墊圈落料、沖孔復(fù)合模設(shè)計(jì)doc5

畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)設(shè)計(jì)題目：墊圈落料、沖孔復(fù)合模設(shè)計(jì)系 部： 機(jī)電工程系 專業(yè)名稱： 模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí)： 09544 學(xué) 號(hào)： 01 姓 名： 指導(dǎo)教師： 完成時(shí)間： 2012 年 4 月 20 日摘要我本次設(shè)計(jì)的是簡(jiǎn)單沖裁模具制件與生產(chǎn)密切相關(guān)，經(jīng)過查閱資料，首先對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，經(jīng)過工藝分析和對(duì)比，采用落料沖孔工序，通過沖裁力、頂件力、卸料力等計(jì)算，確定壓力機(jī)型號(hào)再分析對(duì)沖壓加工的模具適用類型選擇所需設(shè)計(jì)的模具得出將設(shè)計(jì)的模具類型后將模具的各工作零件設(shè)計(jì)過程表達(dá)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(jī) 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………………………………….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(jì)算…………………………….95.1 樣方案的確定………………………………………..95.2 序壓力的計(jì)算………………………………………..105.3 力中心的確定………………………………………..115.4 口尺寸的計(jì)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(jì)……………………………….14第八章 模具零件設(shè)計(jì)…………………………………….158.1 作零件的設(shè)計(jì)………………………………………..158.2 版類零件的設(shè)計(jì)…………………………………….18第九章 總裝圖…………………………………………….19第十章 設(shè)計(jì)體會(huì)………………………………………..20第十一章 參考文獻(xiàn)…………………………………….21第一章 引言整體來看，中國(guó)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(jìn)步，但與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求、世界先進(jìn)水平相比，差距仍很大。

一些大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的中高檔塑料模具每年仍需大量進(jìn)口在總量供不應(yīng)求的同時(shí)，一些低檔塑料模具卻供過于求，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)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(shì) 加入WTO，給塑料模具產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，同時(shí)帶來更多的機(jī)會(huì)由于中國(guó)塑料模具以中低檔產(chǎn)品為主，產(chǎn)品價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯，有些甚至只有國(guó)外產(chǎn)品價(jià)格的1/5～1/3，加入WTO后，國(guó)外同類產(chǎn)品對(duì)國(guó)內(nèi)沖擊不大，而中國(guó)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(jìn)口，加入WTO后，不僅為高精尖產(chǎn)品的進(jìn)口帶來了更多的便利，同時(shí)還促使更多外資來中國(guó)建廠，帶來國(guó)外先進(jìn)的模具技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)培養(yǎng)中國(guó)的專業(yè)模具人才起到了推動(dòng)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揽考夹g(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(shì)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(jìn)了模具工業(yè)整體水平不斷提高中國(guó)模具行業(yè)目前已有10多個(gè)國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)，約200個(gè)省市級(jí)高新技術(shù)企業(yè)與此趨勢(shì)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(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，技藝型人才仍十分重要，因?yàn)槟＞弋吘闺y以完全擺脫對(duì)技藝的依靠發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家的模具正加速向中國(guó)轉(zhuǎn)移，其表現(xiàn)方式為：一是遷廠，二是投資，三是采購(gòu)中國(guó)的模具企業(yè)應(yīng)抓住機(jī)遇，借用并學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，加快自己的發(fā)展步伐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(jiǎn)單，是由兩個(gè)同心圓組成完成制件需要落料沖孔兩個(gè)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(jí)，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(gè)基本工序，可有以下三種工藝方案：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(jí)進(jìn)沖壓，采用級(jí)進(jìn)模沖壓沖裁模設(shè)計(jì)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(jiǎn)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(jiǎn)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(duì)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(diǎn)是生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對(duì)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很合適方案三采用復(fù)合模加工復(fù)合模的特點(diǎn)是生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對(duì)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(shí)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(gè)因素給間隙規(guī)定一個(gè)范圍值只要間隙在這個(gè)范圍內(nèi)，就能得到合格的沖裁件和較長(zhǎng)的模具壽命這個(gè)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(jì)和制造時(shí)應(yīng)考慮到凸、凹模在使用中會(huì)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(jì)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(cè)中查到對(duì)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(jì)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(jì)利用程度，排樣方法可分為有廢料少?gòu)U料無廢料排樣三種，該工件排樣根據(jù)落料工序設(shè)計(jì)，考慮操作方便及模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故采用單排排樣設(shè)計(jì)，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(jì)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(jì)算：排樣圖如下所示： 5.2 工序壓力的計(jì)算、落料力的計(jì)算： —落料力（N）； L —工件外輪廓周長(zhǎng) L=； t —材料厚度 t=1.5mm； —材料抗剪強(qiáng)度（MPa） 由書（見沖模具設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例一書）附錄查得=260Mpa; 落料力則為：、卸料力的計(jì)算： —卸料力因數(shù)，由表2-15（見沖模具設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例一書）查得=0.06 、沖孔力的計(jì)算： L—工件內(nèi)輪廓周長(zhǎng) L=3.1420=62.8mm =1.362.81.5260=31.8KN、推件力的計(jì)算： —推件力因數(shù) 由表2—15（見沖模具設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例一書） 查得=0.05 n—卡在凹模內(nèi)的工件數(shù)，n=2=20.0553.1=5.31KN 、總沖壓力的計(jì)算： 故總的沖壓力為=104.84 KN5.3刃口尺寸的計(jì)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(duì)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)=0.043mmδA=0.6(Zmax- Zmin)=0.064mmZmax- 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(shí)各沖壓力合力的作用點(diǎn)位置。

為了確保壓力機(jī)和模具正常工作，應(yīng)使沖模的壓力與壓力機(jī)滑塊 的中心相重合對(duì)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(duì)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(jī)，參照附錄（見沖模具設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例一書）選用公稱壓力為160KN的開式壓力機(jī)，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(tái)尺寸：300450mm模柄孔尺寸：4060mm第七章 沖裁模的總體設(shè)計(jì)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.定位方式的選擇因?yàn)樵撃＞卟捎玫氖菞l料，控制條料的進(jìn)送方向采用導(dǎo)料銷，無側(cè)壓裝置控制條料的進(jìn)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(duì)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(jì)8.1工作零件的設(shè)計(jì)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 B=L=40+2x30=100mm查JB/T7643.1-2008得100X100X202.沖孔凸模D1=29mm,D=25mm,h=3mm,d=20.07mmL=h1+h2 +h+tt為板件厚度h1為凸模固定板厚度h2落料凹模h附加長(zhǎng)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J(rèn)B/T5826進(jìn)行設(shè)計(jì)。

沖孔凸模為圓形，參照J(rèn)B/T5826進(jìn)行設(shè)計(jì)3.凹凸模查表可取L=40mm8.2模架及其他部件的設(shè)計(jì)其他版類零件的設(shè)計(jì)，當(dāng)落料凹模的外形尺寸確定后，即可根據(jù)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(jì)體會(huì)通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)產(chǎn)品分析、模具設(shè)計(jì)、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(jì)等知識(shí)有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和把握同時(shí)，使我深刻體會(huì)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(jì)及制造過程的一體性，以及各個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)的相關(guān)性和經(jīng)驗(yàn)在模具設(shè)計(jì)中的重要性在這個(gè)忙碌充實(shí)的探索過程中我受益匪淺，同時(shí)也暴露出了自己某些方面的不足，簡(jiǎn)單的總結(jié)如下：（1）一開始設(shè)計(jì)時(shí)思路不夠清晰，對(duì)模具的設(shè)計(jì)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(duì)模具各部分?jǐn)?shù)據(jù)相關(guān)性認(rèn)識(shí)不夠，不懂得利用后面的數(shù)據(jù)，以至在一個(gè)環(huán)節(jié)上反復(fù)徘徊，浪費(fèi)了太多時(shí)間3）基礎(chǔ)知識(shí)不太扎實(shí)，設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)過制圖上的錯(cuò)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(shí)畢業(yè)設(shè)計(jì)是完成學(xué)業(yè)走向工作崗位從事實(shí)際工作之前的最后一次實(shí)戰(zhàn)性演練，通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，不但完成設(shè)計(jì)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(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)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(shí)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(xiàn)1． 翁其金、徐新成 主編《沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì)》 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2004-7 P37-1002． 陳錫棟 周小玉 主編《實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)》 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2001-7 3． 重慶大學(xué)、王孝培 主編《沖壓手冊(cè)》第二版 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2000-104． 彭建聲、秦曉剛 主編《模具技術(shù)問答》第二版 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2003-45． 彭建聲 編著《模具設(shè)計(jì)與加工速查手冊(cè)》 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 2005-6 P766． 付宏生 主編《冷沖壓成形工藝模具設(shè)計(jì)制》 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 2005-37． 徐征坤 主編《沖壓模設(shè)計(jì)與制造》 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 2003-7 P1498． 傅尚仁 主編《冷沖壓模具應(yīng)用與設(shè)計(jì)入門》 廣州：廣東科技出版社 2004-1。