双耳止动垫片冲孔落料冲裁模设计
40页 16000字数+说明书+任务书+开题报告+10张CAD图纸【详情如下】
UG三维图
上模座.dwg
下模座.dwg
中期检查表.doc
任务书.doc
凸模固定板.dwg
凹模图.dwg
卸料板.dwg
双耳止动垫片.dwg
双耳止动垫片冲孔落料冲裁模设计开题报告.doc
双耳止动垫片冲孔落料冲裁模设计说明书.docx
圆形凸模.dwg
垫板.dwg
外文翻译
装配图.dwg
非圆形凸模.dwg
摘 要
随着社会生产力的提高与发展,现如今模具制造中的冲压加工已经是一种非常成熟的金属加工方法。它具有操作简单、精度高、产品一致性好、生产效率高、材料利用率高和用于大批量生产等特点。本次毕业设计根据已经确定的冲载件即双耳止动垫片的尺寸进行冲载工艺的分析及设计,从而得到冲载工艺。根据已经确定好的冲载工艺进行凸凹模结构参数的计算与设计,并根据文献资料最终确定级进模的凸凹模结构。根据设计好的凸凹模结构选择标准零件和模架,从而完成模具的设计并校核。完成模具设计后,用UG软件完成模具的三维模型并采用AutoCAD软件完成模具装配图的制图。本次毕业设计还独立完成与专业相关且不少于4万字符的指定英文资料翻译。通过本次毕业设计,我系统的学习和掌握了模具设计的知识和制造加工工艺的编制技术。我采用了较好的设计思想和设计方法,成功的完成了双耳止动垫片冲孔落料级进模的毕业设计。
关键词:设计;工艺分析;冲压模具;结构计算;级进模。
Abstract
With the improvement and development of social productive forces, the stamping of Mold Manufacturing now is already a very advanced metal processing methods. It has the feature of simple operation, high accuracy, product consistency, high production efficiency, high utilization of materials and for mass production and so on. The graduation project bases on the pieces(binaural washer)of punch set that have been identified in binaural washer dimensions for analysis and design of the craft of punch set resulting in getting the craft of punch. I will do the job of calculation and design of structural parameters punch basing on the craft of punch set that has been determined,and ultimately determine the progressive of punch structure of Progressive Die according to the literature. I select the standard parts and the mold according to the designed structure of punch structure .Thus completing the mold design. After the completion of mold design, I use UG software to complete three-dimensional model and use AutoCAD software to complete the graphics of mold assembly drawing. The graduation project is independently complete not less than40,000 characters of the specified English translation associated with professional. Through this graduation design, I learn systematically and mastered the preparation of technical of manufacturing process and knowledge of mold design. I used the advanced design concepts and design methods, and I successfully complete the graduate design of Binaural Washer Punching and Blanking Progressive Die Design.
Key words : design; process analysis; stamping die; progressive die; structural calculations.
目 录
引言1
1 冲载件的工艺性分析2
1.1 冲载件2
1.1.1冲载件材料的选择2
1.1.2冲载件结构分析2
1.1.3冲载件尺寸精度2
1.2 冲载模的选择3
1.2.1方案一 — 单工序模生产3
1.2.3方案二 — 复合模生产3
1.2.3方案三 — 级进模生产3
2 冲载工艺设计4
2.1 排样方式的确定及计算4
2.1.1搭边值的确定4
2.1.2确定排料方向4
2.1.3计算送料步距A5
2.1.4计算料条宽度B5
2.1.5排样图5
2.1.6计算材料的利用率6
2.2 级进模压力中心的建立7
2.3 冲载力的计算9
2.3.1 冲孔力10
2.3.2 落料力10
2.3.3 冲载力10
2.3.4 卸料力、推件力和顶件力10
2.3.5 压力机的选择11
3级进模设计12
3.1 凸、凹刃口尺寸计算12
3.1.1 冲孔时凸、凹模刃口尺寸的计算12
3.1.2对于落料时凸、凹模刃口尺寸的计算12
3.2 凸、凹模外形尺寸计算及确定14
3.2.1冲孔及落料凸模外形尺寸计算及确定14
3.2.1冲孔及落料凸模外形尺寸计算及确定16
4 级进模主要零件设计17
4.1 级进模模架的设计17
4.2级进模模柄的设计18
4.3 级进模垫板的设计19
4.4 凸模固定板的设计20
4.5 弹性卸料板设计21
4.6 导料板的设计23
4.7 标准圆柱销和内六角圆柱螺钉的选择23
4.8 级进模导柱和导套的选择25
4.9 级进模校核26
5 级进模零件材料的选择27
5.1 级进模凸模选材27
5.2 级进模凹模选材28
5.3 级进模上、下模座选材28
5.4 级进模导柱和导套选材28
5.5 级进模其他零件的选材29
5.5.1级进模垫板、导料板和卸料板选材29
5.5.2 级进模凸模固定板选材29
6 级进模主要零部件的加工工艺30
6.1 凸模加工工艺30
6.1.1圆形凸模加工工艺30
6.1.2非圆形凸模加工工艺30
7 级进模的UG建模和autoCAD制图31
总结33
谢 辞34
参考文献35
附 表36
随着我国经济快速发展的拉动和我国产业政策的正确引导下,模具行业得到了快速的发展。近年来,随着模具行业的结构调整,我国模具行业的模具产品向着更大型、更精密、更复杂和更经济快速方向发展。我国模具行业的发展不仅为我国经济快速发展做出贡献还为世界制造业做出贡献。
现在,模具制造中的冷冲压加工已经是一种成熟的金属加工方法。因此,冷冲压模具的设计就很有必要。但是,冷冲压模具的设计尤其是对于相对复杂的冷冲压模具来说,设计时需要很强的想象力和创造力。对于模具设计者和制造者来说,模具设计理论、模具设计经验和模具设计创新是不可或缺的。为了设计出拥有自主知识产权、适合我国国情、具有较高水平的模具,设计者和制造者必须不断学习模具设计与制造的最新知识并且要敢于不断创新。我国现在已经拥有了大量的模具标准件,包括模具、导向件,推杆等标准件,这为实现我国模具行业快速健康发展提供可能。同时,因为有较大产量模具标准件的存在,使得我们的模具设计的周期缩短并为设计出更精密更大型的模具提供可能。
结合我大学期间所学知识以及实践所得经验,本次设计就是在这样的背景下进行的。本次设计在为期十六周的时间里顺利完成。
1 冲载件的工艺性分析
1.1 冲载件
1.1.1冲载件材料的选择
由于此次设计的冲载件是双耳止动垫片,根据《机械设计手册》[1]中冷冲压零件推荐用钢和钢铁材料的分类及技术条件的综合比较,可以选择本次毕业设计的双耳止动垫片的原材料为A2,即304不锈钢。
根据《机械设计手册》[1]可知,A2的抗拉强度范围为340~520MPa。根据设计经验,对塑性材料:剪切应力极限 =(0.6一0.8)*抗拉极限;对脆性材料:剪切应力极限 =(0.8~1.0)*抗拉极限。所以可以取材料的抗剪切值为。
1.1.2冲载件结构分析
由于本次设计的冲载件结构简单,形状简单,孔边距远大于凸凹模允许的最小壁厚,因此本次设计可以考虑采用多道冲压工序的冲载模。
1.1.3冲载件尺寸精度
由于该冲载件的厚度为S=0.75mm且该冲载件的所有尺寸都未标注公差,根据《冲压工艺与模具设计》[2]中的表3-3和表3-7综合考虑,可以按IT11级来确定该冲载件公差。它的尺寸精度能满足一般的冲压要求。根据《互换性与测量技术》[3]中的表3-4,得各尺寸公差分别为: 为期十六周本次毕业设计到此就已经结束,我也成功的完成了本次毕业设计任务。本次设计是从零件的冲载工艺开始分析,从而得到冲载件的零件冲载工艺。根据冲载工艺和生产批量的要求,通过对比了三种方案,选择了级进模作为本次冲载的模具。
在知道冲载件的冲载工艺后,开始设计模具的凸、凹模。凸、凹模的设计是本次设计的最为关键和重要的环节。先从凹模的设计开始,根据冲载件的尺寸和精度要求,计算出冲孔的凸模尺寸,然后根据间隙关系得到冲孔的落料凹模。进而设计落料凹模的刃口尺寸,然后根据间隙关系算得落料凸模。这样模具的凸、凹模就设计完成。
当完成模具凸凹模的设计后,我开始了模具零件设计,包括上模座、垫板、凸模固定板、弹性卸料板、分离式导料板、导柱、导套、圆柱销、卸料螺钉、紧固螺钉和下模座。这些零件的设计都是非常重要的,它们都将影响到模具的加工质量和模具的使用寿命,所以必须设计合理。设计好模具的所有零件后,就开始选择模具零件的材料。模具的材料选择是非常重要的。所以必须选择合理的材料。完成这些后,我制作了凸模的加工工艺卡。当模具的完成以上的模具设计后,就开始了模具的三维建模和零件出图。最后完成本次设计的设计说明书。这样就基本完成了本次的设计。
在整个的毕业设计中,我都保持和我的毕业设计导师联系。在遇到模架的选择问题时,我及时的和导师沟通解决。在这次的毕业设计中,我不仅仅是完成了毕业任务还学到了很多知识。特别是对级进模的设计,我有了更深一步的了解。还有在毕业设计中遇到困和解决困难的方法也让我受益匪浅。为我以后的工作打下了良好的基础。通过这次毕业设计,我不仅体验到了坚持的意义还领悟到了做人做事都得用心。我也将继续努力学习和专研模具设计,为设计出更好的模具努力奋斗。
其如图1—1冲载件尺寸所示。
结论:冲载件的尺寸精度能满足这次的冲压要求,
所以该冲载件可以冲裁。1.2 冲载模的选择
冲载模是冷冲压生产所采用的主要工艺设备。冲载模结构的标准性、先进性和合理性对冲载件的质量和精度、冲载加工的生产率及良品率和经济效益、模具的使用寿命与操作安全性等都有着非常大的影响。由于本次设计的冲载件包括冲孔、落料两个基本工序,所以可以有三种冲载模具选择。下面,将对三种用不同冲压工艺方案进行冲载件生产的冲载模具进行对比以选择最合理的冲载模具。
1.2.1方案一 — 单工序模生产
单工序模是在冲床一次冲载行程中只完成一个冲载工序的冲载模。结合本次设计的冲载件的工艺性,这种冲载工艺是先完成冲孔工序,再下个工序完成落料。从而完成一个冲载件的生产。单工序模的模具结构简单、操作方便,但需要两道工序两副模具,成本高且生产效率低,两次定位累计误差大,难以满足大批量生产要求。
1.2.3方案二 — 复合模生产
复合模可在压力机的一次冲载行程内,在模具的同一位置上完成两个或两个以上冲载工序的冲模。这种冲模在完成本次设计的冲载件生产时只需要一副模具且生产效率也很高,同时容易实现自动化生产和管理。虽然此冲载件的所有尺寸的尺寸精度要求较高,但是复合模不存在送料定位误差问题,只要在模具上设置导正销导正就可以保证冲载件的形状精度,所以可以考虑这个方案。
1.2.3方案三 — 级进模生产
级进模又称跳步模,是在冲床的一次行程中,在模具的几个不同的工位上同时完成两个或两个以上冲载工序的冲载模。它具有定位精度相对高,所以能生产出高精度冲载件。级进模的使用寿命长,具有良好的经济预期。级进模能满足这次的冲载件尺寸的精度要求以及模具设计和制造成本要求。
本次设计的双耳止动垫片冲孔落料模具设计的冲载件是大批量生产及该冲载件的尺寸精度要求高。综合考虑模具的生产成本、操作要求和模具的使用寿命,所以这次设计采用级进模进行生产,即选择方案三。
参考文献
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