限位板冲裁模具设计【冲孔落料复合模】【说明书+CAD】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共29页)
编号：122383516
类型：共享资源
大小：889.71KB
格式：ZIP
上传时间：2021-04-19
上传人：221589****qq.com
认证信息
个人认证
李**（实名认证）
湖南
IP属地：湖南
40
积分
- 关 键 词：
-
冲孔落料复合模
限位
板冲裁
模具设计
冲孔
复合
说明书
CAD
- 资源描述：
-
限位板冲裁模具设计【冲孔落料复合模】【说明书+CAD】,冲孔落料复合模,限位,板冲裁,模具设计,冲孔,复合,说明书,CAD
- 内容简介：
-
限位板冲压模具设计摘要：本设计题目为限位板冲压成形工艺与模具设计，体现了板类冲压零件的设计要求、内容及方向，有一定的设计意义。通过对该零件模具的设计，进一步加强了设计者冲压模具设计的基础知识，为设计更复杂的冲压模具做好了铺垫并吸取了更深刻的经验。本设计运用冲压成型工艺及模具设计的基础知识，首先分析了工件的成形工艺及模具成形结构对制件质量的影响。介绍了限位板冲压模具设计时要注意的要点，通过对制件进行工艺分析，可确定制件的成形加工用一套复合模即可。从控制制件尺寸精度出发，对限位板冲压模具的各主要尺寸进行了理论计算，以确定各工作零件的尺寸，从模具设计到零部件的加工工艺以及装配工艺等进行详细的阐述，并应用CAD进行各重要零件的设计。关键词：复合模；工艺分析；模具零部件的加工工艺。Limit plate stamping die design Abstract: The topic for the limit of the design plate metal forming process and die design, sheet metal stamping embodies parts of the design requirements, content and direction of the design of a certain significance. Through the design of the die parts to further enhance the design of a stamping die designers the basic knowledge for the design of more complex stamping die to do a good job of paving the way and draw a more profound experience. The design of the use of punch forming process and die design of the basic knowledge, the first analysis of the shape of the workpiece forming process and die structure of the parts quality. Introduced a limit plate stamping die design of the main points of attention should be paid through the process of parts for analysis, we can identify parts of a composite forming die can be used. Size precision parts from the control point on the limit plate stamping die size of all the major theoretical calculations carried out to determine the size of the working parts, the parts from the mold design process and the assembly process in detail, etc., and Application of CAD for the design of the important parts. Keywords: composite modulus; process analysis; mold parts processing. 河南机电高等专科学校毕业设计任务书系 部： 材料工程系 专 业： 模具设计与制造 学生姓名: 学 号: 设计题目： 限位板冲裁模具设计 起 迄 日 期: 2009年3月11日5月20日 指 导 教 师: 2009年3月11日任务书填写要求1毕业设计（论文）任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经学生所在专业的负责人审查、系主管领导签字后生效。此任务书应在毕业设计（论文）开始前一周内填好并发给学生；2任务书内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴；3任务书内填写的内容，必须和学生毕业设计（论文）完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业及系主管领导审批后方可重新填写；4任务书内有关“系”、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码，学生的“学号”要写全号，请规范化填写；5任务书内“主要参考文献”的填写，应按照国标GB 771487文后参考文献著录规则的要求书写，不能有随意性；6有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2002年4月2日”或“2002-04-02”。毕 业 设 计 任 务 书1本毕业设计课题来源及应达到的目的：本设计题目为限位板冲压成形工艺与模具设计，通过设计，应对冲压工艺生产较为熟悉，能熟练使用相关设计手册，独立完成一套模具的设计及模具工作零件加工工艺的编制。并且能够运用模具设计软件完成模具装配图及零件图的绘制。2本毕业设计课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：（1）了解目前国内外冲压模具的发展现状；（2）分析齿轮螺栓垫片的成形工艺并确定其工艺方案；（3）模具主要设计计算；（4）绘制模具总装图，并绘制零件图；（5）得出设计结论。工件名称：限位板 生产批量：大批量材 料：A3厚 度：2mm所在专业审查意见：负责人： 年 月 日系部意见：系领导： 年 月 日河南机电高等专科学校毕业设计说明书参考文献【1】原红玲主编，冲压工艺与模具设计。机械工业出版社，2008年8月【2】王孝培主编，中国模具设计大典之冲压模具设计。江西科学技术出版社，2003年1月【3】虞莲莲、曾正明主编，实用钢铁材料手册。机械工业出版社，2001年2月【4】寇世瑶主编，互换性与测量技术。高等教育出版社，2004年7月【5】冯炳尧，韩泰荣，殷振海，蒋文森编，模具设计与制造简明手册。上海科学技术出版社，1988年3月【6】高军，李熹平，修大鹏主编，冲压模具标准件选用与设计指南.化学工业出版社，2007年7月【7】薛啓翔主编，冲压模具与制造。化学工业出版社，2004年3月【8】中国机床总公司编著，全国机床产品供货目录。机械工业出版社，2002年6月【9】冯炳尧主编，模具设计与制造简明手册.上海科学技术出版社，1985年6月【10】王孝培主编，冲压手册。机械工业出版社，1988年2月【11】刘建超、张宝忠主编，冲压模具设计与制造。高等教育出版社，2004年6月1河南机电高等专科学校毕业设计说明书毕业设计题目：限位板冲裁模具设计系 部 材料工程系 专 业 模具设计与制造 班 级 学生姓名 学 号 指导教师 2009年05 月10日河南机电高等专科学校毕业设计说明书表11 落料凹模的加工工艺过程机 械 加 工 工 艺 过 程 卡零件号零 件 名 称落料凹模工序号工序名称工序内容1备料将毛坯锻压成170mm170mm30mm2热处理退火3刨刨六个面，互为直角，留单边余量0.54热处理调质5磨平面磨六面，互为直角6钳工划线划出落料孔位置线及销孔，螺纹孔线7加工螺纹孔、销孔、穿丝孔按位置加工螺纹孔、销孔、穿丝孔8热处理淬火回火达到5862HRC9磨平面精磨上、下平面10线切割按落料轮廓切割，达到尺寸要求11钳工精修全面达到设计要求12检验表12 凸凹模加工工艺过程机 械 加 工 工 艺 过 程 卡零件号零 件 名 称凸凹模工序号工序名称工序内容1备料将毛坯锻压成135105752热处理退火，去应力3铣立铣机床铣外轮廓，留单边余量0.54热处理调质5磨平面磨各个平面，保证上下面的平行度6钳工划线划出六个冲孔轮廓线7加工螺纹孔按位置加工螺纹孔8热处理淬火回火达到6064HRC9磨平面精磨上、下平面10线切割按落料轮廓切割，达到尺寸要求11扩孔将落料孔下端扩大孔径，保证上部12钳工精修凸凹模刃口修磨量8mm使孔尺寸达到设计要求13检验河南机电高等专科学校毕业设计说明书插图清单图1 零件图5图2 排样图7图3 落料凹模刃口部分尺寸9图4 压力中心计算11图5 凸凹模的结构13图6 挡料销的位置14图7 总装图24附表清单表1 所选择压力机的相关参数19河南机电高等专科学校毕业设计说明书目 录1 绪论1 1.1国内模具的现状和发展趋势2 1.1.1国内模具的现状3 1.1.2国内模具的发展趋势5 1.2国外模具的现状和发展趋势6 1.3限位板冲裁件模具设计与制造方面6 1.3.1限位板冲裁模具设计的设计思路6 1.3.2 限位板冲裁模具设计的进度72 限位板冲压工艺分析8 2.1限位板的工艺性分8 2.2冲裁件工艺计算和工艺方案的确定8 2.2.1 工艺方案的确定9 2.2.2 必要的工艺计算93 模具总体设计15 3.1模具主要零部件的结构设计15 3.1.1凸模、凹模、凸凹模的结构设计15 3.1.2 挡料销位置的确定17 3.1.3 导料销位置的确定17 3.2卸料装置的设计及标准化17 3.2.1 弹性卸料板的结构形式17 3.2.2 卸料螺钉的选用18 3.2.3 卸料弹簧的设计及选用18 3.3推件装置的设计与标准化19 3.3.1 刚性推件装置的设计与标准化19 3.3.2 推件块的设计19 3.3.3 连接推杆的选用19 3.3.4推板的设计19 3.3.5打杆的设计19 3.4 支撑固定零件的设计与标准化19 3.4.1 模架的选用20 3.4.2 凸模固定板的设计20 3.4.3 垫板的设计20 3.5 导向零件的设计与标准化20 3.6紧固零件的设计与标准化20 3.7模架的设计214 冲压设备的选用225 绘制模具总装图24结束语26致谢27参考文献28河南机电高等专科学校毕业设计说明书致 谢首先感谢本人的导师原红玲老师，她对我的仔细审阅了本文的全部内容并对我的毕业设计内容提出了许多建设性建议。原红玲老师渊博的知识，诚恳的为人，她我受益匪浅，在毕业设计的过程中，特别是遇到困难时，她给了我鼓励和帮助，在这里我向她表示真诚的感谢！感谢母校河南机电高等专科学校的辛勤培育之恩！感谢材料工程系给我提供的良好学习及实践环境，使我学到了许多新的知识，掌握了一定的操作技能。感谢和我在一起进行课题研究的同窗同学，和他们在一起讨论、研究使我受益非浅。最后，我非常庆幸在三年的的学习、生活中认识了很多可敬的老师和可亲的同学，并感激师友的教诲和帮助！1河南机电高等专科学校毕业设计评语学生姓名： 班级: 学号：题 目： 限位板冲裁模具设计 综合成绩： 指导者评语：申海潮同学所做的毕业设计的题目是限位板冲裁模具设计设计。该同学查阅了国内外有关冲压模具设计与制造方面的资料，制订出了限位板的较合理的冲压工艺。毕业设计中主要完成了冲压模具的结构设计及主要部件的工艺规程的制订等工作。这些工作表明：该同学已经初步掌握了模具设计与制造方面的基本理论和技术技能，具备了模具专业毕业生的毕业条件。该同学毕业设计说明书写作认真，条理较为清晰，计算基本准确，设计模具结构基本正确可行。建议成绩良。 指导者(签字)： 2009年5月10 日毕业设计评语评阅者评语：毕业设计工作量适中，说明书写作的规范，毕业设计的选题具有实际应用价值。建议成绩:良 评阅者(签字)： 2009年5月15日答辩委员会（小组）评语： 答辩委员会（小组）负责人(签字)： 年 月 日河南机电高等专科学校毕业设计说明书 1 绪 论大学三年的学习即将结束，毕业设计是其中最后一个实践环节，是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。随着工业的发展，工业产品的品种和数量不断增加。换型不断加快，使模具的需要不断增加，而对模具的质量要求越来越高。模具技术在国民经济中的作用越来越显得更为重要。模具是一种特殊的模型，用来塑造(制造)产品；从工艺的角度，模具是一种成型制品的特殊工艺装备。模具是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪表、家电和通讯等产品中，6080的零部件都依靠模具成形，模具质量的高低决定着产品质量的高低，因此，模具被称之为“工业之母”。模具又是“效益放大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。 目前，我国冲压技术与工业发达国家相比还比较的落后，主要原因是我国在冲压基础理论及成形工艺、模具标准化、模具设计、模具制造工艺及设备等方面与工业发达的国家尚有相当大的差距，导致我国模具在寿命、效率、加工精度、生产周期等方面与工业发达国家的模具相比差距相当大。随着国民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。虽然模具种类繁多，但其发展重点应该是既能满足大量需要，又有较高技术含量，特别是目前国内尚不能自给，需大量进口的模具和能代表发展方向的大型、精密、复杂、长寿命模具。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模具标准化水平，从而提高模具质量，缩短模具生产周期，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。根据上述需要量大、技术含量高、代表发展方向、出口前景好的原则选择重点发展产品，而且所选产品必须目前已有一定技术基础，属于有条件、有可能发展起来的产品。冲压是一种先进的少无切削加工方法，具有节能省材、效率高、产品质量好、重量轻、加工成本低等一系列优点,在汽车、航空航天、仪器仪表、家电、电子、通讯、军工、日常用品等产品的生产中得到了广泛的应用.据统计，薄板成型后，制造了相当于原材料的12倍的附加值,在国民经济生产总值中，与其相关的产品占四分之一，在现代汽车工业中，冲压件的产值占总产值的59%。随着我国经济的迅速发展，采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。在完成大学三年的课程学习、生产实习，我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识，对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解，达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题，我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、在洛阳中国一拖的生产实习，我对于冷冲模具、塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识，丰富和加深了对各种模具的结构和动作过程方面的知识，而对于模具的制造工艺更是有了全新的理解。在指导老师的细心指导下和在工厂师傅的讲解下，我们对于模具的设计和制造工艺有了系统而深刻的认识。同时在实习现场亲手拆装了一些典型的模具实体并查阅了很多相关资料，通过这些实践，我们熟练掌握了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。通过在图书馆借阅相关手册和书籍，更系统而全面了细节问题。锻炼了缜密的思维和使我们初步具备了设计工作者应有的素质。设计中，将充分利用和查阅各种资料，并与同学进行充分讨论，尽最大努力搞好本次毕业设计。1.1国内模具的现状和发展趋势现代模具工业有“不衰亡工业”之称。世界模具市场总体上供不应求，市场需求量维持在600亿至650亿美元，同时，我国的模具产业也迎来了新一轮的发展机遇。近几年，我国模具产业总产值保持13%的年增长率（据不完全统计，2004年国内模具进口总值达到600多亿，同时，有近200个亿的出口），到2005年模具产值预计为600亿元，模具及模具标准件出口将从现在的每年9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右。单就汽车产业而言，一个型号的汽车所需模具达几千副，价值上亿元，而当汽车更换车型时约有80%的模具需要更换。2003年我国汽车产销量均突破400万辆，预计2004年产销量各突破500万辆，轿车产量将达到260万辆。另外，电子和通讯产品对模具的需求也非常大，在发达国家往往占到模具市场总量的20%之多。1.1.1国内模具的现状目前，中国17000多个模具生产厂点，从业人数约50多万。1999年中国模具工业总产值已达245亿元人民币。工业总产值中企业自产自用的约占三分之二，作为商品销售的约占三分之一。在模具工业的总产值中，冲压模具约占50%，塑料模具约占33%，压铸模具约占6%，其它各类模具约占11%。鉴于模具作为包括机床工具、汽车制造、食品包装等在内的机械行业中机械基础件产业，以及电工电器、电子及信息行业的支持产业，在发展先进生产力当中，处于非常关键并服务全行业的地位，其发展对产业配套能力的提升和促进产业聚集优势的形成将起到重要作用。改革开放以来，中国模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化。除了国有专业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业、合资企业、独资企业和私营企业，都得到了快速发展，集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。目前，国内已能生产精度达2微米的精密多工位级进模，工位数最多已达160个，寿命12亿次。在大型塑料模具方面，现在已能生产48英寸电视的塑壳模具、6.5K大容量洗衣机的塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。在精密塑料模具方面，国内已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。在汽车模具方面，现已能制造新轿车的部分覆盖件模具。其他类型的模具，例如子午线轮胎活络模具、铝合金和塑料门窗异型材挤出模等，也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。在中国，人们已经越来越认识到模具在制造中的重要基础地位，认识到模具技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品质量、效益和新产品的开发能力。 许多模具企业十分重视技术发展，加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。目前，从事模具技术研究的机构和院校已达30余家，从事模具技术教育的培训的院校已超过50余家。其中，获得国家重点资助建设的有华中理工大学模具技术国家重点实验室，上海交通大学CAD国家工程研究中心、北京机电研究所精冲技术国家工程研究中心和郑州工业大学橡塑模具国家工程研究中心等。经过多年的努力，在模具CAD/CAE/CAM技术、模具的电加工和数控加工技术、快速成型与快速制模技术、新型模具材料等方面取得了显著进步；在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。虽然中国模具工业在过去十多年中取得了令人瞩目的发展，但许多方面与工业发达国家相比仍有较大的差距。例如，精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低，CAD/CAE/CAM技术的普及率不高，许多先进的模具技术应用还不够广泛等等。特别在大型、精密、复杂和长寿命模具技术上存在明显差距，这些类型模具的生产能力也不能满足国内需求，因而需要大量从国外进口。我国模具近年来发展很快，据不完全统计，2003年我国模具生产厂点约有2万多家，从业人员约50多万人，2004年模具行业的发展保持良好势头，模具企业总体上订单充足，任务饱满，2004年模具产值530亿元。进口模具18.13亿美元，出口模具4.91亿美元，分别比2003年增长18%、32.4%和45.9%。进出口之比2004年为3.69:1，进出口相抵后的进净口达13.2亿美元，为净进口量较大的国家。在2万多家生产厂点中，有一半以上是自产自用的。在模具企业中，产值过亿元的模具企业只有20多家，中型企业几十家，其余都是小型企业。近年来，模具行业结构调整和体制改革步伐加快，主要表现为：大型、精密、复杂、长寿命中高档模具及模具标准件发展速度快于一般模具产品；专业模具厂数量增加，能力提高较快；三资及私营企业发展迅速；国企股份制改造步伐加快等。虽然说我国模具业发展迅速，但远远不能适应国民经济发展的需要。我国尚存在以下几方面的不足: 第一，体制不顺，基础薄弱。 “三资”企业虽然已经对中国模具工业的发展起了积极的推动作用，私营企业近年来发展较快，国企改革也在进行之中，但总体来看，体制和机制尚不适应市场经济，再加上国内模具工业基础薄弱，因此，行业发展还不尽如人意，特别是总体水平和高新技术方面。 第二，开发能力较差，经济效益欠佳.我国模具企业技术人员比例低，水平较低，且不重视产品开发，在市场中经常处于被动地位。我国每个模具职工平均年创造产值约合1万美元，国外模具工业发达国家大多是1520万美元，有的高达2530万美元，与之相对的是我国相当一部分模具企业还沿用过去作坊式管理，真正实现现代化企业管理的企业较少。 第三，工艺装备水平低，且配套性不好，利用率低虽然国内许多企业采用了先进的加工设备，但总的来看装备水平仍比国外企业落后许多，特别是设备数控化率和CAD/CAM应用覆盖率要比国外企业低得多。由于体制和资金等原因，引进设备不配套，设备与附配件不配套现象十分普遍，设备利用率低的问题长期得不到较好解决。装备水平低，带来中国模具企业钳工比例过高等问题。 第四，专业化、标准化、商品化的程度低、协作差 由于长期以来受“大而全”“小而全”影响，许多模具企业观念落后，模具企业专业化生产水平低，专业化分工不细，商品化程度也低。目前国内每年生产的模具，商品模具只占45%左右，其馀为自产自用。模具企业之间协作不好，难以完成较大规模的模具成套任务，与国际水平相比要落后许多。模具标准化水平低，标准件使用覆盖率低也对模具质量、成本有较大影响，对模具制造周期影响尤甚。 第五，模具材料及模具相关技术落后模具材料性能、质量和品种往往会影响模具质量、寿命及成本，国产模具钢与国外进口钢相比，无论是质量还是品种规格，都有较大差距。塑料、板材、设备等性能差，也直接影响模具水平的提高。1.1.2国内模具的发展趋势巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。1999年中国大陆制造工业对模具的总市场需求量约为330亿元，今后几年仍将以每年10%以上的速度增长。对于大型、精密、复杂、长寿命模具需求的增长将远超过每年10%的增幅。汽车、摩托车行业的模具需求将占国内模具市场的一半左右。1999年，国内汽车年产量为183万辆，。保有量为1500万辆，预计到2005年汽车年产量将达300万辆。汽车、摩托车行业的发展将会大大推动模具工业的高速增长，特别是汽车覆盖件模具、塑料模具和压铸模具的发展。例如，到2005年汽车行业将需要各种塑料件36万吨，而目前的生产能力仅为20多万吨，因此发展空间十分广阔。 家用电器，如彩电、冰箱、洗衣机、空调等，在国内的市场很大。目前，我国的彩电的年产量已超过3200万台，电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过了1000万台。家用电器行业的发展对模具的需求量也将会很大。其他发展较快的行业，如电子、通讯和建筑材料等行业对模具的需求，都将对中国模具工业和技术的发展产生巨大的推动作用。巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展。虽然我国的模具工业和技术在过去的十多年得到了快速发展1.2国外模具的现状和发展趋势世界上一些工业发达的国家，模具工业发展十分迅速。根据一些文献介绍。有些国家模具生产的总产值已超过机床工业总产值，其发展速度超过了机床、汽车、电子等工业。模具工业已发展成独立行业，成为国民经济的基础工业之一。美国人世界人士认为“模具工业是美国工业的基石”，德国的同行认为“模具工业是关键工业”，日本模具协会认为“模具是促进社会繁荣富裕的动力”，是“整个工业发展的秘密”。日本模具工业的产值达到了13000亿日元，远远超过日本机床工业总产值9000亿日元。模具制造技术，特别是制造精密、复杂、大型、长寿命模具的技术，已成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志之一。模具工业发展潜力巨大，前景广阔。1.3限位板冲裁件模具设计与制造方面1.3.1 限位板冲裁模具设计的设计思路冲裁时利用模具使板料沿一定轮廓线产生分离的一种冲压工序。常用的冲裁有落料、冲孔、切边、切断等，其中，以落料、冲孔应用最多。落料是沿工件的外形封闭轮廓线冲切，冲下部分为工件；冲孔是沿工件的内形封闭轮廓线冲切，冲下部分为废料。冲裁件的工艺性是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。一般情况下，对冲裁工艺性影响最大的是几何形状、尺寸和精度要求。良好的冲裁工艺性应满足材料交省、工序较少、模具加工交易、寿命较高、操作方便及产品质量稳定等要求。1.3.2限位板冲裁模具设计的进度1.了解目前国内外冲压模具的发展现状，所用时间20天；2.确定加工方案，所用时间5天；3.模具的设计，所用时间30天；4模具的调试所用时间5天2 限位板冲压工艺的分析2.1限位板工艺分析 工件名称：限位板生产批量：大批量材 料：A3厚 度：6mm工件简图如图所示：图1 限位板 2.2冲裁工艺计算和工艺方案冲裁模的结构形式多种多样，如果按工序的组合分类，可分为单工序模、级进模、复合模等。各种冲裁模的构成大体相同，主要由工作零件、定位零件、卸料与推料零件、导向零件、联接与固定零件等组成。该零件形状简单、对称，是有圆弧和直线组成的。冲裁件内外形状所能达到饿经济精度为IT11IT14，孔中心与边缘距离尺寸公差为0.5mm。将以上精度与零件的精度要求相比较，可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证，其他尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，故决定采用冲压方式进行加工。该工件的圆角半径已经给出R=4，模具整体结构设计简单。2.2.1 工艺方案的确定该零件所需的冲压工序为落料和冲孔，可拟订以下三种工艺方案； 方案一：用简单模分两次加工，即落料冲孔。 方案二：冲孔、落料复合模。 方案三：冲孔落料级进模。采用方案一，生产率低，工件的累计误差大，操作不方便，由于该工件为大批量生产，方案二、三更具有优越性。该零件30mm的孔与边缘之间的最小距离为6mm，大于此零件要求的最小壁厚，可以采用冲孔、落料复合模或冲孔、落料级进模。符合模模具的形位精度和尺寸精度易保证，且生产率也高，尽管模具结构比较复杂，但由于零件的几何形状简单对称，模具制造并不困难。级进模虽生产率也高，但零件的冲裁精度稍差，欲保证冲压件的行位精度，需要在模具上设置导正销，故模具制造、安装较复合模复杂。通过对上述三种方案的分析比较，该零件的冲压生产采用方案二的复合模为佳。2.2.2必要的工艺计算（1）排样设计 设计复合模时，首先要设计条料排样图。该零件具有T形的特点，直排列时材料的利用率较低，采用直对排（见下图）的排样方案可以提高材料的利用率，较少废料。图2 排样图查表取搭边值为5.4mm和4.8mm。计算调料宽度：B=(75+5.4+4.2+18)mm=108mm步距：S=（74+26）mm=100mm（2）计算凸、凹模刃口尺寸查表得间隙值Zmin=1.080mm Zmax=1.440mma. 冲孔30mm凸、凹模刃口尺寸的计算。由于制件结构简单，精度要求不高，所以采用凸模和凹模分开加工的方法制作凸、凹模。其凸、凹模刃口尺寸计算如下：查表得凸、凹模制造公差：校核：查表得:IT14级时磨损系数x=0.5mm。按式 b. 外形落料凸、凹模刃口尺寸的计算。对外轮廓的落料，由于形状较复杂，故采用配合加工法，这种方法有利于获得最小的合理间隙，放宽对模具的加工设备的精度要求，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。工件图中未标注公差的尺寸，查相关资料得出其极限偏差： 。查表得磨损系数x为：当 按式： 落料凹模的基本尺寸与凹模相同，分别是170.68mm，73.63mm，74.63mm，21.71mm，3.78mm。不必标公差，但要在技术要求条件中注明:凸模实际刃口尺寸与落料凹模配合，保证最小双面合理间隙Zmin=0.246（落料凹模刃口部分尺寸见下图）。图3 落料凹模刃口部分尺寸(3) 冲压力的计算落料力 冲孔力冲孔时的推件力取直筒形刃口的凹模刃口形式，由表查的，h=12mm，则n=h/t=12mm/6=3个，查表得，落料时卸料力查表取:总冲压力为: 为了保证冲压力足够，一般冲裁时压力机吨位应比计算的冲压力大30%左右，即：(4)压力中心的计算用解析法求模具的压力中心的坐标。按比例画出工件尺寸，选用坐标系XOY，如图所示。图4 压力中心因工件左右对称，即Xc=0.故只需计算Yc。将工件冲裁周边分成L1，L2，L3，L4，L5，L6基本线段，求出各段长度的中心位置：L1=56mm Y1=0mmL2=56.52mm Y2=9mmL3=12.56mm Y3=18+Rb/l=18+16/3.4=23.1mmL4=62mm Y4=37.5mmL5=9.08mm Y5=67.01mmL6=94.2mm Y6=53mm3 模具总体设计根据上述分析，本零件的冲压包括冲孔和落料两个工序，且孔边距较大，可采用倒装复合模具，可直接利用压力机的打杆装置进行推件；而冲孔废料则可以在下模座中开设通槽，使废料从空洞中落下。由于在该模具中压料是由落料凸模与卸料板一起配合工作来实现的，所以卸料板还应该具有呀了得作用，应选用弹性卸料板来卸下条料废料。 因是大批量生产，采用手动送料方式，从右往左送料。 应该零件制造采用的是倒装复合模，所以直接用挡料销和导料销即可。 为确保零件的质量及稳定性，选用导柱、导套导向、由于该零件导向尺寸较小，且精度要求不是太高，所以宜采用后侧导柱模架。3.1 模具主要零部件的结构设计3.1.1 凸模、凹模、凸凹模的结构设计a.落料凸、凹模的结构设计。在落料凹模内部，由于要设置推件板，所以凹模刃口应采用直筒刃口，并查表，取得刃口高度h=12mm。该凹模的结构简单，宜采用整体式。查表得k=0.3即 凹模高度 凹模壁厚凹模的外型尺寸的确定：凹模外形长度L=（75+2x46.2）mm=142.5mm 凹模外形宽度B=（74+2x33.75）mm=141.5mm凹模整体尺寸标准化，取为160mmx160mmx25mmb.冲孔30mm凸模设计。为了增加凸模的强度与刚度，凸模非工作部分直径应制成逐渐增大的多级形式，且它的外形尺寸较大，所以选用B形圆凹模。凸模固定板厚度取28mm，凸模长度根据结构上的需要来确定由于此凸模直径较大，且长度较短，刚度和强度足够，所以无需对其进行强度校核。冲裁时凸模进入凹模刃口1mm。c. 凸凹模的结构设计。本模具为复合冲裁模，除了冲孔凸模和落料凹模外，还有一个凸凹模。根据整体模具的结构设计需要，凸凹模的结构简图如图所示。确定凸凹模安排在模架上的位置时，要根据计算的压力中心的数据，使压力中心与模柄中心重合。图5 凸凹模的结构校核凸凹模的强度：查表得凸凹模的最小壁厚为4.9mm，而实际最小壁厚为9mm。故符合强度要求。凸凹模的人口尺寸按落料凹模尺寸配制，并保证双面间隙为0.24mm-0.36mm。凸凹模上孔中心与边缘距离尺寸24mm的公差，应比零件所标注的精度高3-4级，即定位3.1.2挡料销位置的确定由模具整体结构设计，导料销及导料销都应通过卸料板固定于模具的凸凹模上。且在模具闭合状态下，应高出卸料板3mm。根据分析选用废料孔后端定位时挡料销位置如图6 图6 挡料销的位置 L=D/2+C+d/2+0.1 =72/2+74.2+6/2+0.1mm=113.3mm 3.1.3导料销位置的确定导料销位于条料的同一侧，采用从右向左的送料方式，送料的方向导料销应装在后侧。3.2卸料装置的设计及标准化3.2.1弹性卸料板的结构形式模具采用倒装结构，选用手册【6】图77（b）的卸料板形式。由表78查得弹性卸料板厚度为12mm。装模具时卸料板孔与凸凹模得单边间隙为0.10mm，在模具开启状态，卸料板应高出模具凸凹模工作刃口0.30.5mm，以便顺利卸料，卸料板的工作行程为3.5mm。3.2.2卸料螺钉的选用采用圆柱头卸料螺钉45钢，热处理硬度3545HRC 规格 M1290 JB/T7650.53.2.3卸料弹簧的设计及选用根据模具结构初选6根弹簧，每根弹簧的卸料力为： 根据预压力和模具结构尺寸,查手册【5】试选弹簧的具体参数是:D=35mm, d=6mm, H0=120mm , t=14.5mm, F许=960N, H1=88.4mm, 并计算如下：，校核：所以所选弹簧是合适的。弹簧的规格为： 外 径：D=35mm 钢丝直径：d=6mm 自由高度：H0=120mm 装配高度：H2=H0-H0 =120mm26.04mm93.96mm3.3推件装置的设计与标准化3.3.1刚性推件装置的设计与标准化本套模具的推件装置所需推件力大，且为了推件平稳可靠，应采用刚性推件装置。其结构形式见手册3.3.2推件块的设计本推件块的端面外形应跟落料凹模的刃口形状一致，整体外形应设计成台阶式以便与凹模配合完成推件，而在冲裁时不致与把推件块推出滑到模外。推件块在自由状态下应高出凹模面0.20.5mm。推件块和凹模的配合：由于外形件的相对尺寸较大，外形形状相对复杂，所以推件内形与凹模为间隙配合H8/f8，推荐外形与凹模为非配合关系，属内导向。3.3.3连接推杆的选用为了使推件装置推出平稳采用3根推杆。每根推杆所承受的力为： 由手册查取适合本装置的推杆规格为：665mm 3.3.4推板的设计由推出结构需要，推板适宜选用圆形即手册的A型。3.3.5打杆的设计 打杆选用带肩A型打杆与推板配合以起到平稳推件作用。 其材料45钢 热处理硬度4348HRC 规格： A11110mm JB/T7650.13.4支撑固定零件的设计与标准化由凹模周界L160mm,B=160mm，及卸料板的外形尺寸，材料选为Cr12,01级精度的后侧导柱模架。技术要求按JB/T80701995的规定。3.4.1模架的选用上模座标记：20016035 GB/T2855.5下模座标记：20016040 GB/T2855.6模柄标记： B4090 GB/T2862.381（见于手册5）3.4.2 凸模固定板的设计因凸凹模的尺寸较大所以直接用螺钉紧固在下模座上。凸模固定板的设计:为了保证安装、固定牢靠，凸模固定板必须有一定的厚度，由经验公式计算凸模固定板厚度。H=（11.5）D=（11.5）11.215mm11.215mm16.823mm查手册表7-2本模具取H=16mm，其外形尺寸应与凹模的外形尺寸一致规格为160mm160mm16mm3.4.3垫板的设计在本模具采用的弹性卸料装置中，上模座中设有推板等零件的装置和让位空间，会使的其厚度变薄，影响其抗压强度，所以应设一块垫板。其规格根据凹模外形尺寸选取160mm160mm12mm。3.5导向零件的设计与标准化本组模具采用的是后侧导柱模座只需两对相同型号的导柱导套。本模具冲裁间隙小应按H6/h5配合，材料选用20钢热处理要求渗碳深度0.81.2mm，硬度5862HRC ，技术要求按JB/T80701995的规定。导柱标记： B20h510030 GB/T2861.2导套标记： B20H64523 GB/T2861.23.6 紧固零件的设计与标准化本模具采用螺钉固定，销钉定位。其具体数据如下：内六角圆柱头螺钉标记：GB/T70.1 M1070 螺钉标记：GB/T5782 M1235 销钉标记：GB/T11.21 8m6803.7 模架的设计模架各零件标记如下：上模座：200mmx160mmx40mm下模座：200mmx160mmx45mm导 柱：B35h5x210mmx55mm导 套：B35H6X110mmX43mm模 柄：60mmX115mm垫板厚度：160mmX160mmX12mm卸料板厚度：160mmX160mmX16mm凸模固定板厚度：160mmX160mmX20mm模具的闭合高度： =40+12+20+16+27.04+45+25 =180.04mm180mm4 冲压设备的选用表一 开式双柱可倾式压力机型号和技术参数型号JB23-80JB23-100JB23-100JB23-100AJB23-125公称压力/KN8001000100010001250滑块行程/mm13013015016-140145最大闭合高度/mm380480430400480工作台尺寸/mm540*800710*1080710*1080600*900710*1080垫板尺寸/
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号