无凸缘筒形件模具设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 目 录 引言 . 5 摘要 . 6 . 6 第一章 零件的工艺性分析 . 6 第二章 工艺方案的选择与确定 . 7 第三章 搭边与排样 . 8 第四章 计算冲压力与压力中心 . 9 第五章 初选设备 . 12 第六章 凸、凹模刃口尺寸的确定 . 13 第七章 模具的总体结构设计 . 18 第八章 工作零件的设计与计算 21 第九章 其他工艺结构零件的设计与选用 . 24 第十章 校核设备 25 第十一章 模具的装配与试模 . 26 参考文献 . 27 附录 . 27 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 引言 本次设计，是我的一次较全面的设计能力训练，通过这次训练，我对模具基础知识及工程力学、互换性与测量技术、机械制图、金属工艺学、 工程材料等专业课的综合运用有了 一个较为 系统全面的认识，同时也加深了对所学知识的理解和运用，将原来看来比较抽象的内容实现为具体化 练了我综合运用模具设计和相关课程的理论，结合和生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展了有关机械设计方面的知识。 通过制订设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件的工作能力、确定尺寸和选择材料，以及较全面地考虑制造工艺、使用和维护等要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握模具零件、机械传动装置和简单模具的设计过程和方法，对如计算、绘图、熟练和运用设 计资料（包括手册、图册、标准和规范等）以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据等方面的能力进行了一次全面的训练。 因为本课程的主要目标是培养我们具有基本冲裁模设计能力的技术基础课，因此通过设计的实践，使我了解到模具设计的基本要求、基本内容和一般程序，掌握了机械零件常用的设计准则。针对课程设计中出现的问题查阅资料，大大扩展了我们的知识面，培养了我们在模具工业方面的兴趣及实际动手能力，对将来我在模具方面的发展起了一个重要的作用。本次课程设计是我对所学知识运用的一次尝试，是我在机械知识学习方面的一次有意义的实践。 本次设计 ,我完全自己动手做 ,独立完成自己的设计任务，通过这次设计，弄懂了一些以前书本中难以理解的内容，加深了对以前所学知识的巩固。在设计中，通过非常感谢李应明老师的指导，使自己在设计思想、设计方法和设计技能等方面都得到了良好的训练。 等专业课的综合运用有了买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 一 已知条件 （ 1）如下图 (1属为冲裁零件限位板 零件名称：限位板 零件材料： 产要求：大批量生产 图 1 表示 在 低硬钢 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 第一章 零件的工艺分析 （ 1）冲孔 如图（ 1示零件尺寸，宽带 b=42度 t=3足设计要求 d2t,且冲裁件外形由直线和圆弧组成，没有尖角，且圆角半径 r利用模具寿命。零件冲孔 d=29表 1知材料 35 dt 为最小孔，满足要求。 表 1材料 圆孔 方形孔 矩形孔 长圆孔 钢 700 =400 （ 2）冲裁精度 裁断面的表面粗糙度表 裁件允许毛刺的高度 通过查上表 裁断面的表面粗糙度表 查表 裁件允许毛刺的高度：新建试模时 产时 计算及 说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 第 2章 工艺方案的选择与确定 （ 1） 根据冲裁件的形状，分为冲孔和落料两道工序，且为大批量生产，故选择复合模。 （ 2） 提出可能方案 冲裁该零件，所需工序有： （ a） 落料 （ b） 冲直径 29孔 根据以上工序，可以有如下方案 方案一：先落料 再冲直径 29孔； 方案二：在同一模具上同时完成冲直径 29孔和落料 比较以上两种方案，第二种方案易实现自动化生产，且生产率高操作安全，适合大批量生产，所以选方案二。 （ 3）冲模的生产过程简图如图 1 1算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 第三章 搭边与排样 （ 1）确定合理的排样形式 根据材料的经济应用原则，材料利用率 / 0 F/ ，利用率越过越经济，同时还要考虑冲裁件的精度要求，精度要求高的要留搭边。 搭边 a 和 数值查表 1 1a和 低碳钢 ) 注：对于其他材料，应将表中数值乘以下系数：中等硬度钢 钢 黄铜1 硬铝 1有： a= （ 2）确定条料宽度和步距 每次只冲一个零件 的步距 A= 51+21） +2* 条料宽度： B=（ D+2a） =（ 18+55） +2*8（ （ 3）计算利用率 选择的排样方式如图 1 材料利用率； 工件的实际面积； 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。 平行于送料方向的宽带 D 垂 直 于平行于送料方向的宽带 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 图 1 件 的 实 际 面 积 ： F=525 5+*9（ 4*30 ）*4/2+1*2929)/4=*B=8=材料利用率： / 0 F/ = 第四章 计算冲压力与压力中心 （ 1）冲裁力的计算 普通平刃冲裁模 ，其冲裁力 材料抗剪强度： =（ 1.2t/d+ *b 15 0(冲孔边缘 : 9 落料边缘： 1*(30+2*5)= 冲孔力： 1t= 150 3=40977 N 落料力 ： 150 3=137259 N 冲裁力 ： 1+178236 N 考虑到模具刃口的磨损和凸凹模间隙的波动，材料的机械性能的变化，材料厚度偏差的，实际所需的冲裁力还要增加 30，即： F=0= 材料抗剪强度 ，见附表 ( L 冲裁周边总长 ( t 材料厚度 ( b 抗拉强度为 235(计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 当上模完成 一次冲裁后，冲入凹模内的制件或废料因弹性扩张而梗塞在凹模内，模面上的材料因弹性 收缩而紧箍在 凸模上 。为了使冲裁工作继续进行，必须将箍在凸模上的材料料刮下 ,将梗塞在凹模 内的制件或废料向下推出或向上顶出。从凸模上刮下材料所需的力，称为卸料力 ；从凹模内向下推出制件或废料所需的力，称为推料力；从凹模内向上顶出制件需的力，称为 顶件力 (图 1影响卸料力、推料力和 顶件力 的因素很多，要精确地计算是困难的。在实际生产中常采用经验 公式计算： 卸料力 推料力 n 1 顶件力 图 1艺力示意图 由下表 1= 料 厚度 /（ K 2 钢 得： P 冲裁力(N)； K 卸料力系数，料取大值， 厚料取小值 )； 推料力系数，其值为 料取大值， 厚料取小值 )； 顶件力系数，其值为 料取大值， 厚料取小值 )； n 梗塞在凹模内的制件或废料数量 (n h 直刃口部 分 的 高(； t材 料 厚 度( 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 （ 2）冲裁 中心 冲模的压力中心，可按下述原则来确定： （ a）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。 （ b）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。 （ c）形状复杂的零件、多凸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坐标轴力矩。求出合力作用点的座标位置 O0(，即为所求模具的压力中心如图 1 1中： 2+4+(2+4+5 =算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 第五章 初选设备 （ 1） 计算压力机的表承压力 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上出件的模具时： =247 根据标称压力等参数查表 1初选压力机为： 力机型号 2323称压力 /3 100 160 250 400 滑块行程 /5 35 45 70 75 80 滑块行程 200 170 145 120 80 55 最大封闭高度 120 150 180 205 260 330 封闭高度调节量 25 35 35 45 55 65 立柱间距 /20 150 180 220 270 340 喉深 /0 110 130 160 200 250 工作台前后尺寸 /60 200 240 300 370 460 工作台左右尺寸 /50 310 370 450 560 700 垫板厚度 /0 30 35 40 50 65 垫板孔 径 /00 140 170 210 260 320 模柄孔直径/5 30 30 40 40 50 模柄孔深度/0 55 55 60 60 70 最大倾斜角 45 45 35 35 30 30 电动机功率/ 1P 总 冲裁各工艺力的总和 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 第六章 凸、凹模刃口尺寸的确定 已知冲裁件材料为 厚度 t=3裁件精度 公差表 1差表 1的各尺寸如下图 1示： 冲孔凹模基本尺寸( 冲孔凸模基本尺寸( 冲孔件孔的最小极限尺寸( 制件公差 ( x 系数 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 冲裁模刃口尺寸计算的基本原则： 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。 冲裁件内圆孔由冲孔制成，外形为非圆形落料而成， （ a） 冲孔 凸模制造偏差取负偏差，凹模取正偏差。其计算公式如下： （ x) p +p 通过查下冲裁件处始双面间隙表 1 表 1冲裁件处始双面间隙 材料厚度铝 含碳（ %的钢 p 凸模下偏差， d 凹模上偏差 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 得到： 孔部分冲裁凸模，凹模的制作公差，可查表 1 1 10 基本尺寸、 模偏差p/凹模偏差d/基本尺寸、 模偏差p/凹模偏差d/18 180 260 18 30 260 360 30 80 360 500 80 120 500 120 180 查的： p= d=有： p+d= 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，按下列关系取值，也可查表 1 当制件公差为 x 当制件公差为 x 当制件公差为 x 表 1数 x 材料厚度t( ) 非 圆 形 圆 形 1 件公差 4 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 查的 x =得： （ x) +p= （ （ 29+ + （ b） 落料 落料时 以落料凹模设计为基准的刃口尺寸计算如下表 表 1落料凹模设计为基准的刃口尺寸计算 工序性质 凹模刃 口尺寸磨损情况 基准件凹模的尺寸图 b) 配制凸模的尺寸 落料 磨损后增大的尺寸 x) 按凹模实际尺寸配制，保证双面合理间隙22损后减小的尺寸 x) 磨损后不变的尺寸 注： 计算凹模各尺寸： 查上表 1寸 42， 52， 55对应 的 x=寸 18对应 x=1 磨损后增大的尺寸的： x) 42： （ +=2 （ +=8 （ 18 +=弧 842切，不用计算直接取其 1值的一半。 磨损后不变的尺寸： ) 44 55+ 模的尺寸按上述凹模相关尺寸配制，保证双面间隙 面以由表 1 （ C）模具间隙 模具间隙即模具凸模与凹模之间的间隙，其对冲裁件的质量，冲裁力，模具寿命都有较大的影响。因此选择合理的间隙，非常重要，确定合理间隙的方法如下： 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 1. 理论确定法 如图 1的三角形 图 1 = （ t =t（ 1- h0/t） 查下表 1- 12 的 ： h0/t=， =4 表 1h0/t 与 的值 材料 h0/t 退火 硬化 退火 硬化 软钢 紫铜 软黄铜 5 中硬钢 硬黄铜 4 硬钢 硬青铜 4 解得： C =3 （ =3= =2c=. 经验法 材料为硬材料： t 3 Z=（ 8% 10%） t t=1 3Z=（ 11% 17%） t t=3 5Z=（ 17% 25%） t 已知材料厚度为： t=3得： Z= 中， 凸 模切入深度； 最大剪应力方向与垂线方向的夹角 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 第 7章 模具的总体结构设计 （ 1） 模具的类型选择 根据冲裁件的结构特点，需冲孔和落料两道工序方能完成零件成型，而且要进大批量的生产，综合上述，课选择正装式复合模进行生产，其结构图如 图 1 图 1压力机的一次工作行程中，在模具同一部位同时完成数道冲压工序的模具，称为复合模。 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 模具各部分名称和代号等参数如下表 1 1 2） 模架的选择 模架由上下模座，模柄及导向装置（导柱，导套）组成。 （ a）模架的形式 模架的形式选择后侧导柱模架，可纵横送料，送料方便。其模架的形式结构如下图 1算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 图 1 b）导柱和导套 导柱和导套的结构与尺寸都可以直接从标准中选取，选 滑动导向的导柱导套，安装尺寸示意图如图 1图 1 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 （ c）模柄的选择 所作设计为大型，模具都通过模柄固定在压力机滑块上的，可使用螺钉固定。 第八章 工作零件的设计与计算 （ 1）凸模 （ a） 凸凹模和凸模的结构形式 由于冲裁件的落料件为非圆形的，可选择直通式凸凹模， 直通式凸模的工作部分和固定部分的形状与尺寸做成一样，这类凸模一般采用线切割方法进行加工。 1体式凸模 而冲孔凸模则选择用台阶式凸模，如下图 1 1准圆形凸模 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 （ b）长度计算 凸模长度应根据模具结构的需要来确定。采用固定卸料板和导料板结构时，图 1示，凸模的长度应该为： L 15 20） 图 1 c）材料和其他要求 冲裁件的形状复杂，可选择 处理为淬火； 工作部份的粗糙度为： 0.4 0.8 2）凹模 (一 )凹模洞口的类型 1. 凹模洞口的类型 常用凹模洞口类型如图 1中 a)、 b)、 c)型为直筒式刃口凹模。其特点是制造方便，刃口强度高，刃磨后工作部分尺寸不变。广泛用于冲裁公差要求较小，形状复杂的精密制件。但因废料或制件在洞壁内的聚集而增大了推件力和凹模的涨裂力，给凸、凹模的强度都带来了不利的影响。一般复合模和上出件的冲裁模用 a)、 c)型，下出件的用 b)或 a)型。d)、 e)型是锥筒式刃口，在凹模内不聚集材料，侧壁磨损小。但刃口强度差，刃磨后刃口径向尺寸略有增大 (如 30时，刃磨 尺寸增大 图 1模洞口的类型 h2、料板、导料板、材料的厚度。 1520括凸模的修磨量，凸模进入凹模的深度及凸模固定板与卸料板间的安全距离。 凹模 锥角、后角 和洞口高度 h，均随制件材料厚度的增加而增大，一般取 15 30、 2 、 h 4 10 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 计算及说明 备注 设计的为复合模和上出件的冲裁模用 a)型，洞口的主要参数可查下表1 得到： a=30 、 h 10 表 1洞口的主要参数 板料厚度t/mm a h/15 2 4 1 15 2 5 1 5 2 6 30 3 8 2. 凹模的外形尺寸 凹模的外 形一般有矩形与圆形两种。凹模的外形尺寸应保证有足够的强度、刚度和修磨量。凹模的外形尺寸一般是根据被冲压材料的厚度和冲裁件的最大外形尺寸来确定如图 1 图 1凹模厚度 H 凹模 壁厚 c ( )H (30 式中 表1据凹模壁厚即可算出其相应凹模外形尺寸的长和宽，然后可在冷冲模国家标准手册中选取标准值。 表 1系数 b 材料厚度 t 50 50 100 100 200 200 2 3 3 t=3mm b=73 K 是考虑板料厚度的影响系数 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 查的： K = 模厚度： H 3= （ 凹模壁厚 ： c (2)H =（ 73） (30 40第九章 其他工艺结构零件的设计与选用 模具上的定位零件的作用是将毛坯和半成品在模具上能够正确的定位，根据毛坯 的形状，尺寸，模具的结构形式可选以下定位零件： 导料板：用于条形料的送料，条料靠在一侧的导料板，沿着设计的方向送料。 定位销：为上下模座定位，保证冲裁精度。 （ 1）卸料板 如图 1固定卸料板，适用于设计冲裁件卸料，作用为当凸凹模完成一次回程时，阻挡余料，使其脱落，卸料班为 45 钢，热处理为淬火硬度50。 图 1 3） 顶件杆 如图 1顶件杆，取直径 5 10与凹模内壁的间隙不宜过大，一般取 不小于 件板的材料为 45钢。 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 （ 1）沉头螺钉：表 17，用于固定导料板。 （ 2）螺钉：表 1的， 8， 11， 20 用于固定模具固定板，从而固定凸凹模和凹模，保证冲裁精度。 第十章 校核设备 （ 1） 压力机和闭模高度的校核 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上出件的模具时： 根据标称压力等参 数查表 1初选压力机为： 闭模 高度最大为260由落料凸凹模标准查得，高度为 101合要求，如下图 图 1闭模 高度 计算及说明 备注 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机械模具毕业设计（论文），优质质量，通过答辩，毕业无忧 第十一章 模具的装配与试模 （ 1） 模具安装顺序 1. 清洗压力机滑块底面，工作台和垫片平面及上下模座的顶面和底面。 2. 降冲模置于压力机工作台或垫片上，移至近似工作位置。 3. 观察工件或废料能否落下。 4. 用手搬