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侧板扣件弹片多工位级进模设计【17张CAD图纸和毕业论文】【2014年原创】

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扣件 弹片 多工位级进模 设计 cad 图纸 毕业论文 原创
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侧板扣件弹片成形工艺与级进模设计
摘要:本文阐述了采用多工位级进模生产的可能性,分析了-侧板扣件弹片多工位级进模的成形工艺及特点。详细对比了零件的几种排样方案和冲切刃口的设计,列举了利用软件对零件的毛坯进行展开、冲压工艺的计算以及凸模强度的校核等过程;本文所介绍的级进模共有10个工位,是一副集多个工序为一体的模具,其成形的工序主要包括冲裁、成型、弯曲等;为了保证模具在工作时不干涉,在设计时应予以综合考虑;在文章的最后简单的介绍了级进模材料的选用及热处理并且详细列出了压力中心的计算过程。

关键词:级进模;排样;模具设计


Side panel fasteners shrapnel forming technology and progressive die design
Abstract: This paper describes the possibility of using multi-position progressive die production, analysis of the - side panels fasteners shrapnel multi-position progressive die forming technology and features. Detailed comparison of the parts of several nesting programs and cutting edge design, citing the use of software parts rough commence the calculation of the stamping process and punch strength check process; described in this article Progressive Die from 10-position, is a set of a plurality of processes as one of the mold, the step of forming including punching, forming, bending, etc.; in order to ensure that the mold is of non-interference in the work, should be designed considering; the end of this article a brief introduction of the progressive die material selection and heat treatment and sets out in detail the calculation of the center of pressure.

Key words: progressive mode; nesting; mold design




目  录
前 言 1
1 侧板扣件弹片介绍及冲压工艺性分析 3
1.1 侧板扣件弹片零件图的绘制 3
1.2 侧板扣件弹片工艺设计 3
2 排样设计 7
2.1 概述 7
2.2 毛坯排样 7
2.2.1 毛坯排样 7
2.2.2 搭边 8
2.2.3 步距 9
2.2.4 条料的宽度 9
2.2.5 材料利用率 10
2.3 冲切刃口设计 10
2.4 轮廓分解时分段搭接头应注意的问题 10
2.5 工序排样 11
2.5.1 工序排样类型 11
2.5.2 载体设计 11
2.5.3 条料定位方式 11
2.6 工序排样 12
2.7 条料尺寸及步距精度 13
3 工艺计算和设备选择 15
3.1冲压力的计算 15
3.2 成型力的计算 16
3.3 弯曲力的计算 17
3.4 总冲裁力的计算 17
3.5 卸料力的计算 17
3.6 卸料树脂的选用 18
3.7 确定压力中心 19
3.8 凸、凹模刃口尺寸的计算 19
3.8.1 凸、凹模刃口尺寸的计算原则 19
3.8.2 刃口尺寸计算方法 19
3.9 弯曲模的结构设计 21
3.10 设备的选择 22
3.10.1 完成各种工序所需的压力 22
3.10.2 压力机的校核 22
4 模具设计 24
4.1 模具结构概要设计 24
4.1.1 模具基本结构形式 24
4.1.2模具基本尺寸 24
4.1.3 模架的选定 25
4.2 模具工作零件设计 25
4.2.1模具零件的连接 25
4.2.2 模板类零件的连接 25
4.3 卸料机构的设计 26
4.3.1 卸料板的安装形式 26
4.3.2 小导柱、小导套 26
4.4导料与定距机构 27
4.4.1导料装置 27
4.4.2定距装置 28
4.5 安全机构设计 28
4.6 侧板扣件弹片模具非成型零件的设计 29
4.7 模具零件选材 29
4.8 侧板扣件弹片模具装配图 31
4.8.1 模具的工作原理 31
4.8.2 模具闭合状态时的结构图 32
5 级进模制造 33
5.1 级进模零件加工工艺 33
5.2 级进模装配技术 34
结论 35
致  谢 36
参考文献 37

前 言
模具作为特殊的工艺装备,在现代制造业中越来越重要。有了模具,企业有可能向社会提供品种繁多、质优价廉的商品,满足人们日益增长的多方面的消费需要。有了模具,人们的衣、食、住、行,可直接或间接地变得丰富多彩。说得具体一点,人们日常接触到的如:汽车、手表、手机、电话、电脑、空调传真机、复印机、彩电、冰箱、照相机、儿童玩具等,可以说一切用品,大到飞机、轮船、火车、火箭,小到一根缝衣针,都离不开模具加工或生产其中某个零件。模具的广泛应用,不仅得到了人们普遍的认识,同时,模具水平的高低,关系到现代制造业的发展与进步,关系到经济建设的速度。大力提高制造模具水平,是提升模具技术档次的关键。
冲模按其功能和模具结构,有单工序模、复合模和级进模之别。它们都是借助压力机,将被冲的材料放入凸、凹模之间,在压力机的作用下使材料产生变形或分离,完成冲压工作。
[1]


内容简介:
模 具 技 术 2 O 1 0 No 6 1 5 文章 编号 :1 0 0 1 4 9 3 4 ( 2 0 1 0 ) 0 6 0 0 1 5 0 4 0 侧板 扣件弹片 多工位级进模设计 欧 阳 波 仪 ( 株洲职业技术学 院 机械工程系 , 湖南 株洲4 1 2 0 0 1 ) 摘 要 : 针 对侧 板扣件弹片冲裁 、 弯 曲和起 伏 多道 工序 复合 的结 构特 点, 分析 了冲压 工艺性 , 确定 了级进模 冲压 生产 的工 艺方案。比较 了直排 和斜排 2种排 样形 式 , 设计 了合理的排样方案 , 提 高 了材料利 用率 。为 了配合 企业压 力机 闭合 高度 , 设计 了可 靠 的模具结构 , 应 用 了精确 的导 向装 置和 支撑 结构 、 螺钉 与 弹簧分 离的卸料装 置 以及精 确 的定位装置 , 保证 了模具 工作 的稳 定性 和可 靠性 。 同时, 工作零件 设计 时充分考虑 了企业线切割加工的优势 , 优化 凸模和 凹模 结构 , 提 高 了生产效率 。 关 键 词 :排 样 设 计 ; 级 进 模 ; 结 构 设 计 ; 斜 排 中 图分 类 号 :TG3 8 6 文 献 标 识 码 :B Ab s t r a c t : The m anu f ac t ur i ng pr oc e s s f or s hr apne l s i de f as t en er i s a c om pl e x pr o c e s s i nc l u di ng p unc hi ng,b en di ng, r ol l i ng a nd c om pl e x m ul t i s t ep pr oc e s s I n t hi s a r t i c l e, t h e de s i g n o f pr og r e s s i v e di e f or t he par t i s a na l y z e dBy c om pa r i ng t he v er t i c a l l a y out a nd t he t i l t l a y ou t, on e r e a s ona bl e l a yo ut i s de s i gne dBy a ppl yi ng i t ,t he m a t e r i a l u t i l i z a t i on r a t e i s i m pr ov ed Cons i de r i ng t he s hut he i ght of t he pr e s s ,r e l i a bl e mol d s t r uc t ur e i s d es i g ned wi t h t he a ppl i c a t i on o f a pr e c i s e or i e nt a t i on de v i c e,s uppor t i ng s t r uc t ur e,s c r ews wi t h s ep ar at i ng s pr i ng di s ch ar gi ng de v i c e a nd pr e c i s e pos i t i oni ng d ev i c e,whi c h m a ke t he mol d s t ab l e a nd r e l i ab l eI n or de r t o i m pr ov e pr od uc t i on e f f i c i e nc y,t he s t r u c t ur e s of t he pu nc h a nd t he di e ar e de s i g ne d c a t e r i n g f or wi r e c u t t i ng Ke y wo r d s: l ay ou t d e s i g n;pr o gr es s i v e di e;s t r uc t u r e de s i g n;t i l t l a y out 引言 侧板扣件 弹片 是 电子产 品中 的一个 零 件 , 如图 1 所示 , 料厚 为 0 8 mm。成形特征 多而复 杂 , 在复合模 中难 以实现 。若 用简单 的落料 、 冲 孔 、 拉深 、 弯曲和翻边 等单工序模 也可达 到 冲压 要求 , 这样模具虽然 简单 了, 但 是冲压所 用设备 和人员较多 , 冲压工序 中的定位也 较麻烦 , 加上 零件较小 , 装料时易产 生不安全现象 , 而且 工序 较多 、 效率较低 , 故 不被推广 。为减 少零 件在生 收稿 日期 :2 0 1 0 0 6 0 4 作 者简 介 :欧 阳波 仪 ( 1 9 7 8 一 ) , 男 , 讲 师 。 产 中的多次 定位 对其 精度 和生 产率 的影 响 , 经 过反复 比较 , 采用较为复杂的多工位级进模 。 图 1立 体 图 1 6 1 工艺 分析 该零 件 材 料 为 厚 o 8 mm 的 S E C C。S E C C 为 电解亚 铅 镀 锌 钢 板 , 是 一 种 典 型 的 冲压 材 料 , 具 有很 好 的 抗 拉 性 能 和 屈 服 性 能 , 适 合 进 行 弯 曲和浅 拉 深 。 如 图 2所示 , 该零 件属 于典型 的多 工序 复 合件 , 零件结构对称 , 外形复杂。零件 A 处为典 型的 9 o 。 L形弯曲, 弯 曲部位在弯 曲前需先 冲裁 出 B处 的“ 止裂槽 ” ; C处为起伏后半边冲裁 , 需 特 别 注意 冲 裁 与起 伏 的 顺 序 安 排 ; D 处 为 2 mm 高的起伏 , 虽然成形难度不大 , 但是在排样顺 序 和后续工位让位 中需要 特别注 意。零件 前端 1 个砂6 mm 和 3 个 矿5 O mm 的密 集孔 , 一 方 面排 样时要考虑分 布冲裁 , 另一方 面对应 的凸模 和 凹模设计 时需要注意互换性 。 总之 , 零件结构 虽然复杂 , 尺寸精度要求 也 较高 , 但 材料 冲压性能较好 , 采用多工位级进模 冲压加工具有可行性。 图 2 尺 寸 图 2 排样设计 根据零件结构特征设计 了图 3所示的直排 和斜排 2种排 样形式 , 其 中直排形 式 中为保证 导正孑 L 与零件边 界 的安全距 离 , 必 须增 大零件 与 条 料 的搭 边 , 导 致 条 料 宽 度 达 到 8 3 8 mm, 而 斜排巧妙 的布局达 到减小 了条 料宽度 。所 以, 斜排 比直排利用率高 2 7 。 一 : ( a )直排 ( b )斜 排 图 3排 样 形 式 因 零 件 两 处 有 起 伏 特 征 , 为 防 止 成 形 时 因 材料流动影响冲裁尺寸 , 如 图 4所示 , 将 图 2中 C和 D 的两 处起 伏 成 形 安 排 在 冲 裁 外 形 之 前 完 成。图 2中 A处 的 L形弯 曲必 须“ 悬臂 ” 冲压 , 所以, 在进行弯曲之前必须将相应 的载体切断 , 从而形成了单边载体 。 另外 , 根据零件使用要求 , 两侧断面毛刺不 能太 高 , 需安排压毛边工序 。 所以, 图 4所示 的工步 中各工位分别为: ( 1 ) 冲导正孔 ; ( 2 )冲孔 ; ( 3 )起伏 ; ( 4 )冲妒5 5 iT l n l 孔 ; ( 5 )冲妒5 0 mm 和驴5 5 mm孔 、 落外形 ; ( 6 )冲 妒5 5 mm孔 ; ( 7 )冲妒6 mm 孔 、 压 毛 边 ; ( 8 )向下 弯曲; ( 9 )空位 ; ( 1 0 )4 5 。 弯曲; ( 1 1 )空位 ; ( 1 2 )压 平; ( 1 3 )空位 ; ( 1 4 )弯曲; ( 1 5 )空位 ; ( 1 6 )分离。 图 4 冲压工步 模 具 技 术 2 0 l O No 6 1 7 3 模 具 设 计 3 1 模 架 设 计 如 图 5所 示 为 提 高 模 具 的稳 定 性 和 刚 度 , 所 以 既设 计 了 外 导 装 置 , 又 对 称 布 置 了 4个 内 导 , 能有效保 证 凸模 、 卸 料 和 凹模 的定位 精 度 。 为了配合 企业 压力 机 闭合 高度 , 上 模增 加 了多 块顶块 , 下模增加 了模脚 , 这样 既降低 了模 具成 本 , 也减轻 了模具 质 量 , 使 模 具安 装 、 使 用 和维 护操 作 方 便 。上 、 下 模 均 采 用 压 板 压 紧 安 装 于 压 力机 滑 块 或 工 作 台面 上 。 3 2 卸 料 装 置 本 卸 料 装 置 不 仅 要 满 足 卸 料 功 能 , 还 要 完 成 压平 板 料 达 到 整 形 目的 。所 以 , 卸 料 弹 簧 尽 1 O 】 】 】 2 】 3 】 4 1 5 】 6 量 对 称 布 置 , 保 证 卸 料 装 置 平 衡 。如 图 5所 示 , 卸 料 螺 钉 与 卸 料 弹 簧 分 离 安 装 , 利 于 提 高 拆 装 效 率 。 3 3 定 位 装 置 该 模 具 采 用 了 2种 导 料 装 置 , 即 前 段 采 用 导 料 板 4 , 进 入 模 具 后 通 过 浮 顶 两 用 销 3 O完 成 导料和浮料 2种 功能 , 浮 料高 度必 须 满足 向下 弯 曲高度 要求 。因料带 较 宽 , 仅靠 浮顶 销 还不 够 , 不 能 保 证 条料 浮 顶 平 衡 , 所 以在 条 料 中 间 适 当部 位 设 置 了浮 顶块 。 多工位级 进模 采用 普通 的挡料 销 , 既 不能 实现连续送料 , 也 无法达到精 确送料 的要 求 , 所 以本模具 设置 导正 销进 行 定位 。同时 , 为 准确 检 测 送 料 精 度 , 在 模 具 中还 设 置 了 误 送监 测 器 。 1 9 2 0 2 l 22 1 底 板 2 下模 座 3 下垫 板 4 导 料 板 5 凹模 固定 板 6 卸 料 板 7 卸科 背 板 8 凸模 固定 板 9 上 垫 板 1 O 上 模 座 l 1 卸 料 弹 簧 l 2 导 正 孔 凸 模 l 3 起 伏 凹模 1 4 导 正销 l 5 卸 料 螺 钉 l 6 上 垫 块 1 7 起伏 让 位 块 1 8 弯 曲凸 模 1 9 内导 柱 2 0 内 导套 2 1 浮 料销 2 2 模 脚 2 3、 2 4 让 位 块 2 5 顶 销 2 6 弯 曲凹模 2 7 浮 顶 块 2 8 带 导正 孔 的 浮 顶 销 2 9 起 伏 凹模 镶 块 3 O 浮 顶 两 用 销 图 5模具 结构 1 8 Di e a nd M o ul d Te c hn o l o gy No 6 2 01 0 3 4工作 零 件 该模具的设计充 分考虑 了厂方线切割加工 的优 势 , 工 作 零 件 的 安 装 基 本 上 是 采 用 挂 台 或 挂耳方式 。为 了提 高加 工效 率圆形 凹模 镶块 的 外形尺寸尽量设计一致 , 如冲 6 mm和砂 5 5 mm 的孑 L 的凹模 镶块 的外 形尺 寸一致 , 提 高 了加 工 配磨效率 , 也提高了零件的互换性 。 4 结 论 根据产品 的材 料 、 结构 特点 、 性 能、 批 量等 因素合理设计 了侧板 扣件 弹片多工 位级进 模 , 同时根 据 企 业设 备 和技 术 现状 反 复论 证 排样 方 案和模具结构 , 经生产检验能保证产品质量 , 成 本 低 , 达 到 了预期 效 果 。 参考文献 : 1 冲模设计手册编写组 冲模设计手册 M 北京 : 机 械 工 业 出 版社 , 1 9 9 9 2 田嘉生 冲模设计基础 M 北京 : 航 空工业 出版 社 , 1 9 9 4 3 薛启翔 冲压模 具设计制造 难点与 窍门 M 北 京 : 机械工业出版社 , 2 0 0 3 ( 上 接 第 5页 ) 参考文献 : 1 R 一 A S c h mi d t ,F B i r z e r ,P H O f e l , 等 冷 成形 与精 冲: 冷 成形工 艺 、 材料 性能 、 零件 没计 手册 M 赵震 , 向华 , 庄新 村 , 译 北京 : 机械工业 出 版社 , 2 0 0 8 2 周 开华 简明精 冲手册( 2版) M 北京 : 国防工 业 出版 社 , 2 0 0 6 3 向华 , 赵震 , 庄新村 基于知识 的精冲工艺设计系 统的研 究 和 实 现 J 塑性 工 程 学报 , 2 0 0 9 , 1 6 ( 2 ): 5 3 5 6 4 王波 , 宋 长新 , 程敬 之 自动 特征识别 的新 方法 J 西安交通大学学报 , 2 0 0 2 , 3 6 ( 8 ) : 8 0 6 8 0 9 5 杨道庄 , 王华昌 , 李志刚 基于图的特征识别方法 在注塑模加工中的应用 J 模具技术 , 2
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