《角垫片冲模结构加工及工艺设计11000字(论文)》_第1页
《角垫片冲模结构加工及工艺设计11000字(论文)》_第2页
《角垫片冲模结构加工及工艺设计11000字(论文)》_第3页
《角垫片冲模结构加工及工艺设计11000字(论文)》_第4页
《角垫片冲模结构加工及工艺设计11000字(论文)》_第5页
已阅读5页,还剩42页未读 继续免费阅读

付费下载

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

角垫片冲模结构加工及工艺设计摘要:本次设计的主要研究对象为角垫片,角垫片在生活中有着广泛的应用。在本次设计中首先要画出角垫片的UG三维图和CAD二维图,然后对其进行工艺性分析,经查阅资料确定其加工工序为落料、冲孔两道工序。然后确定其工艺方案、模具结构,最终采取倒装复合模结构。确定其各个非标准零件的尺寸并选取标准零件,然后画出整套模具的CAD的装配图、非标准零件图,凸模、凹模、凸凹模的UG图。本说明书着重介绍了角垫片的倒装复合模的设计过程,以及凸模、凹模、凸凹模的加工工艺,数控加工编程。关键词:角垫片倒装复合模冷冲压CADUG目录TOC\o"1-3"\h\u269861引言 134551.1国内外模具行业现状 1123391.2新工艺、新技术在模具行业中的应用 1189722产品工艺性分析 259662.1角垫片的工艺性分析 2240532.2工艺方案及模具结构的确定 4211193工艺参数的计算 5250443.1排样设计 5279613.2冲裁力的计算与压力机的选择 899813.3压力中心的计算 11196563.4刃口尺寸的计算 12244854主要零部件的设计 13145374.1落料凹模的设计 13186654.2冲孔凸模的设计 1550144.3凸凹模的设计 16114135模具板料的选取 1850455.1上垫板和下垫板的设计 18123925.2卸料板的设计 20273375.3凸模固定板的设计 21138635.4凸凹模固定板的设计 2283786其他零件的设计 2316446.1模架的选取 237076.2弹性原件的选取 23277526.3导料销与挡料销的选用 2478536.4销钉的选取 24227036.5螺钉的选取 2573986.6模柄的选择 2529416.7倒装复合模的零件参数表 2561937模架与压力机的校核 2625857.1模架的校核 26184417.2压力机的校核 26528模具的工作原理与装配图 27150849凹模、凸模、凸凹模的加工工艺 28300859.1凹模的加工工艺 2820889.2凸模的加工工艺 32166169.3凸凹模的加工工艺 332377410凸模、凹模、凸凹模的数控加工 371172010.1凸模的数控编程 37981710.2凹模的数控编程 371168610.3凸凹模的数控编程 3727633结论 3821578参考文献 3927302附录A 418909附录B 428909附录C 45PAGEPAGE11引言模具是生产和制造的重要工艺设备。它是利用自身独特的形状和材料对具有一定形状、尺寸和性能的产品进行成形的一种加工设备[1]。模具主要是通过改变模具材料的物理状态来成形加工,具有“工业之母”的称号。模具是我国高新技术产业的一部分,是我们进行工业生产过程中重要的一种基础设备,用模具制造的产品的价值是模具本身价值的几十倍[2]。模具产品具有高效、低能耗、高一致性的特点,这是其他制造工艺无法超越的。模具工业的发展决定着现代工业产品的发展[3]。1.1国内外模具行业现状随着信息技术浪潮的到来,对世界来说既是挑战,也是机遇。世界各国都在实施战略性产业改革。中国也毫不例外的加入了这样的战略改革中,中国对制造业的要求更加严格。随着时代的发展,中国逐渐成为制造模具的大国[4]。虽然目前中国的模具制造业很大,但是我们必须注意的是,中国模具制造业的水平与发达国家相比仍然有很多不足的地方。因此鉴于这种情况,中国企业必须提高质量水平,企业管理水平,模具行业的人才引进水平和工艺水平。目前,我国制造业还存在许多问题,除了人才匮乏和培养模式落后外,我国模具制造水平还很低。尽管我国的工具制造业已经从手工制造向半机械制造升级,但还远远没有在智能化、信息化、产业化等方面达到发达国家的水平[5]。需要指出的是,发达国家对中国的模具制造技术封锁程度仍是不尽相同的。这对中国模具的快速发展有一定的影响。总之,先进技术的缺乏是中国模具制造业的基本状况。1.2新工艺、新技术在模具行业中的应用[7~13]1.2.13D打印技术在模具行业中的应用[7,8]3D打印技术是一种快速成型技术,广泛应用于建筑、模具等领域[6]。其在汽车零件生产和模具生产方面具有很大的优势,通过将在电脑上设计的三维方案转换成实物模型大大消除了传统制造过程中复杂的加工工序,加速产品的开发,并且大大降低生产成本,减少人力的投入[7,8]。1.2.2CAD/CAM技术在模具行业中的应用[9,10]随着全球经济的快速发展和制造业竞争的日益激烈,传统的生产方式将被社会淘汰。CAD/CAM技术是模具制造业向数字化智能化转变的必然选择[9]。CAD/CAM技术有许多优点:一是CAD/CAM技术可以提高模具的设计水平和制造水平,使模具的质量得到提高[10]。其次,CAD/CAM可以显著降低成本。计算机的自动性、高速性节约了劳动力和原材料[10]。1.2.3数控加工在模具行业中的应用[11,12,13]数控加工技术是现代制造业的重要的组成部分,其可以改善传统加工技术的缺陷,提高产品的质量[11]。数控加工技术的优点是保证了产品的质量和生产过程的效率,突出了产品本身的性能[11]。数控加工通过高速切削技术,大大提高了模具的生产速度,远远超过传统工艺的生产速度。通过数控加工技术,可以完成复杂的模具加工[12,13]。2产品工艺性分析2.1角垫片的工艺性分析本次设计的零件为角垫片,图2-1为角垫片的二维图,图2-3为角垫片的三维图。它料厚2mm,材料为Q235钢。该产品在生活中广泛应用,要求设计的模具能对角垫片进行大批量生产。制件的尺寸精度为IT13,图2-3为角垫片的公差图。经查参考文献[14]表2-3得各部分偏差:落料:42−0.390mm,133−0.630mm,28.28−0.330mm,冲孔:140图2-1角垫片二维图图2-2角垫片三维图图2-3角垫片公差图2.2工艺方案及模具结构的确定通过观察,该工件形状对称,上边有两个直径为14mm的孔,一般孔的直径要满足d>1.5t,该零件厚2mm,14mm>3mm,所以零件上的孔的直径满足冲压工艺要求。孔到边的最小尺寸要满足此外还需要考虑的是:该零件要经过两道加工工序才能制成,需要考虑设计一套模具完成加工还是设计两套模具完成加工。2)零件形状较复杂,注意制造工艺和精度。3)该工件要进行大批量生产,要选择足够强度的材料并设计合理的结构。经过查阅资料,初步设计三种工艺方案。方案1:采用两个单工序模生产,分两次进行落料和冲孔。方案2:采用连续模生产。方案3:采用复合模生产。经分析,由于单工序模只适合小批量生产,因此排除方案1。连续模和复合模都适合大批量生产,而连续模加工过程中容易产生定位误差,精度低,并且模具体积大,成本高。复合模虽然结构复杂,但在加工过程中精度高,生产效率高,操作简单,因此采用方案3。接下来确定模具的结构形式,复合模分为正装复合模和倒装复合模两种。倒装复合模的废料能直接从压力机台面落下,并且冲裁件能直接从上模出来,容易拿出,操作起来比较安全并且方便。正装复合模能同时压平条料和冲裁件,适合比较薄的冲裁件[15]。这次设计的零件厚度为2mm,较厚,满足倒装复合模冲裁件厚度的要求,同时为了减少工人取废料时的危险,所以本次设计的复合模采用倒装。为了使条料在送料过程中精确定位,在条料的一侧放置两个相同的固定导料销,并且在送料方向上放置一个挡料销。最后确定本次设计采用弹性卸料装置,前后送料方式。3工艺参数的计算3.1排样设计3.1.1排样方法的确定排样是冲裁件在条料上排列的方法。在这次设计中,由于工件大批量生产,因此材料的利用率是一个很重要的经济指标,为了提高材料的利用率,就要尽量减小废料所占的面积。根据排样原则,这里采用有废料的直排法。3.1.2搭边值、送料距、条料宽度的确定1)搭边值的确定排样时为了补偿条料的送料步距误差,要留适当的搭边值。查参考文献[15]表3-10得工件之间的距离a=2mm,工件与条料侧面的距离a1送料步距的确定送料步距通常用A来表示。送料步距A的计算公式为:A=D+a(3-1)式中D——平行于送方向的宽度;a——工件之间的搭边值。其中D=74.4mm,a=2mm。因此A=D+a=74.4+2=76.4mm。条料宽度的确定条料宽带通常由字母B表示,条料是由板料剪裁而得,条料宽度的计算分为两种情况:有侧压装置和无侧压装置。有侧压装置时计算公式为:B=(D+2a1无侧压装置时的计算公式为:B=(D+2a1式中:Da1——△——板料裁剪时的下偏差;b0——查参考文献[15]表3-11得△为1.0mm。在本次设计中有两个固定导料销,可以认为有侧压装置,所以采用有测压装置的计算公式计算条料宽度。其中D=74.4mm,a1=2.2mm,△则B=(D+23.1.3材料利用率的计算与裁剪方式的确定1)材料利用率的计算材料利用率常用η表示。材料利用率的计算公式为:η=S1S式中:S1——一个步距内零件的实际面积;S0——一个步距内所需毛坯面积A——送料步距;B——条料宽度。其中,S1通过CAD测量得S1=12600.12mm2,S0则η=裁剪方式的确定选取规格为2000mm×1500mm×2mm的板料,裁剪的方式分为横裁和纵裁两种方法。由于纵裁方式的裁件次数少,可以减轻工人的劳动量,操作起来比较简单并且生产效率高。因此一般采用纵裁方式。当横裁时的板料总利用率明显高于纵裁时采用横裁。板料总利用率的计算公式为η1=n式中:η1S1——一个步距内零件的实际面积A1B1——板料的宽度横裁时:条料数:n每一条料的件数:n总件数:n=n0板料的总利用率:η所以横裁时的材料利用率为87.78%纵裁时:条料数:n0=每一条料的件数:n总件数:n=n0板料的总利用率:η因为横裁时板料的总利用率明显大于纵裁时板料的总利用率,所以采用横裁的方法进行裁料。最终设计的排样图如图3-1所示。图3-1排样图3.2冲裁力的计算与压力机的选择3.2.1冲裁力的计算本次设计是倒装复合模,它的冲裁力包括冲孔力、推件力、卸料力、落料力。冲裁力的计算公式为:F=KLtτ式中:F——冲裁力(N);L——冲裁周边长度(mm);t——冲裁料厚(mm);τ——抗剪强度(Mpa);K——系数,常取K=1.3落料力的计算τ落料力的计算公式为:F落=1.3Ltτ式中:FL——工件外轮廓周长(mm);T——材料厚度(mm),t=2mm;τ——材料抗剪强度(MPa)。材料为Q235,由查参考文献[15]表2-3,τ经计算落料轮廓长度L=588.6mm。其中,L=588.6mmt=2mm,τ=373MPa。F落=1.3×588.6×2×373≈冲孔力的计算冲孔力的计算公式为:F冲孔=1.3Ltτ式中:F冲孔——L——工件外轮廓周长(mm);T——材料厚度(mm),t=2mm;τ——材料抗剪强度(MPa)。由查表,τ=373MPa。经计算冲孔轮廓长度L=88mm。其中,L=88mm,t=2mm,τ=373MPa。则F落料时的卸料力的计算卸料力的计算公式为:F卸式中:F卸——F落——K卸——卸料系数,查参考文献[15]表3-8,其值为0.025~0.06其中,K卸=0.03,F则F卸=K卸F冲孔时的推件力的计算推件力的计算公式为:F推式中:Knh为刃口部分的高;t——为板其中,查参考文献[15]表4-2得h=6mm,t=2mm,n=ht=3,K推则F推=nK推F冲=冲裁时,各冲裁工艺力的总和为:F总式中:F落=570.8KN,F冲孔=85.3KN,F卸=17.1KN,F推则:F总=F落3.2.2压力机的选择选取压力机时应按照F总F压=1.3F总(3-12)其中,F总=686KN。经计算F压=1.3F总=1.3×686=891.8KN。查参考文献[15表3-1压力机参数表型号标称压力/kN滑块行程/mm电动机功率/K封闭高度调节量/mm工作台尺寸/mm模柄孔尺寸直径×深度/mm电动机功率/KW最大闭合高度/mmJ23-100A10001507.5100600×900Φ60×757.54003.3压力中心的计算经查阅资料,压力中心的计算方法为:(1)先建立坐标系。(2)把工件分成数段简单的直线或圆弧,并求出各段的长度和中心坐标。(3)根据公式计算压力中心。其坐标系图如图3-2所示。图3-2坐标系图其计算公式为:X0=∑(Li×Xi)∑Li(3-13)Y0=∑式中:X0——Y0——Li——Xi——Yi——经计算X0==(28.3×10+42×21+14×32+14.1×47+91×52+133×86.5+91×97.5+14×131+14.1×148+42×153)÷(28.3+42+14+14.1+91+133+91+14+14.1+42)=78.04mmY0=∑=(28.3×10+42×21+14×32+14.1×47+91×52+133×86.5+91×97.5+14×131+14.1×148+42×153)÷(28.3+42+14+14.1+91+133+91+14+14.1+42)=78.04mm综上,压力中心坐标为(78.04,78.04)。3.4刃口尺寸的计算计算刃口尺寸的方法有两种,分别为分别加工法和单配加工法。分别加工法适用于形状简单的模具;单配加工法适用于形状复杂的模具。由于本零件形状复杂,因此在本次设计中选用单配加工法。尺寸磨损情况可以分为三类(1)凸模或凹模磨损后会增大的尺寸——第一类尺寸AAj=(A凸模或凹模磨损后会减小的尺寸——第二类尺寸BBj=(B(3)凸模或凹模磨损后基本不变的尺寸——第三类尺寸CCj=(Cmin+0.5∆)−δ+式中:∆δ——制造偏差。由于工件精度为IT13,取x为0.75由《冷冲模设计》表3-3得Zmin=0.246mm,Zmax第一类尺寸为:42−0.390,133−0.630,28.28−0.33第二类尺寸为:14落料尺寸的计算:对于42−0.390,AAj对于133−0.630Aj对于28.28−0.330,AAj对于14.14−0.270,AAj对于91−0.540,AAj冲孔尺寸的计算:对于140+0.27,BBj注意保证双边间隙为0.246mm-0.360mm。4主要零部件的设计4.1落料凹模的设计1)落料凹模的洞口形式设计经查阅资料发现凹模洞口形式包括直壁式、斜壁式、凸台式。由于直壁式落料凹模制造比较简单,而且也能满足工艺的需求,因此凹模洞口选取直壁式。2)凹模尺寸的计算查参考文献[15]得凹模尺寸的计算公式为:凹模厚度计算公式:H=Kb(4-1)凹模壁厚计算公式:c=(1.5~2)H(4-2)式中:b——冲裁件的最大外形尺寸;K——系数,考虑板料厚度的影响,查参考文献[16]表4-3得K=0.2。其中,K=0.2,b=153mm。则H=Kb=0.2×153=30.6mm,在本此设计中初选H=32mm。c=(1.5~2)H=(1.5~2)×32=(48~64)mm在本此设计中初选c=48mm。根据需要选择的尺寸要大于理论计算值,查参考文献[16]表22.5-15确定凹模板尺寸为400mm×250mm×32mm。3)凹模的固定在凹模板的四个角用四个M12的紧固螺钉对其进行固定,并在一个对角线上采用两个长Φ12的长销钉进行定位,限制凹模板的位置,提高冲裁件的的精度。长销钉与上模座、凹模、上垫板的配合关系为H7/m6。凹模的二维图、三维图如图4-1,图4-2所示。图4-1凹模二维图图4-2凹模三维图4.2冲孔凸模的设计经分析,该工件上有两个圆形的孔,所以采用两个圆形的凸模。冲孔凸模长度的计算公式为:H凸=式中:H凸H1H2根据矩形固定板标准GB/T7643.2选取凸模固定板高度为32mm,则凸模固定板的尺寸为400mm×250mm×32mm。则H凸凸模的二维图、三维图如图4-3、图4-4所示。图4-3凸模二维图图4-4凸模三维图4.3凸凹模的设计在设计凸凹模时,为了方便固定凸凹模,把凸凹模做成台阶式。凸凹模的长度为卸料板的厚度加凸凹模固定板厚度加橡胶高度。则其公式为:H=H卸+式中:H卸H橡胶——橡胶厚度H固——凸凹模固定板厚度其中,H卸=15mm,H橡胶=28mm,则H=H查参考文献[15]表4-4凸凹模的最小壁厚为4.9mm,本次设计中凸凹模的壁厚为20mm,满足最小壁厚要求。凸凹模的二维图、三维图如图4-5、图4-6所示。图4-5凸凹模二维图图4-6凸凹模三维图5模具板料的选取5.1上垫板和下垫板的设计查参考文献[17]表15.60,根据国家矩形垫板标准,上垫板和下垫板均选取400mm×250mm×10mm的矩形板料。上垫板的二维图如图5-1所示。下垫板的二位图如图5-2所示。图5-1上垫板二维图图5-2下垫板二维图5.2卸料板的设计根据凹模的周界尺寸,选择尺寸为400mm×250mm×15mm的矩形垫板作为卸料板,根据之前的计算以及实际情况,卸料板与凸凹模之间留有0.3mm的间隙,材料选用45钢。其二维图如图5-3所示。图5-3卸料板二维图5.3凸模固定板的设计查参考文献[17]表15.57,根据国家固定板标准,选取尺寸为400mm×250mm×32mm的板作为凸模固定板,材料选用45钢。其二维图如图5-4所示。图5-4凸模固定板二维图5.4凸凹模固定板的设计查参考文献[17]表15.57,根据国家固定板标准,选取尺寸为400mm×250mm×32mm的做凸凹模固定板,材料选用45钢。其二维图如图5-5所示。图5-5凸凹模固定板二维图6其他零件的设计6.1模架的选取根据凹模的周界尺寸L×B为400mm×250mm。根据国家标准选择模架。选择标准为GB/T2851.3的后侧导柱模架。模架的各部分尺寸为:上模座400mm×250mm×70mm下模座400mm×250mm×55mm导柱40mm×230mm导套40mm×140mm×53mm6.2弹性原件的选取在本次设计中选用聚氨酯橡胶进行卸料。橡胶的选用原则:S工作=t+(4其中t=2mm则S工作=t+(4~6)+1=(7~S工作=(0.25~0.3)×H自由(6-2)H自由=S工作÷(0.25~0.3)(6-3)H自由=S工作÷(0.25~0.3)=8÷(0.25~0.3)=26.6S总=(0.3~0.45)×HSS预紧=(0.1~0.15)×H自由(6-5)S预紧=(0.1~0.15)×H自由=(0.1~0.15)×32=3.2~4.8mmL橡胶=H自由-S预紧L橡胶=H自由-式中:t——板料厚度;S工作H自由S总QUOTES预紧S预紧——橡胶的预压缩量;QUOTEL橡胶L橡胶——橡胶的长度。最终选取的橡胶高度为28mm,直径为56mm。6.3导料销与挡料销的选用导料销与挡料销均选取A型导料销,其尺寸为A8×10mm。6.4销钉的选取凸凹模固定板的销钉选取尺寸为12mm×75mm。上模部分的长销钉选取尺寸为12mm×104mm。上模部分的短销钉选取尺寸为12mm×75mm。6.5螺钉的选取卸料螺钉选取内六角螺钉,其尺寸为M10×100mm,上模部分的紧固螺钉选用内六角紧固螺钉,其尺寸为M12×97mm,下模部分紧固螺钉选用内六角紧固螺钉,其尺寸为M12×74mm。模柄上的固定螺钉选用内六角紧固螺钉,其尺寸为M10×25mm。6.6模柄的选择根据J23-100A型号压力机的参数表,该压力机的模柄孔尺寸为Φ60×75mm。根据国家标准选取B型凸缘模柄,采用螺钉紧固,其尺寸为A60×88mm。6.7倒装复合模的零件参数表表6-1零件参数表序号名称尺寸数量材料查阅标准1下模座400×250×551HT400GB/T2851.32A型导柱40×230220GB/T2861.13内六角卸料螺钉M10×100245JB/T7650.64下垫板400×250×10145GB/T7643.35凸凹模固定板400×250×32145GB/T7643.26橡胶D56×282聚氨酯JB/T7650.97卸料板400×250×151458凹模400×250×321Cr129凸模固定板400×250×32145GB/T7643.210上垫板400×250×10145GB/T7643.311A型导套40×140×53220GB/T2861.612上模座400×250×701HT00GB/T2851.313上模紧固螺钉M12×97445GB/T70.1-200014凸模2Cr12(续)15顶杆A8×50245JB/T7650.316凸缘模柄B型A60×881Q235GB2862.3-198117推板145JB/T7650.418推件器14519上模长销钉A12×1042奥氏体不锈钢GB/T119.1-200020上模短销钉A12×752奥氏体不锈钢GB/T119.1-200021凸凹模14522下模紧固螺钉M12×74445GB/T70.1-200023下模销钉A12×752奥氏体不锈钢GB/T119.1-200024导料销A8×10245钢JB/T7649.1025挡料销A8×10145钢JB/T7649.926模柄紧固螺钉M10×25445GB/T70.1-200027推杆A16×130145JB/T7650.17模架与压力机的校核7.1模架的校核模具要想能正常安装,在制作前必须进行模架的校核,模具的闭合高度应该在模具的最大闭合高度和最小闭合高度之间。模具的闭合高度:H闭该模架的闭合高度范围245mm~290mm,所以模架选择合适。7.2压力机的校核模具的闭合高度应满足:Hmin+10mm≤H闭≤H式中HminHmax——HH又250mm≤284m≤395mm,所以压力机选择合适。8模具的工作原理与装配图模具的工作原理:模具开始工作后,卸料板先将条料压平。模具继续运动,凹模压下卸料板,套住落料凸模,同时冲孔凸模进入冲孔凹模中,完成落料和冲孔。在上模返回时,由于橡皮的弹性作用,条料被卸料板从凸凹模上卸下。压力机推动推杆,通过推件板、推板、推杆把冲裁件从凹模上推出来,而废料之间落入下台面。模具的装配图如图8-1、图8-2所示。图8-1装配图主视图图8-2装配图俯视图9凹模、凸模、凸凹模的加工工艺9.1凹模的加工工艺凹模板一般先用铣床进行加工凸凹模的外形轮廓,然后在通过钳工划线定孔确定长销钉和紧固螺钉的位置。然后用钻床在定位孔到位置加工,钻出满足设计要求的孔,最后进行钳工精修。表9-1凹模的加工工艺序号工序名称工序内容设备工序示意图1备料选取坯料,并将其加工成420×260×40mm的板材(续)2热处理对其进行退火处理,降低其硬度,便于下一步加工3粗刨对板材进行粗刨,刨成400×250×32mm的长方体刨床4热处理对其进行淬火加高温回火处理5磨平面将长方体的六个面磨光磨床6钳工划线定孔定位出各个孔的位置,零件外形的轮廓线(续)7铣床加工按示意图进行铣床加工,达到要求铣床8加工销钉孔和螺钉孔根据定位加工出螺钉孔、销钉孔钻床9钳工划线定孔在下平面定位出导料销槽以及挡料销槽的位置10在板料的下平面给导料销以及挡料销开槽根据定位在板料下面开导料销以及挡料销的槽钻床11热处理进行淬火加回火的热处理,使其硬度达到58~62HRC(续)12磨平面将工件的上下平面磨光磨床13铣床加工按示意图进行铣床加工,达到设计要求线切割机14钳工精修通过精修,让零件整体达到精度要求15检验9.2凸模的加工工艺由于工件上孔的形状为圆形,所以凸模形状为圆形。加工圆形凸模一般在车床上加工出凸模的形状。然后进行磨削处理来达到精度要求。表9-2凸模的加工工艺工序号工序名称工序内容设备工序示意图(续)1备料选取坯料,并将其加工成Φ20×70mm的棒材2热处理对其进行退火处理,降低其硬度,便于下一步加工3车削按示意图车出零件的外形,并且保留0.03mm的精加工余量车床4热处理对零件进行淬火加回火的热处理工艺,使其硬度达到58~62HRC5磨削磨削零件的外圆,和两端面,使其达精度要求磨床6钳工精修通过精修,让零件整体达到精度要求7检验9.3凸凹模的加工工艺凸凹模选用一块长方体的坯料,然后用铣床铣出零件的外形和台阶,接着进行钳工定线画孔,确定冲孔凹模位置,然后用钻床钻出孔,最后磨光上下平面,进行钳工精修达到设计要求。表9-3凸凹模的加工工艺序号工序名称工序内容设备工序示意图1备料选取坯料,并将其加工成155×155×80mm的板材2热处理对其进行退火处理,降低其硬度,便于下一步加工3粗刨对板材进行粗刨,刨成153×153×75mm的长方体刨床(续)4热处理对其进行淬火加高温回火处理5磨平面将长方体的六个面磨光磨床6铣床加工按示意图进行铣床加工,达到设计要求铣床7钳工定线画孔在上平面确定冲孔凹模的位置(续)8加工上平面孔根据定位加工上平面的孔钻床9钳工划线定孔在下平面确定凸凹模孔上的位置10加工下平面的孔根据定位加工下平面的孔钻床11热处理进行淬火加回火的热处理,使其硬度达到58~62HRC12磨平面将工件的上下平面磨光磨床(续)13钳工精修通过精修,让零件整体达到精度要求14检验10凸模、凹模、凸凹模的数控加工10.1凸模的数控编程利用UG软件对凸模进行数控编程,具体数控加工成序见附录A。10.2凹模的数控编程利用UG软件对凹模进行数控编程,具体数控加工成序见附录B。10.3凸凹模的数控编程利用UG软件对凸凹模进行数控编程,具体数控加工成序见附录C。结论本次设计的研究对象为角垫片。经过分析,该零件需要经过落料、冲孔两道工序才能制成。经过查阅资料,设计了三种工艺方案,根据零件的要求,比对三种方案的优缺点,最终决定本次设计用倒装复合模来完成零件的加工。然后计算模具的各种参数和零件的选取。最终的成果有:凸模、凹模、凸凹模的UG三维图;8幅非标准零件的CAD二维图;模具的CAD二维装配图;利用UG得到的凸模、凹模、凸凹模的数控加工成序;一份设计说明书。参考文献1黄毅宏,李明辉.模具制造工艺[M].北京:机械工业出版社,1999.2李焕芳.冷冲压模具发展现状[J].中国高新技术企业,2010,(15):5-6.3张建卿,郝彦琴.试论现代模具制造的特点及其发展方向[J].现代制造技术与装备,2008(05):73-74.4田福祥.现代模具技术的特点及其发展趋势[J].热加工工艺,2004,(08):53-58.5李和平,肖根福.模具技术现状与发展趋势综述[J].井冈山学院报.2006.27.(02):46-49.6仝蓓蓓,宋新.高职模具专业3D打印方向人才培养探索与实践[J].黄河水利职业技术学院学报,2021,33(01):86-89+97.7贾绍勇.3D打印在汽车零部件行业中的应用[J].内燃机与配件,2020(23):97-988刘莹.3D打印技术在模具制造中的应用[J].造纸装备及材料,2020,49(05):115-117.9马飞,任平英,郑武强.基于CAD/CAE/CAM的模具数字化设计与制造技术[J].内燃机与配件,2019(04):248-249.10周建平.模具CAD/CAM技术综述[J].中国科技信息,2012(09):134.11周丛,安广彬.数控加工在汽车模具制造中的应用分析[J].内燃机与配件,2020(18):70-71.12吴磊.数控加工应用技术在模具制造中的应用[J].内燃机与配件.2021(08):82-8313WangYuexing.ApplicationofEDMTechnologyinMoldManufacturing[J].JournalofPhysics:ConferenceSeries,2021,1744(2).14高等学校教材,何贡主编.互换性与测量技术.北京:中国计量出版社.200515上海市教育委员会组编,丁松聚主编.冷冲模设计.北京:机械工业出版社,2001.16杨铿,何光远,路甬祥主编.中国模具设计大典第3卷冲压模具设计,2002.17郝滨海.冲压模具简明设计手册[M].北京:化学工业出版社,2009.

附录A冲孔凸模侧面加工,用直径为5mm的车刀进行加工。N0010G00G90X-.5076Y0.0U0.0V0.0N0020G01N0030X-.3819N0040G02I-.3819J0.0N0050G01X-.5076N0060G00N0070G01N0080X-.3819N0090G02N0100G01X-.5076N0110G00N0120G01N0130X-.3819N0140G02N0150G01X-.5076N0160G00N0170G01N0180X-.3819N0190G02N0200G01X-.5076N0210G00N0220G01N0230X-.3819N0240G02N0250G01X-.5076N0260G00N0270G01N0280X-.3819N0290G02N0300G01X-.5076N0310G00N0320G01N0330X-.3819N0340G02N0350G01X-.5076N0360G00N0370G01N0380X-.3819N0390G02N0400G01X-.5076N0410G00N0420G01N0430X-.3819N0440G02N0450G01X-.5076N0460G00N0470G01N0480X-.3819N0490G02N0500G01X-.5076N0510G00N0520G01N0530X-.3819N0540G02N0550G01X-.5076N0560G00N0570M02附录B落料凹模内轮廓,用直径为5mm的车刀进行加工。N0010G40G17G90G70N0020G91G28Z0.0:0030T00M06N0040G0G90X1.2063Y1.4697S1500M03N0050G43Z.3937H00N0060Z.1181N0070G3X1.2063Y1.4697Z-.031I.0083J-.0882K.0237F31.5N0080X1.2063Y1.4697Z-.1802I.0083J-.0882K.0237N0090X1.126Y1.3816Z-.2152I.0083J-.0882K.0237N0100G1Y1.2538M08N0110X1.2538Y1.126N0120X1.5093N0130G2X1.126Y1.5093I.6954J1.0787N0140G1Y1.3816N0150X1.0276N0160Y1.213N0170X1.213Y1.0276N0180X2.0683N0190G2X1.0276Y2.0683I.1364J1.1772N0200G1Y1.3816N0210X.9291N0220Y1.1723N0230X1.1723Y.9291N0240X5.0945N0250Y1.1181N0260X2.2047N0270G2X1.1181Y2.2047I0.0J1.0866N0280G1Y5.0945N0290X.9291N0300Y1.3816N0310X.8307N0320Y1.1315N0330X1.1315Y.8307N0340X5.1929N0350Y1.2165N0360X2.2047N0370G2X1.2165Y2.2047I0.0J.9882N0380G1Y5.1929N0390X.8307N0400Y1.3816N0410X.7323N0420Y1.0907N0430X1.0907Y.7323N0440X5.2913N0450Y1.315N0460X2.2047N0470G2X1.315Y2.2047I0.0J.8898N0480G1Y5.2913N0490X.7323N0500Y1.3816N0510X.6339N0520Y1.05N0530X1.05Y.6339N0540X5.3898N0550Y1.391N0560X5.3674Y1.4134N0570X2.2047N0580G2X1.4134Y2.2047I0.0J.7913N0590G1Y5.3674N0600X1.391Y5.3898N0610X.6339N0620Y1.3816N0630X.5354N0640Y1.0092N0650X1.0092Y.5354N0660X5.4882N0670Y1.4318N0680X5.4081Y1.5118N0690X2.2047N0700G2X1.5118Y2.2047I0.0J.6929N0710G1Y5.4081N0720X1.4318Y5.4882N0730X.5354N0740Y1.3816N0750X.437N0760Y.9684N0770X.9684Y.437N0780X5.5866N0790Y1.4725N0800X5.4489Y1.6102N0810X2.2047N0820G2X1.6102Y2.2047I0.0J.5945N0830G1Y5.4489N0840X1.4725Y5.5866N0850X.437N0860Y1.3816N0870X.3386N0880Y.9276N0890X.9276Y.3386N0900X5.685N0910Y1.5133N0920X5.4897Y1.7087N0930X2.2047N0940G2X1.7087Y2.2047I0.0J.4961N0950G1Y5.4897N0960X1.5133Y5.685N0970X.3386N0980Y1.3816N0990X.2402N1000Y.8869N1010X.8869Y.2402N1020X5.7835N1030Y1.5541N1040X5.5304Y1.8071N1050X2.2047N1060G2X1.8071Y2.2047I0.0J.3976N1070G1Y5.5304N1080X1.5541Y5.7835N1090X.2402N1100Y1.3816N1110X.1417N1120Y.8461N1130X.8461Y.1417N1140X5.8819N1150Y1.5948N1160X5.5712Y1.9055N1170X2.2047N1180G2X1.9055Y2.2047I0.0J.2992N1190G1Y5.5712N1200X1.5948Y5.8819N1210X.1417N1220Y1.3816N1230X.0433N1240Y.8053N1250X.8053Y.0433N1260X5.9803N1270Y1.6356N1280X5.612Y2.0039N1290X2.2047N1300G2X2.0039Y2.2047I0.0J.2008N1310G1Y5.612N1320X1.6356Y5.9803N1330X.0433N1340Y1.3816N1350X-.0551N1360Y.7646N1370X.7646Y-.0551N1380X6.0787N1390Y1.6764N1400X5.6528Y2.1024N1410X2.2047N1420G2X2.1024Y2.2047I0.0J.1024N1430G1Y5.6528N1440X1.6764Y6.0787N1450X-.0551N1460Y6.0605N1470Y1.3816N1480X.0433N1490Z-.0971N1500G0Z.3937N1510X1.2063Y1.4697N1520Z-.0971N1530G3X1.2063Y1.4697Z-.2462I.0083J-.0882K.0237N1540X1.2063Y1.4697Z-.3954I.0083J-.0882K.0237N1550X1.126Y1.3816Z-.4304I.0083J-.0882K.0237N1560G1Y1.2538N1570X1.2538Y1.126N1580X1.5093N1590G2X1.126Y1.5093I.6954J1.0787N1600G1Y1.3816N1610X1.0276N1620Y1.213N1630X1.213Y1.0276N1640X2.0683N1650G2X1.0276Y2.0683I.1364J1.1772N1660G1Y1.3816N1670X.9291N1680Y1.1723N1690X1.1723Y.9291N1700X5.0945N1710Y1.1181N1720X2.2047N1730G2X1.1181Y2.2047I0.0J1.0866N1740G1Y5.0945N1750X.9291N1760Y1.3816N1770X.8307N1780Y1.1315N1790X1.1315Y.8307N1800X5.1929N1810Y1.2165N1820X2.2047N1830G2X1.2165Y2.2047I0.0J.9882N1840G1Y5.1929N1850X.8307N1860Y1.3816N1870X.7323N1880Y1.0907N1890X1.0907Y.7323N1900X5.2913N1910Y1.315N1920X2.2047N1930G2X1.315Y2.2047I0.0J.8898N1940G1Y5.2913N1950X.7323N1960Y1.3816N1970X.6339N1980Y1.05N1990X1.05Y.6339N2000X5.3898N2010Y1.391N2020X5.3674Y1.4134N2030X2.2047N2040G2X1.4134Y2.2047I0.0J.7913N2050G1Y5.3674N2060X1.391Y5.3898N2070X.6339N2080Y1.3816N2090X.5354N2100Y1.0092N2110X1.0092Y.5354N2120X5.4882N2130Y1.4318N2140X5.4081Y1.5118N2150X2.2047N2160G2X1.5118Y2.2047I0.0J.6929N2170G1Y5.4081N2180X1.4318Y5.4882N2190X.5354N2200Y1.3816N2210X.437N2220Y.9684N2230X.9684Y.437N2240X5.5866N2250Y1.4725N2260X5.4489Y1.6102N2270X2.2047N2280G2X1.6102Y2.2047I0.0J.5945N2290G1Y5.4489N2300X1.4725Y5.5866N2310X.437N2320Y1.3816N2330X.3386N2340Y.9276N2350X.9276Y.3386N2360X5.685N2370Y1.5133N2380X5.4897Y1.7087N2390X2.2047N2400G2X1.7087Y2.2047I0.0J.4961N2410G1Y5.4897N2420X1.5133Y5.685N2430X.3386N2440Y1.3816N2450X.2402N2460Y.8869N2470X.8869Y.2402N2480X5.7835N2490Y1.5541N2500X5.5304Y1.8071N2510X2.2047N2520G2X1.8071Y2.2047I0.0J.3976N2530G1Y5.5304N2540X1.5541Y5.7835N2550X.2402N2560Y1.3816N2570X.1417N2580Y.8461N2590X.8461Y.1417N2600X5.8819N2610Y1.5948N2620X5.5712Y1.9055N2630X2.2047N2640G2X1.9055Y2.2047I0.0J.2992N2650G1Y5.5712N2660X.1024N26700Y1.3884N2680X.2008N2690Z-1.1024N2700G00N2710M02附录C凸凹模外形加工,用5mm的车刀进行加工。N0010G00G90X-3.0708Y-1.1513U0.0V0.0N0020G01N0030X-2.9567N0040Y1.4961N0050G02X-2.7559Y1.6969I-.2008J0.0N0060G01X-1.1024N0070G02X-.9604Y1.638I0.0J.2008N0080G01X-.5667Y1.2443N0090G02X-.5079Y1.1024I.142J.1419N0100G01Y-2.2795N0110X2.874N0120G02X3.016Y-2.3383I0.0J.2008N0130G01X3.4097Y-2.732N0140G02X3.4685Y-2.874I.142J.142N0150G01Y-4.5276N0160G02X3.2677Y-4.7283I.2008J0.0N0170G01X-1.993N0180G02X-2.135Y-4.6695I0.0J-.2007N0190G01X-2.8979Y-3.9066N0200G02X-2.9567Y-3.7646I-.142J-.142N0210G01Y-1.1513N0220X-2.8583N0230Y1.4961N0240G02X-2.7559Y1.5984I-.1024J0.0N0250G01X-1.1024N0260G02X-1.03Y1.5684I0.0J.1023N0270G01X-.6363Y1.1747N0280G02X-.6063Y1.1024I.0724J.0723N0290G01Y-2.378N0300X2.874N0310G02X2.9464Y-2.4079I0.0J.1023N0320G01X3.3401Y-2.8016N0330G02X3.3701Y-2.874I.0724J.0724N0340G01Y-4.5276N0350G02X3.2677Y-4.6299I.1024J0.0N0360G01X-1.993N0370G02X-2.0654Y-4.5999I0.0J-.1023N0380G01X-2.8283Y-3.837N0390G02X-2.8583Y-3.7646I-.0724J-.0724N0400G01Y-1.1513N0410X-3.0708N0420G00N0430G01N0440X-2.9567N0450Y1.4961N0460G02X-2.7559Y1.6969I-.2008J0.0N0470G01X-1.1024N0480G02X-.9604Y1.638I0.0J.2008N0490G01X-.5667Y1.2443N0500G02X-.5079Y1.1024I.142J.1419N0510G01Y-2.2795N0520X2.874N0530G02X3.016Y-2.3383I0.0J.2008N0540G01X3.4097Y-2.732N0550G02X3.4685Y-2.874I.142J.142N0560G01Y-4.5276N0570G02X3.2677Y-4.7283I.2008J0.0N0580G01X-1.993N0590G02X-2.135Y-4.6695I0.0J-.2007N0600G01X-2.8979Y-3.9066N0610G02X-2.9567Y-3.7646I-.142J-.142N0620G01Y-1.1513N0630X-2.8583N0640Y1.4961N0650G02X-2.7559Y1.5984I-.1024J0.0N0660G01X-1.1024N0670G02X-1.03Y1.5684I0.0J.1023N0680G01X-.6363Y1.1747N0690G02X-.6063Y1.1024I.0724J.0723N0700G01Y-2.378N0710X2.874N0720G02X2.9464Y-2.4079I0.0J.1023N0730G01X3.3401Y-2.8016N0740G02X3.3701Y-2.874I.0724J.0724N0750G01Y-4.5276N0760G02X3.2677Y-4.6299I.1024J0.0N0770G01X-1.993N0780G02X-2.0654Y-4.

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。

评论

0/150

提交评论