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垫片冲压复合模具的设计【原创定制】【冲压】【优秀含12张CAD图纸】

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垫片 冲压 复合 模具 设计 原创 定制 优秀 优良 12 十二 cad 图纸
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设计说明书.doc[13000字,33页]

摘要

机械产品的垫片大部分是冲压制品,产品性能的提高要求高素质的冲压模具、冲压性能、成型工艺和冲压制品的设计。冷冲裁模,约占冲压成型总数的60%,主要用于金属制品的成型,它是冲压制品生产中十分重要的工艺装置。冲压成型的广泛应用,正是本设计的根本出发点。    

本论文来源于生产实际,主要任务是完成垫片的冲压模具设计和制造仿真。通过多种方案对比,本设计采用复合模结构,模具中设置了冲孔、落料等工位。设计中通过对三角板的材料、形状、尺寸及其精度的要求进行冲压工艺分析,根据工艺计算结果,对模具主要零部件,如凸、凹模和凸模固定板等进行详细设计,并设计了三角板的复合模。在设计中对模具的总体结构进行设计,包括上下模座、导柱导套、垫板、固定板、导料板、卸料板、卸料板弹钉等的设计与选用。利用Auto CAD2004软件制作了此复合模模具的装配图和零件图。


关键词:冲孔;落料

Abstract

Most of mechanical product casings are stampings. The raise of product performance depends on the high-quality design of stamping mold, stamping performance, molding process and stampings.  Cold-punching mould, which is about 60% of the punch forming, is mainly used in the metalwork molding and is a very important process unit of stampings production. The widespread use of punch forming is the fundamental starting point of the design of this paper.

This paper rooted in real situation of production, whose main assignment was finishing the stamping die design and manufacturing simulation of HP computer drive bracket. Through the comparison of multiple proposals, this paper adopted the progressive die system and installed pierce, flexure and blank in the mould. This paper analyzed stamping process according to the requests of the materials, shape, size and precision of the casing, analyzed feasibility of process, unfolded the spares and designed layout. According to the process counting result, this paper had detail design on the main parts of mould, such as, male mould, cavity die and cavity-retainer plate, and designed progressive die of casing. In this paper, gross structures of mould also was designed, including the design and selection of upper and lower clamping plate, guiding post, guiding bush, punch pad, retainer plate, guide plate, stripper plate, and stripper plate puller. It applied Auto CAD2004 to make installation diameter and part drawing of progressive die mould, and applied Master UG6.5 to design the manufacturing simulation of digital control processing of cavity die.

.

Key wards: pierce; blank 

目  录

前   言 - 1 -

第一,充分调研,确定应用型毕业设计课题。 - 1 -

第二,反复论证,确定产品设计方案。 - 1 -

第三,虚心求教,仔细认真地进行毕业设计。 - 1 -

第四,完善设计,准备毕业设计答辩。 - 1 -

第一章  绪  论 - 2 -

1.1  选题的意义与目的 - 2 -

1.2  文献综述 - 2 -

1.3  研究现状 - 4 -

1.4  设计思路与创新思路 - 6 -

第二章  垫片的冲压工艺分析 7

2.1  零件的材料分析 7

2.2  零件工艺分析 7

第三章 垫片复合模的工艺计算 9

3.1  压力的计算 9

3.1.1 冲裁力的计算 9

3.2  压力中心计算 10

3.3  各主要零件尺寸的计算 11

3.3.1 凹模厚度 11

3.3.2 凸模固定板的选用与厚度 12

3.3.3 垫板的选用与厚度 13

3.3.4  卸料零件的计算 13

3.3.5 计算凸、凹模工作部分尺寸 13

3.4  冲裁间隙 14

3.5 本章小结 14

第四章 复合模的零部件设计与选用 14

4.1  模具主要零部件的设计 14

4.1.1  冲裁凸、凹模的设计 14

4.1.2  卸料板的设计 16

4.1.3 其他零部件的设计 16

4.2 模架的设计 17

4.4  模具的总体结构设计 18

4.5 本章小结 19

第5章  模具制造工艺与工艺规程 19

5.1模具制造工艺规程 19

5.2模具制造工艺规程的技术基础 19

5.3模具零件制造工艺规程的基本内容 20

第6章  模具的总装图 21

参考文献 22

总    结 23

致    谢 24


前   言

毕业设计是大学的综合性实践环节,目的是通过课题的设计研究,培养综合运用各门课程知识的能力,培养独立分析问题和解决问题的能力。本设计应密切与生产实际相结合,应与培养职业能力相结合,应体现大学本科的特点。

在指导教师周密安排和精心指导下,这次毕业设计从确定设计课题、拟定设计方案、设计过程到毕业答辩都按照毕业设计工作计划进行。

参考文献

[1]吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册.北京:高等教育出版社,2006.5.

[2]郑展.冲压工艺与模具设计.北京:机械工业出版社,2008.2.

[3]郝滨海.冲压模具简设计手册.北京:化学工业出版社,2005.1.

[4]高军,李熹平,修大鹏.冲压模具标准件选用与设计指南.北京:化学工业出版社,2007.7.

[5]周玲.冲模设计实例详解.北京:化学工业出版社,2007.1.

[6]模具设计与制造技术教育丛书编委会.模具结构设计.北京:机械工业出版社,2003.10.

[7]姜伯军.级进冲模设计与模具结构实例.北京:机械工业出版社,2007.10.

[8]王睿.Mastercam9实用教程.北京:人民邮电出版社,2003.2.

[9]邓奕,苏先辉,肖调生.北京:清华大学出版社,2004.3.

[10]顾迎新,张海渠.冲压工实际操作手册.沈阳:辽宁科学技术出版社,2007.1.

[11]陈炎嗣.多工位级进模设计与制造.北京:机械工业出版社,2006.9.

[12]洪慎章.实用冲压工艺及模具设计.北京:机械工业出版社,2008.1.

[13]刘华刚.冲压模具设计与制造.北京:化学工业出版社,2005.12.

[14]《冲模设计手册》编写组.冲模设计手册模具手册之四.北京:机械工业出版社,1988.7.


内容简介:
分 类 号 密 级 宁院 毕业设计 (论文 ) 垫片冲压复合模具的设计 所在学院 专 业 班 级 姓 名 学 号 指导老师 年 月 日 摘要 机械产品的外壳大部分是冲压制品,产品性能的提高要求高素质的冲压模具、冲压性能、成型工艺和冲压制品的设计。冷冲裁模,约占冲压成型总数的 60%,主要用于金属制品的成型,它是冲压制品生产中十分重要的工艺装置。冲压成型的广泛应用 ,正是本设计的根本出发点。 本论文来源于生产实际,主要任务是完成垫片的冲压模具设计和制造仿真。通过多种方案对比,本设计采用复合模结构,模具中设置了冲孔、落料等工位。设计中通过对三角板的材料、形状、尺寸及其精度的要求进行冲压工艺分析,根据工艺计算结果,对模具主要零部件,如凸、凹模和凸模固定板等进行详细设计,并设计了三角板的复合模。在设计中对模具的总体结构进行设计,包括上下模座、导柱导套、垫板、固定板、导料板、卸料板、卸料板弹钉等的设计与选用。利用 件制作了此复合模模具的装配图和 零件图。 关键词 : 冲孔;落料 of of on of is 0% of is in is a of of is of of in of P of in to of of of to on of of In of of It to of to of of . 目 录 前 言 . - 1 - 第一,充分调研,确定应用型毕业设计课题。 . - 1 - 第二,反复论证,确定产品设计方案。 . - 1 - 第三,虚心求教,仔细认真地进行毕业设计。 . - 1 - 第四,完善设计,准备毕业设计答辩。 . - 1 - 第一章 绪 论 . - 2 - 选题的意义与目的 . - 2 - 文献综述 . - 2 - 研究现 状 . - 3 - 设计思路与创新思路 . - 5 - 第二章 垫片的冲压工艺分析 . 7 零件的材料分析 . 7 零件工艺分析 . 7 第三章 垫片复合模的工艺计算 . 9 压力的计算 . 9 裁力的计算 . 9 压力 中心计算 . 10 各主要零件尺寸的计算 . 11 模厚度 . 11 模固定板的选用与厚度 . 12 板的选用 与厚度 . 13 卸料零件的计算 . 13 算凸、凹模工作部分尺寸 . 13 冲裁间隙 . 14 章小结 . 14 第四章 复合模的零部件设计与选用 . 15 模具主要零部件的设计 . 15 冲裁凸、凹模的设计 . 15 卸料板的设计 . 17 他零部件的设计 . 17 架的设计 . 17 模具的总体结构设计 . 18 章小结 . 19 第 5 章 模具制造工艺与工艺规程 . 20 具制造工艺规程 . 20 具制造工艺规程的技术基础 . 20 具零件制造工艺规程的基本内容 . 21 第 6 章 模具的总装图 . 22 参考文献 . 24 总 结 . 25 致 谢 . 26 - 1 - 前 言 毕业设计是大学的综合性实践环节,目的是通过课题的设计研究,培养综合运用各门课程知识的能力,培养独立分析问题和解决问题的能力。本设计应密切与生产实际相结合,应与培养职业能力相结合,应体现大学本科的特点。 在指导教师周密安排和精心指导下,这次毕业设计从确定设计课题、拟定设计方案、设计过程到毕业答辩都按照毕业设计工作计划进行。 第一,充分调研,确定应用型毕业设计课题。 选好毕业设计题目是实现毕业设计目标、保证毕 业设计质量的前提,我们的毕业设计的课题取自企业生产实际。这个课题能较全面地应用学生所学专业知识或者将来工作所需的专业技术,达到综合运用的目的,既能够解决企业急需解决的生产技术问题,又能够培养学生的职业岗位能力,难度不是很大,符合我们本科生的专业理论知识水平和实际设计能力,工作量恰当,能够在规定时间内完成。 第二,反复论证,确定产品设计方案。 明确课题的性质、意义、设计内容、设计要达到的技术经济指标和完成时间,并确定好正确合理的设计方案是完成设计任务的保证,指导教师、企业技术员让我们参与设计方案的讨论,使我们 对课题设计方案心中有数。 第三,虚心求教,仔细认真地进行毕业设计。 在设计中能主动请教指导老师,培养综合运用机械制图、工程材料与热处理、公差配合、计算机绘图、机械制造工艺等专业知识的能力,培养查阅技术资料和其它专业文献的能力。培养严谨的工作态度和踏实的工作作风。明确必须有高度责任心、严肃认真的工作习惯,才能做好设计工作,减少工作失误,避免给企业生产造成损失。充分发挥主观能动性,积极思考,大胆创新。 第四,完善设计,准备毕业设计答辩。 完整的设计包括设计图纸和设计说明书等技术文件。根据设计任务书要求,全面检查 设计技术资料,按照指导教师的批改,认真修改图纸错误,认真修改设计说明书 . 应该说,在指导教师的认真指导下,我基本完成了这套连续模的设计工作,并通过这次设计,学到了很多 - 2 - 第一章 绪 论 选题的意义与目的 现代工业的迅猛发展使冲压技术得到越来越广泛的应用,随之而来的是对冲压模具的设计与制造的要求越来越高。冲压模具是冲压生产的主要工业装备,其设计是否合理对冲压件的表面质量、尺寸精度、生产效率以及经济效益等影响很大。冲压设计是一项技术性很强的工作,它既是冲压生产准备工作的基础,也是组织正式生产的依据。 冲压设计水平标志着冲压生产水平的先进性、合理性以及生产成本的经济性,在很大程度上反映了生产技术水平。因此,研究冲压模具的设计,提高冲压模具的各项技术指标,有着十分重要的意义。 该课题的研究,涉及到冲压成形工艺的分析、冲压工艺方案的设计以及冲压模具结构的设计等内容,目的是通过对 惠普电脑驱动器支架连续模设计 ,将所学的有关冲压模具设计、工程制图、机械设计基础、工程材料、机械制造技术等多门的知识与本次设计相结合,掌握一定的设计方法、理论和技术 , 培养自己的设计思维和提高自己的综合设计能力;熟练掌握相关的二维和三维绘图 软件,提高利用 软件的绘图和仿真能力;掌握冲压成形工艺和冲压模具设计的专业知识,以及 熟悉冲压模具设计的标准和规范,最终 设计出一套合理的技术性和经济高的冲压模具。 文献综述 目前,汽车、电机、仪表、电器、电子、通信、家电和轻工等行业中, 60% 80%的零件都要依靠模具成型,并且随着近年来这些行业的迅速发展,对模具的要求越来越高,结构要求也越来越复杂。 1采用冲压模具生产零部件,具有生产效率高、质量好、成本低、节约能源和原材料等一系列优点,其生产的制件所具备的高 精度、高复杂性、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的,它已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展的方向。模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和开发能力。模具生产技术的高低,已成为衡量一个国家产品的制造水平的重要标志。 2 随着工业产品质量的不断提高,模具产品生产正呈现多品种、少批量、复杂、大型、精密、更新换代速度快的变化特点,模具行业将向高效、精密、长寿命、大型化和多功能方向发展。为适应市场变化,随着计算机技术和制造技术的迅速发展,冲压模具设计与制造技术正由手工设计、依靠人工经验和常 规机械加工技术向以计算机辅助设计、数控切削加工、数控电加工为核心的计算机辅助设计与制造技术转变。 2 同时为了适应模 - 3 - 具产品高精度、短交货期、低成本的迫切要求,模具工业正广泛应用现代先进制造技术来加速模具工业的技术进步,满足各行各业对模具这一基础工艺装备的迫切需求,以实现我国模具工业的跨越式发展。 3现在,模具制造技术迅速发展,已成为现代制造技术的重要组成部分。如模具的 具的激光快速成型技术,模具的精密成形技术,模具的超精密加工技术,模具在设计中采用有限元法、边界元法进行流动、冷却、传热过程的动态模拟技术,模具的 术,已在开发的模具 术以及数控技术等,几乎覆盖了所有现代制造技术。现代模具制造技术正朝着加快信息驱动、提高制造柔性、敏捷化制造及系统化集成的方向发展。 4 由于冲压生产的高效率以及冲压产品良好的综合力学性能,在现代工业产品中越来越多的冲压件取代机械加工零件已是大势所趋。要想很好地满足日趋增长的冲压产品的需要,必须有高效批量的冲模生产方式和手段与之相适应,这就需要冲模工业打破传统的生产制造模式,其关键是大力提倡和发展冲模标准化。 5 有关统计资料表明:采用模具标准件可使企业的模具加工工时节约 25% 45%,能缩短模具生产周期 30% 40%。随着工业产品多品种、小批量、个性化、快周期生产的发展,为了提高市场经济中的快速应变能力和竞争能力,在模具生产周期显得愈来愈重要的今天,模具标准化的意义更为重大。 6由此可见,在设计冲压模具的过程中,选用冲压模具标准件不但能有效提高模具质量,而且能降低模具生产成本及大大缩短模具生产周期。 模具是制造业的基本工艺设备,模具设计的、制造的效率对产品的开发效率有决定性影响。由于模具是典型的技术密集型产品,为了表达清楚设计意图,设计 人员必须花费大量的时间来绘制模架、顶杆、滑块等结构相对固定的零部件。目前, 发展,为广大模具设计人员提供了方便。特别是近几年来,模具 术发展很快,应用范围日益扩大,并取得了可观的经济效益。因此在模具设计的过程中,利用先进的力,而且最为重要的是保证了成型后制品的准确性,减少了试模的次数,缩短了模具的设计及生产的周期。 7 在冲压模具设计制造中引入绿色制造技术是冲模设计制造的发展必然也将大大地加快模具行业前进的步伐,实现高质量、少污染、短周期 和低成本的目标。 8 研究现状 经过十多年的发展,我国的模具生产无论在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展。现在,中国可以说是世界模具生产大国之一,但还远远不是生产 - 4 - 强国。中国模具生产总量虽然已位居世界第三,但模具设计制造能力与市场需要和国际先进水平相比仍有较大差距。其差距主要表现在以下六方面: 1)、国内自配率不足 80%,其中中低档模具供过于求,中高档模具自配率不足 60%,其主要缺口集中在于精密、大型、复杂、长寿命模具领域。由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等方面,中国与国 际平均水平和发达国家仍有较大差距,因此,每年需要大量进口模具,特别是中高档轿车的覆盖件模具。 2)、国内 模具企业专业化生产水平低,专业化分工不细,商品化程度也低。目前国内每年生产的模具,商品模具只占 45%左右, 其余 为自产自用。模具企业之间协作不好,难以完成较大规模的模具成套任务,与国际水平相比要落后许多。 3)、模具产品水平和生产工艺水平总体上比国际先进水平低很多,而模具生产周期却要比国际先进水平长许多。产品水平低主要表现在精度、型腔表面粗糙度、寿命及模具的复杂程度上;工艺水平低主要表现在设计、加工、工艺装 备等方面。例如,术的普及率不高;精密加工设备在模具加工设备中的比重比较低。 4)、开发能力弱,经济效益欠佳。中国模具企业技术人员比例较低,水平也较低,科研开发及技术攻关方面投入太少,在市场中常处于被动地位。 5)、模具标准化水平和模具标准件使用覆盖率低。国外先进国家模具标准件使用覆盖率达 70%以上,国内模具标准件使用覆盖率只有 45%左右。 6)、与国际先进水平相比,国内模具企业的管理落后更甚于技术。国内大多数模具企业还沿用过去作坊式粗放经营管理模式,真正实现现代化企业管理的还不多。 9 我国要缩小与先进工业国家的差距,必须加快技术进步,提高 应用程度,增加数控加工设备的比重,用信息技术进一步提高模具的设计制造水平。同时,要学习和借鉴国外的先进管理经验,进一步深化企业改革,增强参与国际竞争的意识,加强国际经济技术合作与交流,在提高模具国产化程度的同时,进一步扩大出口,走向世界。 以下是未来冲压模具制造技术发展趋势: 1)、全面推广 术 模具 能显著缩短模具设计与制造周期,降低生产成本,提高产 品质量。通过普及 术,以及提高 而利用信息技术来带动和提升模具工业的发展。 2)、高速铣削加工 - 5 - 高速铣削加工不但具有加工速度高以及良好的加工精度和表面质量,而且还可加工高硬度模块,及具有温升低、热变形小等优点。目前,它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向发展,成为第三代制模技术。 3)、模具扫描及数字化系统 高速扫描机和模具扫描系统提供了从模型或实物扫描到加工出期望的模型所需的诸多功能,大大缩短了模具的在研制制造周期。有些快速扫描系统,可快速安装在已有的数控铣床及加工中心上,实现快速数据采集、自动生成各种不同数控系统的加工程序、不同格式的 于模具制造业的“逆向工程”。 4)、电火花铣削加工 电火花铣削加工技术是一种替代传统的用成型电极加工型腔的新技术,它是有高速旋转的简单的管状电极作三维或二维轮廓加工,因此不再需要制造复杂的成型电极,这显然是电火花成形加工领域的重大发展。 5)、提高模具标准化程度 和模具标准件的使用率 模具标准件的应用将日渐广泛,模具标准化及模具标准件的应用能极大地影响模具制造周期。使用模具标准件不但能缩短模具制造周期,而且能 提高模具质量和降低模具制造成本。 6)、发展优质材料及先进表面处理技术 选用优质钢材和应用相应的表面处理技术来提高模具的寿命显得十分必要。模具热处理和表面处理是否能充分发挥模具钢材料性能的关键环节。模具热处理的发展方向是采用真空热处理。模具表面处理除完善应发展工艺先进的气相沉积、等离子喷涂等技术。 7)、模具研磨抛光将自动化、智能化 模具表面的质量对模具使用寿命、制件外观质量等方面有较大的影响,研究自动化、智能化的研磨与抛光方法替代现有手工操作,以提高模具表面质量是重要的发展趋势。 8)、模具自动加工系统 的发展 这是我国长远发展的目标。模具自动加工系统应有多台机床合理组合;配有随行定位夹具或定位盘;有完整的机具、刀具数控库;有完整的数控柔性同步系统;有质量监测控制系统。 10 设计思路与创新思路 本次的研究课题是 惠普电脑驱动器支架连续模设计及制造仿真 ,从查阅大量的冲压 - 6 - 模具文献资料和设计资料入手,熟悉整个冲压模具的设计流程。首先对零件的结构进行设计,按照国家的相关标准设计支架的尺寸大小、精度以及选用制造三角板的材料。然后对冲压件进行冲压工艺分析,三角板的结构简单,是比较薄的一类小型零件,其设计精 度较高,采用普通冲裁模即可实现加工。了解单工序模、连续模和复合模各自的加工特点,拟定设计方案,通过比较选择最佳的设计方案。因为三角板是批量生产,而且只有落料、冲孔二道工序,结合复合模生产效率高、工件精度高,适于中批量生产等特点,故决定选用导柱式冲孔 定好设计方案后,接着展开对三角板冲压模的工艺计算以及各零部件的设计。最后进行三角板冲压模具的总装配图以及零件图的绘制和制造仿真。 为了使本套连续冲裁模的成本降低、提高设计效率,根据设计的要求,采用一些冲压模具标准件,如模架 等。此外,模具 模型的 建立 和冲裁零部件的制造 仿真演示等 ,可以为本次设计 提供了 检验 依据和参考模型 , 实现了 模具的设计 从概念到模型的跨越。 本次毕业设计课题是三角板复合模设计,它能使我们能综合运用各种基本理论知识,并结合生产实习中学到的实践知识,培养独立分析、解决各种问题的能力。 并要求我们能充分运用冷冲模设计和大部分专业课的知识,并结合生产实践中学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题。 这次设计目的能使我们初步具备设计加工一个简单程度零件的冷冲压模具的能力,拟定设计方案,完成结构设计,也是熟悉和运用有关手册、图 表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会,为以后走上工作岗位从事好工作打下良好的基础。 7 第二章 垫片的冲压工艺分析 零件的材料分析 零件名称:垫片 零件的材料 : 10 钢 零件厚度: 片为某仪器设备中的支承零件,各孔之间的中心距精度高是因为有精密的齿轮传动。零件具体如图 图 零件工艺分析 此工件是垫片。工件形状不算复杂,要求精度较高。 整个工件整体上有 2处孔。 冲压该零件需要的基本工序有冲孔、落料。因此可以考虑以下二种方案: 方案一:落料、冲孔连续冲压,采用连续模生产。 8 方案二:落料和冲孔,采用复合模生产。 方案二模具结构简单,生产效率较高,足以满足零件中批量生产的需求。方案一连续模由多个工位组成,各工位按顺序关联完成不同的加工,在冲床的一次行程中完成一系列的不同的冲压加工。一次行程完成以后,由冲床送料机按照一个固定的步距将材料向前移动,但零件为中批量生产,模具制造成本会很高,不适合。 通过上述对比分析,采用方案二冲孔落料复合模,比较适合该零件。 材料利用率的计算公式如下: %1 0 0 ( 式中 A 制件的实际面积; B 板料长度; S 宽度。 % 0 045*701 5 5 5%1 0 09 第三章 垫片复合模的工艺计算 压力的计算 裁力的计算 各冲裁区只是冲裁线的长度不同 ,查表 7冲压工艺与模具设计 可得材料剪切强度极限 =450料的厚度 t=上式可分别计算出部分的冲裁线长度和冲裁力: 落料外形周边长度: 711 冲孔周长: L 则总长度为: )(根据公式 2222冲压工艺与模具设计 分别计算: 1. 冲裁力: ( 1 4 7 . 7 8 4 k 7 7 8 4 卸料力: X ( 6. 65 推件力: T ( 10 70 4. 顶件力: D ( 中 L 冲裁件周长( t 材料厚度( K 系数(一般取 K= 件力、顶件力系数可由表 表 料力、推件力、顶件力系数 材料 钢 材料厚度/:本表摘自冲压工艺与模具设计 2压力中心计算 压力中心的坐标定在第 1 工位的中心。从排样图可以看出 , 图中图形以 x 轴的每个中心孔为原点对称 , 所以 零。 用公式计算 : 0= . . ( = 55y= . . ( = 5算 算结果为 : X = 011 计算 中心。计算结果为 : y = 5各主要零件尺寸的计算 模厚度 根据凹模厚度的计算公式 : (15 ( 可以计算出所需的凹模的厚度 ,其中 b =30表 K =: = 0915但该工件上还需冲很多较小的小孔和切边弯曲 ,且均在同一凹模上进行 ,所以凹模厚度应适当增加 ,可取 H = 20 表 数 ( 凹模孔的最大宽度 b 材料的厚度 t 1 13 36 K 50 50100 100200 :本表摘自冲压工艺与模具设计 2据公式 : C=()H ( = 3040综合考虑取 C=35 根据工件尺寸即可估算凹模的外形尺寸: 长度 宽度为: 图 12 图 凸模固定板的选用与厚度 根据凸模固定板的厚度公式: 1H = ( = 0 20 因为本模具的卸料板不起导向作用,因此固定板与圆凸模的配合可以采用过盈配合( H7/与非圆凸模的配合可以采用过渡配合( H7/查 相关文献,可知凸模固定板经常采用 5号钢,本模具将采用 45号钢来制造。凸模固定板如图 图 13 板的 选用 与厚度 由于要加工的地方较多,上模板的大部分都被挖空,因此必须采用垫板,而且垫板承受较大凸模压力时,垫板的厚度也必须相应的增加。综合各种因素,可分别选用凸模垫板厚度 H=10模垫板厚度 H=15 卸料零件的计算 该模具采用弹性卸料装置。 上面已经求得卸料力: 卸 = 计算凸 、凹模工作部分尺寸 ( 1) 冲外形落料凸模、凹模 工件孔尺寸 :斜长 64.5 由表 2冷冲压模具设计指导 得: 尺寸为 64.5 下偏差为 P = 查表 2冷冲压模具设计指导 X= 根据表 2冷冲压模具设计指导 (B+X )0P。 根据表 2冷冲压模具设计指导 尺寸为 64.5 的公差分别为 1 = 则 1 (02.01 2) 冲圆孔凸模、凹模 工件孔尺寸 : 4034 由 表 2上尺寸时 P = 查表 2X= 根据表 2寸为 205的公差都为 = 根据表 211 (40+2 (34+11.1 14 凹12.1 冲裁间隙 冲裁间隙值的选取对工件质量 ,冲裁力的大小 ,模具的寿命都有显著影响。冲裁间隙较大时会出现废料穿过板料而随凸模上升的现象 , 也会使脆性材料 从凹模孔中高速穿出 , 以至工件报废 , 甚至危及操作者的安全。由表 2冲模具设计应用实例 择间隙。凹模工作部分尺寸均按凸模研配 , 柱与导套的配合间隙为 凸模与凸模固定板的配合间隙为 章小结 本章节主要介绍各方面的计算,包括各种力的计算和各个工作零部件的尺寸的计算。为下面的零部件的选用提供了数据上的依据。 15 第四章 复合模的零部件设计与选用 模具主要零部件 的设计 模具结构如 装配图 所示 ,采用二导柱滑动导向钢板模架。上模部分由上模座、垫板、凸模固定板 ,卸料板和各个凸模组成 ,下模部分由下模座、凹模、下垫板、下卸料板组成。 冲裁凸、凹模的设计 凹模设计为整体结构,冲裁型孔均采用线切割机床加工。除圆形凸模外,各异型凸模设计成直通式外形,主要采用线切割加工。查阅相关文献,可知凹模常用的材料有 9,硬度为 4。本模具采用的是 凹模的形式有圆形和矩形两种。而复合模用的最多的是 C 形凹模。如图 图 4.1 b、 c、 d、 e、 f 型在落料、冲孔、级进模中都被广泛应用。随着科学技术的发展, 20 世纪 70 年代初期,线切割开始用于模具加工,因而 b 型凹模被广泛应用于落料模、冲孔模和级进模中,线切割后用酸腐蚀下面落料孔,也有加工好落料再线切割的,而 c、 d、 e、 f 型 应用很少。本模具采用的是 b 型。(本段摘自 冲压工艺与模具设计 由于冲裁凸模中具有较多的细小凸模 ,防止细小凸模损坏,设计时要认真计算它的强度,并选择合适的安装方法。 16 细小凸模的损坏形式主要是受压失穏而折断 ,在材料力学中属于“压杆稳定”的问题。凸模分为带导向装置和无导向装置两种。凸模损坏不是其压应力达到破坏值被压碎 , 而是产生弯曲变形而折断 ,显然 , (1)比 (2)更容易折断。 防止凸模失稳破坏 ,主要应计算出图中所示失稳段长度 L 的值 ,当 L 小于一定的数值时 ,就不会发生失稳折断 冷模设计应用实例 算 D、 E、F、 G、 H、 区冲裁力前面已计算出 F= 373N、 算凸模的惯性矩。截面最小的惯性矩是对 前两个视图都是按组合截面的方法计算惯性距。其值用下式计算。尺寸 1b =1H = 2b =2H =b=H=: 4433111 0 3 9 4433222 0 2 1 4433333 3 5 1 代入式( 2: 1 2 3 则 D、 E、 F、 G、 H、 L L L 凹模孔都用线切割加工 ,必须要打穿丝孔 , 直径小于 1穿丝孔很难加工 , 因而
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