插片的冲压模具设计及成形工艺-落料冲孔复合模含8张CAD图
插片的冲压模具设计及成形工艺-落料冲孔复合模含8张CAD图,冲压,模具设计,成形,工艺,冲孔,复合,cad
XXXXX 设计说明书XX设计题目:插片冲压成形工艺及模具设计系 部 专 业 班 级 学生姓名 学 号 指导教师 20XX年4 月 20 日 插件冲压工艺及模具设计摘要:本设计题目为复合模具设计,体现了典型复合模具设计的要求,内容与方向。通过工艺分析,工艺方案的确定,确定了模具设计的方向,零件的选择以及加工过程中对毛坯尺的确定,计算冲裁力,来计算压力中心,选择压力机和压力机的吨位。本设计运用冲压成型工艺及模具设计的基础知识,首先对零件进行工艺性分析,以确定冲压工序,然后计算零件的体积,便于选取合适的压力机,最后分析了零件的特征,确定模具的设计参数、设计要点及卸料装置的选取。设计运用了冲裁工艺及模具设计的基础知识。首先,分析了板材的性能要求,为选去模具的类型做了准备,同时,也为凸,凹模的材料有了依据。后分析冲裁件的特征,确定了模具设计参数,选择其他零件及卸料装置。也为凸,凹模尺寸的计算有了根据。还有零件的加工工艺。关键词: 复合模 凸模 凹模 Insert stamping process and die design Abstract: This design topic designs for The piercing die design of the dunnage backup plate, body now typical model The piercing die design of request, contents and direction.Pass the craft analysis, the craft project really settles, making sure the direction of The piercing die design, really settling to the blank product size, computing to the blanking pressure, compute the pressure center, choose the tonnage of the pressure machine and the pressure machine.Through the foundation knowledge, firstly, the processibility of the part is analyzed to determine the process of the stamp. Secondly, the volume of the part is computed to choose the pressing machine. Lastly the character of the part is analyzed to determine the mould design parameter and design point and choose the shedding mechanism. This design made use of to hurtle foundation knowledge of blanking craft and The piercing die design. First, Analyzed the function request of the plank material, did preparation for the type that chooses to the die, is also convex, in the meantime, the material of punch and cavitydie had a basis.Analyze to hurtle a characteristic of cut the piece behind, make sure the molding tool design parameter, choose other spare partses and unload to anticipate device.Is also convex, the calculation of the cave mold size had a basis.Still there is spare parts to process a craft. Keywords: The piercing die punch cavitydie 目 录1绪 论11.1国内模具的现状与发展趋势1 1.1.1国内模具的现状1 1.1.2国内模具的发展趋势21.2国外模具的现状与发展趋势22模具工艺分析42.1原始资料:42.2工艺方案的确定52.3主要设计计算6 2.3.1排样方式的确6 2.3.2、冲压力的计算7 2.3.3、压力中心的确定及相关尺寸的计算8 2.3.4、工作零部件刃口尺寸的计算10 2.3.5、卸料件的设计123 模具的总体设计143.1模具零部件的选择14 3.1.1模具结构的确定14 3.1.2定位方式的选择14 3.1.3卸料、出件方式的选择14 3.1.4导向方式的选择144 模架及工作零件设计加工154.1工作零件的结构设计15 4.1.1冲孔凸模的设计15 4.1.2落料凹模的设计16 4.1.3凸凹模的设计17 4.1.4导料销及挡料销的设计18 4.1.5卸料部件的设计18 4.1.6推件块的设计194.2模架的设计194.3冲压设备的选定204.4模具零件的加工工艺21 4.5 模具的装配215.结束语23致 谢25参考文献26II XXXXXXX设计评语学生姓名: 班级: 学号: 题 目:插片冲压成形工艺及模具设计 综合成绩: 中等 指导者评语:1. 该同学毕业设计说明书,内容比较完整,格式比较规范。2. 该同学设计图纸标注比较规范,设计图纸比较合理。3. 该同学零件工艺卡,零件加工过程比较合理。4. 该同学达到毕业设计要求。 指导者(签字): 年 月 日 设计评语评阅者评语: XX同学能完成毕业设计任务;工作量适当,能够查阅国内有关冲压成形模具设计与制造方面资料,制订出了较合理的插片的冲压成形工艺及模具结构,设计说明书内容基本完整,计算基本正确,格式较规范;但零件技术要求存在一定的错误;建议该同学成绩评定:中可以提交答辩。1.该生毕业设计说明书格式比较规范,内容完整,。2.该生模具设计图纸结构较合理,绘图比较规范。3.该生典型零件加工工艺路线比较合理,零件加工工艺卡填写较规范。4.建议该生毕业成绩为中。 评阅者(签字): 年 月 日答辩委员会(小组)评语:毕业设计说明书格式比较规范,内容完整。模具设计图纸结构较合理,绘图比较规范。绘图表达有少许错误,技术要求不规范。评定该生毕业成绩为中。 答辩委员会(小组)负责人(签字): 年 月 日 插件冲压工艺及模具设计摘要:本设计题目为复合模具设计,体现了典型复合模具设计的要求,内容与方向。通过工艺分析,工艺方案的确定,确定了模具设计的方向,零件的选择以及加工过程中对毛坯尺的确定,计算冲裁力,来计算压力中心,选择压力机和压力机的吨位。本设计运用冲压成型工艺及模具设计的基础知识,首先对零件进行工艺性分析,以确定冲压工序,然后计算零件的体积,便于选取合适的压力机,最后分析了零件的特征,确定模具的设计参数、设计要点及卸料装置的选取。设计运用了冲裁工艺及模具设计的基础知识。首先,分析了板材的性能要求,为选去模具的类型做了准备,同时,也为凸,凹模的材料有了依据。后分析冲裁件的特征,确定了模具设计参数,选择其他零件及卸料装置。也为凸,凹模尺寸的计算有了根据。还有零件的加工工艺。关键词: 复合模 凸模 凹模 Insert stamping process and die design Abstract: This design topic designs for The piercing die design of the dunnage backup plate, body now typical model The piercing die design of request, contents and direction.Pass the craft analysis, the craft project really settles, making sure the direction of The piercing die design, really settling to the blank product size, computing to the blanking pressure, compute the pressure center, choose the tonnage of the pressure machine and the pressure machine.Through the foundation knowledge, firstly, the processibility of the part is analyzed to determine the process of the stamp. Secondly, the volume of the part is computed to choose the pressing machine. Lastly the character of the part is analyzed to determine the mould design parameter and design point and choose the shedding mechanism. This design made use of to hurtle foundation knowledge of blanking craft and The piercing die design. First, Analyzed the function request of the plank material, did preparation for the type that chooses to the die, is also convex, in the meantime, the material of punch and cavitydie had a basis.Analyze to hurtle a characteristic of cut the piece behind, make sure the molding tool design parameter, choose other spare partses and unload to anticipate device.Is also convex, the calculation of the cave mold size had a basis.Still there is spare parts to process a craft. Keywords: The piercing die punch cavitydie 目 录1绪 论11.1国内模具的现状与发展趋势1 1.1.1国内模具的现状1 1.1.2国内模具的发展趋势21.2国外模具的现状与发展趋势22模具工艺分析42.1原始资料:42.2工艺方案的确定52.3主要设计计算6 2.3.1排样方式的确6 2.3.2、冲压力的计算7 2.3.3、压力中心的确定及相关尺寸的计算8 2.3.4、工作零部件刃口尺寸的计算10 2.3.5、卸料件的设计123 模具的总体设计143.1模具零部件的选择14 3.1.1模具结构的确定14 3.1.2定位方式的选择14 3.1.3卸料、出件方式的选择14 3.1.4导向方式的选择144 模架及工作零件设计加工154.1工作零件的结构设计15 4.1.1冲孔凸模的设计15 4.1.2落料凹模的设计16 4.1.3凸凹模的设计17 4.1.4导料销及挡料销的设计18 4.1.5卸料部件的设计18 4.1.6推件块的设计194.2模架的设计194.3冲压设备的选定204.4模具零件的加工工艺21 4.5 模具的装配215.结束语23致 谢25参考文献261绪 论目前,我国塑料技术与工业发达国家相比还相当的落后,主要原因是我国在塑料模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。1.1国内模具的现状与发展趋势1.1.1国内模具的现状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。低档模具过剩,高档模具供不应求,甚至有的依赖进口,因此,模具企业必须找准自己的弱点,尽快缩短与国外的差距。1体制不顺,基础薄弱2开发能力差,经济效益欠佳3艺装备水平低,且配套性不好,利用率低4业化、标准化、商品化的程度低、协作差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。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,但与国外工业发达国家相比仍存在较大差距,尚不能完全满足国民经济高速发展的需求。未来的十年,中国模具工业和技术的主要发展方向包括以下几方面: 1.模具日趋大型化;2.在模具设计制造中广泛应用CAD/CAE/CAM技术;3.模具扫描及数字化系统; 4.在塑料模具中推广应用热流道技术、气辅注射成型和高压注射成型技术;5.提高模具标准化水平和模具标准件的使用率6.发展优质模具材料和先进的表面处理技术;7. 模具的精度将越来越高; 8.模具研磨抛光将自动化、智能化;9.研究和应用模具的高速测量技术与逆向工程;10.开发新的成形工艺和模具。1.2国外模具的现状与发展趋势模具是工业生产关键的工艺装备,在电子、建材、汽车、电机、电器、仪器仪表、家电和通讯器材等产品中,6080的零部件都要依靠模具成型。用模具生产制作表现出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清洁环保的特性,是其他加工制造方法所无法替代的。模具生产技术水平的高低,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的质量、效益和新产品的开发能力。近几年,全球模具市场呈现供不应求的局面,世界模具市场年交易总额为600650亿美元左右。美国、日本、法国、瑞士等国家年出口模具量约占本国模具年总产值的三分之一。国外模具总量中,大型、精密、复杂、长寿命模具的比例占到50%以上;国外模具企业的组织形式是大而专、大而精。2004年中国模协在德国访问时,从德国工、模具行业组织-德国机械制造商联合会(VDMA)工模具协会了解到,德国有模具企业约5000家。2003年德国模具产值达48亿欧元。其中(VDMA)会员模具企业有90家,这90家骨干模具企业的产值就占德国模具产值的90%,可见其规模效益。 本课题设计进度的安排如下: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模具工艺分析2.1原始资料:工件名称:支撑片工件简图:如下图所示生产批量:大批量生产材料:08钢材料厚度:1mm 设计方案:复合模一次冲压完成 图2-1零件图2.2工艺方案的确定08钢属于优质碳素结构钢,其主要性能是属于极软低碳钢,强度、硬度很低,塑性、韧性较好,冷加工性好。宜轧制成薄板、薄带、冷变形材、冷拉、冷冲压、焊接件、表面硬化件。该零件形状简单,是由圆弧和直线组成的。尺寸为自由尺寸,冲裁件精度等级不高,模具的制造等级为IT9就能满足要求。其尺寸标注、生产批量等情况,也均符合冲裁加工的工艺要求,故决定用冲压方式进行加工。冲压工艺方案的选择该工件仅包含落料和冲孔两个基本工序,可以采用以下三种工艺方案:第一:先落料,后冲孔。采用单工序模生产。第二:落料冲孔复合冲压。采用复合模生产。第三:冲孔落料级进冲压。采用复合模生产。方案一:模具结构简单,成本较低,但需要两道工序两副模具,由于两次定位使得工件的形位误差难以保证,尺寸较小,制件的质量较差,成本高而生产效率低,难以满足大批量生产要求,操作也不安全,故不宜采用。方案二:只需一副模具,由于一次成形,减少了多次定位出现的定位误差,并且在模具结构中采用弹性压料装置,使其制件质量较好,工件的精度及生产效率都较高。方案三:也只需一副模具,生产效率高,操作较方便,工件精度也能满足要求,但是成本较复合模高。通过对上述三种方案分析比较,该件的冲压生产采用第二种方案进行冲裁为好。2.3主要设计计算2.3.1排样方式的确 设计复合模,首先要设计的就是排样方式,该零件形状较规则的零件,对排可以显著地减少废料,所以采用对排的方式排样,根据零件的结构特点需要冲孔和落料两个工序就可以完成零件的制造。工序方案如图所示。 图2-2排样图下面对工件的搭边值进行确定,各部分尺寸的确定由P37表2.9查得最小搭边值a=1.2,a1=1.5可由零件图和排样图可以计算条料的宽度b,冲裁件的面积AA=127+20.363.2+25.6=165.252mm2b=12.6+1.5+1.5=15.6mm一个步距的长度s=32.36+1.2+2+2.6+1.2=39.36mm可以计算出一个步距的材料利用率为=2nA/BS100%=53.8%2.3.2、冲压力的计算该模具采用的复合模,拟选择弹性卸料,上出件,冲压力的计课本P65表2.5.2课本P65表2.5.2课本P65表2.5.2课本P65表2.5.2课本P65表2.5.2课本P65表2.5.2课本P65表2.5.2算如下,由p29可得冲裁力课本P65表2.5.2课本P65表2.5.2 课本P65表2.5.2F=Kltb F冲裁力L是冲裁周边的长度t材料的厚度为1mmb材料的抗剪强度取320MPaK安全系数是考虑到实际生产中,模具间隙值的波动和不均匀、刃口的磨损、板料力学性能和厚度波动等因素的影响而给出的修正系数。一般取1.3。根据以上数据得计算可得 落料力:F1=37.407KN 冲孔力:F2=5.225KN下面我们分别对卸料力、推件力和顶件力进行计算:卸料力 Fx=KxF1 推件力 Ft=nKtF2 F为冲裁力Fx卸料力系数Ft推件力系数有表2.7得他们分别取0.05、0.05;n同时卡在凹模内的冲裁件或废料的个数,根据凹模的修课本P65表2.5.2模余量的一般要求,我取h=6mm 则n =h/t=6/1=6可得Fx=1.870KN Ft=1.57KN 因为采用的弹性卸料和上出料方式,可知冲压的总工艺力为F总=Fx+Ft+F1+F2=46.072KN为了保证冲压力充足,一般冲裁时压力机吨位应比计算的冲压力大30%左右,即 F=1.346.072=59.894KN2.3.3、压力中心的确定及相关尺寸的计算计算压力中心,首先根据前面的设计画出凹模型口图如下图,为了尽可能保证模柄轴线、压力机滑块的中心和压力中心重合,依次防止偏载对模具和压力机带来的损害,所选用的压力机的型号为J23-16。计算步骤如下:1. 建立坐标系XOY如图所示 图2-3压力中心2.将组成此图形的轮廓划分为几个简单的线段,求出各个线段的长度,如下: L1=7mm(3.5,0);L2=2.6mm(7,1.3);L3=5.6mm(9.8,2.6);L4=2mm(12,3.6);L5=5.6mm (9.8,4.6);L6=7.4mm(7,8.3);L7=3.8mm (5.1,12);L8=20.36mm (22.18,3.2)L9=3.2mm (1.6.32.36) L10=32.36mm(0,16.18)L11=6.28mm(3.2,2.4)L12=6.28mm(3.2,9.6)压力中心点的确定,由公式的压力中心位置分析可得,计算公式如下Xc=(L1X1+LnXn)/(L1+Ln)=3.48 mmYc=(L1Y1+LnYn)/(L1+Ln)=10.29 mm可以得到压力中心为图坐标系中的位置坐标为(3.48,10.29)。这个压力中心确定以后,在下面的设计中就要尽量保证这个中心和模柄的中心线重合,同时还要考虑到装配和加工的方便的要求,还与压力机的结构相关。2.3.4、工作零部件刃口尺寸的计算在确定工作零件刃口尺寸之前,首先要考虑到工作零件的加工方法和模具的装配方法,结合该模具的特点,工作零件的形状相对比较简单,适宜采用线切割机床分别加工落料凸凹模、凹模、凹模固定板以及卸料板等,这种加工方法可以保证这些零件各孔的同轴度,使装配工作简化,因此工作零件刃口尺寸计算就按分别加工的方法来计算。1.计算凸、凹模刃口尺寸, 查冲压工艺与模具设计书中表2.4得间隙值Zmin=0.100mm,Zmax=0.140mm。1冲孔2mm。 冲孔以凸模为基准。由于制件结构简单,精度要求不高,所以采用凹模和凸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:查书中表2.5得2mm凸、凹模制造公差: T =0.020mm A =0.020mm校核: Zmax-Zm in =0.040mm 而T+A =0.020+0.020=0.040mm满足 Zmax-ZminT+A的条件查书中表2.6得:IT14级时磨损系数X=0.5, d凸圆形=(2+0.50.25)mm=2.125mm D凹圆形=(2.12+0.100) =2.220 mm 2外形落料凸、凹模刃口尺寸的计算由于外形形状简单,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:当以凹模为基准件时,凹模磨损后,刃口部分尺寸增大。工件中未标注公差的尺寸,查阅相关资料得出其极限偏差:32.360-0.63 3.20-0.3 120-0.43 7.20-0.36 70-0.36 12.60-0.43 2.60-0.25 20-0.25 20-0.25.查冲压工艺与模具设计书中表2.6得磨损系数x为: 当0.50时,x=0.5 当0.5时,x=0.75按式(2.8):Aj=(Amax-x) 32.36凹=(32.36-0.50.62)0+0.62/4=29.260+0.155 3.2凹=(3.2-0.750.3)0+0.3/4=2.97500.075 12凹=(12-0.50.45)0+0.45/4=11.7750+0.1137凹=(7-0.50.36)0+0.36/4=6.820+0.09 7.2凹=(7.2-0.50.36)0+0.36/4=7.080+0.0912.6凹=(12.6-0.50.45)0+0.45/4=12.3750+0.1132.6凹=(2.6-0.750.25)0+0.25/4=2.4130+0.06252凹=(2-0.750.25)0+0.25/4=1.8130+0.06252凹=(2-0.750.25)0+0.25/4=1.8130+0.0625落料凸模的基本尺寸与凹模相同,分别29.26mm,2.975mm,11.775mm,6.82mm,7.08mm,12.375mm,2.413mm,1.813mm,1.813mm不必标注公差,但在技术要求中注明:凸模实际刃口尺寸与落料凹模配制,保证最小双面合理间隙Zmin=0.126mm。2.3.5、卸料件的设计由以上计算可知卸料力为F=1.870KN。1橡皮的设计计算:1根据分析橡皮允许承受的载荷大,安装调试方便,所以采用橡胶是合适。2根据卸料力求橡胶的横截面积由 FXFXY=Sp可得,橡胶的横截面面积为 S=FXY/pFXY橡胶产生的压力,设计时取大于或等于卸料力FX; p橡胶所产生的单位面积压力,与压缩量有关,其值可按确定,设计时取预压量下的单位面积; S橡胶的面积卸料板的工作行程:h工=h1+h2+th1凸模进入卸料板的高度1mm;h2凸模冲裁后进入凹模的深度1mm;t板料的厚度即: h工=1mm+1mm+1mm=3mm橡胶的工作行程:H工=h工+h修其中h修为凸模的修磨余量取5mm。即: H工=3mm+5mm=8mm 由橡皮压缩量不超过自由高度的35%45%橡胶的工作高度取自由高度的25%,根据以上的计算可以得知橡胶的自由高度为 H自由=4H工=32mm每个橡胶承受的载荷为F1=F卸/4=1.87/4KN=0.468KN试取压缩量为40%查3p122单位压力约为3MPa则P=20%3=0.6MPa由上式 S=FXY/p=0.468KN/0.6=763.3N再由S可以计算出等效的外径D=2S/ /=27.95mm取29mm3橡胶的校核橡胶的校核要求橡胶的高径比在0.5-1.5之间则0. 5H/D=32/29=1.361.5即选1块即可以满足要求。3 模具的总体设计3.1模具零部件的选择3.1.1模具结构的确定由冲压工艺分析可知,采用复合冲压,所以模具类型为复合模,凸凹模在下,落料凹模和冲孔凸模在上,为典型的倒装冲孔落料复合模。3.1.2定位方式的选择因为该模具采用的是条料,控制条料的送进方向采用导料销,控制条料的送进步距采用挡料销定距,简单,可靠,定位方便。3.1.3卸料、出件方式的选择因为工件料厚为1.2mm,相对较薄,卸料力也比较小,故可以采用弹性卸料。又因为是复合模生产,所以采用上出件比较便于操作和提高生产效率。3.1.4导向方式的选择为了提高模具寿命和工件质量,方便安装调整等因素该复合模采用后侧导柱的导向方式。4 模架及工作零件设计加工根据模具设计的基本形式,可以确定模具的基本结构原理 图4-1模具总装图1.导套 2.挡料销 3.上模座 4.螺钉 5打杆 6.模柄 7.推板 8.链接推杆 9.垫板 10.螺栓 11.销钉 12.凸模固定板 13.推件板 14.落料凹模 15.冲孔凸模 16卸料板 17.导柱 18.橡胶 19.凸凹模 20.卸料螺钉 21.下模座 22.导料销 23.凸凹模固定板4.1工作零件的结构设计4.1.1冲孔凸模的设计根据制件的零件图可以知道,冲孔凸模的结构为圆形,具体结构可以根据具体的设计需要而定。因为所用的冲孔凸模为圆形,而且的数据可得,这里所用的凸模是不需要特殊保护的小凸模,所以冲孔凸模采用圆头直杆凸模,其总长L可根据具体设计按如下方式计算: L=h1+h2 =35mm其中:H1为凸模固定板厚为28mmH2为凹模的厚度,为了设计更适合标准,取7mm 图4-2冲孔凸模4.1.2落料凹模的设计结合工件外形并考虑加工,凹模采用整体凹模,将落料凸模设计成直通式,各冲裁的凹模孔均采用线切割机床加工,4个M8的螺钉固定在垫板上,与凸模固定板配合按H6/m5。安排凹模在模架的位置时,要根据压力中心的数据,将压力中心和模柄中心重合.凹模的高度 H=KB 取K=0.4 则H=6.24mm 此为最小值圆整到7mm即H=7mm取凹模壁厚为c=1.5H=10.5mm凹模的宽度 L1 =S+2H=39.36+27=53.36mm凹模的长度 取L2=b+2h=15.6+27=29.6mm即凹模的轮廓尺寸为80mm63mm11mm 结构详图如下所示: 图4-3落料凹模4.1.3凸凹模的设计结合工件外形并考虑加工,凸凹模采用整体凸凹模,将落料凸凸模设计成直通式,冲裁的凸凹模外形及孔均采用线切割机床加工,1个M8的螺钉固定在下垫板上,与凸模固定板配合按H6/m5。 图4-4凸凹模4.1.4导料销及挡料销的设计条料采用两个导料销导料,送进方向上采用一个挡料销进行定位,导料定位都较可靠,方便,将其固定在卸料板上,在凹模板上设置避让孔,其深度稍大于销头部高度。4.1.5卸料部件的设计(1)卸料板的设计卸料板的周界尺寸与凹模的周界尺寸相同,厚度为10mm。卸料板采用45钢制造,淬火硬度为4545HRC。(2)卸料螺钉的选用卸料板上设置4个卸料螺钉,公称直径为8mm,螺纹部分为1010。卸料钉尾部应留有足够的行程空间。卸料螺钉拧紧后,应使卸料板超出凸凹模端面1mm,有误差时通过在螺钉与卸料板之间安装垫片来调整。4.1.6推件块的设计推件块用来推出卡在凹模里的之间,要有一定的行程空间,材料选用45钢。4.2模架的设计该模具采用中后侧导柱模架,这种模架的导柱在模具后侧位置,模具较敞开。以凹模周界尺寸为依据,选择模架规格。根据模具周界的具体尺寸,得采用中间导柱模架最适合具体规准是:上模座的厚度30 ,下模座的厚度35,材料为Q235。上模座厚度H上模取30mm,上模垫板的厚度H垫取10mm,凸模固定板的厚度为14mm,空心垫板厚度为10mm,凹模厚度为20mm,凸凹模厚度为45mm,下模座的厚度35mm,那么,该模具的闭合高度:H闭= H上座+ H下座 + H上垫 + H空心垫板+ H固 +H凸凹模+ H凹模- h2=30+35+10+10+14+42+13-1=159mm H上座上模座厚度H下座下模座厚度H上垫上垫板厚度H空心垫板空心垫板厚度H固凸模固定板厚度H凸凹模凸凹模的长度H凹模凹模厚度h2凸凹模冲裁后进入凹模的深度,此处取1mm.可见该模具闭合高度小于所选压力机J2316,最大闭合高度为490mm,可以使用。有模座上的导柱和导套的尺寸确定选择的尺寸查2得:导柱A22h5150 GB/T2861.181导套A22H68035 GB/T2861.681模柄的设计根据压力的相关参数,由2选择模柄为压入式模柄其参数为42.580 GB/T2862.181Q235。由图4-1知:模具上模部分主要由上模座、上垫板、凸模、凸模固定板、推件块、凹模等组成。卸料方式采用弹性卸料,以橡胶为弹性组件。下模部分由下模座、凸凹模板、卸料板、橡胶等组成。冲孔废料由漏料孔漏出,制件由推件块从上模推出。4.3冲压设备的选定通过校核,选择闭式单点动压力机J31-250B能够满足使用要求。其主要参数如下:公称压力:250KN滑块行程:315mm公称压力行程:10.4mm滑块行程次数:20次/min最大闭合高度:490mm装模具高度调节量:200mm导轨间距离:810mm滑块底面前后尺寸:850mm工作台垫板尺寸:950mm*1000mm主电机功率:30KW气垫个数:1个气垫单个推出力:6.3/40气垫行程:150mm外形尺寸:2262mm2070mm地面以上高度:5660mm压力机整机质量:30.5T4.4模具零件的加工工艺凹模、固定板以及卸料板都属于板类零件,其加工工艺比较规范。其具体加工过程是:凹模,导料板等零件均是需要淬硬的零件,凹模淬硬以前,在模架的上模板上进行装配,在凹模板上划出各个孔的圆孔的线,并根据划出压力中心线,使压力中心线与下模座中心线对正、钻、攻螺孔,将下模座、凹模、导尺进行校配,校正导尺间距后,钻、铰销钉孔,将三板固定,钻孔并安装挡料销,安装承料板。然后,将下模全部拆开,将凸凹模热处理淬硬(在淬硬以前要加工出传丝孔)后,进行线切割加工,用平面磨床磨平后重新装配。固定在上模座的上模部分,各凸模和凸模固定板都应淬硬,装配前将凸模淬硬,并完成全部加工,垫板装配前不淬硬。4.5 模具的装配根据复合模装配要点,选凹模作为装配基准件,先装下模,在装上模,并调整间隙、试冲、返修。具体的装配如下:首先,凸凹模的预装配,这个过程就是仔细检查一下各凸模形状及尺寸以及凹模形孔,是否符合图纸要求的尺寸精度、形状。并且将各凸模分别与相应的凹模孔相配合,检查其间隙是否加工均匀。不合适者应重新修磨或更换。这一步也是相当重要的,防止因为一些低级的错误而造成装配的不能顺利进行。其次,凸模的装配,为了下一步装配的方便,所以要先装配凸模的部分,即将各个凸模插入到的相应孔内。然后,将凸模压入固定板凸模固定板的相应孔内,在垫板上钻孔,将外型凸模固定在垫板上,在与卸料板穿在一起。然后放在一边待用。再次,下模的装配,装配的过程和前面加工过程一样,总结起来就是要先把要装配的各个部分定位划线,再淬火,线切割加工。具体为,将下模部分的所用部件固定在下模座上,根据设定的零部件的相对位置定位,并根据划出压力中心线,使压力中心线与下模座中心线对正、钻、攻螺孔,将下模座、凹模、导尺进行校配,校正导尺间距后,钻、铰销钉孔,将三板固定,钻孔并安装挡料销,安装承料板。接下来,装配上模,在以装好的下模上放等高的垫铁,再在凹模中放入0.1mm的纸片,然后将凸模与固定板组合装入凹模。下面预装上模座,划出与凹模固定板相应螺孔、销孔位置,并钻绞螺孔、销孔。用螺钉将固定板组合、垫板、上模座连接在一起,但不要拧紧。将卸料板套装在已装入固定板的凸模上,装上橡胶和卸料螺钉,并调节橡胶的预压量,使卸料板高出凸模下端约1mm。然后,复查凸、凹模间隙并调整合适后,紧固螺钉。切纸检查,合适后打入销钉。最后,装机试冲并根据试冲结果作相应的调整。直到试冲合格后,将模具连同合格制件一同归库。5.结束语本毕业设计是我们进行完了三年的模具设计与制造专业课程后进行的,它是对我们三年来所学课程的又一次深入、系统的综合性的复习,也是一次理论联系实践的训练。它在我们的学习中占有重要的地位。通过这次毕业设计使我从新系统的复习了所学专业知识同时也巩固了先前学到了的知识,同时感触最深刻的是:所学知识只有在应用中才能在更深刻理解和长时间记忆。对一些原来一知半解的理论也有了进一步的的认识。特别是原来所学的一些专业基础课:如机械制图、模具材料、公差配合与技术测量、冷冲模具设计与制造等有了更深刻的理解,使我进一步的了解了怎样将这些知识运用到实际的设计中。同时还使我更清楚了模具设计过程中要考虑的问题,如怎样使制造的模具既能满足使用要求又不浪费材料,保证工件的经济性,加工工艺的合理性。在设计的过程中通过冲压手册、模具制造简明手册、模具标准应用手册等队要设计的问题进行查询,我了解了通过更多的途径去了解我要做的设计,使设计更具合理性。也使我学会了设计过程中对资料的查询和运用。通过这次设计,我更加深入地学习了冷冲压技术工作设计的内容。冷冲压技术工作设计的内容包括冷冲压工艺设计、模具设计及冲模制造三方面内容,尽管三者的工作内容不同,但三者之间存在着相互渗透、相互补充、相互依存的关系。冷冲压工艺设计是针对给定的产品图样,根据其生产批量的大小、冲压设备的类型规格、模具制造能力及工人技术水平等具体生产条件,从对产品零件图的冲压工艺性分析入手经过必要的工艺计算,制定出合理的工艺方案,最后编写冲压工艺卡的一个综合分析、计算、设计过程。冲压工艺方案的确定包括工序性质、数量的确定,工序顺序的安排,序组合方式及工序定位方式的确定等内容。冲压模具设计则是依据制定的冲压工艺规程,在认真考虑毛坯的定位、出件、废料排出诸问题以及模具的制造维修方便、操作安全可靠等因素后,设计计算并构思出与冲压设备相适应的模具总体结构,然后绘制出模具总装图和所有非标准零件图的整个设计绘图过程。历经近三个月的毕业设计即将结束,在这次毕业设计中通过参考、查阅各种有关模具方面的资料,请教各位老师有关模具方面的问题,并且和同学的探讨,模具设计在实际中可能遇到的具体问题,使我在这短暂的时间里,对模具的认识有了一个质的飞跃。从陌生到开始接触,从了解到熟悉,这是每个人学习事物所必经的一般过程,我对模具的认识过程亦是如此。经过近三个月的努力,我相信这次毕业设计一定能为三年的大学生涯划上一个圆满的句号,为将来的事业奠定坚实的基础。 致 谢本设计在设计过程中得到了几位指导老师的大力支持和帮助,再次表示诚挚的感谢!感谢各位老师在三年之中的教导和在做设计的过程中对我的帮助。使我在大学三年里不但学到了更多知识,而且学到了怎么做人、怎么做事。在此衷心对各位老师的辛勤教导表示感谢。虽然我就要走出学校进入社会,但是老师对我的教导和帮助我想我一辈子也不会忘记!那讲课的声音在我耳边久久回荡,那写字的身影在脑海里留下了深深的印记,如果还有下一次做学生我仍然选择做您的学生!毕业之后,我一定会努力工作的,不辜负各位老师对我们的深切期望,在这里也说一声:老师你辛苦了。祝各位老师,身体健康、万事如意! 参考文献1王孝培主编.冲压手册M.北京:机械工业出版社,19902李绍林主编.实用模具技术手册M.上海科学技术出版社,19983陈锡栋、主编.实用模具技术手册M.北京:机械工业出版社,20014王秀凤 万良辉主编.冷冲压模具设计与制造M.北京航空航天大学出版社,20055杨玉英主编.实用冲压工艺及模具设计手册M. 北京:机械工业出版社,20046许发樾主编.实用模具设计与制造手册M.北京:机械工业出版社,20007王芳主编.冷冲压模具设计指导M. 北京:机械工业出版社,19988李易、于成功、闻小芝主编.现代模具设计、制造、调试与维修实用手册M.北京:金版电子出版公司,20039翟德梅主编.模具制造技术M.河南机电高等专科学校10任嘉卉主编.公差与配合手册M. 北京:机械工业出版社,200011刘建超主编.冲压模具设计与制造 M. 北京:高等教育出版社,199612原红玲主编.冲压工艺与模具设计M.北京:机械工业出版社,200813孙凤勤 阎亚琳主编.冲压与塑料成型设备M.南京:高等教育出版社,200829I
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