风扇轴套环零部件拉伸级进模具设计【冲压模具】【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709851摘 要随着人们的生活水平不断提高，对生活质量的要求也越来越高，各种电器不断进入人们的生活当中，以满足人们对不断提高的生活需求。风扇轴套是日常生活中常见到的一种机械零件，通过拉伸、冲裁等工序将零件加工出来。级进模是一种很常用而且工作效率也很高的冲压模，冲压模具是现在加工盘盖类、轴套类零件最常用的方法，此种加工方法广泛应用于机械零件、仪表仪器、日常生活、军工产品、车船、交通工具等，冲压模加工具有以下优点：成品零件力学性能好、材料利用率高、能够加工其它加工方法所难以加工复杂零件、容易实现自动化，而且加工效率高，适合于大批量生产且成本低；另外原材料一般不需要加热等处理，也节约了加工成本，但是要对其进行排样。它所具有的优点是其它加工方法所不具有的。级进模是冲压模的一种，其加工效率比复合膜低但是比一般的单工序冲压模高，结构相对复杂：比复合膜的结构简单，但是比单工序模的结构复杂。级进模的结构一般由导料定位装置、多付拉伸模、冲裁模等主要部件组成。在外加压力机的情况下就可以对板料进行冲裁、冲压，拉伸等加工工序的操作。关键词：机械零件；复杂零件；级进模；板料；压力机买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709852AbstractAs people life level increases the demand for the quality of life, more and more is also high, various electric constantly into peoples life, to meet people to improve life demand. Fan collar is see daily life in a mechanical parts, through blanking process such as tensile, will parts processing out. Progressive die is a very common and high efficiency also punch mould and stamping mould is now processing plate cover class and the sleeves kind parts is the most commonly used method, the processing method is widely used in mechanical parts, instrument, daily life, military products, vehicle traffic tools, stamping mould processing has the following advantages: finished parts mechanics performance is good, material utilization rate, processing method that can process other it is difficult for processing complex parts, easy to realize automation and the processing efficiency high, suitable for mass production and cost is low; Additional materials generally do not need to heating processing, also save the processing cost, but in its arrangement. The advantage is that it has other processing methods with. Progressive metal stamping progressive die is a kind of, its processing efficiency than composite film than the average low but progressive metal stamping single process structures are relatively high, than composite membrane complex: simple structure, but better than the single procedure mode complex structure. The structure of the progressive die by conducting knew a device general tensile modulus, and pay extra punch die and other major parts. The situation in plus press of sheet metal for cutting, stamping, processes such as drawing of the operation. Keywords: mechanical parts； Complex parts； Progressive die； Sheet； press 买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709853目 录引 言 .5 风扇轴套零件的设计 .71.1 分析零件的使用要求.71.2 零件的设计图.71.2.1 分析其结构及工艺的特点.82 选用合理的排样方式 .92.1 计算坯料的直径.92.2 确定加工方案.92.3 选择板料.103 确定拉伸系数及凹凸模的相关尺寸 .113.1 计算拉伸系数.113.1.1 判断能否一次将制件拉伸成形：.113.1.2 确定各次拉伸的拉伸系数，及其圆筒直径.123.2 确定凹凸模的圆角半径.143.3 核算坯料直径及计算各次拉伸高度.143.3.1 重新计算坯料直径并计算拉伸高度.143.3.2 计算首次拉伸高度.143.3.3 计算后续拉伸的高度.143.4 确定凸凹模尺寸.153.4.1 确定各伸模的具体尺寸.153.4.2 算冲底孔、落料模具工作部分的具体尺寸.174 计算冲压力及选用冲压设备 .184.1 计算压边力.184.2 计算拉伸力.194.2.1 计算各次拉伸的拉伸力.194.2.2 计算拉伸的拉伸功.194.3 计算所需的冲裁力.204.3.1 计算侧刃冲裁的冲裁力.204.3.2 冲工艺槽孔.204.3.3 冲底孔、落料.204.4 计算卸料力、推件力.204.5 初步选用压力机.225 计算压力中心 .235.1 冲压件的压力中心.235.2 模具的压力中心.236 模具的总体结构设计 .24买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1197098546.1 确定模具的定位方式和送料方式.246.2 卸料与出件方式.256.2.1 确定卸料方式.256.2.2 确定顶件方式.257 确定模具的主要部件 .267.1 垫板的设计.267.2 设计凹凸模.267.2.1 校核凹凸模强度及凹模厚度.277.2.2 确定凹模尺寸.287.2.3 橡胶的厚度.287.2.4 墩平装置.297.3 选定并校核螺钉的强度.307.3.1 紧固螺钉.307.3.2 选择卸料螺钉.307.4 根据模具尺寸选用模架.317.4.1 选用模架形式.317.4.2 选用并确定模架.317.5 选用模柄.328 确定压力机 .329. 模具零件的材料及其加工工艺 .349.1 选用模具材料.349.2 模具主要部件的加工工艺.359.2.1 模具凹、凸模的加工工艺.359.2.2 凸模固定板的加工工艺.369.2.3 模架的加工.369.3 模具的装配.379.4 模具的总装配.379.5 模具的经济性分析.3910 结论 .40谢 辞 .41参考文献： .42买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709855引 言冲压模具的种类很多，按照工序分有：单工序模、级进模、复合膜；按照冲裁件的精度分有：普通冲裁模、精密冲裁模；按照其尺寸分类有：小型模具、中型模具、大型模具；按照导向形式分有：无导向模具、有导向模具。还有根据模架的不同形式的分类等，或者是以上模具的派生性，根据不同需要而设计的各种形式。冲压工艺是使用压力机通过冲压模具使材料分离或者是产生塑性变形的、以获得一定形状和尺寸的制品的一种少、无切削加工工艺。因为一般是在常温或者较低的温度下对材料进行加工的，因而也称为冷冲压工艺。也是加工厚度较薄的板状金属材料最常用的加工方法，因此也称为板料成型。主要是应用在金属方面，在非金属领域的使用相对较少。在生产刚开始的时候，虽然设备、模具、厂房等投入成本的很大，但是与其它加工方法（比如锻造、铸造、焊接、铆接、机械切削加工等）相比，有很多优点：制件性能稳定，强度好，材料利用率高，加工效率高等，特别是在大批量生产中更能体现出冲压加工的优越性。冲压工艺主要包括冲裁、拉伸、弯曲、涨形、翻边、扩口、缩口等，本次我研究的课题中的级进模就属于冲压模的一种。自从计算机在模具行业中的应用以来，人们终止了以前单靠经验和机械绘图来完成模具的设计的历史。计算机辅助设计（CAD）的出现，很大程度地降低了模具设计的成本，也大大地缩短了设计周期、提高了模具设计的质量 。促进了模具行业的发展。以及随后发展起来的计算机辅助制造（CAM） 、计算机辅助分析工程（CAE） ，Pro/E、UG 等 3D 软件的应用，特别是现在 CAD/CAM/CAE 集成软件的应用，在模具设计中发挥着越来越重要的作用。我国的模具行业在最近的几年才迅速发展起来的，相对其它国家而言，起步很晚，虽然发展很快，目前我国在模具制造中已经取得了很大的成就，甚至在一些方面也达到了世界顶级水平，比如我国精冲模方面的多工位与多功能冲压模具已经达到世界先进水平，不但已经取代进口，还有部分出口到发达国家。但是我国的总体水平与世界先进国家还存在很大的差距；部分模具还是要赖进口。我国与国外的模具水平差距主要体现在以下几个方面：1）模具设计制造技术方面，2）模具寿命方面，3）模具的试模技术与模具的可靠性和稳定性方面，4）模具的基础技术与支持方面，5）新型模具技术及其拓展方面，6）模具制造关键设备方面，7）基础零件和配套件技术方面，在普通模具存在的差异，在精密模具方面同样能够存在，另外精密模具与国际先进水的主要差距还表现在以下几个方面：买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709856）模具设计冲压分析能力方面，）基础研究队伍方面，）模具标注化方面，）精冲设备方面。在现在的制造中，冲压模具的应用相当广泛，几乎在每一个制造在行业都有应用。在汽车、机械、仪器仪表、通讯、军工产品、电子、家用电器、航空航天、船舶等领域都占有相当大的比例，大概 70%95%。随着工业技术的不断发展，冲压模具的使用领域不断扩大和所占的比例还在不断上升。冲压模具之所以得到广泛的应用，主要有以下几个原因：1、经过近百年的发展，冲压技术已经很成熟，而且操作相对简单，对操作工要求低，易于实现机械化和自动化，从而很适合大规模生产。2、其加工的全过程都是在常温或者是低温下进行的，很大节约了将材料加热所耗费能源，从而降低了生产成本。3、对材料利用率高，不需要切屑金属，大部分可以实现少废料生产；经过合理排样，部分材料可以达到无废料生产。4、虽然在初期投入压力机、模具等的成本很高，但是在大批量生产中，冲压工艺的生产效率高，周期短，一般压力机每分钟可以达到几十件的加工效率，高速冲床可以达到每分钟几千件的生产速度。因此平均到每个零件成本低。5、制件的精度由模具保证，互换性好、制件质量好、品质稳定；而且融合了制件的质量轻、强度大、刚度好等优点，是其它加工方法所不能实现的优点。6、冲压后的制件可以直接装配使用，或者稍作表面修整即可使用。7、能生产其它加工方法难以实现的复杂零件。以上的 5、6、7 是冲压模具明显优于其它加工方法的特点，随着人们对零件的要求和模具的功能等要求越来越高，新的冲压工艺的不断出现以满足不同的需要。人们可以根据零件的形状、大小、精度、生产批量以及材料的不同，选用不同的模具。冲压模具除了在大批量的生产中使用，有些时候在小批量或者是在单件生产时也使用模具。比如对于一些对强度，刚度、重量等方面有特殊要求的零件或者是复杂零件，其它加工方法无法达到要求，即使是单件生产，也使用单独的模具。虽然冲压模具有各种优点，但是其所具有的缺点是不可忽略的，仍然是有待改善的：作为生产工具，为了保证制件的精度，整套模具必须具有很高的强度、刚度、精度，因此模具工作部分都是使用价格较贵的模具钢制作的，配件的精度要求也很高，因而制作成本较高；初期投入成本较大（需要压力机、模具、厂房等） ，在小批量或者是单件生产中显得很不经济；压力机工作的时候发出很大的噪音，工人的工作环境相对差。冲压工艺对材料的要求并不高，只要有一定的塑性就可以了。冲压过程中材料受买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709857到较大的冲压力，使其发生塑性变形致使内部晶体发生复杂的改变而增加其内应力，使制件的强度和刚度都有不同程度的提高。买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709858买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 119709859 风扇轴套零件的设计1.1 分析零件的使用要求风扇轴套零件与铂金件类似，是一个具有一定形状、厚度均匀的零件，使用金属板料拉伸、冲裁等工序通过冲压模具加工而成。其主要作用是保护风扇的转轴，固定风扇转轴的周向运动，防止轴转动的时候产生晃动。由于塑料的耐磨性很低，避免轴与轴孔直接接触而产生摩擦，使轴孔变大引起较大的晃动，发出噪音并影响使用寿命。安装时将其镶嵌在塑料外壳上，轴与轴套之间有细小的间隙，间隙过小会影响轴的转动，间隙过大却没起到轴套的作用。由此可以知道零件的外表精度要求并不高，轴套属于内部零件，没有过多的外观要求，只要没有明显的毛刺就可以了。由于轴在工作的时候产生的晃动波动较小，因此在强度和刚度方面，要求有一定的强度和刚度，并要求有一定的耐磨性能，由于间隙较大而且长时间工作产生的热量能够及时散去，因此材料不需要有好的耐热及散热性能。在选用材料方面，由于轴套是一个普通的风扇零件，并且使用要求、使用性能方面的要求不高，因此选用一般的钢材就可以达到使用要求了，为了便于加工，尽量选用塑性较好的钢材。1.2 零件的设计图零件如下图 1-1 所示：图 1-1具体的尺寸如下图 1-2 所示：买文档送 CAD 图纸，Q 号交流 197216396 或 1