K21-轴类零件的数控加工工艺设计与编程（含CAD图纸）
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图纸
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沈阳航空 航天大学 继续 教育学院 毕 设用纸 - 1 - 一 冲压件分析 （一） 零件的材料、尺寸及用途 本产品采用厚度为 10 号钢板。其形状如图： 哈飞中意微型汽车上发动机的右支架，它是较典 型的盒形件，在中小型冲压件中，其外形属于较复杂一类，有一个直径 7 5 的孔和一个长圆形的豁口，相对距离要求比较严格有装配关系，必须保证其加工精度。发动机的右支架是用来支撑和悬挂发动机，对发动机的位置有着固定和制约的作用，虽然其外形不是很大，但其强度对整车质量有着重要的影响。 1 工艺方案分析 ： 发动机右支架 需要采用冲压加工方法 ， 它所 需要的基本工序沈阳航空 航天大学 继续 教育学院 毕 设用纸 - 2 - 有： (1)成形 (2)折 弯 (3)切边 (4)冲孔 (5)冲豁口。根据以上这些工序，可以作出 下列各种组合方案：方案一， (A)成形(B)切边冲孔豁口 (C)折弯；方案二， (A)成形 (B)切边冲孔 (C)折弯 (D)冲豁；方案三， (A)成形 (B)切边冲豁 (冲出豁口的半圆形部分 )(C)折弯 (D)冲孔冲豁。对以上方案 进行比较，可以看出： 方案一，从生产效率上讲，三道工序要优于四道工序，有利于缩短零 件的制造周期。同时，冲孔和冲豁在一道工序内完成能保证直径 7 5 孔与长 圆豁口之间的距离的精度要求。但从模具强度上看，直径 与长圆豁口 之间的距离较小，不利于模具的强度和使用寿命。发动机右支架从外形上看属于不规则的盒形件，如果采用一次引伸的方法，成形较困难，所以采用了先成形出一部分零件的外形，其余部分在折弯中完成的方法，但把折弯放在冲孔后面，不利于孔位孔径的加工精度。 方案二，将冲孔和冲豁口分开 ，有利于模具寿命和强度，但不利于孔与豁口之间的距离的精度要求，零件的制造质量会较差。 方案三，切边是单独的工序，在这一工序中先冲出一个小豁口 (工艺豁 口 )，为后序的冲孔冲豁做铺垫，解决了冲孔冲豁沈阳航空 航天大学 继续 教育学院 毕 设用纸 - 3 - 放在最后一道工序，并在 同一工序内完成， 这有利于消除其它工序的影响，较好地保证零件精度的要求。这套方案把折弯提到冲孔前面，有利于零件的孔径和孔 位的加工精度，所以第三套方案是这三套方案中的最佳方案，本次设计采用 了这套方案。 二 计算各工序冲压力和选择冲压设备 （一） 冲裁力的计算 本次设计，计算 冲 裁力的目的是为了合理地选用 冲 床和设计模具。 冲 床 的吨位必须大于所计算的冲裁力，只 有这样才适合冲裁要求。平刃模具冲裁时，其冲裁力 按下式计算 但考虑到模具刃口的磨损，凸、凹模 间隙的波动，材料机械性能的变化，材料厚度偏差等因素，实际所需冲裁力 还须增加 30， F=0=动机右支架切边冲孔模冲裁力计算 如下： F=L 孔 +L 落 料 边 (实际工作 1： 1 测量法 ) 注： L 落料边 是根据实际工 作中 1： 1 测量法测量出来的是个近似值，但误差不大。 式中， t 材料厚度 单位 为 1 材料抗剪强度，单位为 L 冲裁周长， 单位 为 （二） 卸料力的计算 沈阳航空 航天大学 继续 教育学院 毕 设用纸 - 4 - 发 动 机 右 支 架 切 边 冲 孔 模 的 卸 料 力 是 指 从 凸 模 上 将 零件或废料卸下来 所需的力，本 设计产品的料厚为 2 5以经查表得 取 （三） 推件力的计算 推件 力是 指 从 凹模 内顺 着 冲 裁方 向把 零 件 或废 料从 凹 模腔顶 出的 力。 式中 n 同时梗塞在凹模内的零件； h 圆柱形凹模腔口高 度； 推件力和卸料力系数 三 模具结构分析 沈阳航空 航天大学 继续 教育学院 毕 设用纸 - 5 - 结 束 语 经过三个月的毕业设计，认真学 习 了许多与本设计有关， 而未曾熟悉的知识，学会了对设计资料的使用，具备了初步设计的能力， 同时也学到了许多关于模具设计方面的知识。 通过对冲压车间的参观实习，了解到在冲压过程中提高 劳动生产率重要性， 因此 必须改进设备，使其具有更完善的 使用性能。设计中学会了模具设计过程，提高了绘图设计水平。此外，学会了对冲压件的工艺方案分析，各工序冲压力的计算和冲压设备的选择，分析模具结构和凸凹模间隙值的确定，模具压力中心以及闭合高度是如何确定的， 了解到模 具尺寸和模具强度校核是怎样计算出来的，本设计完成总装图一份，零件图一份。 三个月的毕业设计接近尾声，期间，在指导 老师的悉心指导下，无论是在设计方案论证，草图设计，还是在说明书撰 写及 装 配 图设 计中 ， 都 得到 了老 师 认 真指 导和 严 格要求。设计过程中， 老师提出很多建设性可行 方案， 使我可以完成各项工作，使理论联系实际的能力有所提高，顺利地完成了本次设计，对老师三个月来对本人的指导表示衷心的感谢。 沈阳航空 航天大学 继续 教育学院 毕 设用纸 - 6 - 参考文献 1 王孝培 冲 压 设 计 手 册 北 京 机 械 工 业 出 版 社 1982 2 李硕本 冲 压 工 艺 学 北 京 机 械 工 业 出 版 社 1982 3 黄 毅 宏 、
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