2563 垫圈落料拉深复合模设计1
2563 垫圈落料拉深复合模设计1,垫圈,落料拉深,复合,设计
第 1 页 共 33 页垫圈落料拉深复合模中文摘要本文首先简要的概述了冲压模具在社会发展领域中的作用及其以后的发展方向,点明了模具设计的重要意义。然后依据工件图进行了工艺性分析,进而确定了设计方案,计算出了模具工作部分的尺寸,设计出工作零部件;然后依据设计要求选择出各个标准零部件,最后设计出了模具的总装配图。在设计中,最重要的就是设计方案的确定、坯料的计算和工作零部件的设计,这是设计的关键,这些设计的正确与否直接关系到设计成本的高低及设计的模具能否正常工作;在设计的最后,总结了自己在设计过程中的心得和体会,并对我的指导老师进行致谢。设计过程中,首先对垫圈的落料工序、拉伸工序和凸缘的修整工序进行了分析,并对与这些工序相关的模具在设计和制造中存在的若干关键性问题进行了研究。然后我用 CAD 制图软件画出了十几张零件图,安插在设计说明书书中。最后画出了垫圈落料拉深复合模的装配图一张。通过这次毕业设计使我不仅掌握了冲压模具设计的一般流程,更学习到了好多在课本上没有学习到的知识,使我受益匪浅。关键词:垫圈;成形工艺;复合模;不变薄拉伸.第 2 页 共 33 页(毕业设计/论文英文题目) AbstractThis article first brief outline ramming mold in social development domain function and its later development direction,Had pointed out the mold designs vital significance. Then has carried on the technological analysis based on the work piece chart,Then has determined the design proposal,Calculated the mold effective range size,Designs the work spare part; Then chooses each standard spare part based on the design request,Finally designed the mold assembly drawing. In design,Most important is the design proposal determination, the semifinished materials computation and the work spare part design,This is the design key, Whether these designs is correct or not relates directly to the design cost height and the design mold normal work In design final,Summarized own in the design process attainment and the experience,And instructs teacher to me to carry on expresses thanks.In design process,First fell the material working procedure, the stretch working procedure and the flange to the gasket repairs and maintains the working procedure to carry on the analysis And to certain crucial question which existed in the design and the manufacture has conducted the research with these working procedure correlations molds., Then I used the CAD charting software to draw several detail drawings,Places in the design instruction booklet book. Finally drew the gasket to fall the material drawing superposable die assembly drawing.Caused me through this graduation project not only to grasp the general flow which the ramming mold designed, Studied to many has not studied in the textbook to the knowledge.Keyword :Gasket;Formed craft;Superposable die;Invariable thin stretch第 3 页 共 33 页毕业设计/论文说明书目录绪论5第 1章 冲压件的工艺性分析7第 2章 冲压工艺方案确定8第 3章 主要设计计算93.1 毛坯尺寸计算93.2 排样及相关计算103.3 成形次数的确定 103.4 冲压工序压力计算 103.5 冲压设备的选择 123.6 工作部分尺寸计算 13第 4章 模具总体设计154.1 模具类型的选择154.2 定位方式的选择 154.3 卸料、出件方式的选择 154.4 导向方式的选择 15第 4 页 共 33 页第 5章 主要零部件设计165.1 工作零件的结构设计165.2 其他零部件的设计与选用 18第 6章 模具总装图19第 7章 工作零件的加工工艺性20第 8章 模具的装配218.1 装配前的准备218.2 装配模柄218.3 装配凸凹模218.4 装配凸模228.5 装配下模228.6 装配上模228.7 安装凹模228.8 试切238.9 装配其他零件23第 9章 试模249.1模具的试冲24第 5 页 共 33 页9.2试冲过程中的调整24设计总结26致谢27参考文献28绪 论模具工业是国民经济的基础工业,是工业生产的重要工艺装备.先进国家的模具工业已摆脱从属地位,发展为独立的行业.日本工业界认为: “模具工业是其它工业的先行工业,是创造富裕社会的动力”.美国工业界认为:“模具工业是美国工业的基石”.在德国模具被冠以 “金属加工业中的帝王”之称.第 6 页 共 33 页在我国.1998年3月在国务院关于当前产业政策要点的决定模具被列为机械工业技术改造序列的第一位,生产和基本建设序列第二位,把发展模具工业摆在发展国民经济的重要位置.目前,我国冲压模具在产值占模具总产值的40%以上,处于主导地位.冲压是一种先进的少无切削加工方法,具有节能省材,效率高,产品质量好,重量轻,加工成本低等一系列优点,在汽车,航空航天,仪器仪表,家电,电子,通讯,军工,日用品等产品的生产中得到了广泛的应用.据统计,薄板成型后,制造了相当于原材料的 12 倍的附加值,在国民经济生产总值中,与其相关的产品占四分之一,在现代汽车工业中,冲压件的产值占总产值的 59%.但大型多工位级进模、精密冲压模具、大型多型腔精密注塑模、大型汽车覆盖件模具等虽已能生产,但总体技术水平不高,与国外先进国家相比,仍有很大差距。改革开放以来,随着国民经济的高速发展,市场对模具的需求量不断增长。近年来,模具工业一直以 15%左右的增长速度快速发展,模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化,除了国有专业模具厂外,集体、合资、独资和私营也得到了快速发展。到目前,中国约有模具生产厂家 2 万多家,从业人员有 50 多万人,全年模具产值高达 450 亿元人民币以上。中国模具工业的发展在地域分布上存在不平衡性,东南沿海地区发展快于中西部地区,南方的发展快于北方。模具生产最集中的地区在珠江三角和长江三角地区,其模具产值约占全国产值的三分之二以上。而在模具制造领域中占有重要地位的冲压模具生产技术与工业发达国家相比还相当落后,主要原因是我国在冲压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方面与工业发达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。随着工业产品质量的不断提高,冲压产品生产正呈现多品种、少批量,复杂、大型、精密,更新换代速度快等变化特点,冲压模具正向高效、精密、长寿命、大型化方向发展。为适应市场变化,随着计算机技术和制造技术的迅速发展,冲压模具设计与制造技术正由手工设计、依靠人工经验和常规机械加工技术向计算机辅助设计、数控切削加工、数控电加工为核心的计算机辅助设计与制造技术转变。近年许多模具企业加大了用于技术进步的投资力度,将技术进步视为企业发展的重要动力。一些国内模具企业已普及了二维 CAD,并陆续开始使用 UG、家电等行业得到成功应用,相信在“十五”期间将发挥更大的作用。此外,许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。经过多年的努力,在模具 CAD/CAE/CAM 技术方面取得了显著进步;在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献。第 7 页 共 33 页大学三年的学习即将结束,毕业设计是其中最后一个实践环节,是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展,采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习,我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识,对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解,达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题,我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、洛阳中国一拖的生产实习,我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识,丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识,而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下,同时在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体,明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍,设计中,将充分利用和查阅各种资料,并与同学进行充分讨论,尽最大努力搞好本次毕业设计。在设计的过程中,将有一定的困难,但有指导老师的悉心指导和自己的努力,相信会完满的完成毕业设计任务。由于本人水平有限,而且缺乏经验,设计中不妥之处在所难免,肯请各位老师批评指正。设计者:王海能2006年5月10号第 1章冲压工件的工艺分析工件简图:如右图所示生产批量:中批量第 8 页 共 33 页材 料:08 材料厚度:1.5mm 1.1 结构分析 由工件图上看,该工件较典型的带凸缘件拉深,要求外形尺寸,对工件厚度变化也没有作要求,且从变形的程度来看,属浅形拉伸件通常采用先落料,后拉深的加工方法,如果把两道工序放在一起,可以大大提高工作效率,减轻工作量,节约能源,降低成本,而且可以避免原由的加工方法中须将手伸入模具的问题,对保护操作者安全也很有利。1.2 精度分析 该冲压件形状较为简单且对称,拉深部分有 R=6 的圆角过渡,除内缘和外缘 有精度要求外,其余尺寸精度要求不高,材料为 08 钢,03.6102.85拉深性能良好。第 2章冲压工艺方案的确定该工件包括落料拉深两道基本工序,可有以下三种工艺方案:方案一:先落料,后拉深,采用单工序模生产;方案二:落料拉深复合冲压,采用复合模生产;第 9 页 共 33 页方案三:拉深级进冲压,采用级进模生产。方案一,模具结构简单,但须两道工序两副模具,生产效率低,难以满足工件大批量生产的要求。方案二秩序一套模具,生产效率较高,尽管模具结构较方案一复杂,但是由于零件的几何形状简单对称,模具制造并不困难,方案三也只需要一套模具,生产效率高,但是模具结构比较复杂,松紧操作不方便。通过对上述三种方案的分析比较,该工件若能一次拉深,则其冲压生产采用方案二为佳。第 3章主要设计计算3.1 毛坯尺寸计算第 10 页 共 33 页3.1.1 确定毛坯尺寸计算的依据3.1.1.1 毛坯的形状应符合金属在塑性变形时的流动规律,其形状一般与拉深件周边的形状相似。毛坯的周边应该是光滑的曲线而无急剧的转折,所以对于旋转体来说,毛坯的形状无疑是一块圆板,只要求出它的直径。3.1.1.2 拉深前后,拉深件与其毛坯的质量不变,体积不变,对于不变薄拉深,其面积不变。3.1.1.3 由于板料具有方向性以及毛坯在拉深过程中的摩擦条件不均匀等因素的影响,拉深后的工件顶端一般都不平齐,需要修边,所以在毛坯尺寸中,应包括修边余量。3.1.2 计算毛坯直径3.1.2.1 选取修边余量查现代冲压技术手册表 5-2 得: =3mm 因 =55.8mm 故实际外径为的fdd =55.8+23=61.8mm,取 d =62mmf f3.1.2.2 初算毛坯直径根据表面积相等的原则,用解析法求该零件的毛坯直径 D,按现代冲压技术手册表 5-4 序号 20 公式 D= 计算。把的1124.3rdhdfd =62mm,d =33.1mm,h=13.5mm,r=3mm 代入求得:D=72.7mm。其中 3844 mmf1 4/为该零件除去法兰部分的表面积,即之间拉入凹模实际所需材料。23.2 排样及相关计算3.2.1 排样方式的确定该工件排样根据落料工序设计。考虑操作方便及模具结构简单,故采用有废第 11 页 共 33 页料直排的排样方式。查板材标准,宜选 850mm1500mm 的冷轧钢板,每张钢板可剪裁为 11 张条料(75mm1500mm) ,每张条料可冲 27 个工件,故每张钢板的材料利用率为 96.7%。3.2.2 排样相关计算查冲压模具设计与制造表 2.5.2 得搭边值 a =1mm,a=1.2mm 则:1冲裁件的面积 A= =4151.1mm4/2D2条料宽 B=D+2a+c=72.7+21.2+0.9=75mm条料的进距为 S=D+a =72.7+1=73.7mm1冲裁单件的材料利用率 = 100 = %=75%BSnA%107.3543.3 成形次数的确定该工件为带凸缘筒形件,按筒形件的拉深来计算,求出h/d=13.5/33.1=0.41,d /d=62/33.1=1.87 根据毛坯的相对厚度(t/D)f100=(1.5/72.7) 100=2.06,查现代冲压技术手册表 5-18 得:h /d =0.45, 1查表 5-19 得:带凸缘筒形件第一次拉深时拉深系数 m =0.42,而1m =d/D=33.1/72.7=0.46.由 m =0.46m =0.42 且 h/d=0.41h / =0.45。所总 总 1 1d以该工件能一次拉深成形。能采用落料拉深复合冲压。3.4 计算工序压力3.4.1 落料力计算按式 F 落 =k l t 计算b式中 F 落-落料力(N)L-工件外轮廓周长,L= D=228.4mm/ t-材料厚度,t=1.5mm -材料的抗剪强度(MPa).由冲模设计应用实例书末附录 A1 查得 =300MPa。落料力则为:F 落=1 228.4 1.5 300=102777N第 12 页 共 33 页3.4.2判断是否采用压边圈由 d /d=55.8/33.1=1.681.4 属宽凸缘件拉深,又由(t/D)p100=(1.5/72.7) 100=2.06 查冲压模具设计与制造表 4.4.4 得;(t/D)1002.0 故不需要采用压料装置,所以不需要计算压料力。3.4.3 拉深力计算由于该零件为浅拉深件,故可按有压边圈的圆筒形件近似计算。按式 F 拉= dt k 计算。b1式中 F 拉 -拉深力(N);d-拉深件的直径,d=31.6mm-材料的强度极限(MPa) ,由冲模设计应用实例书末附b录 A1 查得 =320MPabK-修正因数。拉深因数 m=d/D=31.6/72.7=0.43由表 4-18 查得修正因数 K =1 则 F 拉=1 3.1415 31.6 1.5 350=52119N13.4.4 冲压工艺总力F =F 落+F 拉=102777+52119=154896N Z把以上数据整理列于下表:第 13 页 共 33 页表 3.1 主要设计计算项目分类项目 公 式 结 果 备 注毛坯 毛坯直径 DD= 1124.3rdhdf72.7mm冲裁件面积AA= /24151.1mm 2条料宽度 B B=D+2a+c 76mm步近距 S S=D+a173.7mm排样 一个步近距的材料利用率 = 100 SnA%74% 查表 4.3.1 的修边余量=3mm,查表 2.5.2 得最小搭边值 a=1.2mm,a =1mm。1条料与导料板间隙c=0.9;n=1落料力 F 落 F 落 =k l t b102777N =300MPa,L=228.4mmb拉深力 F 拉 F 拉= dt k 152119N K=1, =350MPab冲压力冲压工艺总力 F zF =F 落+F 拉 Z154896N 刚性打料与推件3.5 冲压设备的选择 对于浅拉深可按公式 F 压 (1.61.8)F ,估算工称压力来选取压力机。z参照冲模设计应用实例书末附录 B3,选用公称压力为 400KN 的开式压力机J23-40。 其主要技术参数如下:公称压力:400KN滑块行程:100mm最大闭合高度:330mm最大装模高度:265mm连杆调节长度: 65mm工作台尺寸(前后 左右):460mm 700mm垫板尺寸(厚度 孔径):65mm 220mm 模柄孔尺寸(直径 深度): 50mm 70mm最大倾斜角度:30 0第 14 页 共 33 页3.6工作部分尺寸计算该副模具的工作部分包括落料凹模,拉伸凸模和凸凹模,具体计算如下:3.6.1 落料刃口尺寸计算查冲压模具设计与制造表 2.3.3 得:冲裁模初始双面间隙 Z =0.132mmminZ =0.240mm,为主公差的毛坯尺寸按 IT14 级精度计算,其值查冲模设计应用max实例书末附录 E3 查得: =0.74mm,查表 2-12 查得凸模,凹模的制造公差为:=0.020mm, =0.030mm.TA由公式 D =(D -x )AmaxA式中 x-磨损系数-工件公差-凹模的制造公差A把以上数值代入计算得:D =(72.7-1 0.74) =71.96 mm03.03.由公式 D =(D - Z )TAminT= (71.96-0.132) 02.=71.83 mm02.校核: + Z - Z ATmaxin即: 0.020+0.030=0.050 0.240-0.132=0.108所以证明了所选取的 与 是合适的。AT3.6.2拉深部分尺寸计算由工件图上可看出该拉深部分的精度等级为 IT7 级。公差为 =0.030mm,其凸,凹模的制造公差按 IT5 级计算,查冲压模具设计与制造表 4.8.3 得凸,第 15 页 共 33 页凹模的制造公差为: =0.05mm, =0.03mm.查表 4.8.2 得:无压料圈的拉深模间AT隙为 Z/2=1t 即 Z=2t=3mm.当零件尺寸标注在内形时,以凸模为基准,工作部分max的尺寸由下列公式计算:公式 d =(d +0.4 )TminT0把数值代入计算得:d =(31.57+0.4 0.03)=31.58 mmT03.由公式 d =(d +0.4 +Z)AminA0=(31.58+0.4 0.030+3) mm05.=34.59 mm05.把以上计算的数值列于下表: 表 3.2 工作部分尺寸计算尺寸及分类凸,凹模间双面间隙尺寸偏差与磨损系数计算公式结果D =(D -x ) AmaxA71.96 mm 03. 落料72.7mm查表 2.3.3 得,Z =0.132mmminZ =0.240mm ax=0.74mmX=1 D =(D - Z ) TinT71.83 mm02.d =(d +0.4 )mi031.58 mm3. 拉深31.6mm查表 4.8.2 得,Z=3mm =0.030mmd =(d +0.4 +Z)AinA034.59 mm05.第 16 页 共 33 页第 4章模具的总体设计4.1 模具类型的选择由冲压工艺工艺分析可知,采用复合冲压,所以模具类型为落料拉深复合模。4.2 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板,无侧压装置。控制条料的送进步距采用挡料销定距。4.3 卸料,出件方式的选择模具采用固定卸料,刚性打件,并利用装在压力机台下的标准缓冲器提供压边力。4.4导向方式的选择为了横向和纵向送料都比较方便,便于安装调整,在无偏心载荷的情况下,压力机导向精确,该复合模采用后侧导柱的导向方式。第 17 页 共 33 页第 5章模具主要零部件及结构设计5.1工作零件的结构设计由于工件形状简单对称,所以模具的工作零件均采用整体结构,拉深凸模,落料凹模和凸凹模的结构及尺寸设计如下:5.1.1 拉深凸模的设计5.1.1.1 拉深凸模的材料选用 Cr12 ,热处理硬度为 6064HRC。5.1.1.2 为了实现先落料后拉深,模具装配后,应使拉深凸模的端面比落料凹模的低。拉深凸模的长度可按下式计算: L=H 凹模固+H 垫板+H 凹-H 低式中: H 凹模固凹模固定板的厚度,H 凹模固 =25mmH 垫板垫板的厚度, H 垫板 =20mmH 凹凹模的厚度,H 凹=16mmH 低 装配后,拉深凸模的端面低于落料凹模端面的高度,根据板厚大小,决定 H 低=3mm故 L=(25+20+16-3)mm=58mm5.1.1.3 拉深凸模的直径由第三章计算可知,d = 31.6 mmT03.第 18 页 共 33 页5.1.2 落料凹模的设计5.1.2.1刃口结构选用 落料凹模刃口的结构采用直通式,强度高,修磨后刃口尺寸不变。材料采用 Cr12 ,热处理硬度为 6064HRC。5.1.2.2凹模相关尺寸计算 落料凹模孔采用线切割机床加工,安排凹模在模架上的位置时,要将压力机的压力中心与模柄中心重合。其轮廓尺寸可按冲压模具设计与制造公式 2.9.3,2.9.4 计算:凹模厚度 H=kb=0.22 72.7=15.8mm(查表 2.9.5 得 k=0.22)凹模壁厚 c=(1.5-2)H=23.7-31.7mm取凹模厚度 H=16mm , 凹模壁厚 c=25mm . 凹模宽度 B=b+2c=72.7+2 25=122.7mm凹模长度 L 取 125 mm(垂直送料方向)凹模轮廓尺寸为 125mm 16mm. 5.1.3 凸凹模的设计5.1.3.1材料选择 凸凹模的材料选用 Cr12,热处理硬度为 6064HRC。 5.1.3.2 长度确定 凸凹模为采用非标准件,其长度由模具的结构及总体尺寸而定,取凸凹模的长度为 L=78mm5.1.3.3内孔及外缘尺寸确定 凸凹模的内孔与外缘尺寸由第三章的计算可知:D= 71.83 mm ,d = 34.59 mm T02.A05.由以上的结构设计及尺寸计算,可得出模具主要结构中拉深凸模,落料凹模和凸凹模的工作尺寸分别如图 5-1图 5-3 所示。图 5-1 拉深凸模第 19 页 共 33 页图 5- 2 落料凹模图 5-3 凸凹模5.2其他零部件的设计与选用5.2.1 弹性元件的设计第 20 页 共 33 页顶件板在制件成形过程中一方面起压边作用,另一方面还可将成形后包在拉深凸模上的工件卸下。其压力有标准缓冲器提供。5.2.2模架及其他零部件的选用5.2.2.1 模架的选用根据主要零件的结构,外形尺寸,并参照模具设计制造标准件资料,选用后侧滑动导柱模架 200mm 190225mm(GB/t2851-1990)上模座:L H=200mm 160mm 40mm 材料采用 HT200。B下模座:L H=200mm 160mm 45mm 材料采用 HT200。 导 柱: L= 25mm 180mm 材料采用 45 钢。1导 套: L = 25mm 95mm 38mm 材料采用 20 钢。 2上模座厚度取 40mm,即 H 上模=40mm上模垫板厚度取 10mm,即 H 上垫=6mm垫板厚度取 25mm,即 H 垫板=20mm下模垫板厚度取 10mm,即 H 下垫=6mm凹模固定板厚度取 25mm,即 H 凹模固=25mm其中,上垫板和下垫板的材料选用 45 钢,垫板的材料选用 20 钢,凸模固定板和凹模固定板的材料选用 Q275A 。模具的闭合高度 H 闭=H 上模+H 上垫+H 凸凹模+H 垫板+H 下垫+H 凹模固+H 下模 =(40+6+78+20+6+25+45)mm= 220mm可见该模具的闭合高度小于所选压力机 J23-40 的最大装模高度(265mm),可以使用。5.2.2.2模柄的选用模柄选用标准件。由 J23-40 型号的压力机可得模柄孔尺寸为 4060,选择 B 型压入式模柄,查冲压手册表 22.5-24 可选得其模柄规格为 A40100. 第 21 页 共 33 页第 6章模具总装图由以上设计,可得到如图 6-1 所示的模具总装图。为了实现先落料后拉深,应保证模具装配后,拉深凸模 4 的端面比落料凹模 3 的端面低 3 mm。第 22 页 共 33 页图 6-1 垫圈落料-拉深复合模1凸凹模 2固定卸料板 3落料凹模 4拉深凸模 5顶杆 6打板 7打杆模具的工作过程:将条料沿卸料板 2(兼起导料板)平放在凹模面 3 上,并沿卸料板 2 向前送进,接触到挡料销时停止送进,压力机滑块带着上模下行,凸凹模1 的下表面先接触条料,先落料,后拉深;当拉深结束后,上模回程,落料后的条料由固定卸料板 2 从凸凹模上卸下,拉深成形的工件由压力机上活动横梁通过打杆 7 推动打板 6 从凸凹模中刚性打下或通过下顶杆 5 推动顶件块将工件从拉深凸模 4 上卸下,用手将工件取走后,将条料往前送进一个步距,进行下一个工件的生产。第 7章工作零件的加工工艺性第 23 页 共 33 页本副模具的工作零件都是旋转体,形状比较简单,加工主要采用车削。图 5-1图 5-3 所示拉深凸模、落料凹模和凸凹模的加工工艺过程见加工工艺卡。第 8章模具的装配第 24 页 共 33 页本模具的装配选凸凹模为基准件,先装上模,再装下模。现将具体装配方法叙述如下:8.1装配前的准备8.1.1 通读设计图样,了解正装式复合模的结构特点。本模具的装配工艺要 点是:同时保证落料和拉深用凸凹模间隙的均匀;打料机构工作可靠,能及时推出工件。8.1.2 查对各零件已完成装配前的加工工序,并经检验合格。对于本副模具, 由于是正装式落料拉深复合模具,需要检查凸凹模拉深凹模洞口的圆角是否达到规定的数值 R4mm。8.1.3 确定装配方法和装配顺序。经查对认定模具零件已加工完成,可采用直接装配方法。结合模具结构特点,对凸凹模、凸模先进行分组装配,再进行总装配。选用以凸凹模为基准件,先装配上模,再装配下模及辅助零件。8.1.4 领用标准件8.2装配模柄。将模柄压入上模座后,钻、铰螺钉孔,安装上螺钉。8.3 装配凸凹模。装配前,对经检查需研修凸凹模拉深凹模洞口圆角的,需要认真对其研修,认定合格后,再进入装配。按照压入法操作要求,将凸凹模压入固定板中,检查凸凹模相对固定板基准面的垂直度,并刃入凸模,用工艺定位器法检查配合间隙的均匀性。待凸凹模全部压入,认定间隙分布均匀后,磨平固定板支撑面和凸凹模刃口面。第 25 页 共 33 页8.4装配凸模。将凸模压入固定板中,按压入法装配要领,检查其相对固定板基准面的垂直度,认定合格后,磨平固定板支撑面和刃口面。8.5装配下模。将组装好的凸模固定板和下垫板,按照设计要求位置,安装在下模座上,紧固螺钉,钻、铰销孔,装入圆柱销。8.6装配上模将组装好的凸凹模固定板和上垫板,安装在上模座上,紧上螺钉,用工艺定位器法控制上下模的配合间隙,使其均匀。认定均匀后,在上模相应部位钻、铰销孔,打入圆销。 8.7安装凹模将凹模和压边圈、下顶杆安装在下模相应部位,凹模和凸凹模间隙,用垫片法或直接安装法控制其均匀性。8.8试切第 26 页 共 33 页用纸试冲,观察冲切纸边的状况,经调整并认定均匀后, 钻、铰另一组销孔,打入圆销。 8.9装配其他零件上模安装顶杆,顶件块,检查打料机构工作的可靠性。顶件块在最低位置时,应突出凸凹模刃口 0.2-0.5mm.安装卸料板,卸料螺钉.第 9章试模第 27 页 共 33 页9.1 模具的试冲在设计指定的压力机上,装配好的模具进行试冲。试模时重点检查打料机构和顶出机构的动作是否及时、可靠。每一次冲压后,上模随压力机上行到上死点时,条料和顶出的工件都应该出现在下模凹模工作面上,以便及时清除。装配后应保证间隙均匀,落料凹模刃口面应高出拉深凸模工作端面 3mm,以实现落料前先压料,落料后在拉深。9.2 试冲过程中的调整无论对哪一种冲模进行试冲,试冲前和试冲过程中的调整是不可少的, 。落料拉深模复合模试冲时出现的问题和调整方法如下:9.2.1 送料不畅通或料被卡住9.2.1.1产生的原因 两导料板之间的尺寸过小或有斜度;凸模与卸料板之间的间隙过大,使搭边翻扭;用侧刃定距的级进模,导料板的工作面与侧刃不平行,或侧刃与侧刃挡块不密合,形成方毛刺;9.2.1.2调整的方法 根据情况锉修或磨或重装;减小凸模与卸料板之间间隙;重装导料板,修整侧刃挡块,消除间隙。9.2.2 制件有毛刺9.2.2.1产生原因 刃口不锋利或淬火硬度低;配合间隙过大或过小;间隙不均匀使冲件的一边有显著的带斜角的毛刺。9.2.2.2调整方法 刃磨刀口,使其锋利;调整凸、凹模之间间隙,使其均匀一致。9.2.3 凸缘或制件口部起皱9.2.3.1产生原因 凸凹模之间间隙太大或不均匀;凹模圆角小;第 28 页 共 33 页9.2.3.2调整方法 减少拉深间隙值;采用小圆角半径凹模。9.2.4制件底部破裂或有裂纹9.2.4.1产生原因 压边力太大;凸、凹模圆角半径太小;凹模圆角半径太粗糙,不光滑;凸、凹模制件间隙不均匀,局部过小;凸模安装不垂直。9.2.4.2调整方法 减少压边力;加大凸、凹模圆角半径;修光凹模圆角半径,越光越好;调整间隙,使其均匀;重装凸模,保持垂直。9.2.5制件壁厚和高度不均匀9.2.5.1产生原因 凸模与凹模不同轴,间隙向一边倾斜;定位板或挡料销位置不正确;凸模不垂直;压料力不均匀;凹模的几何形状不正确。9.2.5.1调整方法 重装凸模与凹模,使间隙均匀一致;重装调整定位板或挡料销;修整凸模或重装;调整顶杆长度;重装修正凹模。9.2.6制件表面拉毛9.2.6.1产生原因 拉深间隙太小或不均匀;凹模圆角表面粗糙,不光;凹模硬度不够高,有粘附板料现象。9.2.6.2调整方法 修正拉深间隙;修光圆角半径;提高凹模表面硬度,修光表面,进行镀铬或氧化处理。9.2.7制件底部不平 9.2.7.1产生原因 顶出器或压料板未镦死;材料本身存在弹性。9.2.7.2调整方法 调整冲模结构,使冲模达到闭合高度时,顶出器和压料板将已拉深件镦死;改变凸模、凹模和压料板形状并提高其刚度。毕业设计总结第 29 页 共 33 页作为一名工科类学校的学生,做毕业设计是我们走出校园走向社会前的最后一次实践锻炼。这次我所选择的毕业设计题目是设计一套生产垫圈的模具,我选择的设计方案是落料拉深复合模。由于以前作过课程设计,所以对模具设计的流程还不是很陌生,首先对制件进行工艺性分析,然后选择加工方案,进而计算坯料的面积,接着根据制件尺寸计算出模具工作部分的尺寸,从而设计出模具的工作零部件,即:落料凹模、凸凹模、拉深凸模。接着选择模架,再根据模具需要选出模具的其它标准零部件,最后装配出模具的总装图,至此模具设计宣告结束。虽然以前有过作过课程设计的经验,但这次做毕业设计还是令我感触颇深,让我感触最深的就是查阅了大量的工具书,在那段时间里,我几乎每天都要奔波于宿舍和图书馆之间,翻遍了中国模具设计大典 3 、 冲压手册 、 模具标准应用手册 、 冲压模具设计与制造等书,因为做毕业设计每一个计算都要有依据可查,每一个零件的设计都要认真选择,要是一个数据没有的话,下边的根本没有办法计算,如果一步出错就要从头再来。刚开始的时候我就遇到这种现象,由于数据选择不是很准确,计算到后边经过检验之后发现不能满足模具的使用要求,没办法,只好重新再来。这些烦琐的计算真的使人苦不堪言,但这也使我认识到自己以后要从事的工作是多么的严谨,不能有丝毫的马虎,使我有了高度的使命感和责任心。做毕业设计虽然很艰辛,但做什么事情都是有两面性的,这次毕业设计使我将以前所学的东西系统的连贯起来,好多快遗忘的东西又被复习了一遍,加深了我对这些知识的理解和记忆。更主要的是以前在堂上所学的都是空虚的理论知识,没有进行过实际的、系统的实际设计练习,对所学的理论、公式运用不是很熟练,所以很多实际上应该很熟悉的东西真的运用的时候还是感到很陌生;而毕业设计就给我们提供了这么一个锻炼的平台,让我们把空洞的理论、公式在设计中反复的运用,使我们把这些知识真正的转换为自己所需要的东西;它在锻炼我们设计能力的同时,也使我们积累了宝贵的设计经验,对以后所从事的设计工作真的是大有裨益。总之,毕业设计虽然很辛苦,但是在设计中不断的思考问题,研究问题,咨询问题,一步步提高了自己,一步步完善了自己。同时也汲取了更完整的专业知识,锻炼了自己独力设计的能力,使我受益匪浅。第 30 页 共 33 页致谢时光如电,岁月如梭,三年的大学生活一晃而过,而我也即将离开可敬的老师和熟悉的同学踏入不是很熟悉的社会中去。在这毕业之际,作为一名工科类学校的学生,做毕业设计是一件必不可少的事情。毕业设计是一项非常繁杂的工作,它涉及的知识非常广泛,很多都是书上没有的东西,这就要靠自己去图书馆查找自己所需要的资料;还有很多设计计算,这些都要靠自己运用自己的思维能力去解决,可以说,没有一定的毅力和耐心是很难完成这样复杂的工作。在学校中,我们主要学的是理论性的知识,而实践性很欠缺,而毕业设计就相当于实战前的一次演练。通过毕业设计可是把我们以前学的专业知识系统的连贯起来,使我们在温习旧知识的同时也可以学习到很多新的知识;这不但提高了我们解决问题的能力,开阔了我们的视野,在一定程度上弥补我们实践经验的不足,为以后的工作打下坚实的基础。由于资质有限,很多知识掌握的不是很牢固,因此在设计中难免要遇到很多难题,由于有了课程设计的经验及老师的不时指导和同学的热心帮助下,克服了一个又一个的困难,使我的毕业设计日趋完善。毕业设计虽然很辛苦,但是在设计中不断思考问题,研究问题,咨询问题,一步步提高了自己,一步步完善了自己。同时也汲取了更完整的专业知识,锻炼了自己独立设计的能力,使我受益匪浅,我相信这些经验对我以后的工作一定大有益处。最后,再次感谢各位老师特别是我的指导老师于智宏老师在这一段时间给予无私的帮助和指导,并向他们致于深深的敬意,以后到社会上我一定努力工作,不辜负他们给予我的知识和对我们寄予的厚望!第 31 页 共 33 页参考文献1刘建超 张宝忠主编. 冲压模具设计与制造. 高等教育出版社, 2004.2郭 成 储家佑主编. 现代冲压技术手册. 中国标准出版社,2005.3王孝培 主编. 冲 压 手 册. 机械工业出版社,2002.4冲模设计手册编写组. 冲模设计手册. 机械工业出版社,1999.5许发樾 主编. 实用模具设计与制造. 机械工业出版社,2002.6彭建声 主编. 简明模具工实用技术手册. 机械工业出版社,1993. 7黄毅宏 主编. 模具制造工艺. 机械工业出版社,1999.8王树勋 主编. 模具实用技术设计综合手册.华南理工大学出版社,1997.9陈锡栋 周小玉主编. 实用模具技术手册. 机械工业出版社,2002. 10薛严成 主编. 公差配合与技术测量. 机械工业出版社,2004.11模具实用技术丛书编委会编. 冲模设计应用实例. 机械工业出版社,2000. 第 32 页 共 33 页机械加工工艺过程卡(模具专业冲压模具课题适用)产品型号零(部)件图号03机械加工工艺过程卡片 产品名称落料拉深复合模零(部)件名称落料凹模共(1)页第(1)页材料牌号 Cr12毛坯种类铸件毛坯外型尺寸130500每个毛坯可制件数25每台件数1 备注工时工序号 工序名称工 序 内 容车间 工段 设备工 艺 装 备 准终 单件0下料 13020金工 锯床10粗车粗车凹模外圆端面至127金工中心车床专用车夹具20粗车粗车凹模孔至70 金工中心车床专用车夹具30精车精车凹模外圆端面至125金工中心车床专用车夹具40精车精车凹模孔至72 金工中心车床专用车夹具50研磨研磨凹模孔至图纸要求尺寸72.7金工手工研磨60 铣精铣上下两端面至所需厚度金工组合机床专用铣夹具设计日期审核日期标准化日期会签日期标记 记数更改文件号签字日期标记处数更该文件号第 33 页 共 33 页
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