避让左、右两侧导料板,故必须做成倒凸字形状。3卸料板尺寸计算周界与凹模尺寸相同,160MM90MM。本模具采用弹性卸料方式,查参考文献3,P2103页,表678,得卸料板H卸12MM由于凹模上有侧面导板,导板厚度为3MM,在模具闭合后卸料板与侧面导板顶面保持2MM间隙。因此厚度取H卸18MM由于料厚T07MM,查参考文献5,P2103页得,卸料板与凸模之间单面间隙为C01T007MM卸料板形状如下图所示。图311卸料板止转垫板冷冲压工艺及连续模设计17397凸模固定板设计1凸模固定板材料和热处理查参考文献4,P439页,表720得材料为45钢,热处理硬度4348HRC。2凸模固定板形状外形为长方体,中间有与6个凸模和2个侧刃成过渡配合的孔等。3凸模固定板尺寸确定周界与凹模尺寸相同,根据各凸模的大小,确定凸模固定板的尺寸为尺寸为160MM90MM20MM图312凸模固定板398凸模垫板设计1凸模垫板材料和热处理查参考文献4,P439页,表720得材料为45钢,热处理硬度4348HRC。2凸模垫板形状外形为长方体。3凸模垫板尺寸确定周界与凹模尺寸相同,160MM90MM,考虑用螺钉固定中间大圆孔凸模,在凸模垫板上需增加沉孔,因此厚度取10MM,形状如下图所示。无锡太湖学院学士学位论文18图313凸模垫板399侧刃设计1侧刃材料和热处理查参考文献4,P439页,表720得选用材料为T10A,热处理硬度5862HRC。2侧刃形状和尺寸形状基本是柱体,头部采用挂台式。送料步距为2252MM,侧刃宽为10MM,刃口以上高度同凸模高度561MM,类似参考文献4,P282283页中C型,如下图所示。图314侧刃止转垫板冷冲压工艺及连续模设计193910侧刃挡块设计1侧刃挡块材料和热处理根据本模具侧刃选用A型侧刃挡块,即参考文献8所述挡块,查参考文献8,P1页,选用材料为T10A,热处理硬度5660HRC。2侧刃挡块形状侧刃挡块形状是柱体,近似直角梯形,与前、后侧导板成H7/M6过渡配合,尺寸形状如下图所示。规格为204JB/T764822008图315侧刃挡块3911前侧导板设计1前侧导板材料和热处理查参考文献4,P439页,表720得材料为45钢,热处理硬度2832HRC。2前侧导板形状前侧导板是柱体,三边与凹模对齐。查参考文献4,P284页,表544得,导板与条料(未被侧刃冲切时)之间的间隙为01MM。查参考文献4,P285页,表545得,导板与条料(被侧刃冲切后)之间的间隙为005MM,厚度为3MM。前侧导板形状和尺寸如下图所示。由于侧刃的影响,左端销孔和光孔位置作了调整,尺寸见零件图所示。图316前侧导板无锡太湖学院学士学位论文203912后侧导板设计1后侧导板材料和热处理查参考文献4,P439页,表720得材料为45钢,热处理硬度2832HRC。2后侧导板形状后侧导板是柱体,三边与凹模对齐,查参考文献4,P284页,表544得,导板与条料(未被侧刃冲切时)之间的间隙为01MM。查参考文献4,P285页,表545得,导板与条料(被侧刃冲切后)之间的间隙为005MM,厚度为3MM。前侧导板形状和尺寸如下图所示。图317后侧导板310标准件确定根据模具结构本小节主要进行模架、弹性元件、卸料螺钉、螺钉、销、模柄等标准件的确定。3101模架确定根据凹模外形尺寸160MM90MM,和产品特点选用滑动导向对角导柱模架,查参考文献5,P9497页,得,选用LB为160125的滑动导向对角导柱模架。因此上模座尺寸为16010035,GB/T285512008,下模座尺寸为16010040,GB/T285522008,闭合高度为140170MM,左、右导柱尺寸为25130和28130,GB/T286112008,左、右导套尺寸为258533和288533,GB/T286132008。上模座、下模座材料为HT200。导柱、导套材料为20CR钢,热处理硬度为5862HRC。3102上模螺钉确定根据凸模固定板的尺寸160MM90MM20MM,凸模垫板高度、上模座高度,查参考文献4,P254页,表513、514,采用M8的内六角螺钉,螺钉间最小距离为40MM,最大距离为90MM,故采用6个内六角螺钉,左、右边的中间各一个,相距130MM,前后边中间各2个,定位尺寸为6066。内螺纹做在凸模固定板上。查参考文献7,P4页,表1得止转垫板冷冲压工艺及连续模设计21螺钉规格为GB/T7012008M850。材料45钢,热处理硬度4348HRC。3103上模销确定同上,根据凸模固定板的尺寸160MM90MM20MM、上模座高度35MM、凸模垫板高度10MM,查参考文献4P254页,表513,采用2个对称分布的8圆柱销,定位尺寸为130MM28MM。查参考文献8,P2页,表1,得圆柱销规格为GB/T119120008M50材料45钢,热处理硬度4348HRC。3104下模螺钉确定根据凹模的尺寸160MM90MM16MM,下模座高度40MM,查参考文献4,P254页,表513、514,采用M6的内六角螺钉,螺钉间最小距离为25MM,最大距离为70MM,故采用6个内六角螺钉,左、右边的中间各一个,相距130MM,前后边中间各2个,定位尺寸为6066。内螺纹做在凹模上。查参考文献7,P4页,表1得螺钉规格为GB/T7012008M840。材料45钢,热处理硬度4348HRC。3105下模销确定同上,根据凹模板的大小,下模座高度40MM、凹模厚度16MM,查参考文献4,P254页,表513,采用2个对称分布的8圆柱销,定位尺寸为130MM28MM。查参考文献8,P2页,表1,得圆柱销规格为GB/T11912000840材料45钢,热处理硬度4348HRC。3106卸料螺钉确定采用圆柱头内六角卸料螺钉,共4个,分布在卸料板的前后左右各2个,即2行2列,定位尺寸为130MM66MM。查参考文献5,P147页,得螺纹为M8,螺纹端长度8MM;圆柱头部分直径为15MM,高度为H10MM;卸料螺钉长度L70MM。说明为了以后修模需要,卸料螺钉必须比上模座顶面低5MM以上,为了卸料螺钉长度取标准值,取65MM,上模座沉孔直径为17,深185MM。卸料螺钉规格M870JB/T765062008卸料螺钉材料45钢,热处理硬度达3540HRC。3107弹性元件设计1弹性元件形式选用由于冲裁压缩量不大,但冲裁速度较快,总的卸料力F卸8268711697N,故选用矩形弹簧为弹性元件。2弹性元件尺寸确定在工作初必须要有一定的预压量,此时必须能克服总的卸料力1697N,此后冲裁的再压缩量为2MM,根据模具的外形尺寸和模具结构,矩形弹簧套要卸料螺钉上,因此采用4个矩形弹簧,平均受力1697/44243N,可以假设预压量为1525,另外此弹簧套在无锡太湖学院学士学位论文22卸料螺钉上,故弹簧孔径必须大于10MM,查参考文献6,P263273页,附录E矩形截面弹簧规格,得矩形弹簧为中载荷(TM),规格为TM2225,外径为22MM,内径为11MM,自由高度为25MM,最大压缩量为8MM(32)。压缩256时(压缩量为768),产生的力为7551N,故只需预压144(432MM)就能产生4243N的力,故取预压缩量为44MM。再压缩17MM,总压缩量为61MM(203),没有超出极限。因此在模具开启状态时弹簧压缩量为44MM,此时弹簧高度为206MM,模具闭合后,再压缩17MM,此时弹簧高度为189MM,由于此高度不是很高,因此在模具完全闭合时凸模固定板和卸料板间空间取为189MM。最终弹簧的规格为TM2225。材料50CRVA。热处理4045HRC。3108模柄确定根据连续模的结构特点,选用压入式模柄,并用1个止转销止转。根据压力机的参数,模柄孔为3050,再查参考文献5,P142页,得,选25的模柄,外加衬套进行装夹。模柄规格为A2580JB/T764612008。材料为Q235A。该模柄与上模座之间形成26H7/M6的过渡配合。3109模柄上止转销的确定根据压入式模柄的规格,必须用1个6M6的圆柱销止转。规格为GB/T11912000612。材料45钢,热处理硬度4048HRC。311模具闭合高度、校验压力机1模具闭合高度计算根据以上计算得模具闭合高度H闭1566MM,模架闭合高度为140170MM,模架闭合高度符合模具要求。2校验压力机主要参数压力机闭合高度调节量为50MM,最大闭合高度为180MM,最小闭合高度为130MM。所以模具闭合高度也符合压力机要求。实际模具行程工作为17MM,压力机发生在名义压力时滑块离下死点的距离为4MM,因此符合要求。压力机的行程为60MM,足于保证模具打开和对模具观察等清理工作。压力机工作台面尺寸360MM240MM,模具外形尺寸294MM234MM,足于模具安放。压力机工作台孔尺寸130MM,模具漏料范围92MM26MM,能保证顺利漏料。因此压力机主要参数符合要求。止转垫板冷冲压工艺及连续模设计234结论与展望41结论时间过得真快,毕业设计交稿的时间已经到了,回顾这次设计的过程,我感受颇多。这次毕业设计让我重新全面地梳理了大学四年学习课程,例如冲压模具设计、机械制图、工程材料等,并且通过这次设计将它们很好的的融合成自己的知识。最主要的是使我更加了解到模具加工在实际生产中的重要地位在这几个月里,我从分析止转垫片的工艺及用途到模具的设计与装配图的绘制,在指导老师细心的辅导下,我认真的考虑每一个环节设计,力求做到完美。我通过参考、查阅各种有关模具方面的资料,不仅深刻理解冲压连续模具的理论依据,更是考虑了模具在实际中可能遇到的具体问题。这段时间里里,对冲压模具的认识有了一个质的飞跃;并且使我对冲压模具设计的整个过程,主要零件的设计,主要工艺参数的计算,模具的总体结构设计及零部件的设计都有了进一步的理解和掌握。模具在当今社会生活中运用得非常广泛,掌握模具的设计方法对我以后的工作和发展有着十分重要的意义。42不足之处及未来展望本次毕业设计也暴露出自己专业基础的很多不足之处。比如缺乏综合应用专业知识的能力,对材料的不了解,还有就是软件使用单一,没能掌握多种画图软件等等。另外就是自己在细节方面不够了解,比如粗糙度的运用,公差的理解与标注,配合尺寸的把握,压力的计算等,这些平时忽视的都成为这次设计中的阻碍。这次实践是对自己大学四年所学的一次大检阅,使我明白自己知识还很浅薄,让我知道求学之路还很长,在以后的工作中跟要努力学习,使自己成为一个对社会有所贡献的人。我的学生生涯从此就要结束了,但是学习的道路却还将持续下去。通过这次设计,我懂得了很多,凡事要自己亲自去做做才能知道自己的不足,才能不断的提升自己的能力,才懂得其过程的艰辛。未来的人生路途中难免会遇到各种各样的困难和挫折,也正是这次设计让我有了迎接新挑战,战胜困难的勇气。无锡太湖学院学士学位论文24致谢这次毕业设计的过程有喜悦也有愁闷,喜悦的的是有导师的帮忙,有同学的协助愁闷的是自己在面对新的问题是迷
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本文标题:止转垫板冷冲压工艺及其连续模设计-菱形件【14张CAD图纸和说明书】
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