筒形传感器外壳冲压模具设计【级进】【8张图纸/22200字】【优秀机械毕业设计论文】
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传感器
外壳
冲压
模具设计
级进
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优良
机械
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论文
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文档包括:
说明书一份，51页，22200字左右。
外文翻译一份。
图纸共8张，如下所示
A0-装配图.dwg
A1-凹模.dwg
A1-排样图.dwg
A2-上垫板.dwg
A2-上模座.dwg
A2-上盖板.dwg
A2-下模座.dwg
A3-弯角.dwg
筒形传感器外壳冲压模具设计
摘要
冲压加工是现代机械制造业中先进高效的加工方法之一。它是利用安装在压力机上的模具，在常温或加热的条件下对板材施加压力使其变形和分解，从而获得一定形状、尺寸的零件加工方法。采用普通的冲压的模具生产较率低，且费用较高，经估算占冲压件总成本的30%～40%，甚至更高一些。根据工件特点选择采用级进模冲压生产以提高生产效率、降低生产成本。本次设计采用级进模冲压生产。本文对采用级进模冲压生产弯角的分析，计算以及具体方案做了介绍。
关键词：弯角；级进模；冲压
Cylindrical Sensor Housing Stamping Die Design
Abstract
The stamping is one of the modern machinery manufacturing state-of-the-art and efficient processing methods. It is installed in the press mold, and applying pressure to deform and decomposition of the plate under the conditions of room temperature or heated to obtain a certain shape, the size of the parts processing method. The ordinary stamping mold production is relatively low, and the cost is higher, the estimate accounted for 30% to 40% of the total cost of stamping parts, and even higher. According to the work piece characteristics of progressive die stamping production in order to improve production efficiency, reduce production costs. The design uses a progressive die stamping production. Analysis of progressive die stamping corner, computing, and specific programs is introduced.
Key Words: Corners; Progressive die; Stamping
目 录
1 绪论............................................................1
1.1全面推广CAD/CAM/CAE技术.......................................1
1.2高速铣削加工....................................................1
1.3模具扫描及数字化系统.............................................1
1.4电火花铣削加工...................................................2
1.5提高模具标准化程度...............................................2
1.6优质材料及先进表面处理技术........................................2
1.7模具研磨抛光将自动化、智能化......................................2
1.8模具自动加工系统的发展............................................2
1.9级进模的优缺点...................................................2
2 设计初始资料....................................................4
2.1技术要求........................................................4
2.2工件生产批量....................................................5
2.3原材料规格及毛坯情况.............................................5
3 分析冲压零件（弯角）的工艺性....................................6
3.1冲压件经济性分析.................................................6
3.2冲压件工艺性分析.................................................6
3.3冲模制造精度的选择...............................................6
3.4其他方面........................................................7
4 确定工艺方案及模具形式..........................................8
4.1排样...........................................................8
4.2工序的确定......................................................8
4.3搭边类型的确定..................................................8
4.4卸料板的选择....................................................9
5 工艺计算.......................................................10
5.1毛坯工艺计算...................................................10
5.1.1排样及搭边值的计算............................................10
5.1.2步距的计算...................................................10
5.1.3条料宽度的确定................................................11
5.1.4材料利用率的计算..............................................11
5.1.5板料的裁剪...................................................12
5.2冲压力的计算...................................................12
5.2.1冲裁力计算...................................................12
5.2.2卸料力、推件力和顶件力计算.....................................13
5.2.3计算总冲压力.................................................14
5.3确定压力中心...................................................14
5.3.1压力中心.....................................................14
5.3.2压力中心的计算...............................................15
5.4凸凹模工作部分尺寸计算...........................................16
5.4.1尺寸计算原则.................................................16
5.4.2冲裁间隙的选择...............................................16
5.4.3凸凹模刃口尺寸...............................................17
5.5确定各主要零件结构尺寸（凹凸模的设计）.............................20
5.5.1凹模的结构设计与标准化.........................................20
5.5.2凸模的结构设计与标准化.........................................22
5.6初选冲压设备...................................................23
6 模具强度校核...................................................24
6.1模具失效形式...................................................24
6.2对冲裁部分的模具零件进行校核计算..................................24
7 压力机的选用...................................................25
7.1压力机的校核...................................................25
8 模具零部件设计.................................................27
8.1模具标准件的选择................................................27
8.1.1模架的选用...................................................27
8.1.2导向装置的确定...............................................27
8.1.3模柄的选择...................................................28
8.1.4冲压加工时定位部分的设计.......................................29
8.1.5卸料形式的确定...............................................29
8.1.6导料装置的确定...............................................29
8.2模具材料的选用..................................................30
9 模具的装配.....................................................31
10 技术经济性分析................................................32
10.1冲裁件的经济性分析.............................................32
10.2模具的经济性分析...............................................32
11 结论..........................................................34
参考文献........................................................35
致谢............................................................36
毕业设计（论文）知识产权声明....................................37
毕业设计（论文）独创性声明......................................38
附录............................................................39
- 内容简介：
-
1 现代快速经济制造模具技术 伴随 着全球经济的发展，新的技术革命不断取得新的进展和突破，技术的飞跃 发展已经成为推动世界经济增长的重要因素。市场经济的不断发展，促使工业产 品越来越向多品种、小批量、高质量、低成本的方向发展，为了保持和加强产品在市场上的竞争力，产品的开发周期、生产周期越来越短，于是对制造各种产品的关键工艺装备 模具的要求越来越苛刻。 一方面企业为追求规模效益，使得模具向着高速、精密、长寿命方向发展；另一方面企业为了满足多品种、小批量、产品更新换代快、赢得市场的需要，要求模具 向着制造周期短、成本低的快速经济的方向发展。计算机、激光、电子、新材料、新技术的发展，使得快速经济制模技术如虎添翼，应用范围不断扩大，类型不断增多，创造的经济效益和社会效益越来越显著。 快速经济制模技术与传统的机械加工相比，具有制模周期短、成本低、精度与寿命又能满足生产上的使用要求，是综合经济效益比较显著的一类制造模具的1 快速原型制造技术 快速原型制造技术简称 80年代后期发展起来的一种新型制造技术。美国、日本、英国、以色列、德国、中国都推出了自己的商业化产品，并逐渐形成了新型产业。 电脑、激光、光学扫描、先进的新型材料、计算机辅助设计 (计算机辅助加工 (数控 (合应用的高新技术。在成型概念上以平面离散、堆积为指导，在控制上以计算机和数控为基础，以最大柔性为总体目标。它摒弃了传统的机械加工方法，对制造业的变革是一个重大的突破，利用 技术已被汽车、航空、家2 表面成型制模技术 表面成型制模技术，主要是利用喷涂、电铸、化学腐蚀等新的 工艺方法形成型腔表面及精细花纹的一种工艺技术，实际应用中包电弧喷涂成型制模技术 电弧喷涂成型技术的原理是：利用 2根通电的金属丝之间产生电弧的热量将金属丝熔化，依靠高压气体将其充分雾化，并给予一定的动能，高速喷射在样模表面，层层镶嵌，形成一金属壳体，即型腔的内表面，再用充填基体材料 (一般为金属粉粒与树脂的复合材料 )加以支撑加固，提高其强度和刚性，连同金属模架组合成模具。这种制模技术工艺简单、成本低，制造周期非常短， 2 型腔表面的成型仅需几个小时，节省能源和金属材料，一般型腔表面仅 2真性极强，花纹精度可达到 m。 目前该技术被广泛地用于飞机、汽车的内饰件模具、家电、家俱、制鞋、美术工艺品等表面形状复杂及花纹精细的各种聚氨酯制品的吹塑、吸塑、 电铸成型技术 电铸成型技术的原理同电镀一样，是依样模 (现成制品或按制品图纸制成的母模 )为基准 (阴极 )，置放在电铸液中 (阳极 )，使电铸液中的金属离子还原后一层一层地沉积在样模上，形成金属壳体，将其剥离后，与样模接触的表面即为模具的型腔内表面。该技术主要特点是节省材料、模具制造周 期短，电铸层硬度可达 40高了耐磨性和寿命，粗糙度、尺寸精度与样模完全一致，适用于注射、吸塑、吹塑、搪塑、胶木模、玻璃模、压铸模等模具型腔及电火花成型电蚀刻技术是光学、化学、机加工综合应用的一种技术，它的基本原理是先把花纹图案制成胶片，再把胶片上的花纹图案复制在已涂上光敏材料的模具型腔表面上，经过化学处理，模具型腔表面形成不被蚀刻部分的保护层，再根据模具材质，选择相应蚀刻工艺，将花纹图案蚀刻在模具内表面上。 该技术的主要特点是时间短、费用低，修补破 损花纹图案可做到天衣无缝。 3 浇铸成型制模技术出凸、凹模，型腔表面不需要机械加工。 4 挤压成型技术 利用铍铜合金的良好的导热性和稳定性，经固熔时效处理后，采用冷挤压制造模具凹模型腔。其特点是制造周期短，型腔精度高 (，表面粗糙度 m,强度高，寿命可达 50 万次，无环境污染。该技术是利用金属材料在细化晶粒、一定成型温度、低变形速率条件下，材料具有最佳超塑性时，将事先制作好的凸模，用较小的力便可挤压出凹模的一种快速经济制模技术。超塑成型材 料的典型代表是 L 5无模多点成形技术 无模多点快速成形技术是以 用计算机控制高度可调基本体群形成上下成形面，代替传统模具对板料进行三维曲面成形的又一现代先进制造技术。此项技术可以随意改变变形路径与受力状态，提高材料的成形极限，可反复成形，以此消除材料内部的残余应力，实6 凯维朗 (带冲裁落料制模技术 新型钢带冲裁落料制模技术是一种不同于一般具有凸、凹模结构的钢带模，它是由单刃钢带与特制垫板组成 的新型快速经济制模技术。这种模具重量轻，一般只有 200工精度为 3 适合各种黑色和有色金属的 命可达到 5 7 模具毛坯的快速制造技术 实型铸造 由于大量的模具是属于单件或小批量生产，模具毛坯的制造质量和周期及成本对最终的模具质量和周期及成现代模具毛坯已广泛地采用子实型铸造技术，所谓实型铸造就是利用泡沫塑料 (聚苯乙烯 作代替传统的木模或 金属模，造型后不需取出模型，便可以浇铸，泡沫塑料模型的高温液体金属作用下，迅速燃烧气8 其它方面技术周期，在国内外也先后出现了一些其它方面新技术的应用，如快换模架、冲压单元、氮气弹簧在模具上的应用 氮气弹簧是一种新型弹性功能部件，用它代替弹簧、橡胶、聚氨酯或者气垫，它能够准确地提供压边力，在较小空间便可产生较大初始弹压力，不需 预紧，在模具整个工作过程中弹压力基本恒定。弹压力大小及受力点位置可随时、准确、方便地调整，简化模具拉伸、压边、卸料等结构，简化模具设计，缩短制模周期，调试模具方便，缩短更换模具时间，提高生产效率。 快速换模技术 由于产品品种的增多，使模具在生产中更换变得十分频繁，于是如何缩短冲压设备的停机时间，提高生产效率，快速换模技术受到了人们的关注。目前发达工业国家的一些大公司换模速度达到了惊人的程度，是否具有快速换模技术已成为企业技术进步的一项标志。总的趋势就是减少模具在设备上安装、固定、调整的时间，这既 要在设备结构设计上予以考虑，又要在模具的结构设计、标冲压单元组合技术 冲压单元组合技术是将常规的冲模分解为一个个简单的单元冲模，根据工序件的要求，排列组合，在同一次冲程内完成多种冲压工序的新型工艺装备，工作时冲压单元不与冲床滑块联接，只需滑块打击即可完成冲压工作。单独使用时它就是 1副完整模具。它可以用来加工板料或型材的冲孔、落料、切角、切槽、切断及浅拉伸等。具有组装快捷、使用方便、通用性强、经济性好等特点，可加工塑料在模具制造中的应用 可加工塑料在发达的工业国家应用较普遍，特别是在汽车、飞机等制造业中，主要代替木材或金属制作汽车车身主模型、靠模、检具和铸造模型等。可加工塑料的主要特点是兼备木材和金属的优良加 4 工性能，制作工艺简捷 (可采用模塑、浇注、拼粘、雕塑等方法 )、尺寸稳定性好、快速经济制模技术种类很多，其所具有的特点、应用范围各不相同，本文仅能概括地做一些简单介绍，每种技术在具体应用和实施过程中尚有许多 具体的工艺过程、工艺参数及其技术特性。 模具是基础工业之一，在全球化市场经济和各种高新技术的迅猛发展形势下，快速经济模具赋予了新的使命和全新的内涵，分类不断增加，快速经济制模材料向着多品种系列化迈进，工艺不断有新的创新和突破，与之配套设备相继问世，服务领域在不断地拓宽，创造的经济效益越来越显著。随着商品经济的发展，激烈的市场竞争，产品更新换代的加速，对快速经济制模技术在缩短周期、降低成本，提高精度和延长寿命
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