温度测量仪外壳精密五金模具设计【含CAD图纸和说明书】
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毕业设计(论文)任务书二级学院:机电信息学院专 业:机械设计制造及其自动化学 生 姓 名: 学 号: 设计(论文)课题:温度测量仪外壳精密五金模具设计起 迄 日 期: 年 月 日 年 月 日设计(论文)地点:指 导 教 师: 专业教研室负责人:发任务书日期: 年 月 日毕 业 设 计(论 文)任 务 书1本毕业设计(论文)课题应达到的目的:该课题通过温度测量仪外壳精密五金模具设计,使学生掌握中等难度模具的设计过程和模具加工零件的加工工艺内容,以及模具的相关知识,使学生大学四年所学知识得到综合应用来完成自己的毕业论文。2本毕业设计(论文)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)设计原始参数 .产品图:见附图; .材料:冷冲模; .批量:100万件; .公差:IT7 (2)题目任务主要包括: 本课题应完成的设计要求是:收集阅读大量资料,完成文献翻译和文献综述;模具成型工艺、设备选择与设计、产品分析,设计、制造难点分析;完成成型零件、相关运动机构零件设计; 完成模架的设计;其他相关结构零件设计 设计模具整体结构;并设计主要零件及工艺规程。 本课题应完成的技术要求有: 设计的模具及产品的质量寿命达到要求;模具及其组成系统结构合理,经济性好;模具装配方便,零件结构合理,加工可行;出图数量和质量达到要求。毕 业 设 计(论 文)任 务 书3对本毕业设计(论文)课题成果的要求包括毕业设计、论文、图表、实物样品等:论文(字数):8000字左右;外文翻译(字数): 不少于1500英文单词 ;参考文献(篇数):不少于 15篇,要求在正文中标注;图纸要求优先用AUTOCAD绘制。实物样品:绘制该模具装配图、零件图一套;主要零件模具制造工艺规程一套。毕业设计论文:说明本设计的设计、计算过程。4主要参考文献:1.许发樾等编著模具结构设计M. 北京机械工业出版社2007.2.大连理工大学工程图学教研室机械制图M. 北京高等教育出版社2007.3.黄毅宏、李明辉主编 模具制造工艺学M. 北京 机械工业出版社,1999.4.杨占尧等模具课程设计指导与范例M. 北京化学工业出版社2009.5.葛正浩SolidWorks2010模具设计M. 北京化学工业出版社2009.6.张云静,张云杰.UG NX5.0 装配与产品设计.北京:清华大学出版社,2009.7.机械设计手册编委会.机械设计手册:零件结构设计工艺性M.北京:机械工业出版社,2007.8.武晓红 冲压模结构与模具的可靠性分析J.模具制造,2009.9.于少奎 模具中长期科技发展要点J.模具工业,1991.10.翁其金 冲压工艺与冲模设计M.北京:机械工业出版社.11.欧阳波仪 冲压工艺与模具结构M.北京:人民邮电出版社,2011.12.董聪,付海楼 冲压模具制造技术现状及发展趋势探讨J.科技与企业,2013.13.王孝培主编冲压手册(修订本)M.北京:机械工业出版社,1990.14.王晓英,李森 UG NX的模具三维建模与装配设计J.机械设计与制造,2007.15.郑宇锋,苏传义,谢文才等 CAE分析在产品设计阶段的应用J.锻压技术,2014.16.李伟 基于实例的冷冲拉延模具 CAD/CAM关键技术应用研究D.安徽:合肥工业大学,2009.17.张贵宝,陈军,王晓方 基于板料成形数值模拟的冲压模具结构分析方法J.机械工程学报,2008.18.曹琪 UG NX4 中文版机械设计与加工教程M.北京:人民邮电出版社,2009.19.彭智,周勇 CAD/CAE/CAM 技术的发展与软件应用J.模具设计,2004.20.陈晖,周细应,李名尧 模具CAD/CAM/CAE 技术的应用及其发展趋势J.铸造技术,2010.21. 李天佑主编.冲模图册M.北京:机械工业出版社1994. 22.钟元 面向制造和装配的产品设计指南M.北京:机械工业出版社,2012.23.王英杰,金升 金属材料及热处理,机械工业出版社,2006.24.傅尚仁 冷冲压模具应用与设计入门,广东科技出版社,2005.25党根茂 模具设计与制造,西安电子科技大学出版社,1995.26.周鹏翔 工程制图,高等教育出版社,2005.27.刘建超 冲压模具设计与制造原理,成都航院,2007.28.Davis, Robert.Using ruls based sclection to support change inparam etric CAD J.Computer Science.2006. 毕 业 设 计(论 文)任 务 书5本毕业设计(论文)课题工作进度计划:起 迄 日 期工 作 内 容 第1周收集资料,借阅参考书,下载相关英文文献。撰写文献综述、提出开题报告。第2-3周对给定的产品进行绘制,画出产品零件图 确定模具成型工艺,选出设备规格;设计模具方案,绘出模具的结构草图,编制成型工艺卡。第4-5周绘出塑件零件图,完成模具装配图草图设计;第6-8周绘出所有成型零件图;完成模具装配图正式图设计;编制模具重要零件工艺过程卡。 第9-10周分析结论撰写论文,撰写初稿、提交论文第一稿、提交论文第二稿、论文定稿。教研室审查意见:教研室主任签名: 年 月 日1 目录第一章 前言第二章 课题简介第三章 工艺分析第四章 工艺方案的确定第五章 模具结构的设计第六章 冲孔模主要参数的计算第七章 冲孔模的模具结构的设计第八章 切边模的设计第九章 整形模的设计第十章 绘制模具零件图和装配图第十一章 参考文献第十二章 毕业设计小结第十三章 附录2毕业设计说明书课题:温度测量仪外壳精密五金模具设计专 业: 班 级: 姓 名:学 号: 指导老师:完成时间: 目录第一章 前言第二章 课题简介第三章 工艺分析第四章 工艺方案的确定第五章 模具结构的设计第六章 冲孔模主要参数的计算第七章 冲孔模的模具结构的设计第八章 切边模的设计第九章 整形模的设计第十章 绘制模具零件图和装配图第十一章 参考文献第十二章 毕业设计小结第十三章 附录第一章 前言 本产品是一个冲裁件。经过落料拉深、冲孔、切边、整形、等多道工序组合而成。产品结构比较简单,通过对本产品的设计流程的了解。本人掌握了模具设计工艺及模具加工工艺的流程。通过对毕业课题的设计,我在模具上的专业知识得到进一步的巩固和提高。在指导老师的帮助下我更进一步了解了模具的知识。 第二章 课题简介本课题是温度测量仪外壳精密五金模具设计,是一个比较典型的冲压件。产品有孔、拉伸、切边等多道工序组成。该产品实物图如下其形状.尺寸如下图所示 。其材料为SPCC钢板,料厚为1.0mm,制件尺寸精度为IT7,批量生产。要采用冲压生产。图1-1 第三章 工艺分析 一 工艺分析该制件形状简单,尺寸较小,厚度适中,一般批量,属普通冲压件,但要注意几点:1. 制件上的四个环形的孔有同轴度要求,设计模具的时候要考虑到。2. 有一定的批量,应重视模具材料和结构的选择,保证一定的模具寿命。二 工艺方案的分析与确定 该冲压件是一个回转体零件,其形状特征表明它是一个带凸缘的圆筒形零件,其主要的形状和尺寸可以由拉深、冲孔、切边等冲压工序获得。作为拉深成形尺寸,其相对植d凸/d、h/d都比较合适,拉深工艺性比较好。但是拉深底部以的圆角半径R8比较大,口部的圆角半径R3适中,故在拉深成形之后应另加整形工序,并用制造精度较高、间隙较小的模具来进行加工完成。 1.工艺方案的分析与比较: 该零件外壳的形状表明它为拉深件,所以拉深为基本工序,底部的孔由冲孔来完成。 2.工艺方案的确定: 工序的组合和顺序确定: 对于外壳这样工序较多的冲压件,可以先确定出零件的基本工序,再考虑对所有基本工序进行可能的组合排列,将由此得到的各种工艺方案进行分析比较,从中确定出适合于生产实际的最佳方案。 外壳的全部基本工序为:落料、拉深、冲孔、切边、整形等五道工序,据此可以排出以下三种工艺方案组合: 方案一:落料,拉深,冲孔,切边,整形; 方案二:落料与拉深复合,其余按基本工序; 方案三:落料,拉深与冲底孔复合,其余按基本工序; 分析比较以上三种方案,可以看出:方案一中各工序都按基本工序做,工序复合程度低,生产效率太低,模具数量也会增加,由此也增加了生产成本;方案三中,虽然解决了一方案中的问题,但是,冲孔凹模与拉深凸模做成一体,这样就给修磨带来的困难,而且孔径一旦发生变化,将会直接影响到拉深质量的好坏; 方案二没有上述的缺点,工序复合程度适中,单工序模具结构简单,制造费用低,这在中小批量生产中是合理的,因此决定采用方案二。3对以上工序进行综合分析确定模具进行以下工艺组合:1). 落料拉深:把一个外形在凹凸模上进行冲裁的零件的展开形状,由于落料的同时可以进行拉深,决定在落料的同时拉深。这样可以让拉深在落料的过程中冲裁完毕。2). 冲孔:在半成品件的底部以及两侧冲孔,并保证其公差精度; 3). 切边:将上述两道工序后的半成品上多余的边切除; 4). 整形:在加工的最后,为保证零件的使用和制造要求,再加一步整形工序。根据制件的工艺性分析,其基本工序有落料拉伸、冲孔、切边、整形四种。按先后顺序组合,可得如下方案:落料拉伸-冲孔-切边-整形,复合工序冲压。三 落料拉深件毛坯尺寸的确定 (1)拉深时毛坯尺寸的确定 A:确定修边余量 由于材料的各向导性以及拉深时金属流动条件的差异,拉深后工件口部不平,通常拉深后需切边,因此计算毛坯尺寸时应在高度方向上或凸缘上增加修边余量&,它的值可根据零件的相对高度查表4.2.1、4.2.2冲压工艺与模具设计得到 :& =1.8B: 计算工件表面积 圆筒直壁部分的表面积为 A1=3.14d(h+&) 式中d为圆筒部分的中径圆角球台部分的表面积为A2=2*3.14(0.5d0+2r/3.14)=3.14/4(2r*3.14*d0+8r*r) 式中d0为底部平板部分的直径; R为工件中线在圆角处的圆角半径底部表面积为:A3=0.25*3.14d0*d0工件的总面积为A=3.14d(h+&)+0.25*3.14(2r*3.14d0+8r*r)+0.25*3.14d0*d0=8388.9C求出毛坯尺寸 设毛坯的直径为D所以0.25*3.14*D*D=8388.9 D=103.4 (2)落料的毛坯尺寸 D1=D+8.5+2=113.9 2)计算拉深次数: 毛坯的相对厚度:t/D100=2100/103.41.9 查表得:各次的拉深系数,m1=0.49,m2=0.74,m3=0.77,m4=0.79 则,零件的总拉深系数m总=d/D=57.5/1020.56 因为m总m1,,所以该零件一次拉深即能成形。 目前零件的材料厚度t=2,圆角半径r=8,约为1.5t,该值过小,而且零件的直径又不是很大,一次拉深难以满足零件的要求。因此需要在拉深后还要增加一道整形工序,以得到更小的口部圆角半径。 (3)确定排样、裁板方案: 这里的毛坯为简单的长圆形,而且尺寸也不是很小,考虑到操作方便,适宜采用单排。 据表查得,工件间距离a1=1.2; 搭边距离a=1.5; 条料下料剪切公差=0.6; 条料宽度B=(D2a)0- =(113.921.50.6) =117.5 查得,轧制钢板拟选用规格为26501300的板材。 采用纵向冲裁和纵向排样的方案,可得材料利用率为: =ns/LB100%=72.4% 本例拟采用此方案进行冲裁和排样。排样图如下: 三、模具结构形式的确定1)落料拉深模:因制件较薄,为保证制件平整,采用弹压卸料装置。它还可对冲孔凸模起导向作用。为方便操作和取件,选用液压保险开式固定压力机,纵向送料。因制件比较归则,故采用定位销定位,生产方便,模具制造方便,节约成本。终上所述,选用弹性卸料纵向送料典型组合结构形式,中间滑动导柱。2)冲孔模:因制件的尺寸较小,采用弹顶板卸料,选用液压保险开式固定台压力机,为达到较高的精度,采用定位板定位,采用中间滑动导柱。第四章、工艺方案的确定 1、计算各工序压力、压力中心,初选压力机。1)落料拉深工序1落料力计算 F落料= Kp L t=1.3*248.06*2*480N=309578.88N=309.6KN -材料的抗剪强度 L-冲裁周边总长 t-材料厚度 Kp-系数 一般取1.3其中K为安全系数,冲裁周边总长L=248.06mm,材料厚度为t=2mm,材料的抗剪强度=480MPa(查资料2 表4-12得)2卸料力计算 当上模完成一次冲裁后,冲入凹模内的制件或因弹性扩张而梗在凹模内,模面上的材料因弹性收缩而紧箍在凸模。为了使冲裁工作继续进行,必须将箍在凸模上的材料刮下。将梗塞在凹模内的制件或废料向下推出或向上顶出。从凸模上刮下材料所需的力称为卸料力。影响卸料力的因素很多,要精确地计算很困难。在实际生产中常采用经验公式计算:F卸=K卸*F落料=0.05*309578.88N=15478.944N=15.5KN 拉深力的计算: F拉深=(d-1.72r)tbk5 =(3.1482-1.724)2.54800.85N =295619.275N 296.62KN 当采用落料、拉深复合时,不能简单的将落料力与拉深力迭加来选择压力机,(因为压力机的公称压力是指在接近下死点时的压力机压力)。因此,应该注意压力机的压力曲线。否则很可能过早的出现最大冲压力而使压力机超载损坏。一般可按下式做概略计算: 浅拉深时:F=(0.70.8)F0 深拉深时:F=(0.50.6)F0 本制件属于浅拉深,则: 最大压力(0.70.8)F0 因此拉深力F=F0/0.7=296.62/0.7423.6KN 确定是否需要压边装置并计算压边力: 合理的压边是拉深制件质量的保障,拉深时压边力必须适当,压边力过大,会引起拉深力的增加,甚至造成制件拉裂或严重变薄超差;压力过小,则会造成制件直壁或凸缘部分起皱,防皱效果不好。 解决拉深工作中的起皱问题的主要方法就是采用防皱压边圈,至于是否采取压边装置主要取决于毛坯或以后各道工序的拉深系数m和相对料厚t100/D。 由该制件的相对料厚为t/D=2.4,m=0.56;经查表可知:该制件在拉深过程中不需要采用压边装置。 总压力计算: F总=F落F卸F拉深 =309.6KN15.5KN423.6KN =748.7KN 初选压力机: 由于该制件体积不是很大,而且精度要求不是很高,因此可以选用开式双柱固定台压力机。它具有三面敞开,操作方便成本低 廉的优点由于落料、拉深复合模的压力行程的特点是在开始阶段即需要很大的压力,而 在拉深阶段反倒要小的多。因此若 按总的压力来选取压力机,很能出现总的压力满足要求,但是在初始阶段冲时已经超载。同时,选用拉深压力机还应该对拉深功进行核算,否则会出现压力机在力的大小满足要求,但是功率有可能过载,飞轮转速降低,从而引起电动机转速降低过大,损坏电动机。因此精确确定压力机压力应当根据压力机说明书中给出的允许工作负荷曲线,并校核功率。但是在一般条件下,可以根据生产车间的实际条件,在现有压力机中选取。在这里根据总压力为748.7KN,查得,提供的压力机公称压力序列中选取1000KN的压力机,型号为JD21-100.由此可知,电动机的功率远远大于拉深所需压力机的电动机功率。故可以选用此电动机。 (7) 查资料冲压工艺与模具设计P358选用开式双柱双柱固定台压力机J23-63及其它主要技术参数: 公称压力: p=1000KN 滑块行程: H=120mm 行程次数: 75/min 最大闭合高度: H=400mm 最大装模高度: H=300mm 闭合高度调节量: H=85 立柱间距离: L=480 工作台尺寸:前后600,左右1000 工作台垫板孔径: 200 工作台板厚度: 100 模柄孔尺寸: 6080 电动机功率: 7.5KW (8)确定压力中心: 由于该制件的毛坯以及各个工序件均为轴对称图形,而且只有一个工位,因此压力中心必定与制件的几何中心重合。(9).冲裁间隙的确定: 确定合理间隙的方法有理论确定法与经验确定法:a. 理论确定法: 理论确定法的主要依据是保证上下裂纹会合,以便获得良好的断面。由于理论计算间隙的方法在实际生产中使用不方便,故目前间隙值的确定广泛使用的是经验公式和图表。b. 经验确定法: 根据研究与使用的经验,在确定间隙值时要按要求分类选用。对于尺寸精度、断面垂直度要求高的制件应选用较小间隙值,对于断面垂直度与尺寸精度要求不高的制件,应以降低冲裁力、提高模具寿命为主。其可按下列经验公式选用: 软材料: t1, c=(3%4%)t t=13 c=(5%6%)t t=35 c=(8%10%)t 硬材料: t1, c=(4%5%)t t=13 c=(6%8%)t t=35 c=(8%13%)t 本制件属于硬材料,所以间隙值是: c=(6%8%)t=(6%8%)2 =0.120.16 本制件的间隙取0.14第五章、模具结构设计 查资料冲压工艺与模具设计P57、58在压力机的一次工作行成中,在模具同一部位同时完成数个冲压工序的模具,称为复合冲裁模。如下页图所示是落料拉深复合模的基本结构。在模具的一方是落料凹模中间装着拉深凸模,而另一个方面上凸凹模外部是拉深的凸模。内孔是拉深的凹模。若落料凹模装在上模上,称为倒装复合模。反之,称为顺装复合模。5-1 复合模的特点是:结构紧凑,生产率高,制件精度高,特别是制件对外形的位置度容易保证。另一方面,复合模结构复杂,对模具零件精度的要求较高,模具的装配精度要求也较高。5-2 倒装复合模:其结构是落料凹模在上模,落料凸模在下模。倒装复合模一般采用刚性推件装置把卡在凹模内的制件推出。刚性装置一般是由推杆、推块、推销组成。废料直接由凸模从凸凹模内孔推出。凸凹模洞口若采用直刃,则模内有积存废料且胀力较大。根据一般模具的基本特征和本产品的自身特点,采用上出件倒装复合模。基本结构如下图 根据确定的冲压工艺方案和制件 的形状特点、要求等因素确定冲模的类型,材料及结构形式。 1 模具结构形式的选择模具的对材料的要求是很高的,所以材料的选择很重要。在这里,我们选用Cr12Mov作为其材料,因为该制件的生产批量大,而Cr12Mov具有强度高,韧性好,耐磨性好抗回火稳定性和热处理变形小的高性能模具材料。2 模具工作部分的尺寸和公差的确定1) 计算落料凸、凹模的刃口尺寸:由资料(1)表2.2.3查得2Cmin=0.246mm,2Cmax=0.360mm,则2Cmax-2Cmin=(0.36-0.246)mm=0.114mm凸、凹模分别按IT6和IT7级加工制造,则冲孔: D凸 =(D min+x)=(81+0.75*0.18)0-0.017=81.140-0.017mm D凹=(D凸-2Cmin)=81.14-0.114) +0.0180=81.03 +0.0180mm校核: 0.017+0.018=0.0250.26mm 落料: Dd=(Dmax-x)=(由此可得该尺寸能保证间隙在合理的范围内,故可取。模具结构设计1)凹模周界尺寸计算:因制件形状简单,尺寸较小,故选用整体式凹模比较合理. 凹模厚度尺寸H的计算:由凹模的计算公式为 H=F落料*(1/10) =(309578.88*0.1) =50.23mm落料拉伸凹模外形尺寸的计算:因为凹模孔口轮廓为非圆形,则凹模壁厚可按下式计算 W=1.2H=60mm则落料拉伸凹模的模壁就是D=L+2W=109.6+2*42=192.6mm.将其圆整为200mm 落料拉伸凸模的强度和刚度校核 凸模承载能力的校核:凸模最小断面承受的压应力,必须小于凸模材料强度允许的压应力,即 对于非圆形凸模有: 3P1438 -凸模的最小断面面积() -凸模纵向总压力(N) -凸模材料的许用应力对于一般工具钢,凸模淬火硬度HRC为5862时,取10001600MPa =21371.6/10001600=21.413.4MPa 由已知S=24040.6 即落料拉伸凸模承载压力面积完全合格。由于本产品的生产纲领为10万件,即在冲裁过程中由于材料的厚度及材料本身属于硬质材料,为此需要经常磨刃口,适当给落料凸模适当加厚,取H=72mm。2)选择模架及确定其他冲模零件的有关标准:根据凹模周界尺寸D=103.4mm,查资料(2)表5-5选取典型结构并结合实际得600*1000,并选用滑动独立中间导柱矩形模架.3)卸料.压边弹性元件的确定 冲压工艺中常见的弹性元件有弹簧和橡胶等,但是由于这副模具所需的卸料力较小,如果选用橡皮,即使使用1个橡皮,它所承担的负荷也将无法达到弹性效果.同时由于这是一副落料拉伸复合模,模具的行程较小, .因此我们选用弹簧作为卸料的弹性元件.五.校核压力机安装尺寸模座的外形尺寸为450mm*300mm,闭合高度为221mm,由资料(2)表4-33查得JD21-100 型压力机的工作台尺寸为600mm*1000mm,最大闭合高度为400mm,故符合安装要求. 第六章 冲孔模的主要参数的计算 1. 模具结构形式的选择由于该工序中一共要冲4个环孔和一个中央,该制件的生产批量又很大,所以模具的磨损很严重,在冲孔模中还要考虑到凸模的强度和刚度,以及快速更换凸模的结构。模具工作部分的尺寸和公差的确定计算冲孔凸凹的刃口尺寸:根据凸,凹模的刃口尺寸计算公式,先计算出冲孔凸模的刃口尺寸 D=50.5mm 其中D为二侧环孔的尺寸,在这里,我们在考虑材料厚度以及配合间隙的情况下凹模的刃口尺寸可按凸模的尺寸配作。在这里,我们就不做详细计算。 2.计算冲孔模的压力,压力中心,初选压力机。1) 冲裁力的计算 F=KptL=1.3*2*(3.14*20*2+2*4+2*3.14*6+2*3.14*10)*480N=1.3*2*(3.14*40+8+3.14*12+3.14*20)*480N=1.3*2*(125.6+8+37.68+63.8)*480N=2.6*112838.4N=293379.84N=293.4KN 2) 卸料力的计算 F卸=K*F冲=0.05*293.4KN=14.67KN3) 确定是否需要压边装置并计算压边力:由于该制件是冲孔模,故不需要压边装置,所以也就没有压边力。4) 总压力计算 F=F冲+F卸 =(293.4+14.67)KN =308.07KN5) 初选压力机:根据总压力为308.07KN,从资料(2)表4-31提供的压力机公称压力序列中选取400KN的压力机,型号为JG23-40。6)确定压力中心; 由以上三道工序可知该制件的压力中心与制件的几何中心重合。7)冲孔凸模的计算:冲头5 选用材料:Cr12a.承压能力校核S=3142Fminp/c= 32499/20003000 =16.249510.8162既S16.24952 完全合格。b.抗纵向弯曲能力校核:查资料使用冲压模具设计手册P144 LmaxEj/P; E凸模材料的弹性模数,一般模具钢为2.2100000; P冲裁力,N; Lmax凸模上可能发生失稳弯曲部分长度L的最大值; 凸模前端的系数,有导向=2; J凸模最小断面的惯性矩; J=d/64=3.1410/64=0.491 LmaxEj/P =3.1422200000.491/32499=8.01用同上的方法可得到6的尺寸Lmax=4.36mm第七章.冲孔翻边模的模具结构设计(一)冲孔模 冲孔时应首先确定凸模的刃口尺寸,使凸模基本尺寸接近或等于工件孔的最大极限尺寸,在按最小合理间隙值Zmin增大凹模尺寸。凸模制造偏差取负值,凹模制造偏差取正值。所冲预制孔32mm按IT14级精度等级计算为32mm。从冲模设计手册表3-4可查出间隙为:Zmax = 0.46, Zmin = 0.16,则Zmax Zmin=0.3。尺寸13mm为IT14级精度,公差值=0.43mm,冲孔凸、凹模的制造公差按的1/4选取,则凸=凹=0.11mm,(凸+凹=0.22)(ZmaxZmin=0.3)。则冲孔凸、凹模刃口尺寸的计算公式如下:D凸 = (D+K)0-凸 =(13+0.50.43)mm =13.215mmD凹 =(D凹+Zmin)0+凹 =(13.215+0.16)mm =13.375mm(二)翻边模 翻边模具结构与拉深模十分相似,不同之处是翻边模的凸模圆角半径一般比较大,甚至有的翻边模工作部分做成球形或抛物线形,以利于翻边工作的进行。 翻边凹模的圆角半径对材料变形影响不大,一般可取等于工件的圆角半径。这里取r凹=1mm。翻边凸模为凸凹模,既是冲孔的凸模,又是翻边的凹模。所以凸凹模内径位冲裁的刃口,外径做成圆角面,r凸=1mm。如果翻边后对工件形状及尺寸无特殊要求,此时翻边模凸、凹模间的间隙可等于或稍大于毛坯厚度,间隙大,则所需翻边力小。若对翻边后孔壁与端面要求严格垂直的工件,则模具单面间隙值应小于毛坯厚度。一次翻成制件的模具可按课本表6-8选取,查得毛坯拉深后翻边的单面间隙值Z/2=0.75mm,则Z=1.5mm。翻边凸、凹模刃口尺寸的计算按拉深凸、凹模工作部分尺寸的原则确定。翻边凸、凹模刃口尺寸按未注公差尺寸的极限偏差考虑,并标注内形尺寸(本设计内形尺寸有要求),故20mm按IT14级精度计算为20mm,以凸模尺寸为基准进行计算,即,d凸=(d+0.4)0-p = (20+0.40.52)mm =20.208mm式中p为凸模的制造公差,由课本表5-11查得为p=0.02mm。d凹=( d凸+Z) 0+d= (20.208+1.5)mm =21.708mm式中d为凹模的制造公差,由课本表5-11查得为d=0.04mm。8.3 模架的选用:本副模具模座的设计是根据上模凸模固定板的外围尺寸125来选用的,并采用后侧导柱式模架,所选用模座的规格如下:上模座12512530下模座12512535模座图及具体的标注尺寸见零件图和冲压手册。导柱导套尺寸尺寸的选择原因与7.3同,这次不再多说。具体参数参考冲压手册P606-612页相关的章节。8.4 压力机的校核由装配图可看出冲模的闭合高度为190多,而根据总压力所选的是500KN的四柱万能液压机,其滑块行程为400。压力机工作台尺寸:左右为490,前后520,显然可以放下该模座,因此所选压力机符合要求。第八章切边模的设计一,前言在前面的加工中产品的总体尺寸都已到位,现在就剩制件的外边还未加工到规定的尺寸,因此要对其进行切边摘要切边就是把工件边缘多余的材料冲切下来二切边模结构的设计通过计算和查资料可得到在设计切边模的过程中要考虑切边后废料的落料情况所以凸凹模结构如下第九章 整形模的有关设计一: 题目:整形模二:前言:由于前面的工艺分析已充分阐述了模具的结构工艺。因此,在一工程完成后的加工工艺为成形。摘要:整形是使材料产生塑性变形。形成有一定角度或一定曲率形状零件的冲压工序。整形的材料可以是板料型材也可以是棒料、管材。虽然各种整形的形状及其使用的弯曲方式有所不同。但从其变形的过程和特点来看都有一些共同的 规律。其中板料整形工艺是变形中运用最多的一种。三:整形模结构的设计:由于产品整形后为规则的形状,精度为IT84-1 模具结构的确定:查资料,整形模具同样存在着顺置和倒置的两种情况,根据零件的结构特点,采用顺置结构,其结构如下图:4-2主要结构的确定在模具整形的设计过程中,在不考虑回弹变形和应力集中后的变形,凸模的形状就是零件的内部结构。凹模的形状就是零件的外部形状,这是理想化的模具结构,在日常生活中,整形模具的变形是很大的,情况也很复杂,它与机床、模具、机床的润滑系统、工作环境等都有关系;第十章 按要求绘制零件图和装配图第十一章 参考文献1 成 虹 冲压工艺与模具设计 高等教育出版社 2002年7月第1版2 郑可徨 实用冲压模具设计手册 宇 航 出 版 社 1992年2月第2版3 王 芳 冷冲压模具设计指导 机械工业出版社 1998年10月第1版4 东北工学院机械零件设计手册编写组 机械零件设计手册 冶金工业出版社 1986年10月第2版 5 冯炳尧 模具设计与制造简明手册 上海科学技术出版社 1985年6月第1次版 6 徐进 模 具 材 料 应 用 手 册 机 械 工 业 出 版 社 2001年10月第1版7 肖祥芷中国模具设计大典-冲压模具设计江西科学技术出版社 2003年1月第1版8 许发樾 模具标准应用手册 机 械 工 业 出 版 社 1994年11月第1版9 肖振荣模具材料与热处理10 谭平宇 模具结构图册 机 械 工 业 出 版 社11 史铁梁 模具设计指导 机械工业出版社12 董均果 实用材料手册 冶金工业出版社 机械工业出版社13 夏华生 机械制图 高等教育出版社14 范顺科 袖珍世界有色金属牌号手册 机械工业出版社15 吴兆祥 模具材料及表面处理 机械工业出版社16 余玲芬 游文明 工程材料及热加工17 安继儒 中外常用金属材料手册 西安交通大学出版社18 实用机械手册编写组 实用机械手册第二版 机械工业出版社第十二章 毕业设计小结经过很长一段时间的准备,包括利用各种途径查资料、整理材料,写作论文,今天终于可以顺利的完成论文最后的谢辞了,这篇谢辞的的完成,表示可以进行毕业答辩了,这也为大学的学习生涯以及大学生活划下完美的句点。论文的完成,不仅在于最后一段时间的搜集和整理,更主要是在学习知识的积累,所以我在此首先要重点感谢教授我们每门课程的老师们,正因为他们严谨的作风和朴实的教学,才能最终让我们走向硕果的终点。在此特别感谢我们组的指导老师,他在我们做毕业论文期间做出了很大的努力,争取让组里的每一位同学精益求精的完成论文,提高答辩质量,这是论文可以顺利完成的最重要的原因。同学们的关心和帮助是我的动力,在我知识的缺憾点上给予我很大的帮助,使得论文从刚开始的暇迹斑斑到越来越完善、越来越有内容,最终帮助我完整的写完了整个论文。在论文的写作过程中虽然挫折居多,但是在修补的过程中,我不仅学到了以前自己不足之处的知识,更加体会到了一种学习所要具有的良好习惯和良好态度,一丝不苟和毅力是学习的关键,也是将来走向人生道路做任何事成功的关键,所以我可以体会到的是做论文不仅仅是做,更是一次对自己人生态度的感悟,这些感悟包括在学习中要学会与人合作的态度,能听取别人意见,能及时弄懂自己所不懂得知识,能够有勇气干好每一件事等等。对于在学习和生活中帮助我和鼓励我的老师和同学们,你们对于我的帮助使我在心中无以言表,允许我再次表示衷心的感谢! 第十三章 附录:A1:配合精度配合零件名称精密及配合导柱与下模座 H7/r6固定挡料销与凹模 H7/n6导套与上模座 H7/r6活动挡料销与卸料板 H9/h9导柱与导套 H6/h5或 H7/r6 H7/f6圆柱销与凸模固定板, H7/n6上下模座等模柄(带法兰盘) H8/h8,与上模座 H9/h9 顶件板与凹模 0.10.5卸料板与凸模或凸凹模 0.10.5凸模与凹模固定板 H7/m6推杆(打杆)与模柄 0.51推销(顶销)与凸模 0.20.5固定板 *以上数值都是指单边间隙冲压工艺与模具设计P360A-2表面粗糙度 表面粗糙度使用范围1.6(1)内孔表面在热处理零件上配合使(2)底板平面3.2(1)磨加工的支承,定位和紧固表面用于非热处理的件。0.8(1) 成形的凸模和凹模口;(2) 凸模凹模镶块的接面;(3) 过盈配合和过渡配合的表面用于热处理件;(4) 支承定位和紧固表面用于热处理零件;(5) 磨加工的基准平面;(6) 要求准确的工艺基面 A3 导柱与导套 材料20# 热处理 渗碳深度0.81.2 硬度HRC=5862 *以上数值都是指单边间隙 冲压工艺与模具设计P360 A-2表面粗糙度表面粗糙度使用范围1.6(1)内孔表面在热处理零件上配合使(2)底板平面3.2(1)磨加工的支承,定位和紧固表面用于非热处理的件。0.8成形的凸模和凹模口;凸模凹模镶块的接面;过盈配合和过渡配合的表面用于热处理件;支承定位和紧固表面用于热处理零件;磨加工的基准平面;要求准确的工艺基面 A3 导柱与导套 材料20# 热处理 渗碳深度0.81.2 硬度HRC=5862 32
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