接触簧片的级进模具设计【优秀机械毕业设计论文A4133】
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接触
簧片
模具设计
优秀
优良
机械
毕业设计
论文
a4133
- 资源描述：
-
文档包括:
说明书一份，31页，10000字左右。
任务书一份。
开题报告一份。
图纸共20张，如下所示
A0-装配图.dwg
A1-上模座板.dwg
A1-下模座板.dwg
A3-上模垫板.dwg
A3-凸模固定板.dwg
A3-凹模板.dwg
A3-卸料版.dwg
A3-条料.dwg
A3-漏料板.dwg
A4-凸模.dwg
A4-凸模12313.dwg
A4-凸模21.dwg
A4-凸模2313.dwg
A4-凸模3.dwg
A4-凹模1.dwg
A4-凹模2.dwg
A4-凹模3.dwg
A4-弯曲凸模.dwg
A4-弯曲凹模.dwg
A4-零件图.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 郎凯程 毕业设计（论文）题目 接触簧片级进模设计 毕业设计（论文）时间 2013 年 1 月 10 日至 2013 年 6 月 7 日 毕业设计（论文）进行地点 逸夫 1 毕业设计（论文）的内容及要求 : (一 )主要内容 1、 对所给的钣金零件进行分析，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 翁其金 编 M械工业出版社 ， 2006. 2 薛啓翔 编 M化学工业 出版社， 2005. 3 周本凯编 00 例 M化学工业 出版社， 2008. 4 李体彬 编 著 M化学 工业出版社， 2008. 5 杨占尧，杨安民 00 例 M 上海科学技术 出版社， 2008. 6林承全 ， 胡绍平 M化学工业 出版社， 2008 . 7肖景容，姜奎华编 M械工业出版社， 2002. 8田嘉生，马正颜编 M航空 工业出版社， 1994. 9冲模设计手册编写组 M械工业出版社 ， 1988. 10王孝培 册 M械工业出版社， 1998. 11郑家贤编著 M械工业出版社， 2005. 12付宏声主编 形工艺与模具设计制造 M学工业出版社， 2005. 13齐克敏，丁华主编 M冶金 工业出版社， 2006. 14卢险峰编著 M械工业出版社， 2000. 15郝滨海编著 北京：化学工业出版社， 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 郎凯程 毕业设计（论文）题目 接触簧片级进模设计 毕业设计（论文）时间 2013 年 1 月 10 日至 2013 年 6 月 6 日 一、毕业设计（论文）研究的主要内容 1. 构想与思路： 对于我们这个多工位级进模的 课程设计，我选择用 设计较为简单，根据 老师 的给予的零件图 先大概了 解其材料的性质，性能， 通过查阅文献资料，明确级进模的概念、结构特点和设计重点 ;通过实地企业考察学习，对实物的观察分析，增进对级进模运作方式、结构 特点和工作时需要注意的重点的认识； 通过对实物和理论知识的结合分析，确定设计思路和明确设计要点； 在指导老师的指导下运用所学知识对特定的加工件模具进行结 构设计，受力分析和计算，特定模具零部件材料的分析和选择，确定模具的制造工艺 2. 设计内容： 根据计算确定好尺寸，和凸凹模的 长度行程，模架的大小还有一系列的零件的标准，在 具总装零件图 3. 重点与难点： 重点在于对相关的绘图软件的熟悉程度和使用程度，和对工件的了解程度。 难点在于计算和相对的选件，但总体来说用 计相对简单 二、 参考资料 1 翁其金编 M械工业出版社 ， 2006. 2 薛啓翔编 M学工业出版社， 2005. 3 周本凯编 00 例 M学 工业出版社， 2008. 4 李体彬编著 M学工业出版社， 2008. 5 杨占尧，杨安民 00 例 M海科学技术出版社， 2008. 6林承全，胡绍平 M学工业出版社， 2008 . 7肖景容，姜奎华编 M械工业出版社， 2002. 8田嘉生，马正颜编 M空工业出版社， 1994. 9冲模设计手册编写组 M械工业出版社 ， 1988. 10王孝培 M械工业出版社， 1998. 11郑家贤编著 M械工业出版社， 2005. 12付宏声主编 M学工业出版社， 2005. 13齐克敏，丁华主编 M金工业出版社， 2006. 14卢险峰编著 M械工业出版社， 2000. 15郝滨海编著 北京：化学工业出版社， 2004 三、工作计划 阶段 工作计划 起止日期 初期 绘制零件的 用 成零件图 将 制的零件图用 行钣金转换 初步计算排样的方法，确定排样 2013 年 1 月10 日至 2013年 4 月 1 号 中期 在 制作模架 在 制作排样 在 将排样合并在模架上 制作整体模具 制作毕设报告 2013 年 4 月 1日至 2013年 5月 1 终期 出零件图 出模具总装图 总结好报告 答辩 2013年 5月 1日至 2013年 6月 10 日 指导教师 王巍 2013 年 1 月 10 日 负责教师 王巍 2013 年 1 月 10 日 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 学 号 姓 名 指导教师 负责教师 沈阳航空 航天大学 北方科技学院 年 月沈阳航空 航天大学 北方科技学院毕业设计（外文翻译） 1 外文翻译 原文 ： . AD is an of of is 5 to AD is AD is s as a of to AD 2. AD s s s s so as as so AD so AD is 阳航空 航天大学 北方科技学院毕业设计（外文翻译） 2 s 3. s s on to to so on , so on on as as s so on to in s so to so to to be is is to to or is to to to to be so AD in an to in so In 阳航空 航天大学 北方科技学院毕业设计（外文翻译） 3 so on to be to on on or to s to be to be so on is to is of 4 s s s to in so on AM in s in s is a (I) is s C s (2) (3) s A) s (5) (6) (7) s so s AD A M. so on to s U, V s so on In 阳航空 航天大学 北方科技学院毕业设计（外文翻译） 4 ), s ! ! to is is s is s on in in it in s 5. s AD s of it is AD a of or up in is it is AD th 987 D to do to to s to N), 沈阳航空 航天大学 北方科技学院毕业设计（外文翻译） 5 so LA is is is is by so on is in to to s in in s a in to s in is s is at so or or or in Or in to on to s be so on is or is or 沈阳航空 航天大学 北方科技学院毕业设计（外文翻译） 6 so is so TL LI AD to AD to to s 6. s of in AD is in s is in so on is AD DM s to to DM s is AD In s AM s so on is 沈阳航空 航天大学 北方科技学院毕业设计（外文翻译） 7 译文 ： 塑料模具的 成技术 1。介绍模具 成技术是重要的项目，先进的模具制造技术，是一个项目转化与高新技术的重要关键技术，模具的传统技术。从 65 计划开始，近年来我国有许多模具企业专门使用 术， 术的应用越来越普遍和彻底，大大减少了模具设计周期，提高了制模质量和复杂模具的制造能力。但是，不少企业还是对模具成技术的认识不足。 成技术在塑料模具的制造，包括塑料产品的造型设计，模具的结构设计和分析，模具的数控加工（铣床，电加工，线切割等），抛光，模具匹配试验以及快速形成的制造等。每一个环节涉及民航单位的技术包括：在造型和结构设计（ 产品轮廓自我检查快速（重），结构分析和优化设计（ 。使用（ 辅助。加工过程中假设模拟（仿真），产品和模具的形式（ 快 速，辅助工艺（ 统）和产品数据管理技术（ 统等。在塑料模具 成技术，是各单位的技术，涉及塑料模具制造过程，集成统一的数据库和文件传输的形式，实现信息集成和数据资源共享，从而大大降低模具的设计制造周期，提高模式决策质量。然而，对投资的盲目性，不能很好的发挥作用，造成了很大的浪费。 3。模具的设计和模具的 计的分析，包括进行根据产品模型分裂配置的设计，确定肺和核心，模具结构的详细设计，塑料充填过程分析等，在模具上几个方面。采用先进的特点，如专业建模软件 / E 的 很容易的真正命 运配置，生产高，低腔和模芯，在流道进行的以及冷却水管的安排，再等等亚军对。确定后，这些设计特点，再次使用模具分析软件，如果“ 料成形过程进行了分析。据件和丰富的材料，工艺数据库，通过输入成型工艺参数，但塑料动态仿真分析时，腔的注射过程流动状况蒙上（包括多亚军注塑汇流粮食分析），分析温度压力，分析注塑残余应力等，检查模具的结构分析，根据情况的合理性，流动制度沈阳航空 航天大学 北方科技学院毕业设计（外文翻译） 8 的合理性，产品质量问题等。例如是否有浇注系统，浇注系统是不是合理的，提出了流道和亚军的位置尺寸不当，无法平衡，填补了模具 空间两个是否有产品结构不合理或模具结构不合理，产品介绍充分不满（即短期现象拍摄） ;是否冷却不均匀，影响了生产效率和产品质量：是否有注塑成型工艺不正确，介绍了产品的形状失真等。通过 计和分析模具，可以消除在设计阶段的错误，提出了一个实验模型的成功率。这个设计和分析阶段，适用于塑料模具许多新的电脑辅助技术，如参数化技术，特色化建模技术，数据库技术等。在塑料模具也有类似的标准 许多标准信件，违背组织结构，浇注系统，冷却系统等，才有可能使用数据库管理的参数化特征造型设计方法的基础上进行设计或建立标准 件库这样既可以实现数据共享，并可能满足暂时的设计修改用户，由于模具的项目分析快速，准确，所以是非常有效。在参数化特征造型不仅可以完全描述产品的几何数字信息，而且可获取资料和产品精度，材料和装配等，它确立了产品模型是一种容易加工，能反映的设计思想和加工特点模型。因此，参数化特征造型技术是决策过程中最重要的技术。 4 模具的 术的应用，加工仿真，使模具的计算机，以使（ 辅助技术的主要应用在数控方面和铣削加工，线切割加工，电火花加工等。特别是在复杂模具的模型空间，核心和电极的铣削加工 术正在发挥 着更加重要的作用。其主要技术特点包括：（一）厚，精加工刀具路径的优化计划和数控指令的生产，（ 2）刀具的种类，特点和材料的建立，（ 3）加工工艺参数的决心，（甲）普通切削和高速切削加工的特点控制，（ 5）断了检查和处理的表面准确度控制，（ 6）加工过程的计算机实体模拟切割，（ 7）计算机控制数控机床的 术 和集团控制技术应用等。科技的应用程序需要 3 个专门的 ，许多专门 电脑一样， 维产品模型数据。 司等，当多面加工的编程到产品表面的模型，像邻近表面的 U， V 方向上的一致性，表面和表面高精度拟合高要求，表面坡度不断变化等。在高层次的 如集成系统 E 的），由于采用了参数化特征造型设计和相同的数据库技术，使产品模型数据，模具的模型空间和核心模型数据，刀具路径数据的内在关系，产品型号，再次修理削减实际的路径也会自动修改。模具加工实体仿真技术越来越成熟，人们也对其越来越重视。其中，加工实体仿真模仿机床关于计算机处理过程中，可以直观地反映了处理结果，评价后，可沈阳航空 航天大学 北方科技学院毕业设计（外文翻译） 9 以处理，直接在元件的性质，可以检查处理错误。检查后加工零件的质量时，可经过加工的全尺寸模型在计算机上进行削减随机分裂，直接测量它的大小和精度。因此，它可以消除错误的加工工艺方案设计阶段，减少了加工后，做了修补，大大提高模具的生产效率和质量。 5。塑料制品和模具的快速成形使塑料制品和模具完成后，电脑 术设计，可以通过快速成型技术。全新概念的制造技术，它已放弃 了传统的机械加工的方法。它的组成原则是分开的三维 面样机假设层厚度的一系列数据，这些数据读取使用激光成型机或其他完成安装，除了技术，反过来在每个级别的形成。这项技术被称为快速自动成型技术（快速原型）也是 成技术的重要组成部分。对于快速完成安装来说， 1987 年诞生于美国三维公司，因为与它的特性，与制造的产品的复杂程度无关，带来了空前的展览制造业动荡。此后十年间，快速成型技术得到迅速发展，设备的类型也层出不穷，可进入激光和非激光烧结工艺（ ，在固体表面层模型理论划分技术（ 的制造工艺 材料凝固法（信用证加仑），熔融沉积对），选举区结块法（饱和磷脂），激光气相沉积（ 每种方法的特点是：应用快速成型技术，初期市场拥有巨大开发潜力，但由于材料的范围狭窄以及它的成本很高，形成耐热，耐负荷低，近年来逐渐被替换的其他方法。蜡，陶瓷，金属和可能形成的话，形成耐热，耐负荷力量雄厚，其他的方法也取得了某些特殊的机加工应用。具有广泛的应用前景要按照上述形成的特点，快速成型技术的功能主要在于：在设计和制造使用产品模型的实验，制造中使用的小批量生产的模具和小批量的特殊组成部分加工。快速成形技术制造的产 品模型在材料质量方面比传统加工方法生产的产品模式的区别，但在外形和尺寸方面几乎和具有一定的机械强度，完全平等，可以执行的功能试验，同时在表面治疗，想与真正的产品看起来是一样的。广告的材料。快速成形技术制造的模具，主要是目前软材料成型机（蜡型，环氧树脂模具橡木果冻模，低熔点合金压铸模具等）和陶瓷或金属的合成材料硬凹模。使用模具时可用的快速形成元件，使用的模具，生产的环氧树脂模具或其他材料软模具，浇注陶瓷或在软模具蓝铜矿模具，然后浇注铸钢成为钢模具：或倒在软模具的组合，无化学粘结剂钢铁粉末，进行的凝集成为钢模具 。快速成形技术制造的钢模具必须进一步抛光等，使小批量生产模具的说明。由于模具而成，材质和普通模具钢有一定的差距，因此，寿命短，只能使沈阳航空 航天大学 北方科技学院毕业设计（外文翻译） 10 试制的产品或小批量生产的钢铸件或粉末凝集。此外，快速成型制造技术也可能与冶金等方法制造金属粉末的特殊组成部分，电极，精密铸造生产铜电极，研磨模具制造石墨电极法等。快速成形技术制造模具和产品成型设备，是文件格式的数据读取和 统产生的，不同的文件格式的数据，以便有产品的制造精度，因此，研究了 统大的差距有以快速完成安装的文件格式输出非常重要的意义。 6。 模具一体化技术的发展趋势，模具 成技术的应用在制造每一个环节的模具计算机辅助技术，实现了各个环节的信息集成技术。显然，信息集成和数据管理是全球性的。该产品信息是渗透在设计，分析，加工，检测，装配等每一个阶段，将实现各个环节的信息顺利，该解决方案的数据格式标准化和数据维护和共享是未来 统的出现是解决这一问题带来的曙光。 统的实施是在模具企业应用了 成技术的重要课题。在模具的设计制造方面，将包括丰富的专业知识，智能化模具 统的研究，高速切削 加工和编程等是未来学的发展趋势。 接触簧片级进模设计 系 别 机械工程系 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 号 名 郎凯程 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 冲压模具在实际工业生产中应用广泛。冲压模具的自动送料技术也投入到实际的生产中，冲压模具可以大大的提高劳动生产效率，减轻工人负担，具有重要的技术进步意义和经济价值。在这次设计中，首先我们使用 件的三维造 型功能，对零件进行三维造型。对零件进行工艺性分析，绘制零件的二维和三维图，以加深对零件的理 界 。了解冲裁件、拉深件和成形件结构的工艺性。设定零件的工艺方案，比较工艺方案并确定工艺方案。计算毛坯的尺寸，计算冲裁次数，设定各步半成品的尺寸并绘出工序简图。计算各个工序的工作压力，设计并绘出模具简图，选取各个合适的零件。了解落料模、拉深模、整形模、切边模和冲孔模的特点和需要注意的问题，在模具简图 的基础上进行模具结构工艺性分析，进行模具结构设计并选择冲压设备 。 关键词 ： 模具设计 ； 工艺设计 ； 结构设计 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） - in of is in of so it in In we D G to D of s is s 2-D -D so be of so s of of of of s s is to be On of is go on 阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） - 目录 1 绪论 . 1 具工业的概况 . 1 压模具的发展方向 . 1 压成形理论及冲压工艺方面 . 1 模是实现冲压生产的基本条件 . . 1 压设备和冲压生产自动化方面 . 2 压标准化及专业化生产方面 . 3 2 制件的工艺分析 . 4 压件工艺性分析 . 4 裁工艺方案的种类 . 5 裁工艺方案的比较与确定 . 6 3 主要设计计算 . 7 样方案的确定及计算 . 7 压力的计算 . 8 裁力的计算 . 8 曲力计算 . 9 作零件 刃口尺寸计算 . 10 4 各个模具零件的设计 . 15 料板的设计 . 15 料系统 . 15 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） - 5 模具总体设计 . 17 具材料的选用 . 17 冲模用钢应具有的力学性能： . 17 冲模零件材料选用原则： . 17 架的选择 . 18 力机的选择 . 19 力机的选择 . 19 力机的校核 . 19 具的装配与调试 . 20 具的装配 . 20 具的调试 . 21 6 结束语 . 22 7 致谢 . 23 8 参考文献 . 24 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） - V - 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 1 1 绪论 具工业的概况 模具是现代工业的重要工艺设备，随着科学技术的不断进步，它在国民经济中占有越来越重要的地位，发展前景十分广阔。模具技术水平在很大程度上决定了人才的整体水平，而模具技术水平的高低，又决定着产品的质量，效益和新产品的开发能力，因此模具技术已经成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。 压模具的发 展方向 随着科学技术的不断进步和工业生产的迅速发展，许多新技术、新工艺、新设备、新材料不断涌现，因而促进了冲压技术的不断革新和发展。其主要表现和发展方向如下 : 压成形理论及冲压工艺方面 冲压成形理论的研究是提高冲压技术的基础。目前，国内外对冲压成形理论的研究非常重视，在材料冲压性能研究、冲压成形过程应力应变分析、板料变形规律研究及坯料与模具之间的相互作用研究等方面均取得了较大的进展。特别是随着计算机技术的飞跃发展和塑性变形理论的进一步完善，近年来国内外已开始应用塑性成形过程的计算机模拟技术，即利用有限元（ 有值分析方法模拟金属的塑性成形过程，根据分析结果，设计人员可预测某一工艺方案成形的可行性及可能出现的质量问题，并通过在计算机上选择修改相关参数，可实现工艺及模具的优化设计。这样既节省了昂贵的试模费用，也缩短了制模具周期。 模是实现冲压生产的基本条件 . 在冲模的设计制造上 ,目前正朝着以下两方面发展 :一方面 ,为了适应高速、自动、精密、安全等大批量现代生产的需要，冲模正向高效率、高精度、高寿命及多工位、多功能方向发展，与此相比适应的新型模具材料及其热处理技术，各种高效、精密、数控自动化的模具加工机床和 检测设备以及模具 阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 2 另一方面，为了适应产品更新换代和试制或小批量生产的需要，锌基合金冲模、聚氨酯橡胶冲模、薄板冲模、钢带冲模、组合冲模等各种简易冲模及其制造技术也得到了迅速发展。 精密、高效的多工位及多功能级进模和大型复杂的汽车覆盖件冲模代表了现代冲模的技术水平。目前， 50个工位以上的级进模进距精度可达到 2微米，多功能级进模不仅可以完成冲压全过程，还可完成焊接、装配等工序。我国已能自行设计制造出达到国际水平的精度达 25 微米，进距精度 23微米，总寿命达 1 亿次。我国主要汽车模具企 业，已能生产成套轿车覆盖件模具，在设计制造方法、手段方面已基本达到了国际水平，但在制造方法手段方面已基本达到了国际水平，模具结构、功能方面也接近国际水平，但在制造质量、精度、制造周期和成本方面与国外相比还存在一定差距。 模具制造技术现代化是模具工业发展的基础。计算机技术、信息技术、自动化技术等先进技术正在不断向传统制造技术渗透、交叉、融合形成了现代模具制造技术。其中高速铣削加工、电火花铣削加工、慢走丝切割加工、精密磨削及抛光技术、数控测量等代表了现代冲模制造的技术水平。高速铣削加工不但具有加工速度高以及良好 的加工精度和表面质量（主轴转速一般为 15000 到 40000r/,加工精度一般可达 10微米，最好的表面粗糙度 1 微米），而且与传统切削加工相比具有温升低、切削力小，因而可加工热敏材料和刚性差的零件，合理选择刀具和切削用量还可实现硬材料（ 60工；电火花铣削加工（又称电火花创成加工）是以高速旋转的简单管状电极作三维或二维轮廓加工（像数控铣一样），因此不再需要制造昂贵的成形电极，模具加工过程中的检测技术也取得了很大的发展 ,现在三坐标测量机除了能高精度地测量复杂曲面的数据外 ,其良好的温度补偿装置 、可靠的抗振保护能力、严密的除尘措施及简单操作步骤，使得现场自动化检测成为可能。此外，激光快速成形技术（ 树脂浇注技术在快速经济制模技术中得到了成功的应用。利用 术快速成形三维原型后，通过陶瓷精铸、电弧涂喷、消失模、熔模等技术可快速制造各种成形模。 压设备和冲压生产自动化方面 性能良好的冲压设备是提高冲压生产技术水平的基本条件，高精度、高寿命、沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 3 高效率的冲模需要高精度、高自动化的冲压设备相匹配。为了满足大批量高速生产的需要，目前冲压设备也由单工位、单功能、低速压力机朝着多工位、多功能、高速和数 控方向发展，加之机械乃至机器人的大量使用，使冲压生产效率得到大幅度提高，各式各样的冲压自动线和高速自动压力机纷纷投入使用。如在数控四边折弯机中送入板料毛坯后，在计算机程序控制下便可依次完成四边弯曲，从而大幅度提高精度和生产率；在高速自动压力机上冲压电机定转子冲片时，一分钟可冲几百片，并能自动叠成定、转子铁芯，生产效率比普通压力机提高几十倍，材料利用率高达97%；公称压力为 250高速压力机的滑块行程次数已达 2000 次 /上。 压标准化及专业化生产方面 模具的标准化及专业化生产，已得到模具行业和广 泛重视。因为冲模属单件小批量生产，冲模零件既具的一定的复杂性和精密性，又具有一定的结构典型性。因此，只有实现了冲模的标准化，才能使冲模和冲模零件的生产实现专业化、商品化，从而降低模具的成本，提高模具的质量和缩短制造周期。目前，国外先进工业国家模具标准化生产程度已达 70%80%，模具厂只需设计制造工作零件，大部分模具零件均从标准件厂购买，使生产率大幅度提高。模具制造厂专业化程度越不定期越高，分工越来越细，如目前有模架厂、顶杆厂、热处理厂等，甚至某些模具厂仅专业化制造某类产品的冲裁模或弯曲模，这样更有利于制造 水平的提高和制造周期的缩短。我国冲模标准化与专业化生产近年来也有较大发展，除反映在标准件专业化生产厂家有较多增加外，标准件品种也有扩展，精度亦有提高。但总体情况还满足不了模具工业发展的要求，主要体现在标准化程度还不高（一般在 40%以下），标准件的品种和规格较少，大多数标准件厂家未形成规模化生产，标准件质量也还存在较多问题。另外，标准件生产的销售、供货、服务等都还有待于进一步提高。 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 4 2 制件的工艺分析 压件工艺性分析 工件名称： 接触簧片 零件简图：如图 生产批量：大批量 材料： 20# 厚度： 阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 5 图 件图 裁工艺方案的种类 分析此产品，知该产品成型工艺包括落料冲孔，弯曲和切断 三个基本工序，则可以选择一下三种方案之一。 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 6 方案一：按照冲孔，落料，弯曲的顺序，采用单工序模生产。 方案二：采用冲孔 曲并行的复合模与单工序模生产。 方案三：采用冲孔，落料， 弯曲和切断的多工序级进模进行生产 裁工艺方案的比较与确定 方案一：模具结构简单，制造方便，但需要 三 道工序， 三 副模具，成本较高，生产效率低，劳动强度大，且更重要的是在第一道工序完成后，进入下道工序必然会增大误差，使工件精度、质量大大下降，达不到 相关的技术要求，难以满足生产需要。故而不采用此方案。 方案二：需要至少 两 模具，成本相对还是高，但相比于方案一，冲裁的工件公差等级有所提高，避免了多次冲裁的定位误差，并且在冲裁过程中工件较平整。但是误差也不小，工件尺寸精度，质量还是难以满足生产要求。故而也不采用此方案。 方案三：级进模是一种多工位，高效率的生产方法。能满足工件尺寸公差等级要求，且操作安全方便，能实现自动生产加工。虽然制造成本相对前两种方案较高，但是考虑到此产品生产纲领为大批量生产，综合其成型特点和经济性条件，该方案的可行性比较高。 综合以上各 因素分析，最终确定采用多工位级进模具对该产品进行大批量的生产。 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 7 3 主要设计计算 样方案的确定及计算 设计级进模，首先要设计条料的排样图。托架件设计简单明显对称，直排样时材料利用率高，应采用直排样，如图 示的排样方法。搭边值取由表 得最小搭边值： 。 表 最小搭边值 a 卸 料 板型式 条料厚度 t/边值 /于圆形及 r2t 用于矩形 a a1 a a1 a 性 卸料板 样图 第一工位：冲定位孔及 矩形槽 。 第二工位： 冲裁零件各个孔 。 第三工位：冲 冲裁两个异型操 。 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 8 第四工位： 弯曲 第五工位 : 切断落料 。 计算冲压件毛坯面积： 条料宽度： 3240 b 布距： 38 一个步距距的材料利用率： %100中 n 一个 布距内冲裁件数目 A 冲裁件面积 B 条料宽度 H 布距 %100 % 压力的计算 裁力 的计算 计算冲裁力的目的是为了合理地选择压力机和设计模具，压力机的吨位必须大于所计算的冲裁力，以 适应冲裁的要求。 冲裁力的大小主要与材料力学性能、厚度及冲裁件分离的轮廓长度有关。平刃口模具冲裁时，冲裁力 F（ N）可按下式进行计算 式中 L 冲裁件周边长度（ t 材料厚度（ 材料抗剪强度（ M K 系数。（考虑到模具刃口的磨损，模具间隙的波动，材料力学性能的变化及材料P 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 9 厚度偏差等因素，一般取 K= 此制件所需的冲裁力 由冲孔力， 落料力两部分组成。 查冲压工艺与模具设计 得 =300M 过计算，制件各部分冲裁力如下所示： 部位 L/ 4 导正销孔 1295 4 4 预孔 2608 4 预孔 6956 19形槽 0070 4 个异形槽 形槽 6740 30形槽 66 29700 所以 ,总冲裁力总70877(N) 总卸料力总总 =70877(N)=352140（ N） 总推件力总总 =7/70877(N)=142210(N) 由于此副模具采用弹压卸料装置和下出件的方式 : 总F=总70877+352140+142210(N) =765227(N) 曲力计算 两处弯曲线均按自由弯曲计算。该件为 U 型件弯曲由 F 自 =b/r+t F 自 =+949 F 自 冲压行程结束的自由弯曲力， N； K 安全系数，一般取 K= t 弯曲件厚度， b 弯曲件宽度， r 弯曲件内弯曲半径， 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 10 b 材料极限强度， 工件有两处弯曲，所 以总弯曲力为 5897N 作零件刃口尺寸计算 在确定工件零件刃口尺寸计算方法之前，首先要考虑工作零件的加工方法及模具装配方法。结合该模具的特点，工作零件的形状相对比较简单，适宜采用线切割机床分别加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板，这种加工方法可以保证这些零件各孔的同轴度，使装配工作简化。因此工作零件刃口尺寸计算就 按分开加工的方法计算。 查表 间隙值 Z ， Z。 表 裁模初始双 面间隙 序号 材料厚度（毫米） 软铝 紫铜、黄铜、软铜 杜拉铝、中等硬钢 硬钢 (C (C (C 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 11 18 19 20 对冲孔 4+ 3+凸、凹模刃口部分尺寸计算如下： 查表 凸、凹模制造公差： 表 规则形状冲裁时凸模 、 凹模的制造公差 基本尺寸 凸模公差 凸 凹模公差 凹 基本尺寸 凸模公差 凸 凹模公差 凹 18 8018600 80 600 120 500 20 180 校核： a x 不满足凹凸 m a x 则： p=d=式 0)(凸凸 （ 凸凸凹 （ 0m ）（ 同理 4+d 凸 =mm d 凹 = 磨损系数 材料厚度t/圆形冲件 圆形冲件 1 件公差 / 2 4 阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 12 对外轮廓的落料，由于形状较复杂，故采用分开加工方法 ，其凸、凹模刃口部分尺寸计算如下： 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。零件图中未注公差的尺寸，查查表 出其极限偏差： 表 裁件外径与内孔尺寸公差 落 9形槽 , 分別加工 尺寸 刃口尺寸计算 p=,d=+ 0m a ( =(厚/件尺寸 / 12 24 46 一般精度 冲裁件 10 050 0150 50300 高精度 冲裁件 10 050 0150 50300 阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 13 0dp pm ( ( 核 : m a | 足间隙公差要求 ) 尺寸 1905.0刃口尺寸计算 p=,d=+ 0m a ( =（ 195 m p)( ( 核 : m a | 此可知 ,只有缩小p,d,提高制造精度 ,才能保证间隙在合理的范围内 ,此时可取 : )22(a xp =22(a xd = 8形槽 分别加工 尺寸 刃口尺寸计算 p=,d=+ 0m a ( =（ dp pm ( （ 0 尺寸 p=d=+ 0m a ( =（ 0dp pm ( （ 0 形槽，分别加工 尺寸 人口尺寸计算 p=d=+ 0m a ( =（ = 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 14 0dp pm ( (0 = 较核 : m a | 足间隙公差要求 ) 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 15 4 各个模具零件的设计 料板的设计 卸料板的选用应该选用弹性卸料板，其具有敞开的工作空间，操作方便，生产率高，冲压前对板料有预压作用，冲压后也可以使冲压件平稳卸料。 料系统 制件在向下弯曲和冲裁之后，因为本制件的排样图弯曲部位都是向下弯曲，在弯曲的部位肯定会与模具抱紧在一起，为了使制件能够顺利的完成下一步工序，这就需要把制件顶出。 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 16 影 响才料的顶出力有：材料的种类、材料的厚度、冲裁间隙、零件的形状 寸以及润滑情况等。 浮料钉的作用是将弯曲后的制件 顶出，以便于进行下一步工序，另外，可以减小制件与模具间的摩擦，对模具寿命的影响。由于所 需的顶出力很小，所以所以浮料钉的顶出力应当小于单边力，否则浮料钉将压弯工件，使制件出现变形。 图 料销 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 17 5 模具总体设计 具材料的选用 冲模用钢应具有的力学性能 ： 1应具有较高的变形抗力； 2应具有较高的断裂抗力； 3应具有较高的耐磨性及抗疲劳性能； 4应具有较高的冷热加工工艺性。 冲模零件材料选用原则： 1要选择能满足模具工作要求的最佳综合性能的材料； 2要针对模具失效形式选用钢材； 3要根据制品的批量大小，以最低成本的选材原则选材； 4要根据冲模零件的作用选择材料； 5要根据冲模精度程度选择钢材。 综合各种材料进行比较及材料的用途查下列表 选择 冷冲模工作零件所用的钢材。 表 冷冲模工作零件材料 零件名称 使用条件 选用材料 凸模，凹模，凸凹模，凸、凹模镶块，连续模，侧刃凸模 形状简单，冲裁材料厚度t 小于等于 3小批量生产的冲裁 裁件厚度 t 3状复杂，或冲裁厚度 t 3阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 18 要求 批量较大，使用寿命较长的冲裁模 要加热冲裁模 3 56择说明：在选择冲裁凸模、凹模材料时，应根据模具的工作条件和失效特点，量材而用。如形状简单、尺寸较小、受力较小的凸、凹模，只需要热处理工艺适当。性能可以满足使用，生产批量不大时，可选用碳素工具钢，这样可以降低成本；反之，就应该选用变形较小，耐磨性高的合金工具钢。对于大、中型冲裁模，其材料成本与模具总成本 10%18%左右，故应 选用变形小、耐磨性高的合金工具钢较适宜。 表 冷冲模辅助材料的选用 零件名称 选用材料 热处理 硬度 模座、下模座 07、模固定板、凸、凹模固定板 导柱 20 渗碳 5862 导套 20 淬火 5860 导正销、定位销 火 5256 垫板 、定位板 45、 火 4348 固定螺栓、螺钉 45 销钉 45 淬火 4548 架的选择 模架选用中等精度的中，小尺寸 冲压件的后侧导柱模架，从右向送料，操作方便 上模座： 302 2 04 0 0 下模座： 40220400 导柱： 10025 沈阳航空航天大学北方科技学院毕业设计（论文） 19 导套： 6025 垫板厚度： 凸模固定板厚度： 卸料板厚度取： 剪口板（凹模）： 13模具闭合高度： 596013131512131330 力机的选择 力机的选择 由前面的章节算的总的冲压力为 选压力机的型号为 压力机的有关参数如下表所示 公称压力 (1000 闭合高度调节量 (100 最大闭合高度 (480 滑块行程次数(次 /38 工作台尺寸 (前后 710 左右 1080 滑块中心至床身距离 (380 滑块行程(130 立柱距离 (530 床身最大倾角 30 垫板尺寸 (厚度 100 力机的 校核 根据公称压力的选取压力机型号为 的压力为 1000以压力得以校核 ; 滑块行程应保证坯料能顺利地放入模具和冲压能顺利地从模具中取出 t=模最大距离 30,即 0=130,所以得以校核 . 和次数 行程次数 是指压力机滑块每分钟往复运动的次数 文） 20 允许的变形速度和操作的可行性等确定 ,根据已知条件知满足要求 . 4 工作台面的尺寸 根据下模座 000力机工作台面尺寸一般应大于模具下模座尺寸 ,故符合要求 ,得以校核 ; 具的装配与调试 具的装配 冷冲模装配的主要技术要求是保证凸凹模均匀配合间隙 本模具为级
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