2.2 2023-2024(2)《冷挤压模具课程设计》-2周-课程设计指导书

PAGEPAGE12023－2024第二学期《冷挤压模具课程设计》指导书一、目的和任务本设计是为了巩固《冷挤压技术》课程的理论知识，提高学生计算、制术和合理的工艺，设计出技术合理、经济效益好的模具。二、设计要求1．根据教学大纲要求，课程设计时间为二周。2．在规定时间内，学生应完成1张A0模具装配图、10张以上A3或A4模具零件图的绘制，并编写说明书一份，说明书为20页左右。3．4．源要求注明。说明书一律采用计算机打印，字体与格式按有关规定。三、设计内容及步骤1．冷挤压件工艺性分析2．进行冷挤压成形技术和经济综合分析3．确定工艺方案4．选定合理的模具结构形式5．确定模具零件的结构、材料、公差配合及技术要求6．计算凸、凹模尺寸和公差7．校核模具主要零件的强度8．选择冷挤压设备9、其它需要说明的内容四、答辩及评分1．2．解决的方案，然后由指导教师提出问题学生回答。3．五、日程安排第1日分配任务，查找资料第日第7~8日绘制模具总装图第日绘制零件图第日第14日答辩六、模具材料、热处理、精度、表面粗糙度一般要求。（一）精度、表面粗糙度一般要求：1．模具零件的公差配合要求：运动的零件，如导柱、导套之间的配合。2．模具零件的形位公差要求：模具零件中经常使用的形位公差有平行度、垂直度、同轴度、圆柱度、圆跳动公差。平行度公差：模板、凹模板、垫板、固定板等板类零件的两面要求有平行度公差，参考《冲压手册》P652表10-67垂直度公差：一般均应有垂直度公差。公差值参考《冲压手册》P653表10-68安装滑动式导柱、导套时取0.01:100，安装滚动式导柱、导套时取0.005:100。圆跳动公差：圆跳动公差见《冲压手册》P653表10-69。与模板固定的导套圆柱面的径向圆跳动公差，可根据模具精度要求选取4级或5级。同轴度公差：阶梯式圆截面凸模、凹模、凸凹模的工作直径与安装直径之间均应有同轴度要求。圆柱度公差：导柱、导套配合的圆柱面，其圆柱度公差一般可按6级精度选取。3、模具零件的表面粗糙度要求：参考《冲压手册》P584表10-234、模架技术要求：标准要求和本技术条件规定。10－70装配成套的滑动导柱模架，按表10-71技术指标分级，装配成套的滚动导柱模架，按表10-72技术指标分级。任何一级模架必须同时符合a、b、c三项技术指标，不符合表10-71、表10-72精度规定的模架，不予列入等级标准。装配后的模架，其上模座沿导柱上、下移动应平稳和无滞住现象。模架的各零件工作表面不允许有影响使用的划痕，浮锈，凹痕，毛刺，飞边和微小砂眼和缩孔等缺陷。在保证使用质量的情况下，允许用新工艺方法（如环氧树脂，低熔点合金等）固成套模架一般不装配模柄。（二）模具材料、热处理一般要求：1．模具材料的选用原则：1）一般来说，对于尺寸不大、形状简单且承受轻载的模具，常选用碳素工具钢；若模具寿命要求高时，选用合金工具钢。对于尺寸较大、形状复杂或承则常选用硬质合金、强韧性好的模具钢等。2）其变形抗力较大，应选用耐磨性好、强度高且具有足够韧性的材料，如合金工具钢、高速钢。当冷挤压材料较薄或较软时，其变形抗力较小，最常用的凸、凹模材料是碳素工具钢T10A或低合金工具钢9Mn2V，其价格便宜。而对于凸、凹模，常采用合金工具钢Cr12MoV、Cr4W2MoV或硬质合金钢YG15、YG20。3）生产批量大，凸、凹模选用质量好、耐磨性好的材料。2、模具材料的种类及性能：工具钢、基体钢、硬质合金和钢结硬质合金等。1）碳素工具钢：T7~T13，常用的T10A，其优点是切削加工性好，价格便宜，单的凸、凹模和其他要求耐磨的零件。2） 合金工具钢：较高的硬度、耐磨性及淬透性，热处理变形小。3） 4） 度、硬度、耐磨性、韧性和抗回火稳定性。5） 6） 加工困难。一般，对于冲击性小要求耐磨的模具，可选用含钴低的YG6,YG8,YG11；对于冲击性大要求耐磨的模具，可选用含钴高的YG15,YG20,YG25。七、模具图绘制与校核总装图用A1图幅。零件图用A3或A4图幅。图纸幅面的选择应视图面大小及其复杂程度而定。绘制模具图尽量采用1：1的比例，这样直观性好，便于发现问题。在某些情况下，可以放大或缩小比例。第一、模具总装图的要求及绘制方法（一）总装图要求：模具总装图一般布置情况如下图所示，完整的总装图应符合下述要求；1.主视图它是模具总装图的主体部分，它可反映出模具的基本结构、工作原理、各零图中的排样图轮廓线要用双点划线表示。复杂，仅用上述主、俯视图难以表达清楚时，才有必要画出，但也易少勿多。的半成品图，两图并排摆放并加以注明。标题栏和明细表标题栏和明细表应放在总图的右下角，若图面位置不够时，可另立不尽相同，冲压模具课程设计给出的模板中标题栏和明细表可供参考。6．技术要求技术要求一般位于明细表的上方，当图面位置不够时，也可放在明细表的7．视图尺寸标注在模具总装图中，一般只要求主视图标注闭合高度尺寸，俯视图标注显清晰。(二)装图制行加深，成为正规总装图。样图、标题栏和明细表，最后写出有关技术要求。允许采用以下一些常用的习惯画法：1．主剖视图的习惯画法象螺钉、销钉、推杆的表达通常都是这样处理的。2． 俯视图的习惯画法图能表达清楚为原则。3．内六角螺钉和圆柱销的习惯画法：号。表示。当剖视位置较小时，通常可对同一尺寸线上的螺钉和圆柱销各画一半表示。4.弹顶器（弹性缓冲器）的习惯画法在总装图上画出，只在下模板上画出连接孔即可。第二、模具零件图的要求及绘制方法（－）零件图要求模具零件图是模具加工的重要依据，应符合如下要求；（1）视图要完整，且宜少勿多，以能将零件结构表达清楚为限。（2）尺寸标注要齐全、合理，符合国家标准。要考虑尽量降低制模成本。（4）注明所用材料牌号、热处理要求以及其他技术要求．技术要求通常放在上方。（二）零件图绘制方法分别画出零件图，一般的工作顺序也是光画工作零件图，再依次画其他各部分的零件图注明标准件代号弹簧等。均不需再画零件图，只在总装图明细表中注明标准件代号与规格即可。工方面，无疑会收到良好的效果。绘制模具零件图时，需要强调指出的是：尤其对于带有不对称多孔的零件更是如此。（2）列于总装图中有相关尺寸的零件，应尽量－块标注尺寸及公差，以防出错。例如各孔的中心距尺寸、配合尺寸及成形零件工作带或型腔的尺寸等。（3）任对零件图的视图、尺寸标注、配合公差、形位公差、表面粗糙度等检查认为无误后，再填写有关技术要求和标题栏内容。第三、模具图样的校核模具图设计完毕后，必须进行校核。任何一位设计者，尤其是开始从事模具设计的初失极为重要。八、参考书王孝培.冲压手册[M].机械工业出版社,2012郝滨海.挤压模具简明设计手册[M].北京:化学工业出版社，2006.赵震，陈军，吴公明.北京:冷温热挤压技术[M].电子工业出版社，2008.金仁钢.实用冷挤压技术[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社，2005.洪慎章.实用冷挤压技术[M].北京:机械工业出版社，2005.上海交通大学《冷挤压技术》编写组编.冷挤压技术.上海人民出版社,1976.九、问题工艺设计定义和内容？如何进行工艺性分析？如何确定工艺方案？如何选择模具类型？如何选择设备？常用冷挤压模具类型有哪些？基本结构如何？如何选用模具？模具的典型组合结构有哪些？各有何应用场合？模具设计的一般步骤和主要内容有哪些？如何进行模具总体结构设计如何进行模具零部件结构设计？模具材料、热处理、精度、表面粗糙度一般要求?模具图绘制一般规则?十、冷挤压件及分组每人根据附件的表格对应相关产品零件图（1#，2#，3#零件），具体零件结构及尺寸等相关要求，请参考本指导书最后的附件材料。每人按零件编号对应的齿轮规格进行相应的冷挤压工艺分析及冷挤压模具设计。零件图中未注尺寸按IT13级计算。附录1：表1无辐式圆柱齿轮尺寸零件编号齿轮型式法向模数mnmm齿宽bmm孔径Dmm凸肩型全宽Bmm齿数ZCG11#11212-30CG22#112122035CG33#112122040CG41#11616-30CG52#116162535CG63#116162540CG71#11616-30CG82#116163035CG93#116163040CG101#1.251616-30CG112#1.2516162540CG123#1.2516162550CG131#1.252016-30CG142#1.2520203040CG153#1.2520203050CG161#1.252020-35CG172#1.2520203540CG183#1.2520203550CG191#1.52016-30CG202#1.520164040CG213#1.520163050CG221#1.52020-30CG232#1.520203540CG243#1.520203550CG251#1.52520-30CG262#1.525204040CG273#1.525204050CG281#1.52525-30CG292#1.525254540CG303#1.525254550CG311#1.752016-30CG322#1.7520163540CG333#1.7520163050CG341#1.752520-30CG352#1.7525204040CG363#1.7525204050CG371#1.753025-30CG382#1.7530255040CG393#1.7530255050CG401#22018-30CG412#220183035CG423#220183040CG431#22020-30CG442#220203535CG453#220203540CG461#22525-30CG472#225254040CG483#225254050CG491#22525-30CG502#225254540CG513#225254550CG521#23030-30CG532#230305040CG543#230305050CG551#23030-35CG562#230305540CG573#230305550CG581#2.52020-25CG592#2.520203030CG603#2.520203035CG611#2.52020-25CG622#2.520203530CG633#2.520203535CG641#2.52525-25CG652#2.52