高档不锈钢保温杯过滤盘切边冲孔复合模具设计-冲压模含12张CAD图
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高档不锈钢保温杯过滤盘的切边冲孔模具设计摘 要 高档不锈钢保温杯过滤盘,是高档不锈保温杯中的一个零件,作用是在杯中起隔离茶渣的作用。其工作环境是耐100的高温,能在碱性的茶水里长时间的浸泡。如果采用单工序分步加工,不适合用于大批量生产,成本较高,加工时间较长,生产效率较低,质量也不太稳定。本设计采用了复合模,这样能提高生产效率,降低成本,而且采用复合模,不仅提高了生产效率,质量也比较稳定,模具寿命也较长。可以提高工作效率和产品质量,满足设计目的和技术要求。关健词:冲压;工艺;模具设计;冲孔;切边;复合模The upscale stainless steel thermos cup filters dish to slice a blunt bore molding tool of side a design Abstract The slap-up stainless steel vacuum cup filter tray is one part of the slap-up stainless steel vacuum cup. Its function is in the seclusion of the tea-leaf. It works in the 100s high temperature environment, and it can dip in alkalescent tea. If adopt the single working procedure, its not suitable to use in the volume-produce, for its high cost, long machining time, inefficient production and unstable quality. This design has adopted the mulriple model, so it advanced the productivity, the quality will be more stable and the model will use more longer. It also can boost the working efficiency, the quality of the products and meet the technic demand of the design purpose.Keyword: Hurtle to press ; craft; Molding design; piercing;trimming;compound dies.目录摘 要1Abstract2第一章 工件工艺性分析4第二章 工艺方案的分析比较与确定52.1工艺方案的分析比较52.2工艺方案的确定5第三章 设计计算8第四章 模具设计94.1模具结构型式选择94.2卸料弹簧的选择104.3模具工作部分尺寸和公差计算124.4模具其它零件的结构尺寸计算13设计心得15致谢15参考文献16第一章 工件工艺性分析 本次设计是高档杯的漏网,材料为不锈钢板1Cr18Ni9Ti,板厚t=0.3mm,大批量生产,要采用冲压生产。一、 冲压件的工艺分析:高档杯漏网,在杯中起一个隔离茶渣的作用,其刚度和精度的要求不高,定位是利用凸缘R5与高档杯内的垫环相配合,其定位要求也不高。该冲压件采用0.3mm的不锈钢板冲压而成,可保证其足够的强度和刚度。外壳主要配合尺寸为,为IT11级。其深度为15mm是一个自由尺寸,圆筒直径此零件为一旋转体,其形状特征表明它是一个带凸缘的圆筒形件,其主要的形状、尺寸可可以由拉深、冲孔、切边等冲压工序获得。作为拉深成形尺寸,其拉深工艺的参数值,都比较合适,拉深工艺性比较好, 的公差要求不大,拉深件底部及口部的圆角半径R5适中,所以应该拉深后能成型。并用制造精度不高,间隙一般的模具来进行加工。零件图如下:第二章 工艺方案的分析比较与确定2.1工艺方案的分析比较该零件外壳的形状表明它为拉深件,所以拉深为基本工序,底孔可用冲孔的方法完成。多余的凸缘可用切边的方法切去。对于该零件的加工,可以采用单工序模,复合模和级进模。然而单工序模不适合用于大批量生产,生产效率较低,质量也不太稳定。所以我们决定用落料拉深复合模。生产效率比复合模高。复合模可以采用自动送料装置,易于实现自动化大生产,满足大批量加工的需要。使用复合模还可以减少占用压力机的数量,减少占用地的面积,减少半成品件的周转。但在本设计中,由于时间有限,所以采用手动送料装置,利用复合模实现了从下料到半成品全部工序的自动化生产,不仅提高了生产效率,质量也比较稳定,模具寿命也较长。2.2工艺方案的确定(1) 计算毛坯尺寸由于零件图不能直接求出,现先求如图1面积再反求其面积。由零件图可知:H=15mm、d=46mm、df=48mm、=1.0770mm由于所求的面积为图1面积,要比零件大得多,为了减少材料的浪费又由实用冲压模具设计手册取修边余量为2.5mm取D=66mm。(2) 工件切口尺寸的计算。因为送料步距A= 再由表9-6查得:n=1.5 (其中n为相邻搭边值), 所以得出:A=67.5mm 。(3)计算拉深次数%查实用冲压模具设计手册表3-37,在相同的情况下极限拉深系数为0.532-2=0.05-0.03=0.02由此可知,只有缩小、,提高制造精度,才能保证间隙的合理范围,此时可取 =0.30.02=0.006, =0.60.02=0.012所以 落料凹模模壁C,由冲压表2-39查得C=28mm,实际取C=30mm。拉深模:因为拉深件能一次拉深成型,故拉深件的尺寸公差为式中c=t=0.3mm=+0.03, =-0.02,由冲压手册表4-76查得4.4模具其它零件的结构尺寸计算(1)、模架和卸料板:导柱导套的配合精度,可以根据冲裁模的精度、模具寿命、间隙大小来选择。当冲裁的板料较薄,而模具精度、寿命都有较高要求时,选H6/h5配合的级精度模架,当板厚较大时可以选用级精度的模架。工件的材料厚度为0.3mm,冲裁间隙取为0.08t,则单边间隙值为0.024mm,所以对模架精度要求不高,采用H6/h5配合的导柱导套模架。模具的卸料板装置不仅有良好的稳定性、刚性,而且要有很好的工艺性。厚度为8mm,用A5制作。(2)闭合高度(见复合模图)=下模座厚+上模座厚+凹凸模高+凹模高-(凹模与凸模的刃面高度差+拉深件高-t) =40+35+60+35-(1+16.22-0.3)=153.08mm根据设备负荷情况,拟选用JA23-35型压力机,该压力机最大闭合高度为205 mm, 最小闭合高度为130mm.模具闭合高度满足,故度为是合适的。(3)上模座弹簧沉孔深度所选弹簧总长=75mm,取预压量6mm.卸料板厚度为8mm,卸料板上的弹簧沉孔深拟取4mm,故上模座的弹簧沉孔深为(75-6)-(60+0.4-6)+4=10.6mm式中0.4mm为卸料板超出凹凸模端面的距离。(4)上模座的卸料螺钉沉孔深度 卸料板工作行程+螺钉头高=17.62+6=23.62mm取=25.82mm(留2.2mm安全空隙,若凹凸模修磨量超过2.2mm时,尚需相应加深卸料螺钉沉孔深度)。(5) 卸料螺钉长度 =(60+0.4-8)+(35-25.82)=61.58mm式中8为卸料板厚度,35为上模座的厚度。 (6)推杆长度 模柄总长+凹凸模高-推件块厚=95+60-21=134mm取=150mm.(7) 弹性装置拉深后条料在送进中会产生障碍,为了保证送料顺畅,下模部分装有浮料装置,将料托起。上模部分装有退料销,在弹簧和固定螺钉的作用下,使工件与卸料板分开,有单独的顶料销以便工件完全脱开下模,被浮料销托起。设计心得毕业设计是专业知识的综合运用。通过毕业设计,很好的巩固了所学理论知识,通过实践,进一步掌握了理论知识的合理运用;同时积累了查找资料的经验。模具设计涉及到材料、力学、机械设计、工艺、制图和模具等多方面知识。凸、凹模及复合凸凹模是冲压模具中的主要工作零件。在冲压过程中,它不但承受冲击载荷,而且在工作刃边及工作表面,由于冲击会成产生强烈的应力集中,因此对其材料和受力必须全盘考虑。模具结构的合理性与否,不仅关系到其制造周期,制造成本和使用寿命,而且关系到所设计的模具在已有设备下能否制造出来。在满足零件技术要求的前提下使用复合模具,可以大大提高生产率,降低生产成本模具零件尽可能的选用标准件,这样可以缩短模具设计和制造周期,降低成本,提高模具质量。由于缺乏设计所需要的某方面的专业知识,所以除了老师的指导外,书本的图书馆成了我们的第二个“老师”。设计的过程并不一帆风顺,经常遇到挫折,基本上经历了过程是“设计错误纠正再设计再错误再纠正-正确完成”。通过本次的设计不但提供了我的专业知识,而且使我对以后从事模具工作起到了承上启下的关键作用。致谢感谢张高萍老师的指导,感谢同组同学、舍友的帮助,尤其是蒋锡匀同学及组长李祖荣同学在整个毕业设计过程中,各个环节上的配合。同时谢谢图书馆给我们查资料提供方便。参考文献1刘朝儒,彭福荫,高政.机械制图M.北京:高等教育出版社,2001.82成虹.冲压工艺与模具设计M.北京:高等教育出版社,2002.73模具实用技术丛书编委会.冲模设计应用实例M.北京:机械工业出版社,1999.64彭建声,秦晓刚.模具技术问答M.北京:机械工业出版社,2003.45王先逵.机械制造工艺学M.北京:机械工业出版社,1995.116廖念钊. 互换性与技术测量M.北京:中国计量出版社,2000.17濮良贵,纪名刚.机械设计M.北京:高等教育出版社,20018王孝培.冲压手册(第二版)M.北京:机械工业出版社,1990.119许发樾.模具标准应用手册M.北京:机械工业出版社,1994.1010冯炳尧,韩泰荣,蒋文森.模具设计与制造简明手册M.上海:上海科学技术出版社,1998.711吴宗泽,罗圣国主编.机械设计课程设计手册(第二版).北京:高等教育出版社,1999.612彭建声主编.冷冲压技术问答(上、下册)第二版.北京:机械工业出版社,2002.413 卢险峰编著.冲压工艺模具学.北京:机械工业出版社,1998.5 14 郑可铂 张弘编著 实用冲压模具设计手册. 北京:宇航出版社出版,1993.315 郑家贤 编著 冲压工艺与模具设计实用技术. 北京:机械工业出版社,2005.116 王一梅 主编 典型实用模具图册 江苏::江苏科学技术出版社,1991.317 陈锡栋,周小玉主编 实用模具技术手册 北京:机械工业出版社,2001。7
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