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轴承端盖模具的加工
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330 轴承端盖模具的加工,330,轴承端盖模具的加工,轴承,模具,加工
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河南工业职业技术学院工 序 卡 片产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号1111工序名称1材料T10A设备名 称数控车床型 号C618夹具名称三爪卡盘刀 量 辅 具名 称规 格数 量端面车刀60 车刀1外圆车刀90外圆车刀1编 制曹洪涛校 核审 查共 张第 张河南工业职业技术学院工 序 卡 片产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号工序号22凸模2工序名称2材料T10A设备名 称数控铣床型 号CJK6136W夹具名称钻夹头、台虎钳刀 量 辅 具名 称规 格数 量钻头5钻头1钻头14钻头1钻头20钻头1钻头28钻头1钻头34钻头1钻头40钻头1立铣刀12立铣刀1立铣刀12立铣刀1立铣刀12立铣刀1立铣刀12立铣刀1立铣刀12立铣刀1立铣刀12立铣刀1编 制曹洪涛校 核审 查共 张第 张河南工业职业技术学院工 艺 过 程 卡 片产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号1轴承端盖冷冲模凸模材料T10A毛 坯 种 类棒料毛 坯 尺 寸7050每一毛坯可制零件数1工序序号工序名称工 序 内 容设 备夹 辅 具 名 称刀 具 名 称 规 格量 具 名 称 及 规 格1车端面平端面C618三爪卡盘端面车刀游标卡尺，直尺.千分尺2粗车外圆车64.06的外圆到66长62mmC618三爪卡盘粗车外圆车刀游标卡尺，直尺.千分尺3粗车外圆车63.06的外圆到65长52mmC618三爪卡盘粗车外圆车刀游标卡尺，直尺.千分尺4粗车外圆车53.035的外圆到55长32mmC618三爪卡盘粗车外圆车刀游标卡尺，直尺.千分尺5半精车外圆车64.33的外圆到65长61mmC618三爪卡盘粗车外圆车刀游标卡尺，直尺.千分尺6半精车外圆车63.06的外圆到64长51mmC618三爪卡盘粗车外圆车刀游标卡尺，直尺.千分尺7半精车外圆车53.035的外圆到64长31mmC618三爪卡盘粗车外圆车刀游标卡尺，直尺.千分尺8精车外圆车64.06的外圆到64.06长60mmC618三爪卡盘粗车外圆车刀游标卡尺，直尺.千分尺9精车外圆车63.06的外圆到65.06长50mm并倒R5的圆角C618三爪卡盘粗车外圆车刀游标卡尺，直尺.千分尺10精车外圆车53.035的外圆到63.06长33mm并倒R5的圆角C618三爪卡盘粗车外圆车刀游标卡尺，直尺.千分尺编 制曹洪涛校 核审 查共 张第 张河南工业职业技术学院工 艺 过 程 卡 片产 品 代 号零 （部） 件 名 称零 （部） 件 代 号2轴承端盖冷冲模凸模材料T10A毛 坯 种 类棒料毛 坯 尺 寸17017050每一毛坯可制零件数1工序序号工序名称工 序 内 容设 备夹 辅 具 名 称刀 具 名 称 规 格量 具 名 称 及 规 格1 点孔先钻凹模中心孔5CJK6136W钻夹头、台虎钳5钻头游标卡尺，直尺.千分尺2 钻孔钻凹模中间孔14CJK6136W钻夹头、台虎钳14钻头游标卡尺，直尺.千分尺3 扩孔扩凹模中间孔20CJK6136W钻夹头、台虎钳20钻头游标卡尺，直尺.千分尺4 扩孔扩凹模中间孔28CJK6136W钻夹头、台虎钳28钻头游标卡尺，直尺.千分尺5 扩孔扩凹模中间孔34CJK6136W钻夹头、台虎钳34钻头游标卡尺，直尺.千分尺6 扩孔扩凹模中间孔40CJK6136W钻夹头、台虎钳40钻头游标卡尺，直尺.千分尺7 粗铣铣63.06的圆台到62.26深10 mmCJK6136W夹头、台虎钳12立铣刀游标卡尺，直尺.千分尺8 粗铣铣53.42的圆台到52.62深10 mmCJK6136W夹头、台虎钳12立铣刀游标卡尺，直尺.千分尺9 粗铣铣53.42-55的斜圆台到52.62-54.2深30 mmCJK6136W夹头、台虎钳12立铣刀游标卡尺，直尺.千分尺10 精铣铣63.06的圆台到63.06深10 mmCJK6136W夹头、台虎钳12立铣刀游标卡尺，直尺.千分尺11 精铣铣53.42的圆台到53.42深10 mmCJK6136W夹头、台虎钳12立铣刀游标卡尺，直尺.千分尺12 精铣铣53.42-55的斜圆台到53.42-55深30 mmCJK6136W夹头、台虎钳12立铣刀游标卡尺，直尺.千分尺编 制曹洪涛校 核审 查共 张第 张河南工业职业技术学院工 艺 规 程零（部）件名称 轴承端盖模具 专 业 数控技术及应用 班 级 05143 姓 名 曹洪涛 指 导 教 师 黄力刚 2008 年 1 月 1 日河南工业职业技术学院机械工程系2008届毕业生毕业设计任务书二OO七年十二月姓名： 曹洪涛 班级: 05143 专业： 数控技术及应用 学号： 54 设计题目： 轴承端盖模具的加工 进度安排： 2007.12.202007.12.30确立题目 2008.12008.2查找相关资料 2008.22008.3毕业设计草稿 2008.32008.5毕业设计正式稿 2008.52008.6最后检查修改 2008.6进行毕业答辩 河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 河南工业职业技术学院毕业论文题目： 轴承端盖模具加工班 级：05143姓 名：曹洪涛专 业：数控技术及应用指导教师：答辩日期：2008年6月15日4河 南 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 摘 要现代生产中，模具已成为大批量生常各种工业产品和日用生活的重要工艺设备。应用模具的目的在于保证产品的质量，提高生产效率和降低制造成本。因此不但要有合理、正确的模具设计技术，还必须有高效、高质量的模具制造技术作为保证。CAD/CAM/CAE技术在数控加工中的应用为模具制造提供了高效的基础和质量。CAD/CAM/CAE技术为数控模具加工提供了捷径。MasterCAM 集CAD与CAM于一体，使用方便，容易掌握，被广泛用于机械制造业和模具行业中的零件二维绘图三维制订、数控自动编程与加工。用户还可以将AutoCAD、MDT、Pro/E是参数化设计，能够用最短的时间实现产品的设计与制造，灵活性比较高、更新快。采用Pro/E绘图，然后用Pro/E的数据接口将三维图形调入MasterCAM中，进行自动加工，生成程序，实现CAD/CAM一体化。高速切削技术是下一阶段的发展方向，也是提高加工效率和加工精度的方法，高速切削技术的发展也将会带来刀具技术的创新，新型的刀具材料和刀具涂层技术是为高速切削提供了条件。同时也将为机床的各方面技术创造了挑战性。毕业设计是毕业生步入社会生产实践之前的知识考验，通过毕业设计，可以使毕业生在学校所学的知识、技能的一个书面表面形式的表达。这将是对所学的知识给一个系统的总结和复习。作好毕业设计不仅能够检验自己的不足，找出弱点，巩固要点的机会，更是一次锻炼个人独立思考，独立创作的机会，认真作好毕业设计，对于每一个毕业生来说，是学习，也是总结和检验，所以做好毕业设计对我的意义很大，为以后的工作打下了坚实的基础，希望能通过本次的设计能够更进一步的提高我的知识面。本人希望通过此次的毕业设计，巩固自己对工业设计、制造软件的学习，提高自己的综合水平，为将来走向社会打下良好的基础。在毕业设计中得到了黄力刚老师的精心指导和大力支持，在此对他表示衷心的感谢。但由于水平，知识有限，毕业设计中错误和疏漏之处难免，恳请老师和同学指正，提出宝贵意见。关键词： 铣削 工艺 程序 工序 模具 目 录摘 要11 绪 论31.1 本课题的来源、目的及意义31.2 本课题研究的主要内容52 工艺分析、冲压过程确定62.1零件工艺分析62.2 冲压过程的确定63数控加工工艺的编制 63.1数控加工工艺的基本特点63.2程编中工艺指令的处理 93.3零件的毛坯选择93.4加工材料及刀具、夹具的准114. 数控机床的调整与对刀115. 数控编程的原则步骤125.1.编程方法 125.2.编程步骤125.3.零件的加工程序编写及校验126. 编制加工程序136.1凸模程序136.2凹模程序147. 有关模具的工艺231. 模具结构形式的选择232.裁力、卸料力、推件力计算及初选压力机 233.冲裁模间隙及凹模、凸模刃口尺寸公差计算 234.卸料弹簧的选择245.主要尺寸设计266.校合压力机297.导柱、导套的尺寸298.卸料螺钉299.推杆298.数控技术的发展前景299.设计小结3210. 感谢信3311.参考文献 33 1 绪 论1.1 本课题的来源、目的及意义 先进制造技术的出现正急剧改变着制造业的产品机构和生产过程，对模具行业也是如此。质量成本和时间已成为现代工程设计和产品开发的核心因素，现代企业大都以高质量、低价格、短周期为宗旨来参与市场竞争。模具行业必须在技术、制造工业和生产模式等方面加以调整以适应着这种要求。模具制造现代化正成为国内外行业发展的一种趋势。模具是现代工业生产的主要工艺设备之一。无论是工业制品的生产，还是新产品的开发，都离不开模具。现代工业的发展和技术水平的提高，很大程度上取决于模具工业的发展水平。许多新技术和新设备的生产与应用往往源于模具工业。从某种意义上说，模具制造技术代表了一个国家的工业制造的发展水平。模具型腔一般是形状复杂的自由区曲面，材料硬度高。常规的加工方法是粗切削加工后进行热处理，然后进行磨削或电火花精加工，最后手工打磨、抛光，这样使得加工周期很长。高速切削加工可以达到模具加工的精度要求，减少甚至取消了手工加工，而且采用新新型的刀具材料，高速切削可以加工硬度达到60HRC甚至硬度更高的工件材料，可以加工淬火后的模具。高速铣削加工技术在模具技术引进模具加工将会提高模具的生产效率和生产成本，提高模具的质量。由于高速切削技术具有很高的加工效率，可以使由模具型腔的三维的实体模型到满足设计要求的模具快速转化，真正的实现快速制模。课题背景及国内外研究现状目前，我国的模具技术有了很大发展，模具的精密度、复杂程度和寿命都有很大提高。如，主要的汽车模具企业已能生产大型、精密的轿车覆盖件模具；体现高水平制造技术的多工位级进模的覆盖面增加；塑料模热流道技术日渐成熟，气体辅助注射技术开始采用；压铸工艺得到发展。此外，CAD/CAM/CAE技术得到广泛应用，高速加工、复合加工等先进的加工技术也得到进一步推广；快速原型进展很快；模具的标准化程度也有一定提高。但是，由于我国的模具行业起步较晚，与国外相比，仍存在不小的差距，主要体现在： 产需矛盾：随着工业发展水平的不断提高，工业产品更新速度的加快，对模具的需求越来越大。无论是数量还是质量都无法满足国内市场的需要，只达到70左右。造成矛盾突出的原因是模具企业的专业化、标准化程度低，生产周期长。另外，设计和制造工艺水平还不能完全适应发展的需要。 企业结构不合理：我国很多模具生产能力集中在各主机厂的模具分厂或车间内，模具的商品化程度低，而国外70以上都是专业模具厂，且走的是“小而精”的道路，因此生产效率和经济效益俱佳。 产品水平：衡量模具的产品水平，主要有模具加工的制造精度和表面粗糙度，加工模具的复杂程度，以及模具的制造周期和使用寿命。而这几项指标与国外相比的差距都十分明显。 此外，模具工业的整体装备水平也存在相对落后，利用率低的现象。高素质的模具技术人才缺乏，产品的综合开发能力还急需加强。 针对不足和模具市场巨大的潜力，国家制定了模具行业的发展规划。一方面要继续推广新技术的应用，提高大型、精密、复杂模具的制造水平；另一方面要针对不同模具市场的需求，有针对性的发展。希望在模具企业的整体实力有进一步提升，重点、骨干企业可以达到50%。2008年是8关键的一年，如果做不到60%任务的完成，那么计划就会失败，而模具失败了，对整个工业都会有影响。 近年来，外企进入中国加剧了竞争，也出现一些价格方面的恶性竞争。为了避免因为暂时的利益而损失长远和整体的发展，未来一年中，行业协会也将加强模具企业间的组织和协调，制定合理的价格水平。同时，研究国际模具价格水平，以对行业进行指导和信息沟通。加入世贸组织后，受影响最大的是汽车制造业，而汽车制造业是模具的一大用户。到2006年，进口轿车的关税要由目前的80%降到25%，进口零部件关税要降到10%。我国的汽车工业规模小，厂点多，人力、资金、技术分散，100多个整车厂家只生产200多万辆汽车，仅为美国、日本等国家汽车产量的一个零头。“入世”后，我国汽车工业面临的巨大压力和挑战，是显而易见的。目前我国在农用车、微型车、载货卡车、摩托车等方面有比较优势。这几种车辆所需要的模具，大部分是国内模具企业提供的。所以“入世”后对这类模具的影响不会太大。轿车覆盖件模具，目前大部分都是进口的，一汽、东风、天汽等汽车模具制造厂家，现在只能生产部分轿车覆盖件模具。所以轿车模具面临的形势十分严峻。我们必须狠抓产品结构和技术结构调整，加大技术改造的力度，通过今后五六年的努力，使轿车覆盖件模具的设计制造技术和生产能力再上一个台阶，替代一部分轿车模具的进口，增强国产汽车的市场竞争力。彩电、电冰箱、洗衣机、空调机等产品，需要的模具量也很大，目前大部分是国内生产的。未来，这些产品的国内市场占有率不会受太大的影响，甚至可以通过加大自主创新，进一步扩大出口。彩电、电冰箱、洗衣机、空调器等产品，我国目前的年产量居世界前列。“入世”后，这些产品在国内市场和国际市场仍然有比较强的竞争力；生产这些产品仍然需要大量的国产模具。1.2本课题研究的主要内容1. 模具技术2. 数控技术的应用.2.工艺分析、冲压过程确定由任务书上的零件图所知该零件材料是牌号为08号钢，2.5mm厚的板料。该轴承座可用五套复合模具才能完成。试制定冲压工艺。2.1零件工艺分析轴承座所用材料08号刚厚度2.5mm冲压成型工艺既保证了强度和刚度，也保证了冲压件的要求。此轴承座结构复杂。由4个8.8mm、1个3.5mm、1个53mm的孔，1个拉深高10mm的凸台。和零件外行落料组成。选冲压工艺过达到公差要求和形状要求，选轴承座公差为IT14级。2.2冲压过程的确定轴承座冲压工艺方案的确定.根据零件图对拟定以下几种方案方案一：先冲高10mm凸台，再冲53mm的孔，接着冲4个8.8mm的孔，然后冲3.5mm的孔和R3.5mm的半圆凸台，最后落料。方案二：先冲高10mm的凸台，再冲53mm的孔，接着冲4个8.8mm的孔和3.5mm的孔，然后冲R3.5mm的半圆凸台，最后落料。方案三：先冲高10mm的凸台，再冲4个8.8mm的孔，接着冲1个3.5mm的孔，然后冲53mm的孔和R3.5mm的半圆凸台，最后落料。.方案分析：上述三种工艺比较，冲压后的零件都可以达到要求，根据实际经验选择方案一为此零件的冲压复合模方案。3数控加工工艺的编制3.1数控加工工艺的基本特点数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同，但数控加工的整个过程是自动进行的，因而又有其特点。1 数控加工的工序内容比普通机床的加工的工序内容复杂。这是因为数控机床价格昂贵，若只加工简单的工序，在经济上不合算，所以在数控机床上通常安排较复杂的工序，甚至是在通用机床上难以完成的那些工序。2数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题，如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题，在数控加工时，这一切都无例外地都变成了固定的程序内容，正由于这个特点，促使对加工程序的正确性和合理性要求极高，不能有丝毫的差错，否则加工不出合格的零件。3 数控加工工艺的主要内容根据数控加工的实践，数控加工工艺主要包括以下方面：1）选择适合在数控机床上加工的零件和确定工序内容；2）零件图纸的数控工艺性分析；3）制订数控工艺路线，如工序划分、加工顺序的安排、基准选择、与非数控加工工艺的衔接等；4）数控工序的设计，如工步、刀具选择、夹具定位与安装、走刀路线确定、测量、切削用量的确定等；5）调整数控加工工艺程序，如对刀、刀具补偿等；6）分配数控加工中的容差；7）处理数控机床上部分工艺指令。4数控加工零件的合理选择程序编制前对零件进行工艺分析时，要有机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具、夹具手册等资料，方能进行如下一些问题的研究。在数控机床上加工零件时，一般有两种情况。第一种情况：有零件图样和毛坯，要选择适合加工该零件的数控机床。第二种情况：已经有了数控机床，要选择适合在该机床上加工的零件。无论哪种情况，考虑的主要因素主要有，毛坯的材料和类型、零件轮廓形状复杂程度、尺寸大小、加工精度、零件数量、热处理要求等。概括起来有三点，即零件技术要求能否保证，对提高生产率是否有利，经济上虽否合算。根据国内外数控技术应用实践，数控机床通常最适合加工具有以下特点的零件：（1）多品种、小批量生产的零件或新产品试制中的零件；（2）轮廓形状复杂，对加工精度要求较高的零件；（3）用普通机床加工时，需要有昂贵的工艺装备（工具、夹具和模具）的零件；（4）需要多次改型的零件；（5）价值昂贵，加工中不允许报废的关键零件；（6）需要最短生产周期的急零件。5.数控加工工艺性分析涉及面很广，在此仅从数控加工的可能性和方便性两方面加以分析。（1）零件图样上尺寸数据的给出应符合编程方便的原则；A 零件图样上尺寸标注方法应适应数控加工的特点，在数控加工零件图上，应以同一基准引注尺寸直接给出坐标尺寸。B 构成零件轮廓的几何元素的条件应充分在手工编程时，要计算每个节点坐标。在自动编程时，要对构成零件轮廓的所有几何元素进行定义。因此在分析零件图时，要分析几何元素的给定条件是否充分。如果构成零件几何元素条件不充分，编程时则无法下手。（2）零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点A 零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型和尺寸。这样可以减少刀具规格和换刀次数，使编程方便，生产效益提高。B 内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小，因而内槽圆角半径不应过小。C 零件铣削底平面时，槽底圆角半径不应过大，否则铣刀端刃铣削平面的能力差、效率低。D 应采用统一的基准定位。在数控加工中，若没有统一的基准定位，会因工件重新安装而导致加工后的两个面年轮廓位置及尺寸不协调现象。此外，还应分析零件所要求的加工精度、尺寸公差是否为以得到保证，有无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸等。6 加工方法的选择与加工方案的确定1）加工方法的选择加工方法的选择原则是保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由于获得同一级精度及表面粗糙度的加工方法一般有许多，因而在实际选择时，要结合零件的形状、尺寸大小和热处理要求等全面考虑。2）加工方案确定的原则零件上比较精确表面加工，常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达到的。对这些表面仅仅根据质量要求选择相应的最终加工方法是不够的，还应正确地确定从毛坯到最终成形的加工方案。7 工序与工步的划分一般工序划分有以下几种方式1）按零件装卡定位方式划分工序由于每个零件结构形状不同，各表面的技术要求也有所不同，故加工时，其定位方式则各有差异。一般加工外形时，以内形定位；加工内形时又以外形定位。因而可根据定位方式的不同来划分工序。2）按粗、精加工划分工序根据零件的加工精度、刚度和变形等因素杰划分工序时，可按粗、精加工分开的原则来划分工序，即先作粗加工再精加工。此时可用不同的机床或不同的刀具进行加工。通常在一次安装中，不允许将零件的某一部分表面加工完毕后，再加工零件的其它表面。3）按所用刀具划分工序为了减少换刀次数，压缩空程时间，减少不必要的定位误差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即在一次装夹中，尽可能用同一把刀具加工出可能加工的所有部位，然后再换另一把刀加工其它部位。工步的划分主要从加工精度和效率两方面考虑。在一个工序内往往需要采用不同的刀具和切削用量，对不同表面进行加工。为了便于分析和描述较复杂的工序，在工序内又细分为工步。总之，工序与工步的划分要根据具体零件的结构特点、技术要求等情况综合考虑。8加工路线的确定在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动轨迹称为加工路线。编程时，加工路线的确定原则主要有以下几点：1）加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率高；2）使数值计算简单，以减少编程工作量；3）应使加工路线最短，这样既可减少程序段，又可减少空刀时间。4）此外，确定加工路线时，还要考虑工件的加工余量和机床、刀具的刚度等情况，确定是一次走刀，还是多次走刀来完成加工以及在铣削加工中是采用顺铣还是采用逆铣等。9程编误差及其控制数控机床突出特点之一是：零件的加工精度不仅在加工过程中形成，而且在加工前程编阶段就已形成，程编阶段的误差是不可避免的，这是由于程序控制的原理本身决定的。在程编阶段，图纸上的信息转换成控制系统可以接受的形式，会产生如下三种误差：近似计算误差、插补误差、尺寸圆整误差。在点位控制加工中，程编误差包含尺寸圆整误差一项，并且直接影响孔位置尺寸精度。在轮廓控制加工中，影响轮廓加工精度的主要是插补误差，而尺寸圆整误差的影响则居次要地位，所以，一般所就的程编误差系指插补误差而言。因为还有控制系统与拖动系统的误差，零件定位误差，对刀误差，刀具磨损误差，工件变形误差等等，所以，零件图纸上给出的公差，只有一小部分允许分配给程编过程中产生的误差。一般取允许的编程误差等于零件公差的0.10.2。10零件的安装数控机床上零件的安装方法与普通机床一样，要合理选择定位基准和夹紧方案，注意以下两点：1）力求设计、工艺与编程计算的基准统一，这样有利于编程时数值计算的简便性和精确性。2）尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面。 结合实际情况来看，我们只能选择平口虎钳，作为我们所需要的夹具，它既能满足要求，也经济实惠，容易实现。3.2程编中工艺指令的处理在数控机床上加工零件的动作都必须在程序中用指令方式事先予以规定，在加工中由机床自动实现。我们称这类指令为工艺指令。这类指令有国际标准，即准备功能指令G辅助功能指令M两大类。在编制加工程序时，必须按程编手册正确选用和处理。3.3零件的毛坯选择 材料的成形过程是机械制造的重要工艺过程。机器制造中，大部分零件是先通过铸造成形、锻压成形、焊接成形或非金属材料成形方法制得毛坯，再经过切削加工制成的。毛坯的选择，对机械制造质量、成本、使用性能和产品形象有重要的影响，是机械设计和制造中的关键环节之一。 通常，零件的材料一旦确定，其毛坯成形方法也大致确定了。例如，零件采用ZL202、HT200、QT600-2等，显然其毛坯应选用铸造成形；齿轮零件采用45钢、LD7等常采用锻压成形；零件采用Q235、08钢等板、带材，则一般选用切割、冲压或焊接成形；零件采用塑料，则选用合适的塑料成形方法；零件采用陶瓷，则应选用陶瓷成形方法。反之，在选择毛坯成形方法时，除了考虑零件结构工艺性之外，还要考虑材料的工艺性能能否符合要求。毛坯选择的原则 毛坯选择的原则，应在满足使用要求的前提下，尽可能地降低生产成本，使产品在市场上具有竞争能力。1. 工艺性原则 零件的使用要求决定了毛坯形状特点，各种不同的使用要求和形状特点，形成了相应的毛坯成形工艺要求。零件的使用要求具体体现在对其形状、尺寸、加工精度、表面粗糙度等外部质量，和对其化学成分、金属组织、力学性能、物理性能和化学性能等内部质量的要求上。对于不同零件的使用要求，必须考虑零件材料的工艺特性（如铸造性能、锻造性能、焊接性能等）来确定采用何种毛坯成形方法。例如，不能采用锻压成形的方法和避免采用焊接成形的方法来制造灰口铸铁零件；避免采用铸造成形方法制造流动性较差的薄壁毛坯；不能采用普通压力铸造的方法成形致密度要求较高或铸后需热处理的毛坯；不能采用锤上模锻的方法锻造铜合金等再结晶速度较低的材料；不能用埋弧自动焊焊接仰焊位置的焊缝；不能采用电阻焊方法焊接铜合金构件；不能采用电渣焊焊接薄壁构件等等。选择毛坯成形方法的同时，也要兼顾后续机加工的可加工性。如对于切削加工余量较大的毛坯就不能采用普通压力铸造成形，否则将暴露铸件表皮下的孔洞；对于需要切削加工的毛坯尽量避免采用高牌号珠光体球墨铸铁和簿壁灰口铸铁，否则难以切削加工。一些结构复杂，难以采用单种成形方法成形的毛坯，既要考虑各种成形方案结合的可能性，也需考虑这些结合是否会影响机械加工的可加工性。2. 适应性原则 在毛坯成形方案的选择中，还要考虑适应性原则。既根据零件的结构形状、外形尺寸和工作条件要求，选择适应的毛坯方案。 例如，对于阶梯轴类零件，当各台阶直径相差不大时，可用棒料；若相差较大，则宜采用锻造毛坯。形状复杂和薄壁的毛坯，一般不应采用金属型铸造；尺寸较大的毛坯，通常不采用模锻、压力铸造和熔模铸造，多数采用自由锻、砂型铸造和焊接等方法制坯。零件的工作条件不同，选择的毛坯类型也不同。如机床主轴和手柄都是轴类零件，但主轴是机床的关键零件，尺寸形状和加工精度要求很高，受力复杂且在长期使用过程中只允许发生很微小的变形，因此要选用具有良好综合力学性能的45钢或40Cr，经锻造制坯及严格切削加工和热处理制成；而机床手柄则采用低碳钢圆棒料或普通灰口铸铁件为毛坯，经简单的切削加工即可完成，不需要热处理。再如内燃机曲轴在工作过程中承受很大的拉伸、弯曲和扭转应力，应具有良好的综合力学性能，故高速大功率内燃机曲轴一般采用强度和韧性较好的合金结构钢锻造成形，功率较小时可采用球墨铸铁铸造成形或用中碳钢锻造成形。对于受力不大且为圆形曲面的直轴，可采用圆钢下料直接切削加工成形。3. 生产条件兼顾原则 毛坯的成形方案要根据现场生产条件选择。现场生产条件主要包括现场毛坯制造的实际工艺水平、设备状况以及外协的可能性和经济性，但同时也要考虑因生产发展而采用较先进的毛坯制造方法。 为此，毛坯选择时，应分析本企业现有的生产条件，如设备能力和员工技术水平，尽量利用现有生产条件完成毛坯制造任务。若现有生产条件难以满足要求时，则应考虑改变零件材料和（或）毛坯成形方法，也可通过外协加工或外购解决。 因此我们通过以上的分析，结合我们的实际，我们决定采用铸件，来做我们的零件所用的毛坯。这样比较符合我们的这个零件的特点，也便于加工，提高效率。3.4加工材料及刀具、夹具的准备 程序准备仅仅是第一步，程序校验通过以后，接下来就是加工材料及刀具和夹具的准备。这一步工作做得如何，将直接影响到数控操作的最终效果和学生的学习兴趣，因此要认真做好。 目前，职业技术学校供数控机床操作教学用的材料主要是铝材、尼龙棒、钢材、石蜡、硬木砧板等，选用的材料要能最大限度地满足数控操作教学的要求，同时要考虑经济性。根据我校的实际情况，我们选择铝和石蜡作为车床和铣床的加工材料。刀具的选择则要根据被加工材料的表面形状、材质等来选择，由于我们所选用的这些材料没有很高的硬度，故对刀具无特别要求，选用普通刀具即可。但在加工时由于零件的形状和技术要求不同，要选择不同类型的刀具来加工，例如加工三角形螺纹要选择三角螺纹车刀，加工圆弧则要选择圆弧到或者是尖刀来进行加工等，合理的选择加工刀具是加工好零件的基本保证。夹具的选择比较简单，如在数控车床上加工铝棒和石蜡棒，铝棒和石蜡棒直接由三爪自定心卡盘夹紧即可；而在铣床上加工时，只要按普通铣床的要求，用压板将铝或石蜡板固定在工作台上或机用平口钳夹紧就可以了，夹紧力的控制以在加工过程中工件不发生移动为宜。 但是在实际数控机床加工应用中，要综合考虑数控机床的技术要求、夹具的特点、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其他相关因素来正确选用刀具和夹具，而在学习过程中要求学生把石蜡材料看成是金属材料来进行加工，用加工金属材料的切削参数来加工石蜡材料，在加工过程中合理分配加工余量，将粗加工和精加工进行区分。通过以上做法，加工出的工件符合图纸要求，效果良好，达到了数控机床操作的目的。4.数控机床的调整与对刀 数控加工程序编写完和零件材料准备好以及选择了恰当的刀具后，要对数控机床进行调整、润滑、检查等工作，确保数控机床的性能。然后再进行对刀，使数控机床上每一把刀具的刀位点在刀架转位后或换刀后，每把刀的刀位点的位置都重合在同一点。在对刀完成后即进行零件的试加工，以检验程序与对刀的精确性，如果试加工的零件的尺寸精度与形位公差不符合图纸要求，则要进行刀具偏差的微量修调，然后再进行试加工，一直到所加工的零件符合图纸要求。通过试加工以后，就可以对该零件进行批量加工了。一个数控加工的零件是否合格，数控机床的对刀起到关键的作用，也就是说所加工的零件是否合格的基本保证是对刀要准确。5.数控编程的原则步骤1.编程方法 数控编程方法有手工编程和自动编程两种。手工编程是指从零件图样分析工艺处理、数据计算、编写程序单、输入程序到程序校验等各步骤主要有人工完成的编程过程。它适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件的加工，以及计算较简单，程序段不多，编程易于实现的场合等。但对于几何形状复杂的零件（尤其是空间曲面组成的零件），以及几何元素不复杂但需编制程序量很大的零件，由于编程时计算数值的工作相当繁琐，工作量大，容易出错，程序校验也较困难，用手工编程难以完成，因此要采用自动编程。所谓自动编程即程序编制工作的大部分或全部有计算机完成，可以有效解决复杂零件的加工问题，也是数控编程未来的发展趋势。同时，也要看到手工编程是自动编程的基础，自动编程中许多核心经验都来源于手工2.编程步骤 拿到一张零件图纸后，首先应对零件图纸分析，确定加工工艺过程，也即确定零件的加工方法（如采用的工夹具，装夹定位方法等），加工路线（如进给路线、对刀点、换刀点等）及工艺参数（如进给速度、主轴转速、切削速度和切削深度等）。其次应进行数值计算。绝大部分数控系统都带有刀补功能，只需计算轮廓相邻几何元素的交点（或切点）的坐标值，得出各几何元素的起点终点和圆弧的圆心坐标值即可。最后，根据计算出的刀具运动轨迹坐标值和已确定的加工参数及辅助动作，结合数控系统规定使用的坐标指令代码和程序段格式，逐段编写零件加工程序单，并输入CNC装置的存储器中。3.零件的加工程序编写及校验 在数控机床上加工零件，不管数控机床使用的是何种操作系统，必须要有与数控机床相适应的数控加工程序。首先，学生根据教师给出的零件图自行编制加工程序。在编写加工程序的时候先分析零件图，根据零件图的技术要求来分析加工工艺路线，确定加工步骤，合理选择加工中每一道工序中要使用的刀具以及加工中的切削用量参数，并进行与数控加工程序相关的数学处理。在数学处理时会出现一些繁琐的坐标计算问题，为简化计算和缩短计算时间，我们让学生在计算机模拟房内利用AutoCAD软件先绘制零件图，再利用AutoCAD软件的查询命令予以解决并记下数据。通过工艺分析与数学计算，再根据所确定的工艺路线与零件加工步骤来编写程序。在编写完数控加工程序之后，利用数控机床制造商提供的配套数控仿真教学软件在计算机模拟室进行反复校验和仿真模拟，以检查程序的正确性，同时，对坐标数值、进给量、刀补值等参数进一步处理，以适应实际加工需要。 为什么要这样做呢？因为一般职业技术学校受经费等原因限制，数控机床数量较少，学生要同时上数控机床校验不太可能，况且时间拖得长不利于教学。另一方面，通过校验还可以使学生在数控机床操作之前熟悉数控加工软件的使用方法以及熟悉数控机床的操作面板，为下一步的数控机床操作打好基础。最后，教师对每个学生编制的加工程序做全面细致的审核，确定最终加工程序。审核的内容主要是程序结构的合理性、走刀线路、主轴转速、进给量、吃刀深度以及刀具的选择等，在审核的同时为学生提出建设性的修改意见，使学生知道为什么要这样修改，不改会造成什么后果，程序确定之后，及时将程序记下以备操作。6.编制加工程序1凸模程序T01粗车外圆车刀T02半精车外圆车刀T03精车外圆车刀%O100N10 M03 M41；N20 G94 G90；N30 G00 X100 Z100；N40T0101；N50G00 X70 Z5；N60 G79 X0 Z0；N70 G77 X67 Z-62；N80 G71 U2 R2；N90 G71 P100 Q160 V2 W2 F100；N100 G01 X53.035 F80；N110 Z-25；N120 G02 X63.04 Z-30 R5；N130 G01 X63.06 Z-33；N140 X63.06 Z-5；N150 X64.33；N160 Z-60；N170 X100 Z100；N180 T0202；N190 G00 X67 Z0；N200 G71 U2 R2；N210 G71 P220 Q280 V1 W1 F100；N220 G01 X53.035 F8 M42 ；N230 Z-25；N240 G02 X63.04 Z-30 R5；N250 G01 X63.06 Z-33；N260 Z-50；N270 X64.33；N280 Z-60；N290 G00 X100 Z100；N300 T0303；N310 G00 X70 Z0；N320 G70 P220 Q280；N330 G00 X100 Z100；N340 T0100；N350 T0200；N360 T0300；N370 M05；N380 M30；%2凹模程序点孔5中心钻%O1000N106G01G90X0.Y0.Z50.F200S1200M3N108G01Z50.N110G99G81Z-4.R50.F100.N112G80N114M5N120M30%钻孔14麻花钻%O2000N106G01G90X0.Y0.Z50.F200S350M03N108G01Z50.M8N110G99G83Z-60.R50.Q4.F3.8N112G80N114M5N120M30%钻孔20麻花钻%O3000N106G01G90X0.Y0.Z50.F200S300M03N108G01Z50.M8N110G99G83Z-60.R50.Q4.F3.8N112G80N114M5N120M30%钻孔28麻花钻%O4000N106G01G90X0.Y0.Z50.F200S300M03N108G01Z50.M8N110G99G83Z-60.R50.Q4.F3.8N112G80N114M5N120M30%钻孔34麻花钻%O5000N106G01G90X0.Y0.Z50.F200S250M03N108G01Z50.M8N110G99G83Z-60.R50.Q4.F3.8N112G80N114M5N120M30%钻孔40麻花钻%O6000N106G01G90X0.Y0.Z50.F200S200M03N108G01Z50.M8N110G99G83Z-60.R50.Q4.F3.8N112G80N114M5N120M30%53.42 粗加工12立铣刀%O1000N106G01G90X0.Y0.Z50.S800M3F200N110Z10.N112G1Z-11.429F100.N114G3X10.155Y10.155R10.155F200.N116X0.Y20.31R10.155N118X-20.31Y0.R20.31N120X0.Y-20.31R20.31N122X20.31Y0.R20.31N124X0.Y20.31R20.31N126X-10.155Y10.155R10.155N128X0.Y0.R10.155N130G1Z-12.857F100.N132G3X10.155Y10.155R10.155F200.N134X0.Y20.31R10.155N136X-20.31Y0.R20.31N138X0.Y-20.31R20.31N140X20.31Y0.R20.31N142X0.Y20.31R20.31N144X-10.155Y10.155R10.155N146X0.Y0.R10.155N148G1Z-14.286F100.N150G3X10.155Y10.155R10.155F200.N152X0.Y20.31R10.155N154X-20.31Y0.R20.31N156X0.Y-20.31R20.31N158X20.31Y0.R20.31N160X0.Y20.31R20.31N162X-10.155Y10.155R10.155N164X0.Y0.R10.155N166G1Z-15.714F100.N168G3X10.155Y10.155R10.155F200.N170X0.Y20.31R10.155N172X-20.31Y0.R20.31N174X0.Y-20.31R20.31N176X20.31Y0.R20.31N178X0.Y20.31R20.31N180X-10.155Y10.155R10.155N182X0.Y0.R10.155N184G1Z-17.143F100.N186G3X10.155Y10.155R10.155F200.N188X0.Y20.31R10.155N190X-20.31Y0.R20.31N192X0.Y-20.31R20.31N194X20.31Y0.R20.31N196X0.Y20.31R20.31N198X-10.155Y10.155R10.155N200X0.Y0.R10.155N202G1Z-18.571F100.N204G3X10.155Y10.155R10.155F200.N206X0.Y20.31R10.155N208X-20.31Y0.R20.31N210X0.Y-20.31R20.31N212X20.31Y0.R20.31N214X0.Y20.31R20.31N216X-10.155Y10.155R10.155N218X0.Y0.R10.155N220G1Z-20.F100.N222G3X10.155Y10.155R10.155F200.N224X0.Y20.31R10.155N226X-20.31Y0.R20.31N228X0.Y-20.31R20.31N230X20.31Y0.R20.31N232X0.Y20.31R20.31N234X-10.155Y10.155R10.155N236X0.Y0.R10.155N238G0Z50.N240M5N246M30%53.42 精加工12立铣刀%O2000N106G01G90X0.Y0.Z50.F200S800M3N110Z10.N112G1Z-11.429F100.N114G3X10.355Y10.355R10.355F200.N116X0.Y20.71R10.355N118X-20.71Y0.R20.71N120X0.Y-20.71R20.71N122X20.71Y0.R20.71N124X0.Y20.71R20.71N126X-10.355Y10.355R10.355N128X0.Y0.R10.355N130G1Z-12.857F100.N132G3X10.355Y10.355R10.355F200.N134X0.Y20.71R10.355N136X-20.71Y0.R20.71N138X0.Y-20.71R20.71N140X20.71Y0.R20.71N142X0.Y20.71R20.71N144X-10.355Y10.355R10.355N146X0.Y0.R10.355N148G1Z-14.286F100.N150G3X10.355Y10.355R10.355F200.N152X0.Y20.71R10.355N154X-20.71Y0.R20.71N156X0.Y-20.71R20.71N158X20.71Y0.R20.71N160X0.Y20.71R20.71N162X-10.355Y10.355R10.355N164X0.Y0.R10.355N166G1Z-15.714F100.N168G3X10.355Y10.355R10.355F200.N170X0.Y20.71R10.355N172X-20.71Y0.R20.71N174X0.Y-20.71R20.71N176X20.71Y0.R20.71N178X0.Y20.71R20.71N180X-10.355Y10.355R10.355N182X0.Y0.R10.355N184G1Z-17.143F100.N186G3X10.355Y10.355R10.355F200.N188X0.Y20.71R10.355N190X-20.71Y0.R20.71N192X0.Y-20.71R20.71N194X20.71Y0.R20.71N196X0.Y20.71R20.71N198X-10.355Y10.355R10.355N200X0.Y0.R10.355N202G1Z-18.571F100.N204G3X10.355Y10.355R10.355F200.N206X0.Y20.71R10.355N208X-20.71Y0.R20.71N210X0.Y-20.71R20.71N212X20.71Y0.R20.71N214X0.Y20.71R20.71N216X-10.355Y10.355R10.355N218X0.Y0.R10.355N220G1Z-20.F100.N222G3X10.355Y10.355R10.355F200.N224X0.Y20.71R10.355N226X-20.71Y0.R20.71N228X0.Y-20.71R20.71N230X20.71Y0.R20.71N232X0.Y20.71R20.71N234X-10.355Y10.355R10.355N236X0.Y0.R10.355N238G0Z50.N240M5N246M30%64.17粗加工12立铣刀%O1000N106G01G90X0.Y0.Z50.F200S600M3N108G1Z50.N110Z10.N112G1Z-2.5F100.N114G3X12.843Y12.843R12.843F120.N116X0.Y25.685R12.843N118X-25.685Y0.R25.685N120X0.Y-25.685R25.685N122X25.685Y0.R25.685N124X0.Y25.685R25.685N126X-12.843Y12.843R12.843N128X0.Y0.R12.843N130G1Z-5.F100.N132G3X12.843Y12.843R12.843F120.N134X0.Y25.685R12.843N136X-25.685Y0.R25.685N138X0.Y-25.685R25.685N140X25.685Y0.R25.685N142X0.Y25.685R25.685N144X-12.843Y12.843R12.843N146X0.Y0.R12.843N148G1Z-7.5F100.N150G3X12.843Y12.843R12.843F120.N152X0.Y25.685R12.843N154X-25.685Y0.R25.685N156X0.Y-25.685R25.685N158X25.685Y0.R25.685N160X0.Y25.685R25.685N162X-12.843Y12.843R12.843N164X0.Y0.R12.843N166G1Z-10.F100.N168G3X12.843Y12.843R12.843F120.N170X0.Y25.685R12.843N172X-25.685Y0.R25.685N174X0.Y-25.685R25.685N176X25.685Y0.R25.685N178X0.Y25.685R25.685N180X-12.843Y12.843R12.843N182X0.Y0.R12.843N184G0Z50.N186M5N192M30%64.17精加工12立铣刀%O2000N106G01G90X0.Y0.Z50.F200S800M3N108G1Z50.N110Z10.N112G1Z-1.F100.N114G3X13.043Y13.043R13.043F200.N116X0.Y26.085R13.043N118X-26.085Y0.R26.085N120X0.Y-26.085R26.085N122X26.085Y0.R26.085N124X0.Y26.085R26.085N126X-13.043Y13.043R13.043N128X0.Y0.R13.043N130G1Z-2.F100.N132G3X13.043Y13.043R13.043F200.N134X0.Y26.085R13.043N136X-26.085Y0.R26.085N138X0.Y-26.085R26.085N140X26.085Y0.R26.085N142X0.Y26.085R26.085N144X-13.043Y13.043R13.043N146X0.Y0.R13.043N148G1Z-3.F100.N150G3X13.043Y13.043R13.043F200.N152X0.Y26.085R13.043N154X-26.085Y0.R26.085N156X0.Y-26.085R26.085N158X26.085Y0.R26.085N160X0.Y26.085R26.085N162X-13.043Y13.043R13.043N164X0.Y0.R13.043N166G1Z-4.F100.N168G3X13.043Y13.043R13.043F200.N170X0.Y26.085R13.043N172X-26.085Y0.R26.085N174X0.Y-26.085R26.085N176X26.085Y0.R26.085N178X0.Y26.085R26.085N180X-13.043Y13.043R13.043N182X0.Y0.R13.043N184G1Z-5.F100.N186G3X13.043Y13.043R13.043F200.N188X0.Y26.085R13.043N190X-26.085Y0.R26.085N192X0.Y-26.085R26.085N194X26.085Y0.R26.085N196X0.Y26.085R26.085N198X-13.043Y13.043R13.043N200X0.Y0.R13.043N202G1Z-6.F100.N204G3X13.043Y13.043R13.043F200.N206X0.Y26.085R13.043N208X-26.085Y0.R26.085N210X0.Y-26.085R26.085N212X26.085Y0.R26.085N214X0.Y26.085R26.085N216X-13.043Y13.043R13.043N218X0.Y0.R13.043N220G1Z-7.F100.N222G3X13.043Y13.043R13.043F200.N224X0.Y26.085R13.043N226X-26.085Y0.R26.085N228X0.Y-26.085R26.085N230X26.085Y0.R26.085N232X0.Y26.085R26.085N234X-13.043Y13.043R13.043N236X0.Y0.R13.043N238G1Z-8.F100.N240G3X13.043Y13.043R13.043F200.N242X0.Y26.085R13.043N244X-26.085Y0.R26.085N246X0.Y-26.085R26.085N248X26.085Y0.R26.085N250X0.Y26.085R26.085N252X-13.043Y13.043R13.043N254X0.Y0.R13.043N256G1Z-9.F100.N258G3X13.043Y13.043R13.043F200.N260X0.Y26.085R13.043N262X-26.085Y0.R26.085N264X0.Y-26.085R26.085N266X26.085Y0.R26.085N268X0.Y26.085R26.085N270X-13.043Y13.043R13.043N272X0.Y0.R13.043N274G1Z-10.F100.N276G3X13.043Y13.043R13.043F200.N278X0.Y26.085R13.043N280X-26.085Y0.R26.085N282X0.Y-26.085R26.085N284X26.085Y0.R26.085N286X0.Y26.085R26.085N288X-13.043Y13.043R13.043N290X0.Y0.R13.043N292G0Z50.N294M5N300M30%7.有关模具的工艺1.模具结构形式的选择由于是大量生产，故可以考虑级进模或复合模，但因坯料来源是废料，对级进模来说送料不方便，因此尽管垫圈的精度和同轴度要求不高，在这里采用复合模更合适。复合模的结构形式可采用典型的倒装结构。此时垫圈孔废料可从台面孔漏下；制件采用刚性推件装置推出；卸料采用弹簧卸料板；采用带导柱后侧式模架。2.裁力、卸料力、推件力计算及初选压力机 采用复合模的机构形式，查得35退火钢的b=392511 MPa取b=450Mpa.冲裁力 F冲=KLt=1.3359.89894450=84003.426Mpa由表2-37查得K卸=0.03 K推=0.045；由表2-38取得凹模刃口高度h=12mm,故在凹模口同时存有冲孔废料的个数n=h/t=12/4=3个。卸料力 F卸=K卸F冲=0.0384003.426=2520.103N 推件力F推=K推nF冲=0.045384003.426=11340.46N总力F总=F冲+F卸+F推=84003.426+2520.103+11340.46=97863.9855N 初选1250KN的压力机由冲压手册查得：1250KN的压力机 其闭合高度为500mm.3.冲裁模间隙及凹模、凸模刃口尺寸公差计算 3.1冲裁模的间隙 由表2-5查得Zmax=0.880mm Zmin=0.640mm Zmax-Zmin=0.24mm由表2-10查得凸、凹模制造公差3.2 冲孔部分 冲14的孔 p=0.020mm d=0.020mm p+d=0.040mmZax-Zmin工件的精度为IT14，=0.5. dp=(d+x) =(14+0.50.52)=14.26mm dd=(d+Zmin)=(14.26+0.640)=14.90mm冲孔部分 35的孔p=0.02mm d=0.03mm p+d=0.02+0.03=0.05mmZmax-Zmindp=(d+x)=(35+o.50.62)=35.31mmdd=(d+Zmin)=(35.31+0.640)35.31mm3.3落料部分 工件精度为IT14 =0.5 60mmp=0.02mmd=0.03mm p+d=0.02+0.03=0.05mmZmax-ZminLd=(L-x)=(60-0.50.74)=59.72mm Lp=(Ld-Zmin)=(59.72-0.64)=59.08mm 49.72mmLd=(L-x)=(49.72-0.50.62) =49.41mmLp=(Ld-Zmin)=(49.41-0.64)=48.77mm R25mm由表2-10得 p=0.02 d=0.03 p+d=0.02+0.03=0.05Zmax-ZminRd=(R-x) =(25-O.5O.52)=24.74mmRp=(Rd-Zmin) =(34.74-o.64) =24.10mm4.卸料弹簧的选择: 根据卸料力为2520.103N采用5个弹簧,此时每个弹簧的卸料力为504.2N.冲裁时卸料板的工作行程h2=(t+1)=5mm;考虑凸模的修模量h3=7mm;弹簧的预压量为h1;故弹簧总压缩量为H总= h1+ h2+h3=( h1+5+7)mm= h1+12mm考虑卸料的可靠性,取弹簧在预压量为h1时就应有504.2N的压力。初选弹簧钢丝直径d=6mm,弹簧中径D2=32mm;工作时3、参数确定、下料方式一.主要工艺参数的计算.排样和材板方案的确定应选用复合模，并且该零件复杂，有拉深冲孔、落料等工艺所以选用1块板料1个零件。参考冷冲压模设计凸台拉深直径d42+4d2H-3.44rd2+s2+4h2=151.82+464.510-3.44164.5+9.252+43.52=159.796mm冲外形时的搭边 通过查表得出搭边值为3mm。坯料总直径为159.7996+6=165.7996166mm二.下料方式采用剪板机下料4、材料的选用、变形力、选压力机一.凸凹模材料的选用：通过查冷冲压模具设计指导和零件材料的综合考虑选用T10A。二.冲53 mm的孔选用平刃口模具冲裁三.各工序变形力的计算依据冲53mm的孔时要分别计算冲压力、卸料力、压料力、推件力、顶件力，选用压力机时总压力为各部分压力的总和。1.冲62mm的凸台时要分别计算卸料力、压料力、推件力，选用压力机时总压力为各部分压力的总和。2. 冲8.8mm的孔时要分别计算冲孔力、卸料力、压料力、推件力，选用压力机时总压力为各部分压力的总和。3.冲R3.5mm的凸台应分别计算压料力、推件力、卸料力、拉深力，选用压力机时总压力为各部分压力的总和。4.冲3.5mm的孔时，应分别计算冲孔力、卸料力、推件力、压料力、，选用压力机时总压力等于个部分压力的总和。5.落料应分别计算压料力、冲裁力、推件力、卸料力，选用压力机时总压力为各部分压力的总和。零件材料选用08号钢，此材料的屈服强度196Mpa抗 剪强度在255-353Mpa的范围。四冲裁力的计算如下F=1.3LtbL=3.1453=166.42mmT=2.5mmF=1.3166.422.5373 =201742.645（N） =201.742645（kN）卸料力：FX=KXF查表（2-20）得 Kx=0.05201.74264510.087（KN）推件力：FT=nKTF查表（2-20）得：KT=0.055n=h/t =32.5/2.5=13FT=130.055201.742645144.246（kN）顶件力 FD=KDF查表（2-20）得：KD=0.06FD=0.06201.74264512.105（kN）总压力:Fi=F+FT=201.742645+144.246345.989（kN）五.压力机的选用通过查表选用J11-50的单住固定台压力机其主要参数如下：公称压力:500KN滑块行程:1090mm滑块行程次数:65/ mim最大封闭高度:270mm封闭高度调节量:75mm滑块中心线至床身距离:235mm工作台尺寸:440650垫板厚度:70模柄孔尺寸:50805.主要尺寸设计一.冲孔凸凹模主要尺寸的设计.刃口配合间隙的确定查表（2-9）得冲裁模初始双边间隙Zmin=0.360mm Zmax=0.500mm根据凸模刃口尺寸原则：冲孔件的尺寸取决于凸模，因此冲孔模应先决定凸模尺寸用增大凹模来保证合理间隙。.凸模刃口尺寸的计算.凸模dp=（d+x）0-P通过查表（2-12）得P=0.020mmdp=(53+0.50.07)00.020 =53.03500.020mm.凹模dd=(d+x+zmin)+P0 通过查表（2-12）得 P=0.030mm dd=(53+0.50.06+0.360)+0.0300 =53.39+0.0300mm凸模：凹模：（三）卸料板尺寸的计算 卸料板孔径尺寸卸料板孔径尺寸比凸模的尺寸大，通过凸模的尺寸可得卸料板孔径为：53.05根据上模座、上模固定板、凸模的结构尺寸和卸料力而定：6.校合压力机闭合高度为上模板、下模板、凸凹模、凹模、固定板、垫板等厚度总和，即H0=（50+50+70+40+35+8-2）=251mm“-2mm”是考虑凸模进入凹模的深度。所选的压力机闭合高度H500mm，闭合高度H0H.7.导柱、导套的尺寸：导柱 d=32mm 长度 L=210mm. 导套 R=45mm，长度L=100mm. 8.卸料螺钉 选择d=10mm的内六角圆柱头螺钉，螺柱全长为l=80mm.卸料螺钉窝深满足h卸料行程+螺钉头高度+修模量+安全间隙=（5+10+7+26）mm=2428mm对螺钉进行核算h=(下模板厚+凸凹模厚度+2mm-卸料板厚-螺钉杆长)=50+70+2-14-80=28mm该卸料螺钉合格。9.推杆 当推杆结束（即压力机滑块在上死点时）推杆在高出滑块模柄孔一定距离c=510mmd=20mm L=150mm验算 L滑块模柄孔深+模柄法兰厚+修模量+c=113+22+8+c=143+c当c取7时，所选推杆合适.8.数控技术的发展前景1. 高速、高精加工技术及装备的新趋势 效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会（CIRP）将其确定为21世纪的中心研究方向之一。 在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。 从EMO2001展会情况来看，高速加工中心进给速度可达80m/min，甚至更高，空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂，包括我国的上海通用汽车公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的Hyper Mach机床进给速度最大达60m/min，快速为100m/min，加速度达2g，主轴转速已达60 000r/min。加工一薄壁飞机零件，只用30min，而同样的零件在一般高速铣床加工需3h，在普通铣床加工需8h；德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12000r/mm和1g。 在加工精度方面，近10年来，普通级数控机床的加工精度已由10m提高到5m，精密级加工中心则从35m，提高到11.5m，并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01m)。 在可靠性方面，国外数控装置的MTBF值已达6 000h以上，伺服系统的MTBF值达到30000h以上，表现出非常高的可靠性。为了实现高速、高精加工，与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。2. 五轴联动加工和复合加工机床快速发展 采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。 当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床 的发展。 3. 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势 21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。 为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究，如美国的NGC(The Next Generation Work-Station/Machine Control)、欧共体的OSACA(Open System Architecture for Control within Automation Systems)、日本的OSEC(Open System Environment for Controll
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