端盖的冲压工艺及模具设计【通过答辩毕业论文+CAD图纸】
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学 毕 业 设 计 说 明 书 学生姓名： 学 号： 学 院： 专 业： 题 目： 端盖 的 冲压模具设计 指导教师： 职称 : 职称 : 20*年 12 月 5 日 目 录 摘 要 . 3 . 4 前 言 . 错误 !未定义书签。 第一章 零件图及工艺方案的拟订 . 错误 !未定义书签。 件图及零件工艺性分析 . 错误 !未定义书签。 艺方案的确定 . 错误 !未定义书签。 第二章 工艺设计 . 错误 !未定义书签。 算毛坯尺寸 . 错误 !未定义书签。 定排样和裁板方案 . 错误 !未定义书签。 工序的合并与工序顺序 . 错误 !未定义书签。 计算各工序的压力 . 错误 !未定义书签。 压力机的选择 . 错误 !未定义书签。 第三章 模具类型及结构形式的选择 . 错误 !未定义书签。 落料、拉深、冲孔复合模的设计 . 错误 !未定义书签。 第四章 模具工作零件刃口尺寸及公差的计算 . 错误 !未定义书签。 落料、拉深、冲孔复合模 . 错误 !未定义书签。 第五章 模具零件的选用，设计及必要的计算 . 错误 !未定义书签。 料，拉深、冲孔复合模 . 错误 !未定义书签。 第六章 压力机的校核 . 错误 !未定义书签。 落料、拉深 . 错误 !未定义书签。 第七章 模具的动作原理及综合分析 . 错误 !未定义书签。 落料、拉深、冲孔模的动作原理 . 错误 !未定义书签。 第八章 凸凹模加工工艺方案 . 错误 !未定义书签。 8 1 凸模 ,凹模加工工艺路线 . 错误 !未定义书签。 8 . 错误 !未定义书签。 第九章 设计心得 . 错误 !未定义书签。 第十章 致 谢 . 错误 !未定义书签。 主要参考文献 . 错误 !未定义书签。 摘 要 本设计是对给定的产品图进行冲压模具 设计。冲压工艺的选择是经查阅相关资料和和对产品形状仔细分析的基础上进行的；冲压模具的选择是在综合考虑了经济性、零件的冲压工艺性以及复杂程度等诸多因素的基础上进行的；产品毛坯展开尺寸的计算是在方便建设又不影响模具成型的前提下简化为所熟悉的模型进行的。文中还对冲压成型零件和其它相关零件的选择原则及选择方法进行了说明，另外还介绍了几种产品形状的毛坯展开尺寸计算的方法和简化模型，以及冲压模具设计所需要使用的几种参考书籍的查阅方法。 【关键词】 工艺、工艺性、冲压工序、冲压模具、毛坯展开尺寸 is a on of is on of of is on on of of is on of In to of on of of of up on of 【 of . 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 1 - 摘 要 本设计是对给定的产品图进行冲压模具设计。冲压工艺的选择是经查阅相关资料和和对产品形状仔细分析的基础上进行的；冲压模具的选择是在综合考虑了经济性、零件的冲压工艺性以及复杂程度等诸多因素的基础上进行的；产品毛坯展开尺寸的计算是在方便建设又不影响模具成型的前提下简化为所熟悉的模型进行的。文中还对冲压成型零件和其它相关零件的选择原则及选择方法进行了说明，另外还介绍了几种产品形状的毛坯展开尺寸计算的方法和简化模型，以及冲压模具设计所需要使用的几种参考书籍的查阅方法。 【关键词】 工艺、工艺性、冲压工序、 冲压模具、毛坯展开尺寸 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 2 - is a on of is on of of is on on of of is on of In to of on of of of up on of 【 of 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 3 - 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 4 - 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 5 - 前 言 随着经济的发展，冲压技术应用范围越来越广泛，在国民经济各部门中，几乎都有冲压加工生产，它不仅与整个机械行业密切相关，而且与人们的生活紧密相连。 冲压工艺与冲压设备正在不断地发展，特别是精密冲压。高速冲压、多工位自动冲压以及液压成形、超塑性冲压等各种冲压工艺的迅 速发展，把冲压的技术水平提高到了一个新高度。新型模具材料的采用和钢结合金、硬质合金模具的推广，模具各种表面处理技术的发展，冲压设备和模具结构的改善及精度的提高，显著地延长了模具的寿命和扩大了冲压加工的工艺范围。 由于冲压工艺具有生产效率高、质量稳定、成本低以及可加工复杂形状工件等一系列优点，在机械、汽车、轻工、国防、电机电器、家用电器，以及日常生活用品等行业应用非常广泛，占有十分重要的地位。随着工业产品的不断发展和生产技术水平的不断提高，冲压模具作为个部门的重要基础工艺装备将起到越来越大的作用。可以说，模具 技术水平已成为衡量一个国家制造业水平的重要指标。 目前国内模具技术人员短缺，要解决这样的问题，关键在于职业培训。我们做为踏入社会的当代学生，就应该掌握扎实的专业基础，现在学好理论基础。毕业设计是专业课程的理论学习和实践之后的最后一个教学环节。希望能通过这次设计，能掌握模具设计的基本方法和基本理论。 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 6 - 第一章 零件图及工艺方案的拟订 件图及零件工艺性分析 一、零件图 图 1 1） 工件图：如图 1 1所示 名称：端盖 材料： 厚： 1、零件的工艺性分析 端盖所用的材料为碳素结构钢 力学性能如下： =304 373 b=432 461 s=235 由于图样上未注公差等级，属自由尺寸，确定其精度等级为 ，大、中批量生产。该制件形状简单，尺寸较小，厚度适中，属于普通冲压件，但有几点应该注意： 根据工件的形状分析，该工件为圆筒形件 ,因此在加工时要考虑到整形工序； 零件的底部是有孔的筒形件，因此必须得考虑这一筒形件的成型方案 ； 拉深的 h/d 较大，要考虑能否一次拉成，且最后一次拉深成型是应注意保证 大批量生产，应重视模具材料的选择和模具结构的确定，保证模具的寿命； 制件较小，从安全考虑，要采取适当的取件方式，模具结构上设计好推件和取件方式。 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 7 - 艺方案的确定 一、 零件底部通孔成型方案的确定 底部 7 个通 孔可有多种成型方案： 第一种方案：拉深成型后再在底部冲孔； 第二种方案：先在底部冲一小孔，然后在拉深成型。 若采用第一种孔的成型方案，工序集中，工件的质量较高，适合大、中批量生产，图样上对工件精度 工件要求不是很高的情况下，可以采用；第二种方案先在底部冲预制小孔，在拉深的过程中预制孔会变形，而且拉深也会出现缺陷，由于变形的不均匀，拉深的直壁的质量也不好。综上，采用第一种成型方案。 二、 工序的安排 对工序的安排，拟有以下几种方案： 孔 深 整形 拉深 冲孔 整形 拉深 整形 冲孔 对于方案，先冲孔再拉深，在拉深的过程中预制孔会变形，而且拉深也会出现缺陷，由于变形的不均匀，拉深的直壁的质量也不好。方案将整形放在冲孔的后面，虽然使 模具的制造比较简单，可是整形前的毛坯尺寸要求较高，计算复杂，且精度不易保证；方案将冲孔放在最后，很容易保证工件的精度，且没有出现方案的问题，故此方法为最佳方案。 综上所述，最终确定采用方案。 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 8 - 第二章 工艺设计 算毛坯尺寸 一、确定拉深次数 选定修边余量 查冲压手册表 4 5，确定 =计算工件表面积 为了便于计算 ,将该零件分成若干个简单几何体计算 圆筒直壁部分的表面积 : d(h + ) =109 (17 + =2圆球台部分的表面积 : (d。 /2 + 2r/ ) r/2 =2 (109/2 + 5/ =部表面积为： d。 2/4 =1092/4 =工件总面积为： A= =预算毛坯直径 D 根据毛坯表面积等于工件表面积的原则 : =A D=整 147购买后包含有 纸和论文 ,咨询 9 - 确定拉深次数 总拉深系数为： m = = 109/147=毛坯相对厚度 t/D 100=冲压工艺及模具设计 得第一次拉深系数 可以一次拉成 定排样和裁板方案 这里毛坯 直径 147虑到操作方便，采用单排 由冲压工艺与模具设计 确定搭边值： 工件间： 边： a=1 进距 A=d0+47 + 条料宽度 B=a=147+2 1=149 查冲压模具设计资料 选用 1500 4000 1标准钢板 裁板方案有纵裁和横裁两种，比较两种方案，选用其中材料的利用率较高的一种。 纵裁时： 每张板料裁成条料数： 500/149=10 余 10块 条料冲制的制件数 每张板料冲制的制件数 n=0 27 =270个 材料利用率 =F。 100% =270 1500 4000 100% =横裁时： 每张板料裁成的条料数 000/149=26 余 126块条料冲制的制件数 ,咨询 10 - 每张板料冲制的制件数 n= 26 10 =260个 材料利用率 = F。 100% =260 4000 1500 100% =由上述计算结果可知，应采用材料利用率高的纵裁，排样图如图 2 1所示 图 2 1） 工序的合并与工序顺序 根据上面的分析与计算，此件的全部基本工序有落料、拉深、冲孔、整形 根据这些基本工序，可以拟出以下几种方案： 方案： 落料与拉深复合，其余为基本工序； 方案： 落料与拉深复合， 冲孔与整形复合，其余按基本工序； 方案： 落料与拉深复合，冲孔、整形为基本工序； 方案： 落料、拉深、与冲孔复合，最后整形； 方案： 全部基本工序合并，采用连续拉深冲压方式 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 11 - 分析上述几种方案： 方案复合程度低，在生产量不大的情况下，采用这一方案可行，因生产率太低，且使用的模具 较多； 方案将冲底孔与翻边复合，使模具壁厚较小，模具容易损坏； 方案冲孔与整形复合，使工序不好安排，若整形在前，冲孔在后则不能保证凸缘的形状与精度，其结构虽然解决了壁厚太薄的问题，但模具的刃口不在同一平面内，因此刃口用钝后，刃磨很不方便，所以不可取； 方案采用连续模，将各基本工序合并，生产率高，但将整形单独划分为一个工序，生产率低于第五种方案。 方案没有上述缺点，模具复合程度较高，所需的模具较少，且模具设计容易，其制造费用也较低，产品凸缘的制造精度也可通过最后一次的整形工序来达到，因此选定这一方案。 综上，本次需设计的模具为落料、拉深、冲孔复合模； 计算各工序的压力 已知工件的材料 为 普通炭素结构钢，其力学性能如下： =304373 b=432 461 s=235 一、 落料、拉深、冲孔工序的计算 落料力 : （ d=147mm,t=1 = 147 1 350 =) 落料的卸料力： P2=k 卸 （查表得： k 卸 = =) 冲孔力 ( 15)： d 孔 = 15 1 350 =) 冲孔的推件力： P4=n (查表 2 凹模型口直壁高度 =6mm,n=h/t=6,购买后包含有 纸和论文 ,咨询 12 - 4 N) 冲孔力 (6 6)： d 孔 = 6 1 350 =) 冲孔的推件力： P6=n (查表 2 凹模型口直壁高度 =6mm,n=h/t=6, 4 ) 拉深力： ( 61) =109 1 461 ) 整形力：整形力可按照下式计算： F 整形 = 中 F 校平力，单位 N ； A 校平投影面积（整圆角部分投影面积） A = （ 6 （ 1092 6 62 152） /4 = 2860 q 单位校平力，查冲压工艺与模具设计表 6 9（ 可知 q =90 将 A和 q 值代入 F 整形 = 整形 = 2860 90 = 257400 N 。 根据以上计算和分析 ,这一工序的最大总压力为： P= =) 总压力完全能够满足整形所需。 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 13 - 压力机的选择 根据以上计算和分析，再结合车间设备的实际情况，选用公称压力为 400号为 40）能满足使用要求。 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，应使冲模压力中心与压力机滑块的中心重合。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。 由 于该制件的毛坯及各工序均为轴对称图形，而且只有一个工位，因此压力机的中心必定与制件的几何中心重合。 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 14 - 第三章 模具类型及结构形式的选择 根据确定的工艺方案和零件的形状特点，精度要求，预选设备的主要技术参数，模具的制造条件及安全生产等，选定模具类型及结构形式。 落料、拉深、冲孔复合模的设计 只有在拉深件高度比较高时，才能采用落料、拉深复合模，这是因为浅拉深若采用复合摸，则落料凸模（肩拉深凹模）的壁厚会太薄，造成模具的强度不足。本模具中，凸凹模壁厚的最小值 够保证强度，故采用复合模的结构是合理的。 落料、拉深、冲孔复合模常采用典型结构，即落料采用正装式，拉深采用倒装式。工件厚度一般（ t=1,故采用弹性卸料装置，弹性卸料装置除了卸料的作用外，在拉深时，还可以起到压边的作用。 顶件时采用弹性顶件装置 ,弹性力由橡皮产生 ,由托杆将力传到工件上 ,将工件顶出 ;推件是采用刚性推件装置 ,将工件从凸凹模中推出。 落料、拉深、冲孔复合模的结构形式如下页 图 3 1）所示。 图 3 1） 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 15 - 第四章 模具工作零件刃口尺寸及公差的计算 落料、拉深、冲孔复合模 落料刃口 工件外形落料凹模采用整体结构，直刃口形式。这种刃口强度较好，孔口尺寸不随刃口的刃磨而增大，适用于形状复杂、精度要求高的工件向上顶出的要求。落料的基本尺寸为 147 查冲压手册表 2 28，可得凸、凹模刃口的极限偏差： 凸 = 凹 = 凹凸 = 冲压手册表 2 23，可知凸、凹模初始双面间隙 凹凸 故凸、凹模分开加工。又工件的尺寸 =又查冲压手册表 2 30 得磨损系数 X=1 。落料尺寸由凹模 刃口决定，计算以凹模为基准： D 凹 = （ +凹 = 。 040 =（ = 计算冲孔（ 6）模凸、凹模刃口尺寸 查冲压手册表 2 28，可得凸、凹模刃口的极限偏差： 凸 = + 凹 = 凹凸 = 冲压手册表 2 23，可知凸、凹模初始双面间隙 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 16 - 凹凸 故凸、凹模分开加工。又工件的尺寸 =6+ 查冲压手册表 2 30得磨损系数 x = 1 。冲孔尺寸由凸模刃口决定，计算以凸模为基准： D 凸 = （ d+x = 凹 = （ D 凸 +凹 = 计算冲孔（ 15）模凸、凹模刃口尺寸 查冲压手册表 2 28，可得凸、凹模刃口的极限偏差： 凸 = + 凹 = 凹凸 = 冲压手册表 2 23，可知凸、凹模初始双面间隙 凹凸 故凸、凹模分开加工。又工件的尺寸 =15+ 查冲压手册表 2 30得磨损系数 x = 1 。冲孔尺寸由凸模刃口决定，计算以凸模为基准： D 凸 = （ d+x = 凹 = （ D 凸 +凹 = 买后包含有 纸和论文 ,咨询 17 - 计算拉深部分刃口尺寸 拉深件尺寸以内径为准，基本尺寸为 108差 =算时以凸模为基准，间隙取在凹模上。 查冲压手册表 4 74（ 其单面间隙 C = 1 取 C = 1.3 查冲压手册表 4 76得拉深模凸、凹模的制造公差分别为： 凸 = 凹 = 凸、凹模刃口尺寸的计算如下： D 凸 =（ d + =（ 108 + 凹 =(d + + 2C)+凹 =（ 108 + 2 深凸模圆角半径 R 凸 = 拉深凹模圆角半径 R 凹 = 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 18 - 第五章 模具零件的选用，设计及必要的计算 落料，拉深、冲孔复合模 成形零件 一、凸模 凸模材料选用 火硬 度达到 62用带肩凸模（图 5 5 2所示为落料凸模） （装后磨） （装后磨）图 5 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 19 - 深20孔深25图 5 二、凹模 落料凹模实际最大外形尺寸 b =147 查冲压工艺及模具设计 =模厚度： H=147 = 28凹模壁厚： C=（ 2） H=28=以 ,凹模最大外形尺寸为： L=D+2C =147+2 整取 277 凹模材料选用 火硬度达到 62凹模采用台阶式结构，采用固定板固定，这样简化了模具的结构，节省了材料的成本。外形尺寸如图 5图 5 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 20 - 支撑固定零件 上、下模座中间联以导向装置的总体称为模架。通常都是根据凹模最大外形尺寸 D。选用标准模架。凹模最大外形尺寸为 237 237 用 81中的后侧导柱模架。模具的闭合高度 h = 240 285 上模座为 250 250 50，下模座为 250 250 65 ，导柱的基本尺寸为33 上模座选用 81 中的后侧导柱上模座，材料为 型。 其主要参数： L= 250 B = 250 t = 50 1L = 260 S = 250 1A = 160 2A =290 R = 50 2l = 100D =50+ (上模座 ) 下模座选用 81中的后侧导柱下模座，材料为 其主要参数： L= 250 B = 250 t = 65L = 260 S = 250 1A = 160 2A = 290 R = 50 2l = 100 D =买后包含有 纸和论文 ,咨询 21 - (下模座 ) 模柄选用凸缘式模柄，参见 81。材料为 凸缘式模柄。模柄中打杆孔的直径为 17 d = 50 D = 100 h = 78mm 18 62 13mm 18 11 11 (模柄 ) 卸料零件 由于工件厚度为 1 .5 保证冲裁件表面的平整采用弹压卸料板卸料。根据卸料力的大小取卸料板厚度为 12据模座周界大小取卸料橡胶尺寸为 250 250 70 橡胶的可压缩量为 h=H 0 1模深度为 3选橡胶满足使用要求。 定位零件 采用两颗导料销和一个固定挡料销定位。固定挡料销在 81中选取直径 D = 8 d =4高度 h = 3型固定挡料销。这种零件结构简单，制造、使用方便，直接装在凹模上即可 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 22 - (挡料销 ) (导料销 ) 凹模上固定挡料销孔与刃口之间的壁厚为 3于允许的最小壁厚2足强度要求。故所选的挡料销合适。 上、下模座螺钉选取 由凹模周界 250 250选用 参照模具各零件的具体情况， 上模座选用四颗 下模座选用四颗 ( 螺钉 ) 卸料螺钉 查冲压模具简明设计手册表 15取卸料螺钉 选用 圆柱头内六角卸料螺钉 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 23 - ( 卸料螺钉 ) 其主要参数： 0 l=20 0 H=20 t=10 s=14 7 6 3 L=180 上、下模座销钉的选取 由凹模周界 250 250选用 10的圆柱销钉 根据模具的实际情况 上模座选用 两颗 10 90的圆柱销钉定位 下模座选用两颗 10 90的圆柱销钉定位 (圆柱销钉 ) 参照模具各零件的具体情况，合理布置螺钉、圆柱销的位置，从 76和 76中选适当的规格与尺寸。 导向装置 本模具采用圆形导柱、导套式的导向装置。导柱与导套之间采用间隙配合，配合精度为 6 。导柱与导套相对滑动，要求配合表面有足够的强度，又要有足够的韧性。所以材料选用 20钢，表面经渗碳淬火处理，表面硬度为 5862 导柱选用 81中的 径 d = 35极限偏差为 长度 L = 230l=65 导套选用 81中的 径 d =35 D=50、极限偏差为长度 L =125 H=48 l=25 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 24 - 第六章 压力机的校核 落料、拉深 1、闭合高度的校核 所选压力机的最大闭合高度为 300合高度的调节量为 80板的尺寸为 65 0020 本次设计模具的的闭合高度为 260 95 0=230 满足 H 0 2、工作台面尺寸的校核 所选压力机的工作台尺寸为：左右： 360 前后： 250 而模具的外形尺寸为： 250 250 根据工作台面尺寸一般应大于模具底座 50 70工作台面尺寸满足 其工作台孔尺寸为 260，大于废料尺寸，可以漏料 3、滑块行程的校核 滑块行程应保证方便地放入毛坯和取出零件，对于拉深工序，滑块行程应大于零件高度的 2倍 零件高度的 2倍 =2 20=40滑块行程为 80 滑块行程满足 4、电动机功率的校核 由于此副模具具有拉深，而拉深的功较大，可能出现压力足够而功率不足的现象。 拉深功： =C n/1000 =10/1000 =) 所需压力机电机功率为： P=K n/60 1000 =100/60 1000 电机的功率完全满足。 综上，所选压力机 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 25 - 第七章 模具的动作原理及综合分析 落料、拉深、冲孔模的动作原理 本模具在一次行程过程中完成制件的落料、拉深、冲孔全部工作 当压力滑块下行时，首先在凸凹模 20 和凹模 2 的作用下，从条料上落下147毛坯料，毛坯料被压在凸凹模 20 和下面有托杆的压料块 28 之间，而后在凸凹 模 26作用下进行拉深，当压力机滑块接近下死点时，在凸模 12 的作用下冲出 15 6力机滑块下降到底点，冲模处于镦死状态，整形处工件与模具刚性接触，当压力机滑块上行时，成形凸模在托杆的作用下将制件从凸模上顶出，最后在打杆的作用下将制件推出。 本次设计的模具为复合模，在压力机的一次行程中，经一次送料定位，在模具的同一部位同时完成几道工序 ,其冲裁件的相互位置精度高 ,对条料的定位精度较低。这两副模具的生产率高 ,冲压件精度高 ,但模具结构较复杂 ,制造精度要求高 ,制造难度大 ,成本也较高。这种模具适用于 生产批量大 ,精度要求高 ,内外形尺寸差较大的冲裁件。冲孔废料由凸凹模孔向下排除使操作方便。 本次设计的模具都采用手工送料和取件 ,这主要是考虑到我国的人力资源丰富 ,且手工送料和取件可以使模具的结构简单化。 所选的模架螺钉等零件都是从标准件中选取 ,这样可有效的降低成本。从安全的角度考虑 ,模具结构还有不足 ,需要改进。模具图如图 7 1所示） 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 26 - 30 29123456 7 8 9 10 11 12 13 15 16 1714 18 19 20 2122232425262728图 7 1） 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 27 - 第八章 凸凹模加工工艺方案 8 1 凸模 ,凹模加工工艺路线 凹模加工工艺卡 南充职业技术学院 工艺过程 综合卡片 产品名称 端盖 零件名称 凹 模 零件图号 第 4 页 材 料 牌号 12毛坯 种类 铸件 零件重量 重 尺寸 261重 性能 每 台 件 数 每 件 批 数 工序号 工 序 内 容 加工车间 设备名称 及 编 号 工艺装备名称及编号 技术 等级 工时定额 夹具 刀具 量具 单件 1 粗 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆粗车刀 游标卡尺 2 精 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆精车刀 游标卡尺 3 钻 孔 机加工车间 三爪卡盘 钻孔刀 游标卡尺 4 镗 孔 机加工车间 三爪卡盘 镗刀 游标卡尺 5 车 断 机加工车间 三爪卡盘 车断刀 6 钻 孔 机加工车间 专用夹具 钻 头 游标卡尺 7 攻 螺 纹 钳工车间 专用夹具 螺纹刀 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 28 - 凸凹模加工工艺卡 南充职业技术学院 工艺过程 综合卡片 产品名称 轴 碗 零件名称 凸凹模 零件图号 第 5 页 材 料 牌号 12毛坯 种类 铸件 零件重量 重 尺寸 203重 性能 每 台 件 数 每 件 批 数 工序号 工 序 内 容 加工车间 设备名称 及 编 号 工艺装备名称及编号 技术 等级 工时定额 夹具 刀具 量具 单件 1 粗 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆粗车刀 游标卡 尺 2 精 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆精车刀 游标卡 尺 3 车 槽 机加工车间 三爪卡盘 车断刀 游标卡 尺 4 钻 孔 机加工车间 三爪卡盘 钻头 游标卡 尺 5 镗 孔 机加工车间 三爪卡盘 镗刀 6 车 断 机加工车间 专用夹具 车断刀 游标卡 尺 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 29 - 凸模加工工艺卡 1 南充职业技术学院 工艺过程 综合卡片 产品名称 端盖 零件名称 凸 模 1 零件图号 第 2 页 材 料 牌号 坯 种类 铸件 零件重量 重 尺寸 171重 性能 每 台 件 数 每 件 批 数 工序号 工 序 内 容 加工车间 设备名称 及 编 号 工艺装备名称及编号 技术 等级 工时定额 夹具 刀具 量具 单件 1 粗 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆粗车刀 游标卡尺 2 精 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆精车刀 游标卡尺 3 钻 孔 机加工车间 三爪卡盘 钻孔刀 游标卡尺 4 镗 孔 机加工车间 三爪卡盘 镗刀 游标卡尺 5 车 断 机加工车间 三爪卡盘 车断刀 6 钻 孔 机加工车间 专用夹具 钻 头 游标卡尺 7 攻 螺 纹 钳工车间 专用夹具 螺纹刀 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 30 - 凸模加工工艺卡 2 南充职业技术学院 工艺过程 综合卡片 产品名称 端盖 零件名称 凸 模 2 零件图号 第 3 页 材 料 牌号 坯 种类 铸 件 零件重量 重 尺寸 218重 性能 每 台 件 数 每 件 批 数 工序号 工 序 内 容 加工车间 设备名称 及 编 号 工艺装备名称及编号 技术 等级 工时定额 夹具 刀具 量具 单件 1 粗 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆粗车刀 游标卡 尺 2 精 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆精车刀 游标卡 尺 3 车 槽 机加工车间 三爪卡盘 车断刀 游标卡 尺 4 车 断 机加工车间 三爪卡盘 车断刀 游标卡 尺 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 31 - 卸料板加工工艺卡 南充职业技术学院 工艺过程 综合卡片 产品名称 端盖 零件名称 卸料板 零件图号 第 6 页 材 料 牌号 120 钢 毛坯 种类 铸件 零件重量 重 尺寸 326重 性能 每 台 件 数 每 件 批 数 工序号 工 序 内 容 加 工车间 设备名称 及 编 号 工艺装备名称及编号 技术 等级 工时定额 夹具 刀具 量具 单件 1 粗 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆粗车刀 游标卡尺 2 精 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆精车刀 游标卡尺 3 钻 孔 机加工车间 三爪卡盘 钻孔刀 游标卡尺 4 镗 孔 机加工车间 三爪卡盘 镗刀 游标卡尺 5 车 断 机加工车间 三爪卡盘 车断刀 6 钻 孔 机加 工车间 专用夹具 钻 头 游标卡尺 7 工 螺 纹 钳工车间 专用夹具 螺纹刀 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 32 - 8 根椐复合模装配要点，选凹模作为装配基准件，先装下模，再装上模，并调整间隙、试冲、返修。 序号 工序 工艺说明 凸、凹模预配 装配前仔细检查各凸模开关及尺寸以及凹模形孔，是否符合图纸要求尺寸精度、形状。 将各凸模分别与相应的凹模孔相配，检查其间隙是否加工均匀。不合适者应重新修磨或更换 凸模装配 以凹模孔定位，将各凸模分别压入凸模固定板的形 孔中，并挤紧牢固 装配下模 在下模座上划中心线，按中心预装凹模、导料板； 在下模座、导料板上，用已加工好的凹模分别确定其螺孔位置，并分别钻孔，攻丝； 将下模座、导料板、凹模、活动档料销、弹簧装在一起，并用螺钉紧固，打入销钉 装配上模 在已装好的下模上放等高垫铁，再在凹模中放入 后将凸模与固定板组合装入凹模； 预装上模座，划出与凸模固定板相应螺孔、销孔位置并钻铰螺孔、销孔； 用螺钉将固定板组合、垫板、上模座连接在一起， 但不要拧紧； 将卸料板装在已装入固定板的凸模上，装上橡胶 和卸料螺钉，并调节橡胶的预压量，使卸料板高出 凸模下端约 1 复查凸、凹模间隙并调整合适后，紧固螺钉； 安装导正销、承料板； 切纸检查，合适后打入销钉 试冲与调整 装机试冲根椐试冲结果作相应调整 模具装配图如图 8 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 33 - 30 29123456 7 8 9 10 11 12 13 15 16 1714 18 19 20 2122232425262728图 8 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 34 - 第九章 设计心得 通过本次毕业设计，在理论知识的指导下，结合认识实习和生产实习中所获得的实践经验，在老师和同学的帮助下，认真独立地完成了本次毕业设计。在本次设计的过程中，通过自己实际的操作计算，我对以前所学过的专业知 识有了更进一步、更深刻的认识，能够把自己所学的知识比较系统的联系起来。同时也认识到了自己的不足之处。到此时才深刻体会到，以前所学的专业知识还是有用的，而且都是模具设计与制造最基础、最根本的知识。 本次毕业设计历时一个月左右，从最初的领会毕业设计的要求，到对拿到自己手上的冲压件的冲压性能的分析计算，诸如对冲压件结构的分析，对形状的分析等，不断地分析计算，对要进行设计的冲压件有了一个比较全面深刻的认识，并在此基础上综合考虑生产中的各种实际因素，最后确定本次毕业设计的工艺方案。然后是对排样方式的计算，直到模具总装 配图的绘制，用时近一个月。在这段时间里，我进行了大量的计算：从材料利用率的计算，到工序压力的计算，再工作部分刃口尺寸及公差的计算，到各种零件结构尺寸的计算以及主要零部件强度刚度的核算。其间在图书馆翻阅了许多相关书籍和各种设计资料。因此从某种意义上讲，通过本次毕业设计的训练，也培养和锻炼了一种自己查阅资料，获取有价值信息的能力。 总之，通过本次毕业设计的锻炼，使我对模具设计与模具制造的整个过程都有了比较深刻的认识和全面的掌握。使我接受了一个模具专业的毕业生应该有的锻炼和考查。我很感谢学校和各位老师给我这次锻炼 机会。我是认认真真的做完这次毕业设计的，也应该认认真真的完成我大学三年里最后也是最重要的一次设计。但是由于水平有限，错误和不足之处再所难免，恳请各位指导老师批评指正，不胜感激。 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 35 - 第十章 致 谢 首先感谢学校及学院各位领导的悉心关怀和耐心指导，特别要感谢指导老师给我的指导，在设计和说明书的写作以及实物制作过程中，我始终得到他的悉心教导和认真指点，使得我的理论知识和动手操作能力都有了很大的提 高与进步，对模具设计与制造的整个工艺流程也有了一个基本的掌握。在他身上，时刻体现着作为科研工作者所特有的严谨求实的教学风范，勇于探索的工作态度和求同思变、不断创新的治学理念。他不知疲倦的敬业精神和精益求精的治学要求，端正了我的学习态度，使我受益匪浅。 另外，还要感谢和我同组的其他同学，他们在寻找资料，解答疑惑，实验操作、论文修改等方面，都给了我很大的帮助和借鉴。 最后，感谢所有给予我关心和支持的老师和同学使我能如期完成这次毕业设计。谢谢各位老师和同学！ 感谢学校对我这两年的培养和教导，感谢学院各位领导各位老 师三年如一日的谆谆教导！ 购买后包含有 纸和论文 ,咨询 36 - 主要参考文献 1.冲压手册（第二版） 1995 2.冲压设计资料 1983 4.模具实用技术设计综合手册 1995 5.冷冲压模具设计与制造 1983 6机械制图 高等教育出版社， 2003 7冲压工艺与模具设计 高等教育出版社， 2001 8冷冲压工艺与模具设计 中南大学出版社， 2006 9实用冲压工艺及模具设计手册，机械工业出版社 2002 10模具设计与制造简明手册，上海科学技术出版社 1994 11冲模设计手册，机械工业出版社 1996 12中国模具设计大典电子版 13互换性与技术测量 西安电子科技大学出版社， 2006 14冲压与塑压成型设备 高等教育出版社， 2003 15. 中华人民共和国国家标准 . 机械制造工艺基准 - 1 - 摘 要 本设计是对给定的产品图进行冲压模具设计。冲压工艺的选择是经查阅相关资料和和对产品形状仔细分析的基础上进行的；冲压模具的选择是在综合考虑了经济性、零件的冲压工艺性以及复杂程度等诸多因素的基础上进行的；产品毛坯展开尺寸的计算是在方便建设又不影响模具成型的前提下简化为所熟悉的模型进行的。文中还对冲压成型零件和其它相关零件的选择原则及选择方法进行了说明，另外还介绍了几种产品形状的毛坯展开尺寸计算的方法和简化模型，以及冲压模具设计所需要使用的几种参考书籍的查阅方法。 【关键词】 工艺、工艺性、冲压工序、 冲压模具、毛坯展开尺寸 - 2 - is a on of is on of of is on on of of is on of In to of on of of of up on of 【 of . - 3 - 前 言 随着经济的发展，冲压技术应用范围越来越广泛，在国民经济各部门中，几乎都有冲压加工生产，它不仅与整个机械行业密切相关，而且与人们的生活紧密相连。 冲压工艺与冲压设备正在不断地发展，特别是精密冲压。高速冲压、多工位自动冲压以及液压成形、超塑性冲压等各种冲压工艺的迅速发展，把冲压的技术水平提高到了一个新高度。新型模具材料的采用和钢结合金、硬质合金模具的推广，模具各种表面处理技术的发展，冲压设备和模具结构的改善及精度的提高，显著地延长了模具的寿 命和扩大了冲压加工的工艺范围。 由于冲压工艺具有生产效率高、质量稳定、成本低以及可加工复杂形状工件等一系列优点，在机械、汽车、轻工、国防、电机电器、家用电器，以及日常生活用品等行业应用非常广泛，占有十分重要的地位。随着工业产品的不断发展和生产技术水平的不断提高，冲压模具作为个部门的重要基础工艺装备将起到越来越大的作用。可以说，模具技术水平已成为衡量一个国家制造业水平的重要指标。 目前国内模具技术人员短缺，要解决这样的问题，关键在于职业培训。我们做为踏入社会的当代学生，就应该掌握扎实的专业基础，现在学好理论基 础。毕业设计是专业课程的理论学习和实践之后的最后一个教学环节。希望能通过这次设计，能掌握模具设计的基本方法和基本理论。 - 4 - 第一章 零件图及工艺方案的拟订 件图及零件工艺性分析 一、零件图 图 1 1） 工件图：如图 1 1所示 名称：端盖 材料： 厚： 1、零件的工艺性分析 端盖所用的材料为碳素结构钢 力学性能如下： =304 373 b=432 461 s=235 由于图样上未注公差等级，属自由尺寸，确定其精度等级为 ，大、中批量生产。该制件形状简单，尺寸较小，厚度适中，属于普通冲压件，但有几点应该注意： 根据工件的形状分析，该工件为圆筒形件 ,因此在加工时要考虑到整形工序； 零件的底部是有孔的筒形件，因此必须得考虑这一筒形件的成型方案； 拉深的 h/d 较大，要考虑能否一次拉成，且最后一次拉深成型是应注意保证 大批量生产，应重视模具材料的选择和模具结构的确定，保证模具的寿命； 制件较小，从安全考虑 ，要采取适当的取件方式，模具结构上设计好推件和取件方式。 - 5 - 艺方案的确定 一、 零件底部通孔成型方案的确定 底部 7 个通 孔可有多种成型方案： 第一种方案：拉深成型后再在底部冲孔； 第二种方案：先在底部冲一小孔，然后在拉深成型。 若采用第一种孔的成型方案，工序集中，工件的质量较高，适合大、中批量生产，图样上对工件精度工件要求不是很高的情况下，可以采用；第二种方案先在底部冲预制小孔，在拉深的过程中预制孔会变形，而且拉深也会出现缺陷，由于变形的不均匀，拉深的直壁的质量也不好。综上，采用第一种成型方 案。 二、 工序的安排 对工序的安排，拟有以下几种方案： 孔 深 整形 拉深 冲孔 整形 拉深 整形 冲孔 对于方案，先冲孔再拉深，在拉深的过程中预制孔会变形，而且拉深也会出现缺陷，由于变形的不均匀，拉深的直壁的质量也不好。方案将整形放在冲孔的后面，虽然使模具的制造比较简单，可是整形前的毛坯尺寸要求较高，计算复杂，且精度不易保证；方案将冲孔放在最后，很容易保证工件的精度，且没有出现方案的问题，故此方法为最佳方案。 综上所述，最 终确定采用方案。 - 6 - 第二章 工艺设计 算毛坯尺寸 一、确定拉深次数 选定修边余量 查冲压手册表 4 5，确定 =计算工件表面积 为了便于计算 ,将该零件分成若干个简单几何体计算 圆筒直壁部分的表面积 : d(h + ) =109 (17 + =2圆球台部分的表面积 : (d。 /2 + 2r/ ) r/2 =2 (109/2 + 5/ =部表面积为： d。 2/4 =1092/4 =工件总面积为： A= =预算毛坯直径 D 根据毛坯表面积等于工件表面积的原则 : =A D=整 147 - 7 - 确定拉深次数 总拉深系数为： m = = 109/147=毛坯相对厚度 t/D 100=冲压工艺及模具设计 得第一次拉深系数 可以一次拉成 定排样和裁板方案 这里毛坯直径 147虑到操作方便，采用单排 由冲压工艺与模具设计 确定搭边值： 工件间： 边： a=1 进距 A=d0+47 + 条料宽度 B=a=147+2 1=149 查冲压模具设计资料 选用 1500 4000 1标准钢板 裁板方案有纵裁和横裁两种，比较两种方案，选用其中材料的利用率较高的一种。 纵裁时： 每张板料裁成条料数： 500/149=10 余 10块条料冲制的制件数 每张板料冲制的制件数 n=0 27 =270个 材料利用率 =F。 100% =270 1500 4000 100% =横裁时： 每张板料裁成的条料数 000/149=26 余 126块条料冲制的制件数 每张板料冲制的制件数 n= 26 10 =260个 材料利用率 = F。 100% =260 4000 1500 100% =由上述计算结果可知，应采用材料利用率高的纵裁，排样图如图 2 1所示 图 2 1） 工序的合并与工序顺序 根据上面的分析与计算，此件的全部基本工序有落料、拉深、冲孔、整形 根据这些基本工序，可以拟出以下几种方案： 方案： 落料与拉深复合 ，其余为基本工序； 方案： 落料与拉深复合， 冲孔与整形复合，其余按基本工序； 方案： 落料与拉深复合，冲孔、整形为基本工序； 方案： 落料、拉深、与冲孔复合，最后整形； 方案： 全部基本工序合并，采用连续拉深冲压方式 - 9 - 分析上述几种方案： 方案复合程度低，在生产量不大的情况下，采用这一方案可行，因生产率太低，且使用的模具较多； 方案将冲底孔与翻边复合，使模具壁厚较小，模具容易损坏； 方案冲孔与整形复合，使工序不好安排，若整形在前，冲孔在后则不能保证凸缘的形状与精度，其结构虽然解决了壁厚太薄的问 题，但模具的刃口不在同一平面内，因此刃口用钝后，刃磨很不方便，所以不可取； 方案采用连续模，将各基本工序合并，生产率高，但将整形单独划分为一个工序，生产率低于第五种方案。 方案没有上述缺点，模具复合程度较高，所需的模具较少，且模具设计容易，其制造费用也较低，产品凸缘的制造精度也可通过最后一次的整形工序来达到，因此选定这一方案。 综上，本次需设计的模具为落料、拉深、冲孔复合模； 计算各工序的压力 已知工件的材料 为 普通炭素结构钢，其力学性能如下： =304373 b=432 461 s=235 一、 落料、拉深、冲孔工序的计算 落料力 : （ d=147mm,t=1 = 147 1 350 =) 落料的卸料力： P2=k 卸 （查表得： k 卸 = =) 冲孔力 ( 15)： d 孔 = 15 1 350 =) 冲孔的推件力： P4=n (查表 2 凹模型口直壁高度 =6mm,n=h/t=6, - 10 - 4 N) 冲孔力 (6 6)： d 孔 = 6 1 350 =) 冲孔的推件力： P6=n (查表 2 凹模型口直壁高度 =6mm,n=h/t=6, 4 ) 拉深力： ( 61) =109 1 461 ) 整形力：整形力可按照下式计算： F 整形 = 中 F 校平力，单位 N ； A 校平投影面积（整圆角部分投影面积） A = （ 6 （ 1092 6 62 152） /4 = 2860 q 单位校平力，查冲压工艺与模具设计表 6 9（ 可知 q =90 将 A和 q 值代入 F 整形 = 整形 = 2860 90 = 257400 N 。 根据以上计算和分析 ,这一工序的最大总压力为： P= =) 总压力完全能够满足整形所需。 - 11 - 压力机的选择 根据以上计算和分析，再结合车间设备的实际情况，选用公称压力为 400号为 40）能满足使用要求。 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，应使冲模压力中心与压力机滑块的中心重合。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。 由于该制件的毛坯及各工序均为轴对称图形，而且只有一个工位，因此压力机的中心必定与制件的几何中心重合。 - 12 - 第三章 模具类型及结构形式的选择 根据 确定的工艺方案和零件的形状特点，精度要求，预选设备的主要技术参数，模具的制造条件及安全生产等，选定模具类型及结构形式。 落料、拉深、冲孔复合模的设计 只有在拉深件高度比较高时，才能采用落料、拉深复合模，这是因为浅拉深若采用复合摸，则落料凸模（肩拉深凹模）的壁厚会太薄，造成模具的强度不足。本模具中，凸凹模壁厚的最小值 够保证强度，故采用复合模的结构是合理的。 落料、拉深、冲孔复合模常采用典型结构，即落料采用正装式，拉深采用倒装式。工件厚度一般（ t=1,故 采用弹性卸料装置，弹性卸料装置除了卸料的作用外，在拉深时，还可以起到压边的作用。 顶件时采用弹性顶件装置 ,弹性力由橡皮产生 ,由托杆将力传到工件上 ,将工件顶出 ;推件是采用刚性推件装置 ,将工件从凸凹模中推出。 落料、拉深、冲孔复合模的结构形式如下页 图 3 1）所示。 图 3 1） - 13 - 第四章 模具工作零件刃口尺寸及公差的计算 落料、拉深、冲孔复合 模 落料刃口 工件外形落料凹模采用整体结构，直刃口形式。这种刃口强度较好，孔口尺寸不随刃口的刃磨而增大，适用于形状复杂、精度要求高的工件向上顶出的要求。落料的基本尺寸为 147 查冲压手册表 2 28，可得凸、凹模刃口的极限偏差： 凸 = 凹 = 凹凸 = 冲压手册表 2 23，可知凸、凹模初始双面间隙 凹凸 故凸、凹模分开加工。又工件的尺寸 =又查冲压手册表 2 30 得磨损系数 X=1 。落料尺寸由凹模刃口决定，计算以凹模为基准： D 凹 = （ +凹 = 。 040 =（ = 计算冲孔（ 6）模凸、凹模刃口尺寸 查冲压手册表 2 28，可得凸、凹模刃口的极限偏差： 凸 = + 凹 = 凹凸 = 冲压手册表 2 23，可知凸、凹模初始双面间隙 - 14 - 凹凸 故凸、凹模分开加工。又工件的尺寸 =6+ 查冲压手册表 2 30得磨损系数 x = 1 。冲孔尺寸由凸模刃口决定，计算以凸模为基准： D 凸 = （ d+x = 凹 = （ D 凸 +凹 = 计算冲孔（ 15）模凸、 凹模刃口尺寸 查冲压手册表 2 28，可得凸、凹模刃口的极限偏差： 凸 = + 凹 = 凹凸 = 冲压手册表 2 23，可知凸、凹模初始双面间隙 凹凸 故凸、凹模分开加工。又工件的尺寸 =15+ 查冲压手册表 2 30得磨损系数 x = 1 。冲孔尺寸由凸模刃口决定，计算以凸模为基准： D 凸 = （ d+x = 凹 = （ D 凸 +凹 = - 15 - 计算拉深部分刃口尺寸 拉深件尺寸以内径为准，基本尺寸为 108差 =算时以凸模为基准，间 隙取在凹模上。 查冲压手册表 4 74（ 其单面间隙 C = 1 取 C = 1.3 查冲压手册表 4 76得拉深模凸、凹模的制造公差分别为： 凸 = 凹 = 凸、凹模刃口尺寸的计算如下： D 凸 =（ d + =（ 108 + 凹 =(d + + 2C)+凹 =（ 108 + 2 深凸模圆角半径 R 凸 = 拉深凹模圆角半径 R 凹 = - 16 - 第五章 模具零件的选用，设计及必要的计算 落料，拉深、冲孔复合模 成形零件 一、凸模 凸模材料选用 火硬度达到 62用带肩凸模（图 5 5 2所示为落料凸模） （装后磨） （装后磨）图 5 - 17 - 深20孔深25图 5 二、凹模 落料凹模实际最大外形尺寸 b =147 查冲压工艺及模具设计 =模厚度： H=147 = 28凹模壁厚： C=（ 2） H=28=以 ,凹模最大外形尺寸为： L=D+2C =147+2 整取 277 凹模材料选用 火硬度达到 62凹模采用台阶式结构，采用固定板固定，这样简化了模具的结构，节省了材料的成本。外形尺寸如图 5图 5 - 18 - 支撑固定零件 上、下模座中间联以导向装置的总体称为模架。通常都是根据凹模最大外形尺寸 D。选用标准模架。凹模最大外形尺寸为 237 237 用 81中的后侧导柱模架。模具的闭合高度 h = 240 285 上模座为 250 250 50，下模座为 250 250 65 ，导柱的基本尺寸为33 上模座选用 81 中的后侧导柱上模座，材料为 型。 其主要参数： L= 250 B = 250 t = 50 1L = 260 S = 250 1A = 160 2A =290 R = 50 2l = 100D =50+ (上模座 ) 下模座选用 81中的后侧导柱下模座，材料为 其主要参数： L= 250 B = 250 t = 65L = 260 S = 250 1A = 160 2A = 290 R = 50 2l = 100 D =- 19 - (下模座 ) 模柄选用凸缘式模柄，参见 81。材料为 凸缘式模柄。模柄中打杆孔的直径为 17 d = 50 D = 100 h = 78mm 18 62 13mm 18 11 11 (模柄 ) 卸料零件 由于工件厚度为 1 .5 保证冲裁件表面的平整采用弹压卸料板卸料。根据卸料力的大小取卸料板厚度为 12据模座周界大小取卸料橡胶尺寸为 250 250 70 橡胶的可压缩量为 h=H 0 1模深度为 3选橡胶满足使用要求。 定位零件 采用两颗导料销和一个固定挡料销定位。固定挡料销在 81中选取直径 D = 8 d =4高度 h = 3型固定挡料销。这种零件结构简单，制造、 使用方便，直接装在凹模上即可 - 20 - (挡料销 ) (导料销 ) 凹模上固定挡料销孔与刃口之间的壁厚为 3于允许的最小壁厚2足强度要求。故所选的挡料销合适。 上、下模座螺钉选取 由凹模周界 250 250选用 参照模具各零件的具体情况， 上模座选用四颗 下模座选用四颗 ( 螺钉 ) 卸料螺钉 查冲压模具简明设计手册表 15取卸料螺钉 选用 圆柱头内六角卸料螺钉 - 21 - ( 卸料螺钉 ) 其主要参数： 0 l=20 0 H=20 t=10 s=14 7 6 3 L=180 上、下模座销钉的选取 由凹模周界 250 250选用 10的圆柱销钉 根据模具的实际情况 上模座选用两颗 10 90的圆柱销钉定位 下模座选用两颗 10 90的圆柱销钉定位 (圆柱销钉 ) 参照模具各零件的具体情况，合理 布置螺钉、圆柱销的位置，从 76和 76中选适当的规格与尺寸。 导向装置 本模具采用圆形导柱、导套式的导向装置。导柱与导套之间采用间隙配合，配合精度为 6 。导柱与导套相对滑动，要求配合表面有足够的强度，又要有足够的韧性。所以材料选用 20钢，表面经渗碳淬火处理，表面硬度为 5862 导柱选用 81中的 径 d = 35极限偏差为 长度 L = 230l=65 导套选用 81中的 径 d =35 D=50、极限偏差为长度 L =125 H=48 l=25 - 22 - 第六章 压力机的校核 落料、拉深 1、闭合高度的校核 所选压力机的最大闭合高度为 300合高度的调节量为 80板的尺寸为 65 0020 本次设计模具的的闭合高度为 260 95 0=230 满足 H 0 2、工作台面尺寸的校核 所选 压力机的工作台尺寸为：左右： 360 前后： 250 而模具的外形尺寸为： 250 250 根据工作台面尺寸一般应大于模具底座 50 70工作台面尺寸满足 其工作台孔尺寸为 260，大于废料尺寸，可以漏料 3、滑块行程的校核 滑块行程应保证方便地放入毛坯和取出零件，对于拉深工序，滑块行程应大于零件高度的 2倍 零件高度的 2倍 =2 20=40滑块行程为 80 滑块行程满足 4、电动机功率的校核 由于此副模具具有拉深，而拉深的功较大，可能出现压力足够而功率不足的现象。 拉深功： =C n/1000 =10/1000 =) 所需压力机电机功率为： P=K n/60 1000 =100/60 1000 电机的功率完全满足。 综上，所选压力机 - 23 - 第七章 模具的动作原理及综合分析 落料、拉深、冲孔模的动作原理 本模具在一次行程过程中完成制件的落料、拉深、冲孔全部工作 当压力滑块下行时，首先在凸凹模 20 和凹模 2 的作用下，从条料上落下147毛坯料，毛坯料被压在凸凹模 20 和下面有托杆的压料块 28 之间，而后在凸凹模 26作用下进行拉深，当压力机滑块接近下死点时，在凸模 12 的作用下冲出 15 6力机滑块下降到底点，冲模处于镦死状态，整形处工件与模具刚性接触，当压力机滑块上行时，成形凸模在托杆 的作用下将制件从凸模上顶出，最后在打杆的作用下将制件推出。 本次设计的模具为复合模，在压力机的一次行程中，经一次送料定位，在模具的同一部位同时完成几道工序 ,其冲裁件的相互位置精度高 ,对条料的定位精度较低。这两副模具的生产率高 ,冲压件精度高 ,但模具结构较复杂 ,制造精度要求高 ,制造难度大 ,成本也较高。这种模具适用于生产批量大 ,精度要求高 ,内外形尺寸差较大的冲裁件。冲孔废料由凸凹模孔向下排除使操作方便。 本次设计的模具都采用手工送料和取件 ,这主要是考虑到我国的人力资源丰富 ,且手工送料和取件可以使模具的结构简单化。 所选的模架螺钉等零件都是从标准件中选取 ,这样可有效的降低成本。从安全的角度考虑 ,模具结构还有不足 ,需要改进。模具图如图 7 1所示） - 24 - 30 29123456 7 8 9 10 11 12 13 15 16 1714 18 19 20 2122232425262728图 7 1） - 25 - 第八章 凸凹模加工工艺方案 8 1 凸模 ,凹模加工工艺路线 凹模加工工艺卡 南充职业技术学院 工艺过程 综合卡片 产品名称 端盖 零件名称 凹 模 零件图号 第 4 页 材 料 牌号 12毛坯 种类 铸件 零件重量 重 尺寸 261重 性能 每 台 件 数 每 件 批 数 工序号 工 序 内 容 加工车间 设备名称 及 编 号 工艺装备名称及编号 技术 等级 工时定额 夹具 刀具 量具 单件 1 粗 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆粗车刀 游标卡尺 2 精 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆精车刀 游标卡尺 3 钻 孔 机加工车间 三爪卡盘 钻孔刀 游标卡尺 4 镗 孔 机加工车间 三爪 卡盘 镗刀 游标卡尺 5 车 断 机加工车间 三爪卡盘 车断刀 6 钻 孔 机加工车间 专用夹具 钻 头 游标卡尺 7 攻 螺 纹 钳工车间 专用夹具 螺纹刀 - 26 - 凸凹模加工工艺卡 南充职业技术学院 工艺过程 综合卡片 产品名称 轴碗 零件名称 凸凹模 零件图号 第 5 页 材 料 牌号 12毛坯 种类 铸件 零件重量 重 尺寸 203重 性能 每 台 件 数 每 件 批 数 工序号 工 序 内 容 加工车间 设备名称 及 编 号 工艺装备名称及编号 技术 等级 工时定额 夹具 刀具 量具 单件 1 粗 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆粗车刀 游标卡 尺 2 精 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆精车刀 游标卡 尺 3 车 槽 机加工车间 三爪卡盘 车断刀 游标卡 尺 4 钻 孔 机加工车间 三爪卡盘 钻头 游标卡 尺 5 镗 孔 机加工车间 三爪卡盘 镗刀 6 车 断 机加工车间 专用夹具 车断刀 游标卡 尺 - 27 - 凸模加工工艺卡 1 南充职业技术学院 工艺过程 综合卡片 产品名称 端盖 零件名称 凸 模 1 零件图号 第 2 页 材 料 牌号 坯 种类 铸件 零件重量 重 尺寸 171重 性能 每 台 件 数 每 件 批 数 工序号 工 序 内 容 加工车间 设备名称 及 编 号 工艺装备名称及编号 技术 等级 工时定额 夹具 刀具 量具 单件 1 粗 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆粗车刀 游标卡尺 2 精 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆精车刀 游标卡尺 3 钻 孔 机加工车间 三爪卡盘 钻孔刀 游标卡尺 4 镗 孔 机加工车间 三爪卡盘 镗刀 游标卡尺 5 车 断 机加工车间 三爪卡盘 车断刀 6 钻 孔 机加工车间 专用夹具 钻 头 游标卡尺 7 攻 螺 纹 钳工车间 专用夹具 螺纹刀 - 28 - 凸模加工工艺卡 2 南充职业技术学院 工艺过程 综合卡片 产品名称 端盖 零件名称 凸 模 2 零件图号 第 3 页 材 料 牌号 坯 种类 铸件 零件重量 重 尺寸 218重 性能 每 台 件 数 每 件 批 数 工序号 工 序 内 容 加工车间 设备名称 及 编 号 工艺装备名称及编号 技术 等级 工时定额 夹具 刀具 量具 单件 1 粗 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆粗车刀 游标卡 尺 2 精 车 外 圆 机加工车间 三爪卡盘 外圆精车刀 游标卡
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