带凸缘的圆筒形件冲压级进模具设计【优秀机械毕业设计论文A4127】
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凸缘
圆筒
形件冲
压级
模具设计
优秀
优良
机械
毕业设计
论文
a4127
- 资源描述:
-
文档包括:
说明书一份,35页,7800字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
英文翻译一份。
图纸共16张,如下所示
A0-装配图.dwg
A1-切口凸模固定板.dwg
A2-凸模固定板.dwg
A2-凹模固定板.dwg
A2-切口凹模.dwg
A2-压料板.dwg
A2-托料板.dwg
A2-拉深1凹模.dwg
A2-拉深1压边圈.dwg
A2-拉深2压边圈.dwg
A2-落料凸模.dwg
A2-落料凹模.dwg
A3-拉深2凸模.dwg
A3-排样图.dwg
A4-切口凸模.dwg
A4-拉深2凹模.dwg

















- 内容简介:
-
1 沈阳航空航天大学北方科技学院 毕业设计(论文)任务书 教 学 系 机械工程系 专业 机械设计制造及其自动化 班级 学号 姓名 任文成 毕业设计(论文)题目 带凸缘的圆筒形件冲压模具设计 毕业设计(论文)时间 2013 年 1 月 10 日至 2013 年 6 月 6 日 毕业设计(论文)进行地点 校内 毕业设计(论文)的内容及要求 : (一 )主要内容 1、 对所给的 模具 零件进行分析,并绘制零件图; 2、 分析题目,进行调研,收集有关资料,了解课题内容,为毕设进行前期工作准备; 3、 对所给零件进行必要的工艺分析,工艺计算; 4、 确定方案,进行模具结构设计,确定模具结构类型,主要零件尺寸计算,完成成型工艺尺寸计算、强度校核及各种零件结构的设计; 5、 完成装配图及非标准零件绘 制,图纸总量不少于 2 张 0 号图纸; (二)基本要求 1、绘制模具装配图及非标准零件图,图纸全部应用计算机绘制; 2、编写毕业设计说明书,不少于 12000 字; 3、完成中、英文摘要 300 字左右; 4、完成有关冲压模具外文翻译 3000 字以上; 2 5、图纸符合实际,能应用于生产; (三)参考文献 1 陈炎嗣 机械工业出版社 2006. 2 陈炎嗣 机械工业出版社 2009. 3 欧阳波议 化学工业出版社 2008. 4 翁其金 、徐新成 机械工业出版社 2012 5 肖景容、姜奎华 机械工业出版社 1999. 6 薛启翔 机械工艺出版社 2008. 7 薛启翔 化学工业出版社 2005 8 王新华、袁联富 机械工业出版社 2003. 9 罗云华 机械工业出版社 2008 10 付建军 机械工业出版社 2004 指导教师 王巍 2013 年 1 月 10 日 负责教师 王巍 2013 年 1 月 10 日 沈阳航空航天大学北方科技学院 本科毕业设计(论文)开题报告 系 别 机械工程系 专业 机械设计制造及其自动化 班级 _ _ 学号 姓名 任文成 毕业设计(论文)题目 支座注塑模具设计 毕业设计(论文)时间 2013 年 1 月 10 日至 2013 年 3 月 6 日 一、毕业设计(论文)研究的主要内容 1. 构想与思路: 查阅资料 选定材料 对 模具 工艺分析 选定模 具材料 对模具工艺分析 绘制草图 电脑制图 书写毕业设计说明书 2. 设计内容: 1)对所给的零件进行分析,并在计算机上绘制其标准零件图 2)完成外文翻译 3000 字以上 3)分析题目,进行调研,收集有关资料,了解课题内容,为毕设进行前期工作准备 4)对所有零件进行必要的工艺分析,工艺计算 ,工艺方案的确定 5)进行模具结构设计,确定模具结构类型,模具尺寸,完成成型工艺计算及各种结构的设计等 6)绘制冲压模具装配图及非标准零件图正规图纸,图纸全部用计算机 制 7)编写工艺规程,进行成本分析 8)编写毕业设计说明书,不少于 15000 字 9)完成中英文摘要 300 字左右 3. 重点与难点: 1 明确 模具 设计要求 仔细阅读制品零件图,从制品的 材料性能 ,形状,尺寸精度,表面粗糙度等各方面考虑冲压 成型工艺的可行性和经济性。 2、运用 件完成模具设计。 3、模具结构设计 4、 模具结构总装图和零件工作图的绘制 二、参考资料 1 陈炎嗣 机械工业出版社 2006. 2 陈炎嗣 机械工业出版社 2009. 3 欧阳波议 级进模设计标准教程 . 化学工业出版社 2008. 4 翁其金、徐新成 机械工业出版社 2012 5 肖景容、姜奎华 机械工业出版社 1999. 6 薛启翔 机械工艺出版社 2008. 三、工作计划 阶段 工作计划 起止日期 初期 选定模具材料。 具 图。 3000 字。 具 进行工艺分析,确定相关参数。 1 周 2 周 中期 相关计算。 力 机并校核。 3 周 16 周 终期 纸。 9 周 11 周 指导教师 王巍 2013 年 1 月 10 日 负责教师 王巍 2013 年 1 月 10 日 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 带凸缘的圆筒形件冲压模具设计 系 别 机械工程系 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 号 名 任文成 指导教师 王巍 负责教师 王巍 沈阳航空 航天大学北方科技学院 2013 年 6 月沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) I 摘 要 我本次设计的零件为带凸缘圆筒形件 ,采用的材料是 10 钢,厚度 该零件外形简单对称 ,利于合理排样、减小废料,直线、曲线的连接处为圆角过渡。材料为一 般用钢 ,采用冲压加工经济性良好。 首先对零件进行了工艺性分析,然后选级进模作为该副模具的工艺生产方案,经过计算分析完成该模具的主要设计计算,凸、凹模工作部分的设计计算,还有主要零部件的结构设计,选择合适的模具材料。 进行冲压设计就是根据已有的生产条件,综合考虑影响生产过程顺利进行的各方面因素,合理安排零件的生产工序,最优地选用,确定各工艺参数的大小和变化范围,设计模具,选用设备等,以使零件的整个生产过程达到优质,高产,低耗,安全的目的 关键词 : 模具 落料 拉深 设计 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) of is of is to of is on to as to of of of is to of of to of to of 阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 录 前 言 . 1 工 件的工艺性分析 . 2 艺分析 . 2 定工艺方案 . 2 2 有凸缘的筒形件的确定 . 4 艺计算 . 5 样设计 . 7 3 拉深力、压边力和冲裁力的计算 . 9 深 力计算 . 9 边力计算 . 10 裁力计算 . 错误 !未定义书签。 4 压力机的选择 . 12 5 凸、凹模尺寸的计算 . 13 、凹模加工时工作部分的尺寸计算 . 14 6 凹模设计 . 14 、凹模的选择 . 14 、凹模材料的选取 . 19 7 模具结构设计 . 19 向设计 . 19 具工作原理 . 19 工位设计 . 19 动送料装置设计 . 20 8 模具总装图 结束语 . 错误 !未定义书签。 致 谢 . 28 参 考 文 献 . 29 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 1 前 言 模具可保证冲压产品的尺寸精度,是产品质量稳定,而且在加工中不破坏产品表面。用模具生产零件可以采用冶金厂大量生产的廉价的扎制钢板或钢带为坯料,且在生产中不需要加热,具有生产效率高、质量好、重量轻、成本低且节约能源和原材料等一系列优点,是其他 加工方法所不能比拟的。使用模具已成为当代工业生产的重要手段和工艺发展方向。现代制造工业的发展和技术水平的提高,很大程度取决于模具工业的发展。 90 年代到 21 世纪初我国有计划经济转向市场经济过渡,也初步建立了经济体制的时期,国际分工不断深化,科技技术突飞猛进发展的时期。在经济和科技技术、市场等各个 方面我们不断与世界接轨。我们抓住机遇,迎接挑战坚决贯彻“以科技为先导,以质量主体”的方针,进一步推动企业的振兴。而要实现振兴就必须不断提高企业的产品自主开发能力和制造水平。 随着 经济总量和工业产品技术的不断发展,各 行各业对模具的需求量越来越大,技术要求也越来越高。由于模具标准件的种类、数量、水平、生产集中度等对整个模具行业的发展有重大影响。因此,一些重要的模具标准件也必须重点发展,而且其发展速度应快于模具的发展速度,这样才能不断提高我国的模具标准化水平,从而提高模具质量,缩短模具生产周期及降低成本。由于我国的模具产品在国际市场上占有较大的价格优势,因此对于出口前景好的模具产品也应作为重点来发展。 而 且应该 在 目前已有一定基础,有条件、有可能发展起来的产品。 模具生产的工艺水平及科技含量的高低,已成为衡量一个国家科技与产品 制造水平的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力,决定着一个国家制造业的国际竞争力。 冲压工艺规程是模具设计的依据,而良好的模具结构设计,又是实现工艺过程的可靠保证,若冲压工艺有改动,往往会造成模具的返工,甚至报废。冲制同样的零件,通常可以采用几种不同方法工艺过程设计的中心就是依据技术上先进,经济上合理,生产上高效,使用上安全可靠的原则,使零件的生产在保证符合零件的各项技术要求的前提下,达到最佳的技术效果和经济效益冲压件工艺过程的制定和模具设计是冷冲压设计的主要内容 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 2 一 工件的工 艺性分析 艺分析 拉深件的工艺性是指拉深件对拉深工艺的适应性。在一般情况下,对拉深件工艺性影响最大的几何形状尺寸和精度要求。良好的拉深工艺性应能满足材料较省、工序较少、模具加工较容易、寿命较高、操作方便及产品质量稳定等要求。 该零件为 带凸缘的圆筒形件 。属于大批量生产,且其形状简单、对称、有利于合理排样、减小废料,直线、曲线的连接处为圆角过渡。且选用 10 号钢, 厚度为 弯曲半径均大于该种材料的最小弯曲半径,且工件精度要求不高,不需要校形, 此工件的形状满足连续拉深工件的要求,可用拉深工序加工 。 拉深零件的结构工艺性是指拉深零件采用拉深成形工艺的难易程度。良好的工艺性是指坯料消耗少、工序少,模具结构简单、加工容易,产品质量稳定、废料少和操作简单方便等。在设计拉深零件时,应根据材料拉深时的变形特点和规律,提出满足工艺性的要求。 对拉深材料的要求 :拉深件的材料应具有良好的塑性、低的强度比、大的板厚方向性系数和小的板平面方向性。 对带料连续拉深零件形状和尺寸的要求: (1)拉深件的外径小于 60 (2)料厚小于 2 (3)材料相对厚度 t/D (4)相对高度 H/d 5)相对直径 d 2。 对拉深零件精度的要求:由于拉深件各部位的料厚有较大的变化,所以对零件图上的尺寸应明确标注是外壁还是内壁。由于拉深件有回弹,所以零件横截面的尺寸公差,一般都在 以下,如零件高于 ,应增加整形工 序。 定工艺方案 可依据表 1 1确定 表 1 1 冲压工艺方案 项目 单工序模 级进模 复合模 无导柱 有导柱 冲压精度 低 较低 较高,相当于 ,相当于 件平整程度 不平整 一般 不平整,有时要 因压料较好,制沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 3 校平 件平整 制件最大尺寸和材料厚度 不受限制 300下厚度达 6寸 250度在 之间 尺寸 300模制造的难度程度及价格 容易、价格低 导柱、导套的装配采用先进工艺后不难 简单形状制件的级进模比复合模具制造难度低,价格亦较低 形状复杂的制件用复合模比级进模制造难度低,相对价格低 生产率 低 较低 可用自动送料出料装置,效率较高 工序组合后效率高 使用高速冲床的可能性 只能单冲不能连冲 有自动送料装置可以连冲,但速度不能太高 使用于高速冲床高达 400次 /分以上 由于有弹性缓冲器,不宜用高速,不宜连冲 材料要求 可用边角料 条料要求不严格 条料或卷料要求 严格 除用条料外,小件可用边角料,但生产率低 生产安全性 不安全 手在冲模过程区 不安全 比较安全 手在冲模工作区不安全,要有安全装置 冲模安装调整与操作 调整麻烦操作不便 安装、调整较容易、操作方便 安装、调整较容易,操作简单 安装、调整比级进模更容易,操作简单 分析表 1 1 得,采用:单工序模具结构简单,需要多道工序多副模具才能完成,且生产效率低难以满足该工件大量生产的要求。复合模要在一副模具中完成几道冲压工序,因此模具结构要比单工序模复杂,而且要求各零部件的动作准确可靠,不相互干涉。这要求模具的制造达到较高的精度。模具的制造成本较高,制造周期延长。级进模是一副模具可以设置数十个工位,直至最后一个工位把工件加工成成,生产率高。通过分析对上述三种方案的比较,该件适合级进模结构(复合模不适用此件成形)。 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 4 二 有凸缘筒形件的确定 艺计算 边余量的确定 一般拉深件,在拉深成形后,工件口或凸缘周边不齐,必须进行 修边以达到工作的要求。因此,在按照工件图样计算毛坯尺寸时,必须加上修边余量后再计算 ,查表2 1得 : 表 2 1 带料连续拉深件的修边余量 毛坯计算直径 料厚度 t 0 5 10 10 30 30 60 60 坯直径尺寸的计算 : 式中 式中: D 毛坯直径 (H 工件高度 (r 工件半径 (4d 工件直径 (2,实际毛坯直径 D= =99+4=103,计算总的拉伸系数: m 总 =d D=103=表 4 m 总】 =以不用中间退火进行连续拉伸 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 5 4,确定是否需要工艺切口 由于 t D 100=103 100=d=60 h d=表 4于 h d 2,采用有工艺切口的连续拉深 5,选用切口形式,计算切口尺寸,确定料宽,步距 选用表 4形式 切口的有关尺寸为 K=103=36=103=108mm n=5(毛坯尺寸较大,切口尺寸 取 n=5) r=1 料宽 B 由表 4得: B=C+208+2 2=112距 A 由表 4得: A=D+n=103+5=108 定拉深次数和各次拉深直径 1. 确定是否需要多次拉深 由于 d=t D=h d=表 4 h d( 要多次拉深 2,确定拉深次数和拉深系数 按表 4表 4 4次拉深能达到制件的要求 3,计算各次拉深直径 03* 2mm d2=2= 0mm d3=0= 2mm d4=2= ,确定各次拉深凸凹模圆角半径 根据产品图要求 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 6 故 r 凹 1=r 凸 1=4*t=4* r 凹 2=r 凸 2=5.5 r 凹 3=r 凸 3=5 r 凹 4=r 凸 4=5 算各次拉深高度 拉深高度按式 4算 第一次拉深高度,考虑多拉入凹模的材料比所需的多 3%,此时假想的毛坯直径变成为: D =06 ) +由下式计算出最后一次拉深凸缘直径 d 下面关系式得知 d - d f 2)= 414.3(式中, d 计入修边余量 后的凸缘直径( d f 产品图上规定的制件凸缘直径( 计算毛坯直径( D 实际毛坯直径( 由此, d 2122 = 60*6099*99103*103 =第一次拉深高度 +=8 第二次拉深高度,考虑拉入凹模的材料比所需的多 2%,此时假想毛坯直径为: 104 d f 2) +45 d =3=53 样图 有上述计算知: 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 7 步距 S=108料宽 B=112工艺切口尺寸: n=5K=36C=108计算排样图有如下工位组成: 切工艺孔 首次拉深 空工位 第二次拉深 第三次拉深 第四拉深 落料 排样图如下图所示:沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计 (论文) 8 第三工位 空工位第四工位 拉深2第五工位 拉深3第六工位 拉深4第七工位 落料第一工位 工艺切口第二工位 拉深1排样图沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 9 三 拉深力和压边力的计算 深力的计算 由于影响拉深力的因素比较复杂,按实际受力和变形情况来准确计算拉深力是比较困难的,所以,实际生产中通常是以危险断面的拉应力不超过其材料抗拉强度为依据。 计算拉深力的目的是为了合理的选用压力机和设计拉深模具。总的冲压力为拉深力与压边力之和。采用经验公式计算拉深力,对于圆筒形件: d 中 深力 )(N 1d 筒形件的工序直径,根据料厚中线计算 t 材料厚度 b材料抗拉强度 k 系数,与拉深系数有关 见表 4 1 表 4 1 拉深力修正系数 深系数 正系数 深系数 正系数 上式可算出该零件的拉深力:其中b为 335(11b )(22b )(33b 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 10 )( 44b 总拉深力 F=2+4=N) 边力的计算 在拉深过程中,压边圈的作用是用来防止工件边壁或凸缘起皱的。随着拉深深度的增加而需要的压边力应减少。 1, 首次拉深压边力 d 凹 1+2=9902( 2N) 3N) 4N) 总压边力 N) 裁力的计算 工艺切口冲裁力计算 P=L* b*t =35*N) 冲工艺切口卸料力计算 K*P =N) 落料力的计算 L* b*t =60*35*N) 落料卸料力 K*=074( 总冲压力 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 11 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 12 四、压力机的选择 此件属于深拉深件即 h d( 30),在选用压力机时要求压力机的行程副带料连续拉深级进模的设备的选用,不是根据此件的冲压力选择压力机,而是根据模具的外形尺寸和工件本身拉深工艺来选用压力机。 压力机的型号: 式固定台式高性能压力机(速度可调式,速度根据试模结果确定),生产厂:扬州锻压机床有限公司。 工 作台尺寸: 1200*650( 封闭高度: 580H 365作行程: 170具闭合高度: 求冲床的行程 S 170设备满足级进模的要求。 五 凸、凹模尺寸的确定 冲裁间隙是指冲裁凸模和凹模之间工作部分的尺寸之间,如无特殊说明,冲裁间隙一般是指双边间隙。冲裁间隙对冲裁过程有很大的影响,对模具寿命也有较大影响。 合理间隙值有一个相当大的变动范围,约为( 5%25%) 。取较小的间隙有利于提高冲件的质量取较大的间隙有利于提高模具的寿命。因此,在保证冲件质量的前提下,应采用较大间隙。 冲裁间隙的合理数值应在设计凸模与凹模工作部分尺寸时给予保证,同时在模具装配时必须保证间隙,沿封闭轮廓线的分布均匀,这样才能保证取得满意的效果。 、凹模加工时工作部分尺寸 冲裁件的尺寸精度主要决定于凸凹刃口尺寸及公差,模具的合理间隙值也是靠凸凹刃口尺寸及其公差来保证。因此,正确确定凸凹刃口尺寸及公差,是冲裁件模设计中的一项重要工作。 凸凹刃口尺寸计算原则: ( 1)落料件的尺寸取决于 凹模,因此落料模先决定凹模尺寸,用减小凸模尺寸来保证合理间隙。 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 13 ( 2)刃口磨损后冲件尺寸增大,取接近或等于冲件的最大极限尺寸。 ( 3)冲孔尺寸取决于凸模,因此冲孔模先确定凸模刃口尺寸,用减小凹模刃口尺寸来保证合理间隙。 ( 4)刃口磨损后冲件尺寸减小,取接近或等于冲件的最小极限尺寸。 ( 5)在选择模具制造公差时,既要保证冲件的精度要求,又要保证有合理的间隙一般冲模精度较冲件精度高 23级。 此模具中的凸模和凹模工作部分尺寸的加工均采用分开加工的方法制造,加工精度孔为 为 深凸、凹模的间隙 拉深模的间隙是指单边间隙 ,间隙过小增加摩擦阻力,使拉深件容易破裂,且易擦伤零件表面,降低模具寿命;间隙过大,则拉深时对毛坯的校直作用小,影响零件尺寸精度。因此,拉深模的间隙单面一般比毛坯厚度略大一些。筒形件拉深时,间隙z 可按下面方法确定 : 单面间隙: a x 式中 c 间隙系数 ,第一次拉深取 二次拉深取 三次拉深取 四次拉深取 0. t 材料厚度 该拉深工序件为外形尺寸可取自由公差,故拉深件尺寸为 )14(30 T,由拉深模工作部分尺寸的计算公式可得: 凹模工作部分尺寸: )75.0(m =(+ 凹 1=阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 14 D 凸 =深工位二 D 凹 =( +=1.1*t= 凸 =( 深工位三 D 凹 =( += 凸 =( ) 深工位四 D 凹 =( +=t D 凸 =( 凸、凹模设计 、凹模的选择 冲工艺缺口凹模采用独立安装结构,目的是为了将来模具维修和更换方便(见凹模结构图)。 拉深凹模、落料凹模采用镶嵌式结构,固定部分选用 H7/渡配合,台阶连接(见二次拉深凹模结构图)。 冲工艺缺口凸模采用直通式结构,与固定板 H7/渡配合, 螺钉连接(见凸模结构图)。 拉深、落料凸模台阶式连接方法,与固定板 H7/渡配合(见二次拉深凸模结构图)。 再次拉深压边圈的结构(见二次拉深压边圈图) 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 15 技术要求1 、 孔 位 公 差 0 . 0 1 。2 、 热 处 理 : 淬 火 H R C 6 0 - 6 2 。冲工艺口凹模沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 16 技术要求热 处 理 : 淬 火 H R C 5 8 - 6 0 。拉 深 2 凹 模沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 17 技术要求热 处 理 : 淬 火 H R C 5 8 - 6 0 。拉 深 2 凸 模沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 18 技术要求热 处 理 : 淬 火 H R C 5 8 - 6 0 。拉 深 2 压 边 圈沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 19 、凹模材料的选用 凸、凹模,压边圈材料均选用 是高碳、高铬莱氏体钢,具有较高的耐磨性,淬透性,淬硬性,强韧性,热稳定性,抗压强度,微变形和综合性能优良,具有广泛的适应性。 级进模加工和维修要求比其它类型模具严得多,模具工作零件在选材上注重使用寿命,各项性能要满足级进模的要求,故模具工作零件材料选用 七 模具结构设计 向设计 1、 模架采用自制四导柱滚动导向钢制模架。导柱、导套采用滚动独立柱导向装置,独立柱是标准件,导向精度高,安装方便。 2、 上模部分和下模部分各自设计六个小导柱、导套进行内部导向,使模具在开启状态压料板和托料板均处在被导向的状态,保证模具有足够的导向精度,见模具自由状态下压料板和托料板位置图。 3、 切口工位、拉深工位,落料工位的卸料板和压边圈均各自独立设计,见模具总装图。 4、 弹簧元件采用矩形截面弹簧,且各自独立可调和更换。 具工作原理 1、 上模随滑块下行,当压料板与板料接触时模具处于开始工作状态; 2、 滑块继续下行,这时压料板压着板料和托料板一起下行,托料板弹簧受压收缩(压料板弹簧力远大于托料板弹簧力,设计时设定,压料板弹簧: 30*15*200 蓝色,负荷 5 件。托料板弹簧: 25*50 蓝色,负荷 16 件)。当托料板与限位柱接触时,托料板停止下行; 3、 当托料板停止下行,滑块继续下行,这时凸、凹模开始工作,压料板弹簧受压收缩,当滑块下行至压料板和拉深凹模固定板接触时,滑块到达下死点,七个工位同时工作完成; 4、 滑块返程完成一次冲裁,弹簧恢复到原始位置,托料板,压料板恢复到无工作状态(见自由状态下压料板和托料板位置图)。模具工作详图见冲裁工位工作原理图和拉深工位工作原理图。 工位的设计 此模具在首次拉深工位后设计了一个空工位,这个空工位是根据模具结构需要特设的,首次拉深压边 圈外形尺寸较大,需占有一定的空间,为了给首次拉深压边圈留有足够的活动空间,所以在首次拉深工位后设计了一个空工位。 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 20 动送料装置设计 目前冲压自动送料装置已标准化,生产厂家也较多,只要我们把所需的技术参数提供给生产厂,生产厂按提供的技术参数设计送料装置,负责安装调试,直至正常生产。 此模具采用辊式送料装置,技术参数:料厚 t=距 S=108深高度 h= 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 21 冲裁工位工作原理图(工艺切口)滑块下行至压料板与板料开始接触状态,这时卸料板和压料板处在同一个水平面(图一)压料板托料板滑块下行切口凸模切口凹模卸料板(图二)压料板托料板切口凸模切口凹模这部分空间 装有限位柱滑块下行压料板与托料板随滑块下行至开始工作状态,即托料板与限位柱接触,托料板停止下行。卸料板沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 22 冲裁工位工作原理图(工艺切口)压料板托料板切口凸模切口凹模这部分空间 装有限位柱滑块下行至下止点安全空间卸料板(图三)凸模随滑块继续下行,压料板和卸料板上的弹簧同时被压缩,当压料板与拉深凹模固定板贴合在一起即完成切口,这时卸料板与切口 凸 模 固 定 板 有 2 0 m m 的 安 全 高 度 , 模 具 处 于闭合状态。沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 23 滑块下行至压料板与板料开始接触状态(图一)限位柱限位柱滑块下行拉深工位工作原理图(第二拉深)沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 24 压料板与托料板随滑块下行至开始工作状态,即托料板与限位柱接触,托料板停止下行。(图二)第二次拉深与第四拉深高度差限位柱 限位柱滑块下行凹 模 随 滑 块 下 行 1 3 . 5 m m 开 始 进 行 二 次 拉 深 , 当 压料板上的压料弹簧被压缩,压料板与凹模固定板贴合在一起即拉深完成,模具处于闭合状态。(图三)限位柱限位柱滑块下行至下止点(续)拉深工位工作原理图(第二拉深)沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 25 第八章 模具的总装图 由以上设计,可得到如图 第三工位 空工位第四工位 拉深2第五工位 拉深3第六工位 拉深4第七工位 落料第一工位 工艺切口第二工位 拉深1模具自由状态下压料板和托料板位置图压料板托料板压料装置导柱压料装置导套托料装置导柱 托料装置导套压料板弹簧柱托料板弹簧柱限位柱12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061 62 6364 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 文) 26 第三工位 空工位第四工位 拉深2第五工位 拉深3第六工位 拉深4第七工位 落料第一工位 工艺切口第二工位 拉深1仰视图年、月、日签名更改文件号分区处数标记比例重量第张共张批准标准化设计审核工艺校对序 号代号名称数 量材料重量单件总计备注序 号代号名称数 量材料重量单件总计备注1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575859607071727374757677787980818283848586下模板120切口凹模120拉深1压边圈15*200弹簧柱163336030000色)弹簧327*00标准件(蓝色)螺塞1100标准件(蓝色)拉深3凸模11*175标准件(黄色)凹模固定板簧30*16*90(黄色)1标准件拉深3凹模15*901标准件(蓝色)螺塞塞0*802标准件(蓝色)拉深2推件板1深2凹模1钉60标准件拉深1推件板1口凸模100(红色)标准件卸料板1销钉212*100螺钉012螺钉0019螺塞335*200(蓝色)256准件销钉412*120标准件标准件50(蓝色)16标准件标准件6标准件标准件螺塞16模随滑块下行,当压料板与板料接触时模具处于开始工作状态; 2、滑块继续下行这时压料板压着板料和托料板一起下行,托料板弹簧受压收缩(压料板弹簧力远大于托料板弹簧力,设计时设定),当托料板下行 到于限位柱接触时,托料板终止下行; 3、当托料板停止下行,滑块继续下行,这时凸、凹模开始工作,压料板弹簧受压开始收缩,当压料板与拉深凹模固定板接触时, 滑块到达下死点,完成切口,拉深,落料等工位,制件完成。 4、滑块返程完成一次冲裁,弹簧恢复到原始位置,托料板和压料板恢复到无工作状态(见模具自由状态下压料板和托料板位置图)。模具工作详图见冲 裁工位工作原理图和拉深工位工作原理图。文) 27 结束语 通过这次的毕业设计 ,使我初步掌握了冲压成形的基本原理 ;掌握了冲压工艺过程和冲压模具设计的基本方法 ;具有拟订一般复杂程度冲压件的工艺 过程和设计一般复杂程度冲压模具的能力 ;通过这次的设计使我已经能够运用所学基本知识 ,分析和解决生产中常见的冲压工艺及模具方面的问题 . 这次设计我也遇到了许多困难 ,如在排样设计这一块 ,它的利用率不知道该如何来解决 ,最后查阅多方面的资料和同学的帮助 ,最终克服了这个困难 模间隙两者之间有许多不同 ,刚开始我总认为凸凹模刃口尺寸计算和拉深工作部分尺寸计算用的都是同一个间隙值 ,其实一个是双边间隙一个是单边间隙 压力机的选择等方面都遇到了一些困难 ,最后通过查资料和运用平时积累的知识解决了 这些问题 . 所以,在以后的工作中,需要继续学习和加深。因水平有限,设计中必然有所许多不足之处,还望老师批评指正。 总之,本次设计让我受益非浅,各方面的能力都有了提高。但由于本人设计能力有限,再加上实践能力和经验不足,设计中难免有不足之处。但不管怎么样通过设计使我各方面的能力都得到了提高,为今后工作和学习奠定了坚实的基础,我认为这才是最重要的。 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 28 致 谢 首先,非常感谢王巍老师在这次设计过程中给予我的悉心的指导与帮助。 从接受课题到现在完成毕业设计论文,我得到了王巍老师精心的指导和无微的帮助,尤其是在课题设计 的前期准备工作和设计的过程中,导师提出了许许多多宝贵的设计意见,在最后的论证修改过程中王老师还在百忙之中,抽出时间为我们提供了必要的指导和帮助。老师她渊博的学术知识、严谨的治学态度、勤勉的工作作风、敏锐的思路和实事求是的工作作风,对我的严格要求使我受益匪浅、享用终生。在此,对王老师表示我最真诚的尊敬和最诚挚的感谢。 完成此次设计使我明白 ,设计一样东西并不是单一的依靠一门学科 ,某种东西 ,它可能需要多方面的东西,是通过各个方面的知识积累以及动手实践做出来 ,而绝非凭空想出来的 ,它是实实在在不掺一点水儿的 ,只有自己 掌握了各方面的知识才能更好的去制造去设计 ,使我更加明白不论做什么都要认真 ,一点一滴去积累 ,踏踏实实去做才能慢慢走向成功 . 由于我的学识水平、时间和精力有限,文中肯定有许多不尽人意和不完善之处,我将在以后的工作、学习中不断以思考和完善其次,要向给予此次毕业设计帮助的老师们,以及工厂技术人员以诚挚的谢意,在整个设计过程中,他们也给我很多帮助和无私的关怀,更重要的是为我提供了不少的资料,在此感谢他们,没有这些资料就不是一个完整的论文。 总之,我的设计是老师和工厂技术人员共同完成的结果,在设计的这些日子里,我们合作 的非常愉快,教会了我许多道理,是我人生的一笔财富,我再次向给予我帮助的老师和工厂技术人员表示感谢! 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(论文) 29 参 考 文 献 1 陈炎嗣 机械工业出版社 2006. 2 陈炎嗣 机械工业出版社 2009. 3 欧阳波议 化学工业出版社 2008. 4 翁其金、徐新成 机械工业出版社 2012 5 肖景容、姜奎华 机械工业出版社 1999. 6 薛启翔 机械 工艺出版社 2008. 7 薛启翔 化学工业出版社 2005 8 王新华、袁联富 机械工业出版社 2003. 9 罗云华 机械工业出版社 2008 10 付建军 机械工业出版社 2004 外文翻译 系 别 机械工程系 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 号 23 姓 名 任文成 指导教师 王巍 负责教师 王巍 沈阳航空 航天大学北方科技学院 2013 年 6 月沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(外文翻译) 1 译文一: 模具的发展趋势 1 模具 向集成化、三维化、智能化和网络化方向发展 ( 1)模具软件功能集成化 模具软件功能的集成化要求软件的功能模块比较齐全,同时各功能模块采用同一数据模型,以 实现信息的综合管理与共享,从而支持模具设计、制造、装配、检验、测试及生产管理的全过程,达到实现最佳效益的目的。如英国 司的系列化软件就包括了曲面 /实体几何造型、复杂形体工程制图、工业设计高级渲染、塑料模设计专家系统、复杂形体 术造型及雕刻自动编程系统、逆向工程系统及复杂形体在线测量系统等。集成化程度较高的软件还包括: 。国内有上海交通大学金属塑性成型有限元分析系统和冲裁模 统;北京北航海尔软件有限公司的 列软件;吉林金网格模 具工程研究中心的冲压模 统等。 ( 2)模具设计、分析及制造的三维化 传统的二维模具结构设计已越来越不适应现代化生产和集成化技术要求。模具设计、分析、制造的三维化、无纸化要求新一代模具软件以立体的、直观的感觉来设计模具,所采用的三维数字化模型能方便地用于产品结构的 析、模具可制造性评价和数控加工、成形过程模拟及信息的管理与共享。如 软件具备参数化、基于特征、全相关等特点,从而使模具并行工程成为可能。另外, 司的 司的 日立造船的 是 3D 专业注塑模设计软件,可进行交互式 3D 型腔、型芯设计、模架配置及典型结构设计。澳大利亚 司的三维真实感流动模拟软件 经受到用户广泛的好评和应用。国内有华中理工大学研制的同类软件 郑州工业大学的 文翻译) 2 软件。面向制造、基于知识的智能化功能是衡量模具软件先进性和实用性的重要标志之一。如 司的注塑模专家软件能根据脱模方向自动产生分 型线和分型面,生成与制品相对应的型芯和型腔,实现模架零件的全相关,自动产生材料明细表和供 工的钻孔表格,并能进行智能化加工参数设定、加工结果校验等。 ( 3)模具软件应用的网络化趋势 随着模具在企业竞争、合作、生产和管理等方面的全球化、国际化,以及计算机软硬件技术的迅速发展,网络使得在模具行业应用虚拟设计、敏捷制造技术既有必要,也有可能。美国在其 21世纪制造企业战略中指出,到 2006年要实现汽车工业敏捷生产 /虚拟工程方案,使汽车开发周期从 40个月缩短到 4个月。 工设备 向精密、高效和多功能方向发展 ( 1)模具检测设备的日益精密、高效 精密、复杂、大型模具的发展,对检测设备的要求越来越高。现在精密模具的精度已达 2 3m,目前国内厂家使用较多的有意大利、美国、日本等国的高精度三坐标测量机,并具有数字化扫描功能。如东风汽车模具厂不仅拥有意大利产 3250250坐标测量机,还拥有数码摄影光学扫描仪,率先在国内采用数码摄影、光学扫描作为空间三维信息的获得手段,从而实现了从测量实物 建立数学模型 输出工程图纸 模具制造全过程,成功实现了逆向工程技术的开发和应用 。这方面的设备还包括:英国雷尼绍公司第二代高速扫描仪 (实现激光测头和接触式测头优势互补,激光扫描精度为 触式测头扫描精度达 外德国 司的 携式扫描仪,日本罗兰公司的 霍普森公司 价化和功能复合化等特点。 ( 2)数控电火花加工机床 日本沙迪克公司采用直线电机伺服驱动的 有驱动反应快、 传动及定位精度高、热变形小等优点。瑞士夏米尔公司的 文翻译) 3 具有 适应控制、 量控制及自动编程专家系统。另外有些 采用了混粉加工工艺、微精加工脉冲电源及模糊控制 (技术。 ( 3)高速铣削机床 (铣削加工是型腔模具加工的重要手段。而高速铣削具有工件温升低、切削力小、加工平稳、加工质量好、加工效率高 (为普通铣削加工的 5 10 倍 )及可加工硬材料 (60诸多优点。因而在模具加工中日益受到重视。瑞士克朗公司五轴联动加工中心,其机床定位精度可达 8m,自制的具有 矢量闭环控制电主轴,最大转速为 42000r/大利 司的高速铣床,其加工范围达 2500000800速达 20500r/削进给速度达20m/般主要用于大、中型模具加工,如汽车覆盖件模具、压铸模、大型塑料等曲面加工,其曲面加工精度可达 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(外文翻译) 4 外文原文 : 1) ie of in to of to of to as K s a A of of UG of of (2) of of no of to a of to be in AE NC 阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(外文翻译) 5 UG as so In s D D by is a of of as s to of C (3) in of in in 21006 to to 0 2 to 1) 阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(外文翻译) 6 3m, to in 250 3250a in of as a of to of of of a be s s so (2) s of DM (3) is an of is 0 阳航空航天大学北方科技学院毕业设计(外文翻译) 7 60 in up m, a 2000r/ s of up 500
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