墊圈落料、沖孔復(fù)合模設(shè)計doc5

《墊圈落料、沖孔復(fù)合模設(shè)計doc5》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《墊圈落料、沖孔復(fù)合模設(shè)計doc5（22頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 畢 業(yè) 設(shè) 計 設(shè)計題目：墊圈落料、沖孔復(fù)合模設(shè)計 系 部： 機電工程系 專業(yè)名稱： 模具設(shè)計與制造 班 級： 09544 學(xué) 號： 01 姓 名： 指導(dǎo)教師： 完成時間： 2012 年 4 月 20 日 摘要 我本次設(shè)計的是簡單沖裁模具。制件

2、與生產(chǎn)密切相關(guān)，經(jīng)過查閱資料，首先對零件進行工藝分析，經(jīng)過工藝分析和對比，采用落料沖孔工序，通過沖裁力、頂件力、卸料力等計算，確定壓力機型號。再分析對沖壓加工的模具適用類型選擇所需設(shè)計的模具。得出將設(shè)計的模具類型后將模具的各工作零件設(shè)計過程表達出來，畫出主要的零件圖及總裝圖。 關(guān)鍵字：沖壓，沖孔，落料，壓力機 22 目錄 摘要………………………………………………………….2 目錄………………………………………………………….3 第一章 引言……………………………………………….4 第二章 制件的工藝分析………………………………….

3、5 第三章 沖壓工藝方案的確定…………………………….7 第四章 沖壓模間隙值的確定…………………………….8 第五章 沖壓工藝的主要計算…………………………….9 5.1 樣方案的確定………………………………………..9 5.2 序壓力的計算………………………………………..10 5.3 力中心的確定………………………………………..11 5.4 口尺寸的計算………………………………………..12 第六章 壓力設(shè)備的選擇………………………………….13 第七章 沖裁模的總體設(shè)計……………………………….14 第八章 模具零件設(shè)計

4、…………………………………….15 8.1 作零件的設(shè)計………………………………………..15 8.2 版類零件的設(shè)計…………………………………….18 第九章 總裝圖…………………………………………….19 第十章 設(shè)計體會………………………………………..20 第十一章 參考文獻…………………………………….21 第一章 引言 整體來看，中國沖壓模具無論是在數(shù)量上，還是在質(zhì)量、技術(shù)和能力等方面都有了很大進步，但與國民經(jīng)濟發(fā)展的需求、世界先進水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、復(fù)雜、長壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進口。在總量供不應(yīng)求的同時，

5、一些低檔塑料模具卻供過于求，市場競爭激烈，還有一些技術(shù)含量不太高的中檔塑料模具也有供過于求的趨勢。 加入WTO，給塑料模具產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，同時帶來更多的機會。由于中國塑料模具以中低檔產(chǎn)品為主，產(chǎn)品價格優(yōu)勢明顯，有些甚至只有國外產(chǎn)品價格的1/5～1/3，加入WTO后，國外同類產(chǎn)品對國內(nèi)沖擊不大，而中國中低檔模具的出口量則加大；在高精模具方面，加入WTO前本來就主要依靠進口，加入WTO后，不僅為高精尖產(chǎn)品的進口帶來了更多的便利，同時還促使更多外資來中國建廠，帶來國外先進的模具技術(shù)和管理經(jīng)驗，對培養(yǎng)中國的專業(yè)模具人才起到了推動作用。 模具的制造正在從過去主要依靠鉗工的技藝轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕?/p>

6、依靠技術(shù)。這不僅是生產(chǎn)手段的轉(zhuǎn)變，也是生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變和觀念的上升。這一趨勢使得模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度不斷提高，模具精度越來越高，生產(chǎn)周期越來越短，鉗工比例越來越低，最終促進了模具工業(yè)整體水平不斷提高。中國模具行業(yè)目前已有10多個國家級高新技術(shù)企業(yè)，約200個省市級高新技術(shù)企業(yè)。與此趨勢相適應(yīng)，生產(chǎn)模具的主要骨干力量從技藝型人才逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)型人才是必然要求。當(dāng)然，目前及相當(dāng)長一段時間內(nèi)，技藝型人才仍十分重要，因為模具畢竟難以完全擺脫對技藝的依靠。 發(fā)達工業(yè)國家的模具正加速向中國轉(zhuǎn)移，其表現(xiàn)方式為：一是遷廠，二是投資，三是采購。中國的模具企業(yè)應(yīng)抓住機遇，借用并學(xué)習(xí)國外先進技術(shù)，加快自己的發(fā)展步伐。

7、 第二章 制件的工藝分析 零件名稱：￠20—￠40墊圈 材料：Q235 厚度：1.5mm 生產(chǎn)批量：大批量 制件的工藝分析： 制件￠20—￠40墊圈結(jié)構(gòu)簡單，是由兩個同心圓組成。完成制件需要落料沖孔兩個工序，孔與孔、孔與邊緣之間的距離滿足要求：最小壁厚為5mm(兩同心圓之間的壁厚)。材料為Q235，具有良好的沖壓性能，適合沖裁。工件的尺寸全部為自由公差，可看作IT14級，尺寸精度較低，普通沖裁完全能滿足要求。制件厚度為1.5mm,粗糙度Ra=12.5m。 第三章 沖壓工藝方案的確定 要完成該制件，需要落料、沖孔兩個基本工序，可有以下

8、三種工藝方案： 方案一：先落料，后沖孔，采用單工序模生產(chǎn)； 方案二：落料——沖孔，采用復(fù)合模生產(chǎn)； 方案三：沖孔——落料級進沖壓，采用級進模沖壓。 沖裁模設(shè)計的總原則： 在滿足制件尺寸精度和形狀精度的前提下力求使模具結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、材料消耗少、制件成本低。 方案一的模具結(jié)構(gòu)簡單，但需要兩道工序和兩套模具，生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)效率可以滿足中小批量生產(chǎn)要求，對于此制件來說不適合。 方案二采用復(fù)合模加工。復(fù)合模的特點是生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對位置精度高，沖模的輪廓尺寸較小。但復(fù)合模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，成本高。復(fù)合模主要用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件。就此

9、制件來說很合適。 方案三采用復(fù)合模加工。復(fù)合模的特點是生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對位置精度高，沖模的輪廓尺寸較小。但復(fù)合模結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造精度要求高，成本高。復(fù)合模主要用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件。就此制件來說不是很合適。 綜上所述，該制件采用方案二復(fù)合模為最佳。 第四章 沖裁模間隙值的確定 凸模與凹模間每側(cè)的間隙稱為單面間隙，兩側(cè)間隙之和稱為雙面間隙。如無特殊說明，沖裁間隙就是指雙面間隙。 在沖壓實際生產(chǎn)中，主要根據(jù)沖裁件斷面質(zhì)量、尺寸精度和模具壽命這幾個因素給間隙規(guī)定一個范圍值。只要間隙在這個范圍內(nèi)，就能得到合格的沖裁件和較長的模具壽命。這個

10、間隙范圍就稱為合理間隙，合理間隙的最小值稱為最小合理間隙，最大值稱為最大合理間隙。設(shè)計和制造時應(yīng)考慮到凸、凹模在使用中會因磨損而使間隙增大，故應(yīng)按最小合理間隙值確定模具間隙。 由于理論計算法在生產(chǎn)中使用不方便，常用查表法來確定間隙值。有關(guān)間隙值的數(shù)值，可在一般沖壓手冊中查到。對尺寸精度、斷面垂直度要求高的工件應(yīng)選用較小間隙值 沖裁模具初始雙面間隙 mm mm。第五章 沖壓工藝的主要計算 5.1 排樣方案確定 沖裁件在板料、條料或帶料上的布置方法，稱為排樣。根據(jù)材料經(jīng)濟利用程度，排樣方法可分為有廢料少廢料無廢料排樣三種，該工件排樣根據(jù)落料工序設(shè)計，考慮操作方便及

11、模具結(jié)構(gòu)簡單，故采用單排排樣設(shè)計，采用手工送料，采用導(dǎo)料銷導(dǎo)料、擋料銷擋料。 由表面2—10（見沖模工藝與模具設(shè)計一書）查得：=1.0，a=1.3 那么：條料的寬度最小值：B=D+2a=42.6mm 條料的步距最小值：s=D+=41.0mm 沖裁單件材料的利用率計算： 排樣圖如下所示： 5.2 工序壓力的計算 、落料力的計算： —落料力（N）； L —工件外輪廓周長 L=； t —材料厚度 t=1.5mm； —材料抗剪強度（MPa） 由書

12、（見沖模具設(shè)計應(yīng)用實例一書）附錄查得=260Mpa; 落料力則為： 、卸料力的計算： —卸料力因數(shù)，由表2-15（見沖模具設(shè)計應(yīng)用實例一書）查得=0.06 、沖孔力的計算： L—工件內(nèi)輪廓周長 L=3.1420=62.8mm =1.362.81.5260=31.8KN 、推件力的計算： —推件力因數(shù) 由表2—15（見沖模具設(shè)計應(yīng)用實例一書） 查得=0.05 n—卡在凹模

13、內(nèi)的工件數(shù)，n=2 =20.0553.1=5.31KN 、總沖壓力的計算： 故總的沖壓力為 =104.84 KN  5.3刃口尺寸的計算 落料件以凹模為基準(zhǔn)模，間隙取在凸模上；沖孔件以凸模為基準(zhǔn)模，間隙取在凹模上 對工件未注公差可按IT12，也可由書附錄查得各尺寸的未注公差為 40-0.220mm; Φ20+0.100mm 查表2—5可知：X=0.5, 查表2—6可知：沖孔凸模偏差為0.02mm, 查表2—4可知：Zmin=0.132 Zmax=0.24, δT=0.4(Zmax- Zmin)=0.043mm δA=0.6(

14、Zmax- Zmin)=0.064mm Zmax- Zmin=0.108 落料的基本尺寸 ?=0.22mm DA=(Dmax-X?)+δA0 DT=(DA-Zmin)0-δT DA= DT=39.703 沖孔的基本尺寸 ?=0.10 dT=(dmin+ X?)0-δT= dA=(dT+ Zmin) +δA0= 校核 δA +δT Zmax- Zmin 滿足條件  5.4壓力中心的確定 模具壓力中心是指沖壓時各沖壓力合力的作用點位置。為了確保壓力

15、機和模具正常工作，應(yīng)使沖模的壓力與壓力機滑塊 的中心相重合。對稱形狀的沖裁，沖模的壓力中心就是沖裁件的幾何中心。本沖裁件是圓形對稱件，壓力中心就在沖裁件的幾何中心。第六章 壓力設(shè)備的選擇 估算公稱壓力來選取壓力機，參照附錄（見沖模具設(shè)計應(yīng)用實例一書）選用公稱壓力為160KN的開式壓力機，其主要技術(shù)參數(shù)為： 公稱壓力：160KN 滑塊行程：55 最大閉合高度：220mm 工作臺尺寸：300450mm 模柄孔尺寸：4060mm 第七章 沖裁模的總體設(shè)計 一.模具類型的選擇 由沖壓工藝分析可知，采用倒裝復(fù)合模。 二

16、.定位方式的選擇 因為該模具采用的是條料，控制條料的進送方向采用導(dǎo)料銷，無側(cè)壓裝置?？刂茥l料的進給步距采用擋料銷。 三 卸料、出件方式的選擇 工件料厚為1.5mm,材料為Q235，材料相對較硬，卸料力較小，采用倒裝復(fù)合模，必須采用上出件。 四 導(dǎo)向方式的選擇 為了提高模具壽命和工件質(zhì)量，方便安裝調(diào)整，該復(fù)合模采用中間島主的導(dǎo)向方式。第八章 模具零件設(shè)計 8.1工作零件的設(shè)計 1.落料凹模 凹模厚度H為：H=Kb 查表可知K=0.38;則凹模厚度H=15.96mm 所以得C= (1.5～2)H=23.94～31.92mm取C=30mm

17、 B=L=40+2x30=100mm 查JB/T7643.1-2008得100X100X20 2.沖孔凸模D1=29mm,D=25mm,h=3mm,d=20.07mm L=h1+h2 +h+t t為板件厚度 h1為凸模固定板厚度 h2落料凹模 h附加長度 L=12+20+1.5+16=49.5 所以查表可選標(biāo)準(zhǔn)件L=50mm 沖孔凸模為圓形，參照JB/T5826進行設(shè)計。 沖孔凸模為圓形，參照JB/T5826進行設(shè)計 3.凹凸模 查表可取L=40mm  8.2模架及其他部件的設(shè)計其他版類零件的設(shè)計，當(dāng)落料凹模的外形尺寸確定后，即可根據(jù)

18、凹模外形尺寸查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)得到模座、固定板、墊板、卸料版的外形尺寸了。 查標(biāo)準(zhǔn)同上可得 沖孔凸固定板:100X100X12 卸料版 :100X100X10 落料凸模固定板：100X100X16 查JB/T8070-1995 可得上模座周界尺寸為：200X200X35 下模周界尺寸為：200X200X45 導(dǎo)柱為：150X22 導(dǎo)套為：80X22X33 第九章模具總裝圖 第十章 設(shè)計體會 通過本次畢業(yè)設(shè)計，使我對

19、產(chǎn)品分析、模具設(shè)計、模具制造工藝、模具裝配與調(diào)試、模具材料的選用、二維及三維參數(shù)化設(shè)計等知識有了系統(tǒng)的認識和把握。同時，使我深刻體會到了模具從產(chǎn)品工藝和結(jié)構(gòu)分析到整副模具的設(shè)計及制造過程的一體性，以及各個部分數(shù)據(jù)的相關(guān)性和經(jīng)驗在模具設(shè)計中的重要性。在這個忙碌充實的探索過程中我受益匪淺，同時也暴露出了自己某些方面的不足，簡單的總結(jié)如下： （1）一開始設(shè)計時思路不夠清晰，對模具的設(shè)計流程不是很清楚，該做的工作沒做，甚至還有順序顛倒的情況。 （2）對模具各部分數(shù)據(jù)相關(guān)性認識不夠，不懂得利用后面的數(shù)據(jù)，以至在一個環(huán)節(jié)上反復(fù)徘徊，浪費了太多時間。 （3）基礎(chǔ)知識不太扎實，設(shè)計過程中出現(xiàn)

20、過制圖上的錯誤，在繪制零件圖的過程中不懂得形位公差的標(biāo)注等。 （4）過于主觀，缺乏交流。 （5）解決問題角度過于單一，缺乏多方案分析的意識。 畢業(yè)設(shè)計是完成學(xué)業(yè)走向工作崗位從事實際工作之前的最后一次實戰(zhàn)性演練，通過這次的畢業(yè)設(shè)計，不但完成設(shè)計任務(wù)，還使我處理問題的方法，得到了從單一到系統(tǒng)化的全面提高，領(lǐng)悟了設(shè)計規(guī)范和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的運用的重要性，也使我在文檔的撰寫等方面得到全面的訓(xùn)練和提高，相信這為我以后從事本專業(yè)實際工作和研究工作奠定了重要的思想基礎(chǔ)。 第十一章 參考文獻 1． 翁其金、徐新成 主編《沖壓工藝及沖模設(shè)計》 北京：機械工業(yè)出版社 2004-7 P37

21、-100 2． 陳錫棟 周小玉 主編《實用模具技術(shù)手冊》 北京：機械工業(yè)出版社 2001-7 3． 重慶大學(xué)、王孝培 主編《沖壓手冊》第二版 北京：機械工業(yè)出版社 2000-10 4． 彭建聲、秦曉剛 主編《模具技術(shù)問答》第二版 北京：機械工業(yè)出版社 2003-4 5． 彭建聲 編著《模具設(shè)計與加工速查手冊》 北京：機械工業(yè)出版社 2005-6 P76 6． 付宏生 主編《冷沖壓成形工藝模具設(shè)計制》 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 2005-3 7． 徐征坤 主編《沖壓模設(shè)計與制造》 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 2003-7 P149 8． 傅尚仁 主編《冷沖壓模具應(yīng)用與設(shè)計入門》 廣州：廣東科技出版社 2004-1