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汽车锁座冲压工艺及模具设计,汽车,冲压,工艺,模具设计
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毕业设计、毕业论文题目汽车锁座冲压工艺及模具设计汽车锁座冲压工艺及模具设计摘 要本篇课题是对汽车锁座的研究,首先对工件的材料、结构以及精度进行分析。材料方面,工件选用Q235做为生产材料。结构方面工件外形呈上下对称,厚度为2mm, 精度方面,工件没有特殊要求,采用IT14精度等级,通过对汽车锁座分析,工件有落料、冲孔以及弯曲三个工序,弯曲为U形对称。综上所述我们可以使用复合模加弯曲模来对汽车锁座生产。首先需要对汽车锁座进行分析,从而得出最适合的设计方案,通过汽车锁座的工件图我们可知其有落料冲孔弯曲三个工序。对于工件材料的选择,首先要分析材料的通用性、性价比以及材料的精度能否达到对工件的生产。然后确定合适的模具工艺方案,可以从单工序模、复合模和级进模三种方案来进行对比。确定出哪一种最适合生产,通过对比分析,最终采用复合模加弯曲模来完成制作。关键词:精度等级;汽车锁座;方案对比ITechnological Analysis and Die Design of Automobile Lock seatAbstractIn this paper, the research of automobile lock seat is carried out. Firstly, the material, structure and accuracy of the workpiece are analyzed. In terms of materials, the workpiece chooses Q 235 as the production material. In the aspect of structure, the shape of the workpiece is symmetrical up and down, the thickness is 2mm, and the precision of the workpiece is not special. IT14 precision grade is adopted. Through the analysis of the automobile lock seat, the workpiece has three processes: blanking, punching and bending, and the bending is U-shaped symmetry. To sum up, we can use composite die and bending die to produce car lock seat.First of all, it is necessary to analyze the automobile lock seat, so as to get the most suitable design scheme. Through the workpiece diagram of the automobile lock seat, we can see that there are three processes of blanking punching and bending. For the selection of workpiece materials, first of all, it is necessary to analyze the universality of materials, the ratio of performance to price and whether the accuracy of materials can achieve the production of workpiece. Then the appropriate die process scheme can be compared from three schemes: single sequence die, composite die and progressive die. It is determined which is the most suitable for production. Through comparative analysis, the composite die and bending die are finally used to complete the manufacture.Key words:Precision grade; car lock seat; scheme comparisonIII目 录摘 要IAbstractII1 前言11.1 课题研究思路11.2 设计研究的内容21.3 课题研究应注意的问题22 工艺方案分析及确定32.1 汽车锁座零件图及三维图32.2 工艺分析42.2.1分析冲压材料的性能42.2.3尺寸精度42.2.2分析产品结构42.2.4毛坯展开尺寸计算42.3 冲压方案的确定43 落料冲孔复合模63.1 冲压工艺参数计算63.1.1 排样的设计63.1.2 计算材料利用率73.1.3 各工位冲裁力的计算73.1.4 计算卸料力以及推件力83.1.5 冲压力的总和83.2 选择压力设备和压力中心的计算83.2.1 冲压设备的选择83.2.2 压力中心的计算93.3 模具总体结构设计103.3.1 模具类型的选择103.3.2 送料方式103.3.3 定位方式选择103.3.4 卸料和出件方式113.3.5 导向方式的选择113.4 凸凹模刃口尺寸计算123.4.1 冲裁间隙的选择123.4.2 计算凸、凹模刃口尺寸123.5 模具零件设计143.5.1 落料凹模设计143.5.2 冲孔凸模的设计163.5.3落料冲孔的凸凹模设计173.5.4 其非标准件的设计173.5.5 上、下模座的选用223.5.6 模炳的选用223.5.7 卸料螺钉的选用233.5.8 圆柱销和螺钉的设计233.6 校核模具高度和压力机233.6.1 冲压设备的校核233.6.2 冲压设备的选用243.7落料冲孔模装配图244 弯曲模具的设计264.1 弯曲前零件264.2 弯曲力的计算264.3 设备选择274.4 凸、凹模工作尺寸计算274.5 凸模、凹模的圆角设计284.6 凸模、凹模的结构设计284.6 其它非标准件设计294.6.1 上模垫板设计294.6.2 凸模固定板设计304.6.3 定位板设计304.6.4顶件块设计314.7 紧固螺钉及其它零件的选择314.8 模架及导套导柱的选择314.9弯曲模装配图32总 结33致谢34参考文献35V1 前言中国模具工业协会的统计,中国的模具产值为世界之最。模具制造水平是一个国家制造业水平重要标志。足以证明模具在工制造和日常生活中的重要作用。模具料成型加工中的重要的一种工艺装备。我们也可以在日常生活感觉到无论是航空、航天、轻工、军工、还是机械、汽车、信息、交通、建材、医疗、生物、能源、电子通讯、家电等工业产品中都能看到模具所起到的作用。他们中有将近80%的零部件都是需要借助模具才能加工成型的。可以毫不夸张的说模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。由于我们所见到的都是生产后的成品,但其实他们都是运用到模具进行冲压制件,批量话进行工业化生产。最终流入市场,成为能够足够满足我们需求的产品。这个时候我们见到的成品的价值是远远超过模具本身的价值的。2005-2015 年全球模具行业处于稳步上升阶段,到 2015 年,市场规模已达到 1,150 亿美元。其中需求量最大的模具行业是汽车行业占到了总行业的 34%;其次是电子行业的约 28%;产品最具有竞争力的国家德国、日本、韩国、美国、中国。斌企鹅随着是随着各国工业升级战略的实施,世界模具行业必将继续保持其良好的发展态势。我国作为模具产业最大的国家,有 将近30,000模具制造厂点,约 100 万人从业人员,约 100 万人,2017 年全国模具总销售额达到1890亿元.冲压模具约占总销售额的37%。相比国外,我国模具工业起步较晚,从一开始的模具生产单一化,供需不合理的起步阶段,遇到改革开放的契机,积极引进国外先进技术理念,进行学习模仿到和本国情况进行很好的结合,成功的自主研发新的钢种的快速发展的阶段,在这一阶段模具发展逐步成型;随着国民经济的不断发展,综合国力的日益增强,对于工业产品需求的增加,已经逐步成型的模具行业正式进入产品之间的竞争和品牌之间的竞争,一些具有技术优势的国外模具行业进军中国模具市场,随着竞争阶段的深入,愈来愈多的模具行业也开始在品牌和服务上做更多的投入,为开拓更高阶段的模具市场奠定基础。1.1 课题研究思路汽车锁座冲压模具一般的研究思路:(1) 分析工件的冲压过程,并通过分析确定材料是否适合生产产品(2)通过分析,我们可以确定我们需要使用哪种模具来生产这种产品,以及需要采用哪种结构来进行设计。(3)因为该产品需要落料、冲孔以及弯曲三个步骤,所以要先对该产品进行分析,然后计算出生产该产品所需要的数据。(4)根据计算得到的结果选用合适的冲压设备。(5)计算完工艺参数后,就要把模具的整体结构设计出来了,首先,我们需要计算工作零件的一些相关尺寸,然后根据这些尺寸确定标准零件的选择。(6)用绘图软件绘出模具的整体装配图以及重要零部件的设计图,并提交指导老师审阅。(7)将计算结果和绘制的图纸打印装订,完成设计。1.2 设计研究的内容根据汽车锁座的产品图纸,进行了分析,成型设备的选择和模具的设计。 良好的工艺分析将减少材料消耗,确保产品质量,并促进模具的整体设计。模具设计:在设计之初,应分析材料的整体结构,并应选择适当的方案来确定材料是否适合零件的生产。1.3 课题研究应注意的问题设计中常见的问题:生产率,如何使用更少的材料来生产更多的产品,解决方案是通过合理的布局实现最完美的效果。冲压力的计算,通过一系列计算选择合适的压力,确保压力机的压力在允许的范围内,并确保封闭模具的尺寸精度满足模具设计的要求。保证刃口尺寸,一个好的刃口尺寸可以极大的减少产品的不良率。352 工艺方案分析及确定2.1 汽车锁座零件图及三维图如图2-1所示汽车锁座零件,它的材质为Q235,制裁件的厚度是2mm。制件的公差要求IT14,生产的制件是需要大量的生产,所以制件的时候要考虑它的加工效率。图2-1 零件汽车锁座三维图如图2-2所示。图2-2 零件2.2 工艺分析2.2.1分析冲压材料的性能Q235的材料性能如表2-1所示。表2-1 冲压材料的强度板料材料型号抗剪强度(Mpa)抗拉强度(Mpa)屈服强度(Mpa)延展率(%)碳素结构钢Q23536045032029如图2-1所示为本次设计模具的产品,选用的材料是Q235,厚度为2毫米,汽车锁座未注公差使用IT14,要求需要大批量生产,设计的时候需要考虑生产效率和生产精度的问题。2.2.3尺寸精度在设计的过程中,模具零件的精度与所生产产品的质量有着重要的联系,零件的精度高,相对的生产出的产品质量就好;模具的零件精度低,则生产的产品质量也会随之下降,未注公差一般都是选用IT14级,未注粗糙度,一般按Ra6.3来分析和考虑。2.2.2分析产品结构通过图2-2可以知道本产品结构简单,属于上下对称图形,中间需要冲裁出2个小圆孔和1个大圆孔,弯曲为U形对称,U形弯曲内倒角是1.5毫米,弯曲直边高度大于2t,孔径,孔边距均大于1.5t,可以直接冲裁,加工难度一般,适合大批量生产。2.2.4毛坯展开尺寸计算零件展开图如图2-3所示。2.3 冲压方案的确定该零件所需的基本冲压工序为落料、冲孔和弯曲等,可以拟订出如下三种方案:方案一:采用简单模进行加工,即落料冲孔弯曲;方案二:采用复合模进行加工,即落料冲孔复合模加一副弯曲成形模;方案三:采用多工位级进模冲裁。方案分析比较图2-3毛坯零件图方案一中的模具结构简单,但需要多道工序,多副模具,生产率较低,生产成本高,难以满足大量生产时对效率的要求。方案二中只需两副模具,冲裁件的几何精度和尺寸精度较高,生产率比方案一高,但模具结构较方案一复杂,操作比较繁琐。方案三只需一副,操作方便安全,生产率最高,模具结构较方案一复杂,冲出的零件精度介于方案一和方案二之间,但由于产品本身的精度要求不高,因此能满足产品的精度要求,满足使用要求。对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案二为佳。3 落料冲孔复合模3.1 冲压工艺参数计算3.1.1 排样的设计1.设计时,有以下几种排样方式:(1)有废料的方式顾名思义,就是在生产工件时有废料产生,所以设计的时候要考虑工件之间和侧边的废料搭边值。(2)少废料的方式在工件之间才有搭边值,所以在冲切的过程中,可以保证搭边只会出现在工件之间或者侧搭边,所以就避免了一部分废料,达到废料较少的目的。(3)无废料的方式排样过程中,工件和工件之间采用无缝对接,这样就避免了所有废料的产生,不过工艺废料除外,由于工件之间直接连接,工件的质量得不到保证,所以这种排样只适合于精度不高的工件生产。 2.确定搭边值由于需要确保精度,工件厚度不算很大,所以利用弹性卸料,通过搭边值表格查询得知工件的最小搭边值为a=2.2mm、侧面a=2.5mm。 3.步距选用与宽度计算步距就是每一步的距离,就是冲压过程中,每冲一个工件,所往前的距离。这个距离一般是指定位板沿着送料进给上,工件的外轮廓数值与产品之间的间隙搭边的总和。步距公式为: (3-1)S=L+b=28.2mm宽度计算公式如下: (3-2)B93mm排样图如图3-1所示。图3-1 排样图3.1.2 计算材料利用率材料利用率定义为: (3-3)式中 材料利用率A冲压制件所需要的测量面积,由二维软件测得:mm2B排样板料的总宽度S排样工件和工件的两点的距离 3.1.3 各工位冲裁力的计算常用的冲压力计算经验公式: 或 (3-4)式中 冲压制件所需要的测量周长(mm); 生产的厚度(mm); 材料选择的抗剪性能(); 公式中的系数,在平常的设计中都是取为1.3。 材料选择的抗拉强度(),一般情况下,材料的,取。计算结果如下:制裁件需要落料的总周长是:218.28mm制裁件需要冲孔的总周长是:86.39mm得出最终冲裁力:3.1.4 计算卸料力以及推件力制裁件其它两种生产力的计算: (3-5) (3-6)式中冲裁力();、卸料力、推件力、顶件力的系数。计算推力时,一次有5个制裁件被卡住,并将数据考虑在内以进行计算: (3-7)通过查表得 所需的两种生产力计算结果是:3.1.5 冲压力的总和经过上面几种生产力的计算,我们把这几种生产力相加就是本次制件所需要的总的生产力:3.2 选择压力设备和压力中心的计算3.2.1 冲压设备的选择压力机一定要选择合适的,只有合适的压力机才能满足正常的生产需要,选择的方式需要参考上面计算的总的冲压力。,所以我们首先选取J23-63型号的压力机,具体参数可以通过表3-1查出:表3-1是压力机J23-63的技术参数:(冲压模具简明设计手册表13.10,P389)表3-1 开式压力机规格及参数3.2.2 压力中心的计算压力中心的计算方式为:各分力对某个坐标轴方向的力矩之代数和等于诸力的合力对该轴方向的力矩。求出合力作用点的坐标位置0,0(x=0,y=0),即为所求模具的压力中心。 按比例画出凸模刃口的轮廓形状,选坐标XOY。如图3-2所示。图3-2 压力中心制件的压力中心坐标公式计算:故得模具压力中心的坐标值为(4.06,0),为了设计加工方便,仍然选择图中所示的原点为压力中心。3.3 模具总体结构设计3.3.1 模具类型的选择通过对产品的分析和各种方案的比选择最优的方案是使用复合模来生产该产品。3.3.2 送料方式一般冲压模具设计的三种送料方式为:导料板送料、导向销送料、以及另一种浮顶导向销送料方式。复合模采用导向销送料。导向销的外形一般如图3-3所示:图3-3导向销示意图3.3.3 定位方式选择一般冲压模具设计的二种定位方式为:挡料销定位、以及另一种侧刃定位方式。复合模使用挡料销定位,而且不会产生过多的废料,还能有效的保证生产的精度,根据制件的外形以及模具的结构,确定选用挡料销定位。挡料销的外形一般如图3-4所示:图3-4挡料销示意图3.3.4 卸料和出件方式本设计中汽车锁座的厚度为2mm,厚度比较大,制件整体需要弯曲成形,设计弯曲的时候一般都是对精度要求比较高,最终模具采用弹性卸料的方式是最适合的。出件方式根据出件的方向分为两个常用的方式,第一种是常见的漏料方法,生产出来的工件直接通过漏料孔漏下,这种方法易于设计,但是对于产品的精度有较大的影响,所以不适合本次任务。第二中方法采用推件器将工件推出,一般适用于倒装复合模中,虽然操作有点麻烦,但是生产的产品精度高,所以我们选用第二种方案。3.3.5 导向方式的选择导柱模架如图3-5所示。(a) (b) (c) (d)图3-5导柱模架根据设计需要选用第二种(a)中间导柱上、下模座:节省材料(省成本),比较适合对称的零件(b)后侧导柱上、下模座 :常用的一种模架,设计时候比较零活多变,而且容易送料和取出工件。(c)对角导柱上、下模座 :对中性良好,有利于导向。 (d)四角导柱上、下模座:使用的成本比较大,一般适用于外形较大的零件导柱导套如图3-6所示。导柱:A28h6208 GB/T2861.1 导套:A42H6115 GB/T2861.6图3-6导柱导套示意图3.4 凸凹模刃口尺寸计算3.4.1 冲裁间隙的选择根据冲裁模初始双边间隙选取材料间隙为0.246、0.360。冲压模具设计使用手册如表3-2所示:3.4.2 计算凸、凹模刃口尺寸工件尺寸有三种,每种对应的计算公式也不一样:(1)类尺寸:生产中产生磨损,尺寸慢慢变大。Aj=(Amax-x)(2) 类尺寸:生产中产生磨损,尺寸慢慢变小。 Bj=(Bmin+x)(3)类尺寸:生产中产生磨损,尺寸不变。 Cj=(Cmin+)公差取IT14,所以x=0.5。在工件的尺寸中,A类尺寸:、B类尺寸:、C类尺寸:、表3-2 材料间隙表材料厚度 08、10、20、35、09Mn、Q23516Mn40、5065MnZminZmaxZminZmaxZminZmaxZminZmax小于0.5极小间隙(或无间隙)0.50.60.70.80.91.01.21.51.752.02.12.52.753.00.0400.0480.0640.0720.0920.1000.1260.1320.2200.2460.2600.2600.4000.4600.0600.0720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3600.3800.5000.5600.6400.0400.0480.0640.0720.0900.1000.1320.1700.2200.2600.2800.3800.4200.4800.0600.0720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3800.4000.5400.6000.6600.0400.0480.0640.0720.0900.1000.1320.1700.2200.2600.2800.3800.4200.4800.0600.0720.0920.1040.1260.1400.1800.2400.3200.3800.4000.5400.6000.6600.0400.0480.0640.0640.0900.0900.0600.0720.0920.0920.1260.126具体的尺寸计算如表3-3所示:表3-3计算刃口尺寸表尺寸类型公称尺寸公式计算后尺寸ABCCj=(Cmin+)3.5 模具零件设计3.5.1 落料凹模设计(1) 凹模刃口形式的选择凹模刃口结构形式如图3-7所示。图3-7凹模刃口结构形式根据分析我们选用C型。 (2) 凹模精度与材料的确定凹模作为其中比较重要的工作零件,在材料选用方面一般选择T10A、Cr12等等,在本次设计中分析后选用了Cr12,精度为IT7级。(3) 凹模尺寸的计算凹模可以通过计算最小尺寸进行设计,正常情况下我们先将最小尺寸计算出来,然后通过最小尺寸结合实际情况完成最终的设计。最小尺寸计算如下:凹模边的壁厚 (3-1)凹模板型孔和边的距离尺寸 (3-2)凹模板的边长 (3-3)凹模板的边宽 (3-4)式中:b1-生产制件的最大长度; b2-生产制件的最大宽度; K-生产系数,查表3-4。查表3-4得:K=0.3。根据公式(3-1)可计算落料凹模板的尺寸:凹模厚度:表3-4 系数K值根据公式(3-2)可计算凹模边壁厚:计算的结果一定要取合适的,根据计算最终确定凹模板的壁厚取50mm。结合模具结构,选择矩形凹模,取整后取:,落料凹模设计如图3-8所示。图3-8 落料凹模3.5.2 冲孔凸模的设计(1) 凸模结构示意图如图3-9所示:凸模高度为:L=h1+h2+H (3-5)式中: h1-取固定板的尺寸,选取:h1=18mm; h2-推件器及其它厚度:28mm,。 H-附加长度。由公式(3-5)得: L=18+28+4=50(mm)图3-9 凸模高度示意图凸模结构图如图3-10所示:图3-10 冲孔凸模(2) 材料的确定凸模作为一个重要零件,强度和耐磨性都要求比较高,所以选择比较耐磨的Cr12。(3) 精度的确定凸模在冲模中为比较重要的零件,它对强度和耐磨性要求是非常高的,所以一定要选用那种特别耐磨的材料,精度的话选用IT7就行。3.5.3落料冲孔的凸凹模设计凸凹模材料选用Cr12,其尺寸如下图3-11所示图3-11 落料冲孔的凸凹模3.5.4 其非标准件的设计(1) 卸料板设计为了确保冲头或冲模的平稳运动,需要排出板的接触部分的间隙。一般间隙为0.15mm。设计卸料的时候模具的外形一般都已经成形,所以卸料板的外形可以根据凹模的外形进行选择。卸料板的厚度一般都是根据经验选择。这里可以选择16mm,最终确定卸料板的外形尺寸为:,卸料板如图3-12所示。图3-12 卸料板(2) 冲孔凸模固定板设计冲孔板正如其名称所暗示的那样,即修复冲孔。它可以固定冲头,然后在上模或下模上完成模具加工。 在工作过程中,冲头不会被打破,冲孔板和冲头的选择尤为重要。 常见的组合是H7 / m6,经验表面用于最大程度地保护模具寿命。厚度计算如下: (3-6)式中:H凸固-凸模固定板厚度; H凹-凹模厚度。根据公式(3-6)得凸模固定板厚度为:取凸模固定板的厚度为18mm。凸模固定板如图3-13所示。图3-13 凸模固定板(3) 下模垫板设计选择垫板外形的时候由于模具设计已经基本规范化,所以长度可以直接按凹模的长度来设计,同样宽度也是按凹模的宽度。选择高度一般是根据经验选择的,最终确定垫板的外形为200mm160mm8mm,垫板如图3-14所示。图3-14 垫板(4) 凸凹模固定板设计凸凹模固定板如图3-15所示图3-15 凸凹模固定板(5) 上垫板设计上垫板如图3-16所示。图3-16 上垫板(6) 推荐块设计推件块如图3-17所示。图3-17 推件块3.5.5 上、下模座的选用中间导柱能够节省材料(省成本),比较适合对称的零件;后侧导柱模架是最常用的一种模架,设计时候比较零活多变,而且容易送料和取出工件。对角导柱模架的优点在于对中性良好,有利于导向,主要用于大型的冲压件。四角导柱对于冲压件来说比较少见。所以我们选用后侧导柱模架。上模座: L/mm=200下模座:L/mm200导柱:d/mmL/mm=28208导套:d/mmL/mmD/mm=28115423.5.6 模炳的选用此次模具为复合模,模柄选用旋压式,模柄设计的时候尺寸要和压力机匹配,不能比模柄孔的深度还要大。结合模具和压力机,选择的模柄型号为:A50 JB/T7646.3-1994,结构如图3-18所示。图3-18模柄示意图3.5.7 卸料螺钉的选用卸料螺钉一般都是选择圆柱头内六角卸料螺钉,根据GB2867.5-1981,选用螺钉的尺寸规格为M10。3.5.8 圆柱销和螺钉的设计考虑到最小孔边距与螺钉长度,上模选择内六角螺钉M1095,下模选择内六角螺钉M1060。考虑到最小孔边距与螺钉长度,上模选圆柱销1090,下模选圆柱销1065。3.6 校核模具高度和压力机3.6.1 冲压设备的校核闭合高度顾名思义,就是模具工作完成,压力机达到最低点时,模具的高度,所以我们可以根据模具闭合是各个板的厚度来求得闭合高度:公式介绍:代表模具上模座的厚度;:指模架中下模座的尺寸;:指模具中垫板的高度,如果模具有上垫板和下垫板,我们需要进行求和计算。:指模具中凸模的高度。:指模具中凹模的厚度。:指模具模具运动到最低点,凸模与凹模配合的尺寸。数据代入进行计算: =245(mm)根据上面的校核,确定压力机在闭合的时候尺寸符合设计所需要的要求。3.6.2 冲压设备的选用由上面的计算结果可以知道,我们选择的压力机是符合使用的,所以采用计算选择的J23-63号压力机。3.7落料冲孔模装配图落料冲孔模具装配图如图3-19所示(a)主视图(b)俯视图图3-19 落料冲孔模装配图4 弯曲模具的设计4.1 弯曲前零件弯曲前零件如图4-1所示。图4-1 弯曲前零件图4.2 弯曲力的计算(1)自由弯曲力计算,计算公式如下:式中 在自由状态下,弯曲工件所需要的弯曲力,N;B弯曲件的宽度,;弯曲件的内弯曲半径,;弯曲件的材料厚度,;材料的抗拉强度,MPa;安全系数,一般取=1.3。该零件取b=450,t=2mm,B=36mm,r=1.5mm,代入公式中可得出:F=16.85KN(2)校正弯曲力计算在自由折弯阶段,我们所折弯的板料,将要开始与凸,凹模表面就想全面的接触,在这个时候,如果弯曲凸模继续运动,对折弯件进行用力,过程中的的折弯力将骤然增加,我们称整个现象为折弯校正。其主要作用是降低弯曲过程中校正折弯的回弹,提高U形工件的质量。校正折弯力的计算公式如下:F2=qA式中 F2校正弯曲力,N;A弯曲件的校正部分的投影面积,402.855mm2;P单位校正力,取35MPA。代入上式中得,F2=402.85535=14.10KN4.3 设备选择通过计算F总=F+F2=30.85KN选择冲压设备,同时由于弯曲模的闭合高度相对较高,实际选用100KN的压力机,型号为J23-10,具体参数见表4-1。表4-1 压力机参数技术参数型号J23-3.15J23-6.3J23-10J23-16J23-25J23-35J23-40J23-160滑块公称压力31.5631001602503504001600滑块行程2535455565100100140封闭高度120150180220270290330500连杆调节量25303545556065100滑块中心线至机身距离90110130160200200250330滑块地面尺寸左右100140170200250250300360前后90120150180220220260300模柄孔尺寸直径2530304040405060深度4055556060607080垫块厚度3030354050656590最大倾斜角4545353530303030工作台尺寸左右250310370450560610700710前后1602002403003703804604804.4 凸、凹模工作尺寸计算模具弯曲时,主要是依靠间隙的调整,所以间隙的选择必须慎重和注意。间隙对于支架的质量的影响也比较大。间隙比较小的时候,所需的冲压弯曲力就比较大。如果间隙比较小的时候,生产出来的弯曲件就会比较薄,这样就会大大减小凸模寿命。间隙如果偏大,那么弯曲完成后,工件的回弹会比较大,会导致工件的精度降低,不满足实际需要。弯曲时,可以通过以下公式进行计算间隙值。 (4-1)式中 模具中弯曲凸和弯曲凹模的单面间隙; t材料的公称厚度; n因数,与工件的弯曲高度和弯曲线长度有关,查表,取0.05。代入公式可得:。支架工件标注的为外形公差,应计算模具的凹模尺寸,凸模根据单面间隙配作。支架工件凸、凹模的制造公差查表得: 4.5 凸模、凹模的圆角设计1 凸模圆角半径的确定 一般我们设计的时候,将凸模圆角设计的略微小于工件的内圆角,保证一定的回弹量。2 凹模圆角半径 工件在不断的弯曲是,顺着凹模的圆角进行弯曲,所以说凹模圆角对工件的表面具有保护作用,另外圆角半径尺寸的大小与材料进入凹模的深度、弯边高度和材料厚度有关。 (4-2)取凹模半径为3mm。4.6 凸模、凹模的结构设计凸模的结构如图4-2所示,凹模直利用螺钉直接固定在下模座,顶块同时起到压料的作用,通过限位螺钉与下模联接。凹模结构和尺寸如图4-3所示。图4-2 弯曲凸模图4-3 凹模4.6 其它非标准件设计4.6.1 上模垫板设计上模垫板如图4-4所示。图4-4 上模垫板4.6.2 凸模固定板设计凸模固定板如图4-5所示。图4-5凸模固定板4.6.3 定位板设计定位板设计如图4-6所示。图4-6 定位板4.6.4顶件块设计顶件块设计如图4-7所示。图4-7 顶件块4.7 紧固螺钉及其它零件的选择本设计中选择用标准的螺钉和圆柱销国标号:内六角螺钉:GB702000圆柱销:GB11920004.8 模架及导套导柱的选择1)模架的选择该模具的设计采用后侧导柱模架(GB/T2855),两导柱,导套分别装在上、下模座后侧位置,凹模面积是导套中间偏前面的有效区域。可用于冲压较宽条料。主要适用于一般精度要求的冲模,适用于中型模具。其凹模周界范围160mm90mm。上、下模座尺寸为160mm100mm35mm、160mm100mm40mm。2)导套、导柱的选择由于选择了标准模架,导套和导柱的基本尺寸也就决定了,又由于闭合高度为155mm,所以导套和导柱的基本尺寸也就决定了,导柱d/mmL/mm分别为25135;导套d/mmL/mmD/mm分别为258038。4.9弯曲模装配图弯曲模装配图如图4-8所示。图4-8 弯曲模装配图总 结本次的设计过程当中,我有很多的收获和体会。主要有如下几点: (1)我经过自己的努力,完成了这次毕业设计,我非常开心,它是我大学生活的完美的结尾,也是我步入社会的良好的开端。 (2)我学会了CAD绘图软件的基本操作,UG的基本操作,知道如何设计简单冲压模,为以后的工作打下基础。 (3)本次毕业设计,只是对我的专业课程进行了总结,这次设计提高我解决实际问题能力的同时,让我也认识到自己或多或少地存在着一些不足之处,需要通过以后的工作来弥补和改进。在今后的学习和工作中,我会不断努力,努力学习新的现代设计理论、计算技术,力求做到理论与实践相结合,不断完善自己。作为一名即将走向社会并有意于在模具方面发展的新手来说,我将会努力从以下两个方面提高自己:第一,在原有的工业设计思维的基础之上,继续学习模具设计以及产品结构设计的专业技能。工业设计一旦脱离了生产实践,它将永远只是一个概念,无法产生实际的经济价值。在学校,我们学习的主要是加工制造的专业技能,但如果能在日常的学习过程中贯穿一些工业设计的思想,这对未来中国企业的转型将会产生极大的推动作用。因此我将会在以后的工作过程中有意识地接触工业设计。第二,不断提高自身的创新意识。一个缺乏自主创新能力的企业同样也缺乏生命力,终将不能可持续发展。而企业的创造力来源于员工的创新意识。因此要让中国的企业转型,就必须在走上工作岗位之前具备一定的创新能力,这就需要我们在学校学习的过程中有意识地拓展自我的知识面提高自我的专业技能。致谢时光如白驹过隙,转眼间我就即将毕业,回首往事一幕幕涌向心头在这个即将与母校与老师与同学告别的夏季,我内心有着太多无法用言语描述的感激与感动。首先,要感谢我的导师老师对我的悉心教导与帮助。我在毕业季参加了实习工作,是与老师一次又一次的沟通和她耐心的的指导中我才得以顺利完成论文的。在她的指导下我才得以快速确定
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