毕业论文答辩(模具).ppt

CompanyLogo 支架的翻边模具设计 学院 机电工程学院专业 材料成型与控制工程班级 材料11 本1 学号 110614058姓名 张鹏飞指导教师 谢世坤教授 CompanyLogo 国内模具现状 我国冲压模具产品的质量和生产工艺水平 总体上比国际先进水平低许多 而且模具生产周期要比国际先进水平长许多 产品质量水平低主要表现在精度 表面粗糙度 寿命及模具的复杂程度上 生产工艺水平低则主要表现在加工工艺 加工装备等方面 模具寿命也只有国际先进水平的50 左右 大型 精密 技术含量高的轿车覆盖件冲压模具和精密冲裁模具 每年都要花费大量资金进口 但是在一些低档次的简单冲模 则已供过于求 市场竞争非常激烈 CompanyLogo 模具发展趋势 模具技术的发展是模具工业发展最关键的一个因素 其发展方向应该为适应模具产品 交货期短 精度高 质量好 和 价格低 的要求服务 未来 我国模具工业和技术主要发展方向将主要集中在以下几个方面 模具CAD CAE CAM正向集成化 三维化 智能化和网络化服务模具检测 加工设备向精密 高效和多功能方向发展快速经济制造技术的广泛引用开发优质模具材料和先进的表面处理技术模具研磨抛光将向自动化 智能化方向发展模具标准件的应用日渐广泛模具工业新工艺 新理念和新模式的发展 CompanyLogo 冲压工艺设计和冲压力的计算 工件图材料 Q235厚度 2mm 生产批量为中批量生产 CompanyLogo 冲裁件工艺性分析 工件形状如上图所示 公差没有给出 该零件为支架 是没有特殊要求的支撑零件 对零件精度等级要求不高 精度等级确定为IT14级 Q235的力学性能 b 370 500MPa b 304 373MPa 初步分析该支架零件的主要工序有落料 冲孔和弯曲三道工序 CompanyLogo 工艺方案的确定 在一个模具上分别进行冲孔 落料 弯曲 以多个工位连续模进行生产 CompanyLogo 排样设计 合理的排样能减小材料的损耗率 降低零件加工成本 根据工件的工艺性分析以及搭边值的选取 最终确定该工件的排样图如图 CompanyLogo 各工序的确定 根据上面确定的排样方案 现在可以明确该工件的生产分别有以下几道道工序 工序一 冲2个孔 工序二 冲去两侧废料 工序三 空位 工序四 弯曲 工序五 空位 工序六 折断 CompanyLogo 冲裁力以及辅助力的计算 冲裁力 卸料力 CompanyLogo 冲裁力以及辅助力 推料力 弯曲力 总成形力为 F 148 467 9 152 157 62KN CompanyLogo 初选压力机 冲裁时压力机的公称压力应等于或大于总冲压力F 我们一般依据总成形压力的1 3倍来进行初步选择压力机 根据总成型力F 157 62KN 我们初步选择压力机的型号为J23 25型开式双柱可倾式压力机 CompanyLogo 确定压力中心 模具的压力中心就是冲压力合力的作用点 为了保证压力机和模具的正常工作 应使模具的压力中心与压力机滑块的中心线相重合 经过计算 最终确定压力中心为 18 8 11 0 CompanyLogo 冲孔凸 凹模刃口尺寸计算 凸模刃口尺寸计算公式为 凹模刃口尺寸计算公式为 CompanyLogo 落料刃口尺寸计算 当以凹模为基准件时 凹模磨损后刃口部分尺寸都增大 因此均属于A类尺寸第一类尺寸 它的基本尺寸及制造公差的确定方法按下列公式 CompanyLogo 冲压模结构的选择 1 冲压模的结构类型的选择由冲压件工艺性分析可知该零件精度要求不高 生产批量为中批量生产 采用进级模 2 定位方式的选择该模具用的是条料 并且模具结构类型为级进模 所以为了保证条料正确的送进选用导料板进行方向定位 不使用测压装置 导料板位于条料的两侧 为了保证条料正确的送料步距使用固定挡料销 其第一件冲压件的初始定位使用初始挡料销进行定位 3 卸料方式的选择由零件的工艺性分析可知 该零件加工板料厚度为2mm 相对来说比较薄 卸料力不是很大 而且还有弯曲工序 所以采用弹性卸料板来卸料 弹性卸料版还可以在卸料时还可以起压料的作用 冲压下来的废弃料通过模具下方专门设计的漏料孔落下 4 导向方式的选择因为该零件的位置精度要求不高 所以可以选用对角导柱模架 冲裁时导向比较准确 受力平稳 CompanyLogo 确定凹模外形尺寸 选择标准 由于该模具设计采用整体式凹模设计 所以凹模的外形尺寸由设计零件的最大尺寸决定 其一般按以下经验公式计算 凹模高度凹模壁厚c 1 5 2 H凹模的总长L b1 2c凹模的总宽B b2 2c最终确定整体凹模的尺寸取200mmx125mmx15mm CompanyLogo 凹模 CompanyLogo 标准模架的选取 我们一般选取的冲压模模架都是导柱模模架 因而在该模具设计中 我们选取属于导柱模模架的对角导柱圆形模架 该模架的导向装置在模座的对角线上 冲压时受力平稳 上模座沿导柱运动平稳 CompanyLogo 模具主要零部件尺寸的确定 凹模的尺寸为200 125 15 上模座的尺寸为200 125 35 凸模固定板的尺寸为200 125 20 凸模垫板的尺寸为200 125 10 卸料板的尺寸为200 125 2 下模座的尺寸为200 125 40 导料板的高度尺寸为5以及模具的合理闭合高度为20 CompanyLogo 模具的装模高度的校核 为了保证模具和压力机相适应 冲模的闭合高度应介于压力机的最大装模高度和最小装模高度之间 依据总成型力 我们初步选取的压力机为J23 25型开式双柱可倾式压力机 其最大装模高度为270mm 闭合高度调节量为55 即最小装模高度为270 55 215mm 我们所设计的模具的合模高度为165mm 不符合要求 所以在下模座的下方各应该安装两块高50mm的垫块 CompanyLogo 装配图 CompanyLogo 模具的组成 1 模具组成 1 上模部分由上模座11 导套9 上模紧定螺钉12 卸料螺钉7 上模定位销13 凸模固定板14 防转销16 落料凸模17 冲孔凸模18 弯曲凸模8等零部件组成 2 下模部分由下模座1 导柱2 圆柱销3 凹模4 导料板5 卸料板6 下模紧定螺钉20 导料板定位销21等零部件组成 CompanyLogo 模具的工作过程 1 将条料由承料板沿导料板5送进 并由初始挡料销进行初定位 2 由压力机带动上模部分进行冲孔过程 由冲孔凸模18冲出两个小孔 此时弯曲凸模8和落料凸模17以及切断凸模10都走了一个空位 3 上模上行 冲去的废料沿废料孔落下 4 条料在沿导料板5送进一个步距 由固定挡料销进行定位 然后压力机下行 由落料凸模17进行冲裁 于此同时冲孔凸模18继续冲两个孔 5 上模上行 由卸料板6和卸料螺钉7刮下卡在落料凸模17上的废料 6 条料继续送进一个步距 重复 4 5 动作 7 当上模再次下行时 弯曲凸模8将条料进行弯曲 然后压力机上行 条料再次送进一个步距 重复以上动作一次 8 当上模下行 切断凸模10进行工作 废料沿废料孔落下 9 上模回程并卸料 重复以上过程 CompanyLogo 设计小结 该工件材料采用Q235钢 厚度为2mm 生产批量为中批量生产 经过工艺分析 确定冲模结构形式为级进模 用导料板进行方向定位 用固定档料销进行定距 采用弹性卸料板来卸料 弹性卸料版还可以在卸料时还可以起压料的作用 冲压下来的废