口杯一次正反拉深模具設(shè)計(jì)【杯形件】【筒形件】【落料正反一次拉深復(fù)合模】【說明書+CAD】
購(gòu)買設(shè)計(jì)請(qǐng)充值后下載,資源目錄下的文件所見即所得,都可以點(diǎn)開預(yù)覽,資料完整,充值下載可得到資源目錄里的所有文件?!咀ⅰ浚篸wg后綴為CAD圖紙,doc,docx為WORD文檔,原稿無水印,可編輯。具體請(qǐng)見文件預(yù)覽,有不明白之處,可咨詢QQ:12401814
i外文資料與中文翻譯外文資料:Analysis on The Factors of Impacting on The Life of Stamping DieREN Hai-dongYU LingAbstract:Stamping is a wide range of material processing methods,stamping die is equipment to achieve the important parts of theprocessing,whose life directly afects quality an d cost ofthe productThis article analyzes to its influencing factors,finding a method tosolveproblems,andimprovethelifeof stamping dieKeywords:Samping die;life;Infl uencing factoIs the use of stamping presses installed in the die pressure on the material to produce plastic deformation or separation in order to obtain the parts needed for a pressure processing method. In industrial production, especially in household appliances, automotive, aerospace and engineering fields such as instrumentation is widely available. The die is the realization of this important technology components and equipment for processing. Die as a result of a long cycle of production and processing, the use of the high cost of materials, manufacturing costs in product cost of production occupies a significant proportion, therefore, to improve the life of stamping dies is very important. Through the use of molds, for various reasons can not be a reproduction of the red pieces of qualified, could no longer be repaired, which is commonly referred to as die failure. Die life by various forms of limitations expired, common are: wear failure, failure deformation, fracture failure and failure, such as bite wounds. Stamping processes, as well as due to different working conditions of the different effects of stamping die failure are many factors, but the same factors may also bring some form of failure. In this paper, an analysis of its influencing factors, possible solutions to the problem in order to achieve the purpose of die life.1 Mold DesignMold design, including structural design and parts design. The structure of mold not only affects the quality of parts produced to determine the productivity of enterprises and processing methods, but also to improve the life of mold also has a key role. Therefore, before designers to make full preparations to meet the production tooling to optimize the structure at the same time.1.1 Parts of Product DesignReasonable product design will help improve the life of mold. If the product has a cusp, or fillet radius is too small, the design of the edge will die due to stress concentration and cracking. Without prejudice to the structure and function of products, we can change the design of some of its unreasonable.1.2 Die Structure DesignReasonable structure can improve the die life. For example, in Die, the direction to improve the convex and concave stamping die in the course of the relative stability, thus ensuring the mold space at a reasonable framework of blanking blanking. And the reasonableness of blanking clearance and stability to improve die life is an important measure. Accurate reduced-oriented relationship between the relative movement of the wear and tear of parts and components to avoid the convex, concave die as a result of unreasonable gap a bite injuries and other forms of failure. Particularly in the Fine Blanking Die, the high-precision mold-oriented institutions is to ensure that the structural design of an important guarantee for success. Therefore in order to improve the life of mold, the form must be the right choice and guide precision-oriented. The choice of orientation should be higher than the accuracy of convex and concave mold with precision. For more blanking punch, punch in a number of large difference in diameter, there is a difference and close the case that if a small and a long punch, then easily lead to instability or break. We can punch arranged in Figure 1 (a) ladder-style in order to increase its stiffness. Punching holes for the need to increase the punch guide in order to enhance the strength of punch, which is to ensure the normal work of stamping dies to the premise. Which can increase many-oriented approach, to be used in Figure 1 (b) shown in the front and the entire process-oriented and other-oriented.Figure 1 (a) ladder layout punch 1 (b) punch-orientedAccurate calculation of the process can also increase mold life. Such as discharge power and the calculation of stroke. If we are not allowed to easily spring fatigue fracture or failure. Die on a high degree of calculation, as well as the choice of press and reasonable manner and location-oriented institutions can effectively improve the die life. Modulus of continuity for the design and layout of the ride side of the calculation of size is also crucial.1.3 Die gapStamping dies when space is the convex, concave die size difference between the horizontal edge. Gap on the impact of a large die life is a stamping process and die design of an extremely important issue. Convex, concave die gap size of a direct impact on product quality and mold the life space is too large or too small will cause the edge passivation or wear and tear (as shown in Figure 2). Die materials drop to die later, punch to punch prevail, and these two dimensions has been the impact of space. The experimental results show that the thickness of the gap below 2 percent, prone punch damage, space for more than 6%, there had been errors in parts size. Gap in the thickness of 4% 5%, the effect of blanking good stability. Die gap, therefore the correct choice is to ensure that an important way to die life. At present, the choice of space data in addition to investigations, the most by the actual experience.(a) gap is too small (b) a reasonable gap (c) gap is too largeFigure 2 gap on the impact of stampings2 Die ManufacturingMold manufacturing process design is reasonable, to ensure that mold is an important way of life. Most of mold manufacturing parts of the process can be carried out in accordance with the normal, but there are special requirements for spare parts or spare parts for local processing, will need to have some special methods.2.1 Mechanical RoughMaterial machining accuracy of the assembly of the mold affects accuracy, it will directly affect the mold of parallelism, perpendicularity and coaxiality. In addition, the marks left rough, worn, are prone to stress concentration sites, but also occurred in the early fatigue cracks and the local.2.2 Heat TreatmentHeat Treatment in the manufacture of stamping die plays a very important role, in spite of different types and different structure of mold, the use of different steel products, or using different machining and processing of shape, but they need to use heat treatment process to obtain a higher hardness and wear resistance, as well as other mechanical properties required. In general, the die service life and quality of products produced to a large extent depends on the quality of heat treatment processing. Thus, in die manufacturing, and continuously improve the skill level of heat treatment, a reasonable template to improve the performance of internal organization and working methods, it is particularly important. Heat treatment time and temperature is an important factor, because of the time in different temperatures, heat treatment may constitute a different form, the main annealing, normalizing, quenching and tempering, and carburizing, nitriding, carbonitriding, etc. For example, in the blanking die, because people punch wedge material is the work of more serious wear and tear parts, so the hardness should be greater in general for the HRC 60 63, die for the HRC 57 60, this kind of hardness than the two , or die punch hardness is higher than the longer die life.3 Die Assembly and DebuggingAssembly is the key to mold production process. A direct impact on the quality of the die assembly of the quality of parts, dies and the life of the state of the technology. Die assembly includes two aspects: (1) good parts of each machining process in accordance with requirements of drawings assembled into a general assembly and assembly; (2) in the assembly process as part of the processing work. Die in the assembly as an example, the technical requirements is to ensure consistency blanking gap and ensure the accuracy of direction-oriented institutions, as well as the movement to ensure that all relevant pieces of die design in accordance with strict technical parameters. This is a debugging tool to ensure a successful and smooth conduct of the production protection, but also to ensure that an important factor in mold life. In recent years, with the development of the production, users are vulnerable to damage parts of the swap request, so that users die at the scene of the rapid replacement of damaged parts. Die before the test mode, it should also be designed in strict accordance with the technical parameters of the model to select press. It is closely related to the length of die life. Press the stiffness, precision, crucial parameters such as tonnage. Press one of the stiffness of stiffness by the bed, transmission stiffness and rigidity of three parts-oriented, if less stiffness, load and unloading end, the die gap, great changes will happen, it will affect the accuracy of stamping parts and mold life. Die after assembly, must be red and adjust the test can be used for production. In order to protect the mold, the first time in debugging, it is necessary to pay attention to the use of paper or aluminum, as well as cold-rolled plate red test. To ensure that edge punch die edge into the depth of the scope of a reasonable (usually for a material thickness). Stamping die so red when the level of stress and wear and tear will be minimal, and fully protect the convex and concave mold, increased die life. The purpose of debugging and the task is: to die out not only qualified stampings, security and stability but also put into production use. Should be based on examination of stamping defects, analysis of its causes and try to solve them. Some bending, deep drawing and flanging, etc. so that the deformation of sheet metal dies, stamping parts, when the shape of complex or high accuracy, it is difficult to accurately calculate the deformation of the former size and shape of the rough. For this type of stamping parts, although the relevant references are rough calculation methods and formulas, but the impact of plastic deformation as a result of many factors, calculated from the size and needs of different size. In the actual production in order to obtain more accurate size, often determined through experiments. Red in the test set to adjust the size of blank.4 ConclusionStamping die life impact of a number of factors, from the above analysis we can see from the mold design to the use of the entire process can improve the die life. Practice has proved that the rational design of die structure and the shape of the die using the appropriate manufacturing processes, heat treatment process, so that die in the normal conditions, can increase the mold life.References: 1 Weng its gold. Cold stamping technology M. Beijing: Mechanical Industry Press, 2007. 2 Liu, ZHANG Bao-zhong. Stamping die design and manufacture of M. Beijing: Higher Education Publishing Agency. 2006. 3Xiaopei.wang. Stamping Manual M. Beijing: Mechanical Industry Press, 2006.中文翻譯:影響沖壓模具壽命的因素分析任海東,于玲摘要:沖壓成形是一種應(yīng)用廣泛的材料加工方法,沖壓模具是實(shí)現(xiàn)零件加工的重要工藝裝備,它的使用壽命直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和成本。對(duì)模具壽命的影響因素加以分析,找出解決問題的方法,從而達(dá)到提高模具壽命的目的。關(guān)鍵詞:沖壓模具:壽命;影響因素沖壓是利用安裝在壓力機(jī)上的沖模對(duì)材料施加壓力,使其產(chǎn)生分離或塑性變形,從而獲得所需要的零件的一種壓力加工方法。它在工業(yè)生產(chǎn)中,尤其是在家用電器、汽車、航空以及儀器儀表等工程領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。而沖模就是實(shí)現(xiàn)這一零件加工的重要工藝裝備。由于模具的生產(chǎn)加工周期長(zhǎng),使用的材料費(fèi)用高,制造成本在產(chǎn)品生產(chǎn)成本中占有相當(dāng)大的比例,因此,提高沖壓模具的壽命是非常重要的。模具經(jīng)過使用,由于種種原因不能再生產(chǎn)出合格的沖件,也不能再修復(fù),這種情況一般稱為模具失效。模具壽命受各種失效形式的限制,常見的有:磨損失效、變形失效、斷裂失效及啃傷失效等。由于沖壓工序不同以及工作條件的不同,影響沖壓模具失效的因素很多,而同一種因素也可能帶來幾種失效形式。本文對(duì)其影響因素進(jìn)行分析,找出解決問題的方法,從而達(dá)到提高模具壽命的目的。1 模具設(shè)計(jì)模具設(shè)計(jì)包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和零部件設(shè)計(jì)。模具的結(jié)構(gòu)不僅能影響到所生產(chǎn)零件的質(zhì)量,決定企業(yè)的生產(chǎn)效率和加工方式,而且對(duì)提高模具的使用壽命也具有關(guān)鍵的作用。因此設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)之前,要做好充分的準(zhǔn)備工作,在滿足生產(chǎn)的同時(shí)盡可能優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)。11 零件產(chǎn)品設(shè)計(jì)合理的產(chǎn)品設(shè)計(jì)有利于提高模具的壽命。如果產(chǎn)品具有尖角,或圓角半徑太小,所設(shè)計(jì)的凹模刃口就會(huì)因應(yīng)力集中而開裂。在不影響產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和功能的前提下,我們可以改變其一些不合理的設(shè)計(jì)。12 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)可以提高模具的壽命。例如在沖裁模中,導(dǎo)向機(jī)構(gòu)提高了凸、凹模在沖壓過程中的相對(duì)穩(wěn)定性,從而保證模具在合理的沖裁間隙范圍內(nèi)進(jìn)行沖裁。而沖裁間隙的合理性及穩(wěn)定性正是提高模具壽命的重要措施。精確的導(dǎo)向減少了有相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的零部件的磨損,避免了凸、凹模由于間隙不合理出現(xiàn)“啃傷”等失效形式。尤其在精密沖裁模中,高精度的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)是確保模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成功的重要保障。因而為了提高模具的壽命,必須正確選擇導(dǎo)向形式和導(dǎo)向精度。導(dǎo)向精度的選擇應(yīng)高于凸、凹模的配合精度。對(duì)于多凸模沖裁,在幾個(gè)凸模直徑相差較大,相距又很近的情況下,如果小凸模細(xì)小而又較長(zhǎng),則容易造成失穩(wěn)或折斷。我們可以把凸模布置成如圖1(a)階梯式的,以增加其剛度。對(duì)于小孔沖裁,必須增加對(duì)凸模的導(dǎo)向,以提高凸模的強(qiáng)度,這是保證沖壓模具能正常工作的前提。其中能增加導(dǎo)向的方法很多,可采用如圖1(b)所示的前端導(dǎo)向和全程導(dǎo)向等。準(zhǔn)確的工藝計(jì)算也可以提高模具的壽命。如卸料力及行程的計(jì)算。若計(jì)算不準(zhǔn),容易造成彈簧的疲勞斷裂或失效。對(duì)合模高度的計(jì)算以及壓力機(jī)的選擇,合理的定位方式及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)等,都可以有效地提高模具的使用壽命。對(duì)于連續(xù)模排樣的設(shè)計(jì)和搭邊尺寸的計(jì)算也至關(guān)重要。13 模具間隙模具間隙是指沖壓時(shí)凸、凹模刃口橫向尺寸之差。間隙對(duì)模具壽命的影響很大,是沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)中的一個(gè)極其重要的問題。凸、凹模間隙的大小直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和模具的使用壽命,間隙過大或過小都會(huì)使刃口鈍化或磨損(如圖2所示)。沖裁模中落料一般以凹模為準(zhǔn),沖孔以凸模為準(zhǔn),而這兩個(gè)尺寸又受到間隙的影響。實(shí)驗(yàn)表明,間隙在板厚的2以下時(shí),凸模容易發(fā)生損壞,間隙在6以上時(shí),制件尺寸出現(xiàn)誤差。間隙在板厚4 5時(shí),沖裁穩(wěn)定效果好。因此正確選擇模具間隙,是保證模具壽命的重要途徑。目前,間隙的選擇除了查資料以外,大部分靠實(shí)際經(jīng)驗(yàn)獲得。2 模具制造模具制造工藝設(shè)計(jì)的合理性,也是保證模具壽命的重要途徑。大部分模具零件的制造可以按正常的工藝進(jìn)行,但對(duì)有特別要求的零件或零件局部加工,就需要有一定特殊的方法。21 機(jī)械粗加工材料的加工精度對(duì)模具的裝配精度有很大的影響,將直接影響模具的平行度、垂直度和同軸度。另外,粗加工留下的刀痕、磨痕,都是容易產(chǎn)生應(yīng)力集中的部位,也是早期產(chǎn)生裂紋和發(fā)生疲勞的地方。22 熱處理熱處理在沖壓模具的制造中起著很重要的作用,盡管不同類型及不同的結(jié)構(gòu)模具,使用不同的鋼材,或采用不同的機(jī)械加工及加工成形,但都需要用熱處理的加工方法,使其獲得較高的硬度和耐磨性,以及其他所要求的力學(xué)性能。一般來說,沖模的使用壽命及生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量,在很大程度上取決于熱處理加工質(zhì)量因此,在沖模制造中,不斷提高熱處理的技術(shù)水平,合理的改進(jìn)模板內(nèi)部組織和性能的工作方法,就顯得格外的重要。時(shí)間和溫度是熱處理的重要因素,由于時(shí)間溫度的不同,可構(gòu)成不同的熱處理形式,其主要有退火、正火、淬火、回火和滲碳、滲氮、碳氮共滲等。比如在沖裁模中,由于凸模楔人材料,是磨損比較嚴(yán)重的工作零件,所以其硬度應(yīng)大些,一般為HRC 6063,凹模為HRC 5760,這樣比兩者硬度樣,或凹模硬度高于凸模的模具壽命更長(zhǎng)一些。3 模具裝配及調(diào)試裝配是模具生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序。沖模裝配質(zhì)量直接影響制件的質(zhì)量、沖模的技術(shù)狀態(tài)和使用壽命。沖模的裝配工作包括兩方面的內(nèi)容:(1)將每個(gè)加工好的零件按圖紙工藝要求裝配成組合件及總體裝配;(2)在裝配過程中進(jìn)行的一部分加工工作。以沖裁模的裝配為例,其技術(shù)要求是保證沖裁間隙一致性,保證導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向精度,以及保證各相關(guān)運(yùn)動(dòng)件能夠按照模具設(shè)計(jì)的技術(shù)參數(shù)嚴(yán)格進(jìn)行。這是保證模具調(diào)試成功及生產(chǎn)能夠順利進(jìn)行的保障,也是確保模具壽命的重要因素。近年來,隨著生產(chǎn)的發(fā)展,用戶對(duì)易損壞零件提出了互換要求,以便用戶在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)模具損壞零件的迅速更換。模具在試模前,還應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的技術(shù)參數(shù)來選擇壓力機(jī)的型號(hào)。它關(guān)系到模具使用壽命的長(zhǎng)短。壓力機(jī)的剛度、精度、噸位等參數(shù)至關(guān)重要。其中壓力機(jī)的剛度是由床身剛度、傳動(dòng)剛度和導(dǎo)向剛度三部分組成,如果剛度較差,負(fù)載終了和卸載時(shí),模具間隙會(huì)發(fā)生很大變化,將會(huì)影響到?jīng)_壓件的精度和模具壽命。模具裝配完后,必須經(jīng)過試沖和調(diào)整,才能進(jìn)行生產(chǎn)使用。為了保護(hù)模具,在第一次調(diào)試時(shí),要注意利用紙片或鋁片以及冷軋板進(jìn)行試沖。保證凸模刃口進(jìn)入到凹模刃口的深度在合理的范圍內(nèi)(一般為一個(gè)料厚)。這樣模具沖壓時(shí)的沖壓力及磨損程度會(huì)最小,充分保護(hù)了凸、凹模,提高了模具壽命。調(diào)試的目的和任務(wù)是:使沖模不僅能沖出合格的沖壓件,而且能安全穩(wěn)定的投入生產(chǎn)使用。應(yīng)根據(jù)試沖件中出現(xiàn)的缺陷,分析其產(chǎn)生的原因,設(shè)法加以解決。有些彎曲、拉深及翻邊等使板料變形的沖模,當(dāng)沖壓件的形狀復(fù)雜或精度較高時(shí),很難精確計(jì)算出變形前的毛坯尺寸和形狀。對(duì)于這一類沖壓件,雖然相關(guān)參考資料都有計(jì)算毛坯的方法和公式,但由于影響塑性變形的因素非常多,計(jì)算出來的尺寸和實(shí)際的需要尺寸是有差別的。在實(shí)際的生產(chǎn)中為了得到較準(zhǔn)確的尺寸,往往通過試驗(yàn)來確定即在試沖調(diào)整中確定毛坯的尺寸。4 結(jié)論影響沖壓模具壽命的因素很多,從以上分析可以看出從模具設(shè)計(jì)到使用的全過程中,均能提高模具壽命。實(shí)踐證明,合理設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)及形狀,采用恰當(dāng)?shù)臎_模制造工藝、熱處理工藝,使模具在正常的條件下工作,均能提高模具的壽命。參考文獻(xiàn):1翁其金冷沖壓技術(shù)M北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20072劉建超,張寶忠沖壓模具設(shè)計(jì)與制造M北京:高等教育出版社。20063王孝培沖壓手冊(cè)M北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200614 河南機(jī)電高等??茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書系 部: 專 業(yè): 學(xué)生姓名: 學(xué) 號(hào): 設(shè)計(jì)(論文)題目: 口杯一次正反拉深模具設(shè)計(jì) 起 迄 日 期: 2006 年 4月 1日 5月 20日 指 導(dǎo) 教 師: 發(fā)任務(wù)書日期: 2006 年 4月 1日畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)任 務(wù) 書1本畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題來源及應(yīng)達(dá)到的目的: 2本畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求(包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等): 所在專業(yè)審查意見:負(fù)責(zé)人: 年 月 日系部意見:系領(lǐng)導(dǎo): 年 月 日河南機(jī)電高等??茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)評(píng)語(yǔ)學(xué)生姓名: 班級(jí): 學(xué)號(hào): 題 目: 口杯一次正反拉深模具設(shè)計(jì) 綜合成績(jī): 指導(dǎo)者評(píng)語(yǔ): 指導(dǎo)者(簽字): 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)評(píng)語(yǔ)評(píng)閱者評(píng)語(yǔ): 評(píng)閱者(簽字): 年 月 日答辯委員會(huì)(小組)評(píng)語(yǔ): 答辯委員會(huì)(小組)負(fù)責(zé)人(簽字): 年 月 日口杯一次正反拉深模具設(shè)計(jì)緒論 目前,我國(guó)沖壓技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還相當(dāng)?shù)穆浜?,主要原因是我?guó)在沖壓基礎(chǔ)理論及成形工藝、模具標(biāo)準(zhǔn)化、模具設(shè)計(jì)、模具制造工藝及設(shè)備等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家尚有相當(dāng)大的差距,導(dǎo)致我國(guó)模具在壽命、效率、加工精度、生產(chǎn)周期等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的模具相比差距相當(dāng)大。隨著工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高,沖壓產(chǎn)品生產(chǎn)正呈現(xiàn)多品種、少批量、復(fù)雜、大型、精密,更新?lián)Q代速度快等變化特點(diǎn),沖壓模具正向高效、精密、長(zhǎng)壽命、大型化方向發(fā)展。為適應(yīng)市場(chǎng)變化,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和制造技術(shù)的迅速發(fā)展。沖壓模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)正由手工設(shè)計(jì)、依靠人工經(jīng)驗(yàn)和常規(guī)機(jī)械加工技術(shù)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、數(shù)控切削加工、數(shù)控電加工為核心的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造(CAD/CAM)技術(shù)轉(zhuǎn)變。1. 未來沖壓模具制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)模具技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該為適應(yīng)模具產(chǎn)品“交貨期短”、“精度高”、“質(zhì)量好”、“價(jià)格低”的要求服務(wù)。達(dá)到這一要求急需發(fā)展如下幾項(xiàng):(1) 全面推廣CAD/CAM/CAE技術(shù)模具CAD/CAM/CAE技術(shù)是模具設(shè)計(jì)制造的發(fā)展方向。隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步,普及CAD/CAM/CAE技術(shù)的條件已基本成熟,各企業(yè)將加大CAD/CAM技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度;進(jìn)一步擴(kuò)大CAE技術(shù)的應(yīng)用范圍。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正使CAD/CAM/CAE技術(shù)跨地區(qū)、跨企業(yè)、跨院所地在整個(gè)行業(yè)中推廣成為可能,實(shí)現(xiàn)技術(shù)資源的重新整合,使虛擬制造成為可能。(2) 高速銑削加工國(guó)外近年來發(fā)展的高速銑削加工,大幅度提高了加工效率,并可獲得極高的表面光潔度。另外,還可加工高硬度模塊,還具有溫升低、熱變形小等優(yōu)點(diǎn)。高速銑削加工技術(shù)的發(fā)展,對(duì)汽車、家電行業(yè)中大型型腔模具制造注入了新的活力。目前它已向更高的敏捷化、智能化、集成化方向發(fā)展。 (3) 模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)高速掃描機(jī)和模具掃描系統(tǒng)提供了從模型或?qū)嵨飹呙璧郊庸こ銎谕哪P退璧闹T多功能,大大縮短了模具的在研制制造周期。有些快速掃描系統(tǒng),可快速安裝在已有的數(shù)控銑床及加工中心上,實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)生成各種不同數(shù)控系統(tǒng)的加工程序、不同格式的CAD數(shù)據(jù),用于模具制造業(yè)的“逆向工程”。模具掃描系統(tǒng)已在汽車、摩托車、家電等行業(yè)得到成功應(yīng)用,相信在“十五”期間將發(fā)揮更大的作用。(4) 電火花銑削加工 電火花銑削加工技術(shù)也稱為電火花創(chuàng)成加工技術(shù),這是一種替代傳統(tǒng)的用成型電極加工型腔的新技術(shù),它是有高速旋轉(zhuǎn)的簡(jiǎn)單的管狀電極作三維或二維輪廓加工(像數(shù)控銑一樣),因此不再需要制造復(fù)雜的成型電極,這顯然是電火花成形加工領(lǐng)域的重大發(fā)展。國(guó)外已有使用這種技術(shù)的機(jī)床在模具加工中應(yīng)用。預(yù)計(jì)這一技術(shù)將得到發(fā)展。(5) 提高模具標(biāo)準(zhǔn)化程度我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化程度正在不斷提高,估計(jì)目前我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率已達(dá)到30%左右。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家一般為80%左右。(6) 優(yōu)質(zhì)材料及先進(jìn)表面處理技術(shù) 選用優(yōu)質(zhì)鋼材和應(yīng)用相應(yīng)的表面處理技術(shù)來提高模具的壽命就顯得十分必要。模具熱處理和表面處理是否能充分發(fā)揮模具鋼材料性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。模具熱處理的發(fā)展方向是采用真空熱處理。模具表面處理除完善應(yīng)發(fā)展工藝先進(jìn)的氣相沉積(TiN、TiC等)、等離子噴涂等技術(shù)。(7) 模具研磨拋光將自動(dòng)化、智能化模具表面的質(zhì)量對(duì)模具使用壽命、制件外觀質(zhì)量等方面均有較大的影響,研究自動(dòng)化、智能化的研磨與拋光方法替代現(xiàn)有手工操作,以提高模具表面質(zhì)量是重要的發(fā)展趨勢(shì)。(8) 模具自動(dòng)加工系統(tǒng)的發(fā)展 這是我國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。模具自動(dòng)加工系統(tǒng)應(yīng)有多臺(tái)機(jī)床合理組合;配有隨行定位夾具或定位盤;有完整的機(jī)具、刀具數(shù)控庫(kù);有完整的數(shù)控柔性同步系統(tǒng);有質(zhì)量監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。 2. 拉深成形理論及拉深工藝?yán)钍菦_壓基本工序之一,它是利用拉深模在壓力機(jī)作用下,將平板坯料或空心工序件制成開口空心零件的加工方法。廣泛應(yīng)用于汽車、電子、日用品、儀表、航空和航天等各種工業(yè)部門的產(chǎn)品生產(chǎn)中,不僅可以加工旋轉(zhuǎn)體零件,還可以加工盒形零件及其他形狀復(fù)雜的薄壁零件,但是,加工出來的制件的精度都很底。一般情況下,拉深件的尺寸精度應(yīng)在IT13級(jí)以下,不宜高于IT11級(jí)。只有加強(qiáng)拉深變形基礎(chǔ)理論的研究,才能提供更加準(zhǔn)確、實(shí)用、方便的計(jì)算方法,才能正確地確定拉深工藝參數(shù)和模具工作部分的幾何形狀與尺寸,解決拉深變形中出現(xiàn)的各種實(shí)際問題,從而,進(jìn)一步提高制件質(zhì)量。研究和推廣采用新工藝,如軟模成形工藝、高能高速成形工藝及其他高效率、經(jīng)濟(jì)成形工藝等,進(jìn)一步提高沖壓技術(shù)水平。值得特別指出的是,隨著計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進(jìn)一步完善,近年來國(guó)內(nèi)外已開始應(yīng)用塑性成形過程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù),即利用有限元等數(shù)值分析方法模擬金屬的塑性成形過程,通過分析數(shù)值,幫助設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)。2. 拉深工藝設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容和基本要求 針對(duì)給定的產(chǎn)品圖樣,根據(jù)其生產(chǎn)批量的大小、企業(yè)現(xiàn)有拉深設(shè)備的類型規(guī)格、模具制造能力及工人技術(shù)水平等具體生產(chǎn)條件;從對(duì)產(chǎn)品零件圖的拉深工藝性分析入手,經(jīng)過必要的工藝計(jì)算,制定出合理的工藝方案(包括工序性質(zhì)、數(shù)量的確定、工序順序的安排、工序組合方式及工序定位方式的確定等),最后編寫出拉深工藝卡。其基本要求應(yīng)達(dá)到以下幾方面:1材料消耗應(yīng)盡可能少2根據(jù)工廠的具體生產(chǎn)條件,制定的工藝方案應(yīng)技術(shù)上先進(jìn)可行,經(jīng)濟(jì)上合理。3工序組合方式和工序排列順序應(yīng)符合拉深變形規(guī)律,能確保拉深出合格的工件。4工序數(shù)量應(yīng)盡可能少,生產(chǎn)效率盡可能高。5制定的工藝規(guī)程,應(yīng)方便工廠的生產(chǎn)組織與管理。第章一次正反拉深工藝的分析1.1 零件的工藝性分析:工件圖:如圖1-1所示 生產(chǎn)批量:大量料厚:3mm材料:08鋼1.1.1拉深件的工藝分析: 圖1-1 工件圖一般情況下,拉深件的尺寸精度在IT13級(jí)以下,不宜高IT11級(jí)。 拉深件壁厚公差要求一般不應(yīng)超出拉深工藝壁厚變化規(guī)律。拘統(tǒng)計(jì),不變薄拉深,最大增厚量約為(0.20.3)t,最大變薄量約為(0.100.18)t(t為板料厚度)。此工件為未注公差尺寸,應(yīng)按IT14級(jí)選取公差。此工件采用不變薄拉深最大增厚量約為0.60.9,最大變薄量約為0.30.54。1.1.2 拉深件的結(jié)構(gòu)工藝性:1.1.2.1 拉深件形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單、對(duì)稱,盡可能一次拉深成行。1.1.2.2 許多次拉深的零件,在保證必要的表面質(zhì)量的前提下,應(yīng)允許內(nèi)、外表面存在拉深過程中可能產(chǎn)生的痕跡。1.1.2.3 在保證裝配要求的前提下,應(yīng)允許拉深側(cè)壁有一定的斜度。1.1.2.4拉深件的底與壁、凸緣與壁、應(yīng)滿足:rdt,R2t。否則,應(yīng)增加整形工序。1.1.2.5 拉深件的尺寸標(biāo)注,應(yīng)注明保證外形尺寸,還是內(nèi)形尺寸,不能同時(shí)標(biāo)注內(nèi)外形尺寸。此工件形狀簡(jiǎn)單、對(duì)稱,允許內(nèi)外表面拉深過程中產(chǎn)生的痕跡。取底與壁的圓角半徑rd=10,凸緣與壁的圓角半徑R=7。應(yīng)保證此工件的內(nèi)形尺寸。1.1.3 拉深件的材料用于拉深的材料一般要求具有較好的塑性,低的屈強(qiáng)比,大的板厚方向性系數(shù)和小的板平面方向性。08鋼的拉深性能較好。1.2 工藝方案的確定該工件包括落料、拉深、在拉深三個(gè)基本工序,可以有以下兩種方案:方案一:落料拉深再拉深。采用單工序模生成。方案二:落料正反一次拉深復(fù)合模具沖壓。采用復(fù)合模生成。方案一模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但需三道工序三副模具,生成效率低,難以滿足該工件大批量生成的要求。方案二需兩副模具,生成效率較高,盡管模具結(jié)構(gòu)較方案一復(fù)雜,但由于零件的幾何形狀簡(jiǎn)單對(duì)稱,模具制造并不困難。通過對(duì)上述兩種方案的分析比較該急件若能一次拉深則其沖壓采用方案二為佳。1.3 反拉深的工藝的特點(diǎn)1.3.1 反拉深的工藝方案的確定 該工件采用正反一次拉深復(fù)合模具沖壓,其中反拉深有其獨(dú)特的工藝特點(diǎn)。.此工件為帶凸緣的圓筒形工件,要求內(nèi)形尺寸,沒有厚度不變的要求,尺寸為自由公差。此工件的形狀滿足拉深工藝要求,可用拉深工序加工。次工件可采用普通拉深和反拉深相復(fù)合的模具結(jié)構(gòu),安裝在雙動(dòng)壓力機(jī)上一次完成正拉深和反拉深。以后各次拉深有正拉深和反拉深兩種方法:正拉深的拉深方向與上一次拉深方向一致,反拉深的拉深方向與上一次拉深方向相反,工件的內(nèi)外表面相互轉(zhuǎn)換。將工件按與前次拉深相反的方向進(jìn)行拉深稱為反拉深。反拉深用于制造如圖1-1所示的制件,也實(shí)用于薄料的拉深,反拉深與普通拉深的區(qū)別在于拉深時(shí)毛坯的外表面被翻到內(nèi)面,因而內(nèi)面則被翻到外面,原有外表面拉深時(shí)劃痕不影響外觀。反拉深時(shí)材料流動(dòng)方向與正拉深方向相反,有利于相互抵消拉深形成的殘余應(yīng)力。反拉深時(shí)材料彎曲與反彎曲次數(shù)較少,冷作硬化也少,有利于成形。1.3.2 反拉深工藝的特點(diǎn):1.3.2.1 反拉深的拉深力可比正拉深大20左右。 圖 1-21.3.2.2 反拉深坯料D1套在凹模外,反拉深工件外徑d2通過凹模內(nèi)孔。故凹模壁厚度不能超過1/2(D1d2。即反拉深的拉深系數(shù)不能太大,否則凹模壁厚度過薄,強(qiáng)度不足。如圖 1-2 1.3.2.3 反拉深坯料與凹接觸面積較正拉深大,材料流動(dòng)阻力也大,因而一般可不用壓邊圈。但坯料外院流經(jīng)凹模入口圓角時(shí),阻力已明顯減小,所以大直徑薄料拉深時(shí)仍虛壓料以免起皺。1.3.2.4 反拉深比一般拉深的拉深系數(shù)?。?015)。1.3.2.5 反拉深后的圓筒最小徑為d=(3060)t。 1.3.2.6 凹模圓角半徑不能大于1/4(D1d2)。反拉深的最小圓角半徑r(26)t,拉深厚料時(shí),r取??;拉深薄料時(shí),r取大值。當(dāng)制件的圓角半徑不能滿足上述要求時(shí),就需要增加整形工序。在雙動(dòng)拉深壓力機(jī)上,正拉深和反拉深可用一副模具,先用外滑快進(jìn)行一般拉深,后用內(nèi)滑快進(jìn)行反拉深1.4 主要設(shè)計(jì)計(jì)算1.4.1計(jì)算毛坯的尺寸如圖1-1所示h=(90-1.5)mm=88.5md=(90+3)mm=93mm根據(jù)相對(duì)高度h/d=88.5mm/93mm=0.95,有表【9】查得,修邊余量h=3.5mm。將d=93mm,H=h+h=(88.5+3.5)mm=92mm,R=(10+1.5)mm=11.5mm,代入D=2081.4.2 判斷拉深次數(shù)工件總的拉深因數(shù)m總=d/D=93mm/208mm=0.45毛坯的相對(duì)厚度(t/D)100=(3mm/208mm)100=1.4按毛坯的相對(duì)厚度,假定采用壓邊圈,從表【9】查得極限拉深系數(shù)m1=0.53,m2=0.75,反拉深比一般拉深的拉深系數(shù)?。?015。),則:m反=0.75(1-10)=0.675由于m總m1,故工件不能被一次拉成形。第一次拉深半成品直徑為:d1=m1D=0.53208mm=110.24mm(調(diào)整d1=111mm)第二次拉深半成品直徑為:d2=m反d1=0.675111mm=75mm(調(diào)整d2=d=90mm)取r凹1=14mm,r凸1= r凹1=14mm,故r1=r凸1+t/2=(14+1.5)mm=15.5mm;末次r2=r工件=t/2=(10+1.5)mm=11.5mm可求的半成品的高度:Hh= =63mmH2=H工件=92mm所以該工件需要拉深兩次。1.4.3 拉深力的計(jì)算(圖1-3)1.4.3.1 正拉深的拉深力F1F1= d1tbK1F - 拉深力; t - 板料厚度; D - 坯料直徑;d - 拉深后的工序件直徑; b - 拉深件材料的抗拉強(qiáng)度; 圖1-3 正拉深工序圖K - 修正系數(shù)。有表【9】查得K1 =1.15,08鋼的抗拉強(qiáng)度極限b=450MPa。將K1=1.15,d1=114mm,b=450MPa,t=3mm代入上式,即F正= d1tbK1=(33.14114501.15)=555732.9N=556KN1.4.3.2 反拉深的拉深力F2(圖1-3)有表【9】查得K1 =1.12,08鋼的抗拉強(qiáng)度極限b=450 MPa。將K1=1.12,d1=114mm,b=450 MPa,t=3mm代入上式, 由于反拉深的拉深力可比正拉深大20左右,則F反= d2tbK2(120)=33.144501.1293=441534.24N=442KN1.4.3.3 壓邊力FyFy=D2-(d1+2r凹)2P/4Fy - 壓邊力;D - 坯料直徑;d1 - 拉深工序件直徑;r凹 - 拉深凹模的圓角半徑;P - 單位面積壓料力。 式中r凹=r凸=10mm,D=220mm,d1=114mm。有表【2】,查的P=3MPa。 把各已知數(shù)據(jù)代入上式,得壓邊力為: FQ =/4 2082(114+210)2mm23MPa =71695.62N =72KN第2章 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1 模具工作部分的尺寸計(jì)算:2.1.1 拉深模的間隙由于采用正反拉深,正拉深時(shí)有壓料裝置,單邊間隙?。篫/2=1.3t=(1.33)mm=3.9mm 反拉深時(shí)無壓聊裝置,單邊間隙?。?Z/2=1.06t=(1.063)mm=3.18mm 2.1.2 拉深模的圓角半徑 2.1.2.1 凹模的圓角半徑: 首次(包括只有一次)拉深凹模半徑可按下式計(jì)算: rA1=0.8 rA1 - 凹模圓角半徑; D - 坯料直徑; d - 凹模直徑。 rA1 =0.8 =0.8 =142.1.2.2 凸凹模的凹模圓角半徑:由于反拉深凹模圓角半徑不能大于1/4(D1d2)。反拉深的最小圓角半徑r(26)t,拉深厚料時(shí),r取?。焕畋×蠒r(shí),r取大值。當(dāng)制件的圓角半徑不能滿足上述要求時(shí),就需要增加整形工序。所以取凸凹模的凹模圓角半徑為R2.52.1.2.3 凸凹模的凸模圓角半徑的確定:R2.52.1.2.4 凸模的圓角半徑: r凸=r=10mm2.1.3 凸凹模工作部分的尺寸和公差。由于工件要求內(nèi)形尺寸,則以凸模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn),凸模和凹模尺寸的計(jì)算公式如下:dT= dA= 式中dA,dT-凸凹模的尺寸 dmin - 拉深件內(nèi)徑的最小極限尺寸 - 零件的公差 A,T- 凸凹模制造公差 Z- 拉深模雙面間隙將模具公差按IT10級(jí)選取2.1.3.1 凸凹模的凸模尺寸的確定:由公差表【7】得A=T=0.14mm,把dmin=111mm,=0.87,Z=7.8mm代入上式,則凸模尺寸為:dT=(111+0.40.87)0-0.14 =111.35 2.1.3.2 凹模的尺寸確定:間隙取在凹模上,則凹模的尺寸。 按式dA = 計(jì)算把dmin=111mm,=0.87,Z=7.8mm代入上式,則凹模的尺寸為 dA =(111+0.40.87+7.8) =119.152.1.3.3 凸模尺寸的確定: 由公差查表【7】得,凸模、凹模的凹模的制造公差為,A=T=0.14mm,把dmin=90,=0.87mm代入 dT=dT=(90+0.40.87)=90.35 2.1.3.4 凸凹模凹模尺寸的確定:間隙取在凹模上,則凹模的尺寸為:把dmin=90mm,=0.87mm,Z=6.36mm,代入dA =(dmin+0.4+Z) = (90+0.4+6.36) mm =96.712.1.3.5 通氣孔尺寸的確定:當(dāng)拉伸后的沖件從凸模上脫下時(shí),由于受空氣的壓力而緊包在凸模上,致使不易脫下。對(duì)于厚度較薄的拉深件,甚至使零件壓癟。因此,需要在凸模上留有通氣孔。通氣孔的高度h應(yīng)大于沖件的高度。 h一般取 h=H沖件+(510)則h取 98mm 通氣孔的直徑不宜取太小,否則容易被潤(rùn)滑劑堵塞氣孔,或因氣孔量不夠而使氣孔不起作用,圓形凸模通氣孔的尺寸列于表一表一圓形凸模通氣孔的尺寸凸模直徑 通氣孔的直徑253.025503.05.0501005.56.51002007.08.02008.5確定凸模的通氣孔,由表一查得,凸模的通氣孔直徑為6.5mm。 2.2 模具結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)采用正反拉深符合模,首先要考慮凸凹模的壁厚是否過薄。反拉深的壁厚不能完全根據(jù)構(gòu)造的理由選擇,而是取決于拉深件的尺寸,反拉深坯料D1套在凹模外,反拉深工件外徑d2通過凹模內(nèi)孔。故凹模壁厚度不能超過1/2(D1d2)。即反拉深的拉深系數(shù)不能太大,否則凹模壁厚度過薄,強(qiáng)度不足,如圖 1-2。本模具的凸凹模壁厚1/2(D1d2)=1/2(111-93)mm=9mm所以模具的凸凹模壁厚能保證足夠的強(qiáng)度。其次,反拉深的圓筒最小徑為d=(3060)t。該工件的料厚t=3mm,則 d=(303)mm=90mm故可采用一次正反拉深符合模。本模具安裝在雙動(dòng)拉深壓力機(jī)上,一次成形正拉深和反拉深成形。坯料放在壓料圈3上,利用裝在外滑快上的凹,模5下行與凸凹模4完成正拉深工序,如圖1-4()所示。完成正拉深后,裝在內(nèi)滑快上的凸模7向下行,與凸凹模完成反拉深,見圖1-4()所示??傃b圖 () 正拉深 () 反拉深 圖2-1 名稱材料數(shù)量規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)熱處理1頂桿45143482頂桿45320130GB/T7650.343483壓邊圈T8A156604凸凹模CrWM2158625凹模5CrNiMo152566螺釘453M1625GB/T70.1-200043487拉深凸模T10A156608上模座HT200140031550JB/T7642.3-949柱銷40Cr21625GB/T119.1-2000434810頂件塊Q235111下模座HT200140031560JB/T7642.4-9412螺釘454M1630GB/T70.1-2000434813柱銷40Cr21630GB/T119.1-200043482.2.1 模具的閉合高度的計(jì)算由于此拉深為非標(biāo)準(zhǔn)形式,需計(jì)算模具閉合高度。其中各模板的尺寸取國(guó)標(biāo)。 由于雙動(dòng)拉深壓力機(jī)的模具安裝及工作方式與單動(dòng)壓力機(jī)有所不同,所以應(yīng)分為外滑快閉合高度和內(nèi)滑快閉合高度的計(jì)算。其通用計(jì)算公式如下: H=h+h1-LH - 內(nèi)滑快或外滑快的閉合高度(mm);h - 上模裝配后的組合高度(mm);h1 - 下模裝配后的組合高度(mm);L - 上模與下模閉合后的重疊部分(mm)。查模座的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)取: 取H上模座=50mm,H下模座=60mm H壓邊圈=20mm。經(jīng)計(jì)算h上模=138mm,h下模=160mm,h凸模=258m ,L外=80mm ,L內(nèi)=100。外h上模+ h下模- L外(138+180-80)mm=238mm內(nèi)+ h凸模+ h下模- L內(nèi)=(258+160-100)mm=318mm2.2.2 沖壓設(shè)備的選擇這套模具應(yīng)安裝在雙動(dòng)壓力機(jī)上使用,所以應(yīng)根據(jù)雙動(dòng)拉深壓力機(jī)的方式選擇設(shè)備。2.2.2.2 按沖壓力選用(1.82)FF0內(nèi)取1.9F=1056.4KN FYF0外 FY=72KN 式中 F - 拉深、成形等沖壓工序力; FY - 壓邊力 F0內(nèi) - 內(nèi)滑快公稱力 F0外 - 外滑快公稱力2.2.2.3 按沖壓工序工作行程選用(拉深件高度)2壓力機(jī)內(nèi)滑快行程即(902)mm=180 由于本壓力機(jī)借助于氣墊壓力在正拉深時(shí)作拉深壓邊,反拉深結(jié)束時(shí)頂出制件,所以應(yīng)參照氣墊行程選擇。即,工件的拉深高度要小于氣墊行程。2.2.2.4 按模具閉合高度選用 按裝在雙動(dòng)壓力機(jī)上的模具分內(nèi)外兩部分。H內(nèi)最?。?10)mmH內(nèi)H內(nèi)最大-(1015)mm H外最?。?10)mmH外H外最大-(1015)mmH內(nèi) - 模具內(nèi)閉合高度H外 - 模具外閉合高度H內(nèi)最小 壓力機(jī)內(nèi)滑快最小裝模高度;H內(nèi)最大 壓力機(jī)內(nèi)滑快最大裝模高度;H外最小 壓力機(jī)外滑快最小裝模高度;H外最大 壓力機(jī)外滑快最大裝模高度;機(jī)械壓力機(jī)的最小裝模高度=最大裝模高度-最小裝模高度。根據(jù)以上幾點(diǎn),經(jīng)校核,選擇JA55-200型閉式上傳動(dòng)雙動(dòng)拉深壓力機(jī)。閉式上傳動(dòng)雙動(dòng)拉深壓力機(jī)技術(shù)數(shù)公稱壓力/KN內(nèi)滑快 2000 外滑快 1250 滑快行程/mm內(nèi)滑快 670 外滑快 425滑快行程次數(shù)/次.min-1 8最大裝模高度/mm內(nèi)滑快 770 外滑快 665內(nèi)外滑快裝模高度調(diào)節(jié)量/mm內(nèi)滑快 165 外滑快 165主柱間距離/mm 1620工作臺(tái)板尺寸/mm 前后左右內(nèi)滑快 560560 外滑快 850850 氣缸頂出力/KN 80(8) 氣墊頂出力/KN 315 主電機(jī)功率/KN 402.3 模具零件的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)2.3.1 拉深凹模(圖2-2)設(shè)計(jì)內(nèi)外形尺寸(工作部分已定);需有三個(gè)以上螺紋孔,以便與上模座固定;需要有兩個(gè)與上模座配作的銷釘孔;標(biāo)注尺寸精度,形位公差及粗糙度。 2.3.2 拉深凸凹模(圖2-3)內(nèi)外形尺寸和厚度(已定);需有三個(gè)以上螺紋孔,以便與下模座固定;需要有兩個(gè)與下模座配作的銷釘孔;標(biāo)注尺寸精度,形位公差及粗糙度。圖2-2 拉深凹模 圖2-3 拉深凸凹模2.3.3 凸模(圖2-4)設(shè)計(jì)外形尺寸。(工作部分已定)一般有出氣孔。(取6.5mm)有一個(gè)與雙動(dòng)壓力機(jī)螺栓配合的螺紋孔。圖2-4 凸模2.3.4 推件塊(圖2-5)設(shè)計(jì)外形尺寸。外形與凸凹模內(nèi)形間隙配合。(單邊間隙0.10.5(mm)內(nèi)形為與頂桿配合的螺紋孔。(取M25)圖2-5 推件塊2.3.5 壓邊圈(該件兼做頂料板)(圖2-6) 設(shè)計(jì)外形尺寸內(nèi)形與凸凹模間隙配合。(單邊間隙0.10.5(mm)外形大于凹模外形尺寸。圖2-6 壓邊圈(該件兼做頂料板)2.3.6 頂桿(圖2-7)設(shè)計(jì)外形尺寸頭部為與推件塊配合的螺桿。(取M25)圖2-7 頂桿第3章 口杯一次正反拉深模具的裝配與調(diào)試3.1 模具的裝配要點(diǎn)3.1.1 凹模圓角半徑拉深模的凹模圓角半徑應(yīng)光滑、圓滑過渡無棱角,應(yīng)經(jīng)拋光、研磨,表面粗糙度Ra達(dá)0.20.4m。拋光、研磨的方向應(yīng)與拉深方向相同。刃口周邊的凹模圓角半徑數(shù)值不同時(shí),應(yīng)圓滑過渡、無突變。3.1.2 凹模型孔筒型件拉深時(shí)的凹模型腔內(nèi)表面,應(yīng)經(jīng)研磨、拋光,其方向應(yīng)與拉深方向相同,必要時(shí)可經(jīng)鍍硬鉻后拋光。對(duì)復(fù)雜曲面型腔,凸棱出的表面質(zhì)量要高,有利于材料的流動(dòng)。3.1.3 凸模表面質(zhì)量 拉深凸模表面質(zhì)量要求可比凹模型腔低兩個(gè)等級(jí),一般要求表面粗糙度為Ra0.81.6m ,凸模圓角處應(yīng)圓滑過渡、無棱角。3.1.4 凸凹模間隙對(duì)于旋轉(zhuǎn)體件的拉深,凸、凹模之間的間隙應(yīng)均勻。非旋轉(zhuǎn)體件(如矩、方形件)和復(fù)雜曲面的拉深成型件,凸、凹模間隙應(yīng)視材料流動(dòng)趨向,按設(shè)計(jì)要求選取不同數(shù)值,并在試沖過程中修正。3.1.5 壓邊零件模具裝配后的結(jié)構(gòu)尺寸,應(yīng)使材料在拉深開始就形成壓邊作用,并在拉深過程中保持。在壓邊圈和凹模工作面上與拉深材料接觸的區(qū)域內(nèi)不允許有孔,否則會(huì)造成材料局部堆聚,影響拉深效果。已加工的螺孔、銷孔應(yīng)堵死磨平。3.1.6 拉深件的頂出拉深模中工作件頂出動(dòng)作應(yīng)有效,拉深凸模必須開出氣孔,以防工件頂出時(shí)變形。3.2 拉深模裝配方法和裝配順序的選擇3.2.1 裝配方法有直接裝配法和配作裝配法兩種方式。對(duì)形狀簡(jiǎn)單件的拉深,如旋轉(zhuǎn)體和矩、方形件的拉深凸、凹模,一般能按設(shè)計(jì)要求加工并保證間隙均勻,可采用直接裝配法。對(duì)復(fù)雜形狀件的拉深凸、凹模,在選用機(jī)械加工(如銑、仿形銑)或)電火花加工后,需在裝配條件下,研修凸、凹模的型面形狀,使之吻合并保持一定的間隙,此時(shí)應(yīng)采用配作裝配法。3.2.2 裝配順序?qū)o導(dǎo)向的拉深模,上、下??煞謩e裝配,在安裝到壓力機(jī)上試沖前,用標(biāo)準(zhǔn)洋件法或墊片法控制凸、凹臺(tái)的間隙。對(duì)有導(dǎo)向(包括導(dǎo)柱、導(dǎo)板導(dǎo)向兩種形式)的拉深模,可視其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),選擇凸凹?;虬寄W鳛榛鶞?zhǔn)件,先裝配上模 (或下模),用標(biāo)準(zhǔn)樣件發(fā)或墊片發(fā)調(diào)整間隙后,再裝配下模(或上模)。3.2.2.1 該模具的零件由于形狀相對(duì)簡(jiǎn)單,可直接精加工完成。凸凹模的拉深凹模圓角和型腔孔在精加工完成研磨和拋光,達(dá)到使用要求。拉深凸凹模間隙在精加工時(shí)保證,因而該模具可采用直接裝配法。 3.2.2.2 拉深凹模7和拉深凸凹模4用緊固螺釘固定在上模座和下模座上。拉伸凸模與壓力機(jī)螺紋靜配合。3.2.2.3 凸凹模之間的間隙控制可以采用墊片法或標(biāo)準(zhǔn)件法。還可以采用工藝定位器法。3.2.2.4 選用凸凹模作為基準(zhǔn)件,先裝配上模,再用控制間隙的方法裝配下模。根據(jù)沖壓模具零件的公差配合要求?。盒蛱?hào)配合零件名稱配合要求1卸料板與凸凹模0.10.5mm(單邊)2推件快與凹模H8/f83銷釘與模座H7/n64螺釘與螺桿孔0.10.5mm(單邊)3.3 在雙動(dòng)壓力機(jī)上安裝模具3.3.1 安裝要點(diǎn)3.3.1.1 因凸模與內(nèi)滑塊為螺紋連接,應(yīng)先將凸模旋緊于內(nèi)滑塊上。3.3.1.2 將模具組裝好,測(cè)量模具內(nèi)外閉合高度。3.3.1.3 開動(dòng)壓力機(jī),操作壓力機(jī)內(nèi)滑塊,使其降到下死位點(diǎn)置后,調(diào)節(jié)內(nèi)滑塊連桿(絲杠),使內(nèi)滑塊下平面至壓力機(jī)臺(tái)面距離比模具內(nèi)閉合高度高1015mm,然后使內(nèi)滑塊升至上死點(diǎn)位置。3.3.1.4 操作壓力機(jī)外滑塊,使其降到最低位置后,調(diào)節(jié)外滑塊高度,使外滑塊下平面至壓力機(jī)臺(tái)面距離比模具外閉合高度高1015mm,然后使外滑塊升到最上位置。3.3.1.5 將閉合狀態(tài)的模具,擦拭干凈上、下平面后,放在壓力機(jī)工作臺(tái)面上,同時(shí)將下模的頂桿插在臺(tái)面相應(yīng)孔中。3.3.1.6 使內(nèi)滑塊下降到下死點(diǎn)位置,調(diào)節(jié)內(nèi)滑塊連桿,使內(nèi)滑塊下平面與凸模上平面完全接觸,然后用螺栓將凸模與內(nèi)滑塊緊固,將下模的固緊用螺栓安裝上擰住,但不固緊。調(diào)節(jié)內(nèi)滑塊連桿,使內(nèi)滑塊連同凸模上升1015mm,往復(fù)數(shù)次,檢查導(dǎo)向是否靈活、無阻滯。最后應(yīng)使模具處于閉合位置。3.3.1.7 用與安裝凸模時(shí)類似的方法,操作外話塊,緊固壓邊圈后檢查模具導(dǎo)向的靈活、有效,最后將下模雇緊在壓力機(jī)臺(tái)面上。3.3.1.8 開動(dòng)壓力機(jī),空運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)次,檢查安裝的正確性。3.4 拉深模具的試沖和調(diào)整3.4.1 拉深模具試沖時(shí)的調(diào)整要點(diǎn)3.4.1.1 開始試沖以凸模進(jìn)入凹模深度100mm為宜,或者為凸模圓角半徑和凹模圓角半徑之和加510mm時(shí)開始試沖。3.4.1.2 壓邊力的調(diào)整應(yīng)均衡,并應(yīng)使拉深開始時(shí)材料受到壓邊力的作用。在壓邊力調(diào)整到使拉深件凸緣部分無明顯皺折有無材料破裂的現(xiàn)象時(shí),再逐步加大拉深深度。可根據(jù)拉深件要求高度分23次進(jìn)行調(diào)整,每次調(diào)整都應(yīng)使工件既無皺折有無破裂現(xiàn)象。3.4.1.3 本壓力機(jī)下部的壓縮空氣墊提供壓力,通過調(diào)整壓縮空氣的壓力大小來控制壓邊力。生產(chǎn)場(chǎng)所提供的壓縮空氣壓力一般為0.50.6MPa。3.4.2 拉深模的調(diào)整次序 拉深工藝設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)于復(fù)雜形狀拉深件和需多次拉深的零件,拉深用毛坯尺寸和各次拉深時(shí)的工藝尺寸難以準(zhǔn)確地確定,工藝設(shè)計(jì)時(shí)提出的毛坯尺寸、各次拉深的尺寸(包括高度尺寸和模具參數(shù))等主要工藝參數(shù),需在試沖調(diào)整中修正并最后確定。拉深模的調(diào)整次序常選用以下方法。3.4.2.1 該拉深模應(yīng)同時(shí)依次的進(jìn)行試沖和調(diào)整。2直至調(diào)試完模具,得到符合設(shè)計(jì)、工藝要求的合格工件,才可以確定各次拉深的工藝尺寸。調(diào)試中應(yīng)及時(shí)修正不恰當(dāng)?shù)墓に嚦叽纭?.4.2.2 按照調(diào)試后確定的工藝尺寸,全工序模具加工完成后,應(yīng)再進(jìn)行一次全部工序模具完整、連續(xù)的調(diào)試,將各工序件和最后合格的工件交付檢查,作為模具調(diào)試合格的依據(jù)。3.4.2.3 試沖調(diào)整工作完成后,修正、完善相關(guān)工藝規(guī)程。3.4.3 拉深模試沖用的材料試沖用材料的質(zhì)量直接關(guān)系到拉深的成功與否,必須使用設(shè)計(jì)工藝規(guī)定的材料牌號(hào)和規(guī)格尺寸,其性能和各項(xiàng)技術(shù)要求應(yīng)入廠檢驗(yàn)認(rèn)定與否。3.4.4 試沖時(shí)的潤(rùn)滑拉深時(shí)在拉深材料表面涂抹潤(rùn)滑濟(jì),可減少材料和拉深凹模表面間的摩擦,降低拉深力,有利于工件頂出,使模具工作零件冷卻,延長(zhǎng)模具使用壽命。試沖前,按工藝要求在凹模工作表面、凹模圓角處及相應(yīng)的表面,每隔一段時(shí)間均勻涂涂一層潤(rùn)滑濟(jì)。但凸模表面與凸模接觸的毛坯表面切忌涂抹潤(rùn)滑濟(jì),以減少材料變薄。應(yīng)選用適合此工件的潤(rùn)滑濟(jì)。結(jié)論畢業(yè)設(shè)計(jì)作為三年大學(xué)學(xué)習(xí)中極為重要的一部分,是衡量一個(gè)學(xué)生專業(yè)課水平的中重要標(biāo)志。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們所學(xué)科課程的一次系統(tǒng)而深入的綜合性的總復(fù)習(xí),是一次理論聯(lián)系實(shí)踐的訓(xùn)練,也是我們步入工作前的一次檢驗(yàn)。就我個(gè)人而言,通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì),使我學(xué)習(xí)到了許多知識(shí),對(duì)模具的設(shè)計(jì)與制造有了極為深刻的認(rèn)識(shí),是一次由理論向?qū)嵺`的飛躍,回顧一個(gè)多月的設(shè)計(jì)生活,讓我感觸頗深,主要體會(huì)有以下幾點(diǎn):1.扎實(shí)的基礎(chǔ)。專業(yè)課是模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。由于以前所學(xué)課程難免有理解不深,遺忘等,而本次設(shè)計(jì)或多或少的用到了這些知識(shí),從而迫使的我認(rèn)真扎實(shí)的學(xué)習(xí)了以前的課程,并且加深了對(duì)這些課程內(nèi)容的理解,真正有一種溫故知新的感覺,如機(jī)械制圖中的各種線形的特點(diǎn)應(yīng)用,材料力學(xué)中的應(yīng)力校核。熱處理中各種材料與熱處理性能,公差配合與測(cè)量技術(shù)中公差的正確選用,模具材料的正確選用,模具的加工與制造技術(shù)等。2.理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性。以前的學(xué)習(xí)中,基本上純理論的學(xué)習(xí),雖然有金工實(shí)習(xí),畢業(yè)實(shí)習(xí)等實(shí)踐的體味。但卻停留在表面上,沒有進(jìn)行過生產(chǎn)中真正所需的設(shè)計(jì),從而使理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié),而現(xiàn)在所進(jìn)行的畢業(yè)設(shè)計(jì),是應(yīng)新鄉(xiāng)一拖的要求而進(jìn)行的,在設(shè)計(jì)過程中多次對(duì)一拖公司進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)考察,從而 對(duì)企業(yè)中的設(shè)計(jì)有了一個(gè)較為清楚的認(rèn)識(shí),認(rèn)識(shí)到了設(shè)計(jì)要面向企業(yè),面向市場(chǎng)的原則,畢業(yè)設(shè)計(jì)正是對(duì)實(shí)踐能力的一次強(qiáng)有力的訓(xùn)練,是我們獨(dú)立工作的前奏,將對(duì)我們以后的工作產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。3.對(duì)模具設(shè)計(jì)中的安全性、經(jīng)濟(jì)性加深了認(rèn)識(shí)。在設(shè)計(jì)工作中,要不斷對(duì)安全性進(jìn)行分析,從操作者的角度進(jìn)行設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)中,需要考慮到模具的成本問題,經(jīng)濟(jì)效益是做為工業(yè)生產(chǎn)的前提,成本的高低直接決定了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力,故在設(shè)計(jì)中盡可能的選用標(biāo)準(zhǔn)件。4.電腦成為設(shè)計(jì)中重要的輔助工具。由于工件形狀不規(guī)則,在設(shè)計(jì)中計(jì)算周長(zhǎng),面積及壓力中心出現(xiàn)了很大的難度,采用電腦處理,精度高,方便快捷,在本次設(shè)計(jì)中,要求機(jī)械繪圖,文本電腦打印,從而對(duì)AUTOCAD的學(xué)習(xí)有了很大的進(jìn)展,對(duì)WORD、WPS等各種文字處理工具有了更為熟練的操作,而模具CAD技術(shù)已成為該行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),電腦終將成為設(shè)計(jì)的必須工具,這對(duì)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)有著極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。5.設(shè)計(jì)態(tài)度直接決定著設(shè)計(jì)質(zhì)量。畢業(yè)設(shè)計(jì)一般時(shí)間都足夠,但足夠的時(shí)間不一定都設(shè)計(jì)出優(yōu)秀的模具。這就除了能力水平的問題之外,極為重要的一點(diǎn)便是態(tài)度問題,作為學(xué)生必須要態(tài)度謙虛、工作認(rèn)真、勤學(xué)好問、實(shí)事求是,才能正確對(duì)待設(shè)計(jì),才有可能取得設(shè)計(jì)的圓滿成功。 總之,通過畢業(yè)設(shè)計(jì)使我的模具設(shè)計(jì)與制造有了更深的認(rèn)識(shí),得到了許多有益的其實(shí),這對(duì)畢業(yè)后的過渡轉(zhuǎn)變有極重要的影響。 在設(shè)計(jì)中,我得到了各位老師的嚴(yán)格要求、認(rèn)真知道,在此想各位老師表示最真誠(chéng)的謝意,并道一聲:“您們辛苦了!”。 致謝 畢業(yè)設(shè)計(jì)整整持續(xù)了半年,終于到結(jié)尾了。剛拿到這個(gè)課題時(shí),覺得很簡(jiǎn)單。但今天回頭再看看,卻不是那么回事。這是我大學(xué)三年來工作量最大的一次,也是對(duì)我大學(xué)三年所學(xué)的東西最好的一次檢驗(yàn)。經(jīng)過這次設(shè)計(jì),提高了我的很多能力,比如考慮事情多方面化、熟練查閱資料等。在這期間凝結(jié)了許多人的心血,在此表示衷心的感謝。沒有他們的幫助,我將無法順利完成這次設(shè)計(jì)。首先,我要特別感謝楊占堯老師對(duì)我的悉心指導(dǎo),在此設(shè)計(jì)的過程中程老師幫我理清設(shè)計(jì)思路、提出有效的改進(jìn)方法等,讓我的設(shè)計(jì)輕松的進(jìn)入正軌。另外,還要感謝在我遇到困難的時(shí)候,各位專業(yè)老師的熱心幫助和寶貴意見、同學(xué)們對(duì)我的關(guān)心與支持。參考文獻(xiàn)1 沖壓手冊(cè)/王孝培主編2版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000 .102 沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例/模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會(huì)編北京:機(jī)械工業(yè)出版社。1999.6(實(shí)用技術(shù)叢書)3 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)實(shí)用技術(shù)/鄭家賢編著.北京:機(jī)械工業(yè)出版社;2005.14 沖壓簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)/郝濱海編著.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.115中國(guó)機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編:蟲牙模具卷(下)/中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,全國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)編.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社。1998.12 6【日】沖壓加工技術(shù)手冊(cè)(第二版)編委會(huì)編谷維忠、徐恩義譯曲建勛校,輕工業(yè)出版社 1998.47 模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)(第二版)上??茖W(xué)技術(shù)出版社發(fā)行。馮炳堯 韓泰榮 蔣文森編 丁戰(zhàn)生審 1998.78 沖壓模具與制造/薛啟翔編著.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.3(模具加工技術(shù)叢書)9 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造/劉建超,張寶忠主編.北京高等教育出版社,2004.610 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)/鐘毓斌主編.北京-:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.511 翟德梅主編.模具制造技術(shù).河南機(jī)電高等專科學(xué)校12中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)、中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典編委會(huì).中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典.江西科學(xué)技術(shù)出版社,200313 許發(fā)樾主編.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200021
收藏