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摘 要
隨著社會(huì)生產(chǎn)力的提高與發(fā)展，現(xiàn)如今模具制造中的沖壓加工已經(jīng)是一種非常成熟的金屬加工方法。它具有操作簡(jiǎn)單、精度高、產(chǎn)品一致性好、生產(chǎn)效率高、材料利用率高和用于大批量生產(chǎn)等特點(diǎn)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)根據(jù)已經(jīng)確定的沖載件即雙耳止動(dòng)墊片的尺寸進(jìn)行沖載工藝的分析及設(shè)計(jì)，從而得到?jīng)_載工藝。根據(jù)已經(jīng)確定好的沖載工藝進(jìn)行凸凹模結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算與設(shè)計(jì)，并根據(jù)文獻(xiàn)資料最終確定級(jí)進(jìn)模的凸凹模結(jié)構(gòu)。根據(jù)設(shè)計(jì)好的凸凹模結(jié)構(gòu)選擇標(biāo)準(zhǔn)零件和模架，從而完成模具的設(shè)計(jì)并校核。完成模具設(shè)計(jì)后，用UG軟件完成模具的三維模型并采用AutoCAD軟件完成模具裝配圖的制圖。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)還獨(dú)立完成與專業(yè)相關(guān)且不少于4萬字符的指定英文資料翻譯。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和掌握了模具設(shè)計(jì)的知識(shí)和制造加工工藝的編制技術(shù)。我采用了較好的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法，成功的完成了雙耳止動(dòng)墊片沖孔落料級(jí)進(jìn)模的畢業(yè)設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì)；工藝分析；沖壓模具；結(jié)構(gòu)計(jì)算；級(jí)進(jìn)模。
Abstract
With the improvement and development of social productive forces, the stamping of Mold Manufacturing now is already a very advanced metal processing methods. It has the feature of simple operation, high accuracy, product consistency, high production efficiency, high utilization of materials and for mass production and so on. The graduation project bases on the pieces（binaural washer）of punch set that have been identified in binaural washer dimensions for analysis and design of the craft of punch set resulting in getting the craft of punch. I will do the job of calculation and design of structural parameters punch basing on the craft of punch set that has been determined，and ultimately determine the progressive of punch structure of Progressive Die according to the literature. I select the standard parts and the mold according to the designed structure of punch structure .Thus completing the mold design. After the completion of mold design, I use UG software to complete three-dimensional model and use AutoCAD software to complete the graphics of mold assembly drawing. The graduation project is independently complete not less than40,000 characters of the specified English translation associated with professional. Through this graduation design, I learn systematically and mastered the preparation of technical of manufacturing process and knowledge of mold design. I used the advanced design concepts and design methods, and I successfully complete the graduate design of Binaural Washer Punching and Blanking Progressive Die Design.
Key words : design; process analysis; stamping die; progressive die; structural calculations.
目 錄
引言 1
1 沖載件的工藝性分析 2
1.1 沖載件 2
1.1.1沖載件材料的選擇 2
1.1.2沖載件結(jié)構(gòu)分析 2
1.1.3沖載件尺寸精度 2
1.2 沖載模的選擇 3
1.2.1方案一 — 單工序模生產(chǎn) 3
1.2.3方案二 — 復(fù)合模生產(chǎn) 3
1.2.3方案三 — 級(jí)進(jìn)模生產(chǎn) 3
2 沖載工藝設(shè)計(jì) 4
2.1 排樣方式的確定及計(jì)算 4
2.1.1搭邊值的確定 4
2.1.2確定排料方向 4
2.1.3計(jì)算送料步距A 5
2.1.4計(jì)算料條寬度B 5
2.1.5排樣圖 5
2.1.6計(jì)算材料的利用率 6
2.2 級(jí)進(jìn)模壓力中心的建立 7
2.3 沖載力的計(jì)算 9
2.3.1 沖孔力 10
2.3.2 落料力 10
2.3.3 沖載力 10
2.3.4 卸料力、推件力和頂件力 10
2.3.5 壓力機(jī)的選擇 11
3級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì) 12
3.1 凸、凹刃口尺寸計(jì)算 12
3.1.1 沖孔時(shí)凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算 12
3.1.2對(duì)于落料時(shí)凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算 12
3.2 凸、凹模外形尺寸計(jì)算及確定 14
3.2.1沖孔及落料凸模外形尺寸計(jì)算及確定 14
3.2.1沖孔及落料凸模外形尺寸計(jì)算及確定 16
4 級(jí)進(jìn)模主要零件設(shè)計(jì) 17
4.1 級(jí)進(jìn)模模架的設(shè)計(jì) 17
4.2級(jí)進(jìn)模模柄的設(shè)計(jì) 18
4.3 級(jí)進(jìn)模墊板的設(shè)計(jì) 19
4.4 凸模固定板的設(shè)計(jì) 20
4.5 彈性卸料板設(shè)計(jì) 21
4.6 導(dǎo)料板的設(shè)計(jì) 23
4.7 標(biāo)準(zhǔn)圓柱銷和內(nèi)六角圓柱螺釘?shù)倪x擇 23
4.8 級(jí)進(jìn)模導(dǎo)柱和導(dǎo)套的選擇 25
4.9 級(jí)進(jìn)模校核 26
5 級(jí)進(jìn)模零件材料的選擇 27
5.1 級(jí)進(jìn)模凸模選材 27
5.2 級(jí)進(jìn)模凹模選材 28
5.3 級(jí)進(jìn)模上、下模座選材 28
5.4 級(jí)進(jìn)模導(dǎo)柱和導(dǎo)套選材 28
5.5 級(jí)進(jìn)模其他零件的選材 29
5.5.1級(jí)進(jìn)模墊板、導(dǎo)料板和卸料板選材 29
5.5.2 級(jí)進(jìn)模凸模固定板選材 29
6 級(jí)進(jìn)模主要零部件的加工工藝 30
6.1 凸模加工工藝 30
6.1.1圓形凸模加工工藝 30
6.1.2非圓形凸模加工工藝 30
7 級(jí)進(jìn)模的UG建模和autoCAD制圖 31
總結(jié) 33
謝 辭 34
參考文獻(xiàn) 35
附 表 36
2
引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的拉動(dòng)和我國(guó)產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，模具行業(yè)得到了快速的發(fā)展。近年來，隨著模具行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，我國(guó)模具行業(yè)的模具產(chǎn)品向著更大型、更精密、更復(fù)雜和更經(jīng)濟(jì)快速方向發(fā)展。我國(guó)模具行業(yè)的發(fā)展不僅為我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展做出貢獻(xiàn)還為世界制造業(yè)做出貢獻(xiàn)。
現(xiàn)在，模具制造中的冷沖壓加工已經(jīng)是一種成熟的金屬加工方法。因此，冷沖壓模具的設(shè)計(jì)就很有必要。但是，冷沖壓模具的設(shè)計(jì)尤其是對(duì)于相對(duì)復(fù)雜的冷沖壓模具來說，設(shè)計(jì)時(shí)需要很強(qiáng)的想象力和創(chuàng)造力。對(duì)于模具設(shè)計(jì)者和制造者來說，模具設(shè)計(jì)理論、模具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和模具設(shè)計(jì)創(chuàng)新是不可或缺的。為了設(shè)計(jì)出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、適合我國(guó)國(guó)情、具有較高水平的模具，設(shè)計(jì)者和制造者必須不斷學(xué)習(xí)模具設(shè)計(jì)與制造的最新知識(shí)并且要敢于不斷創(chuàng)新。我國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)擁有了大量的模具標(biāo)準(zhǔn)件，包括模具、導(dǎo)向件，推桿等標(biāo)準(zhǔn)件，這為實(shí)現(xiàn)我國(guó)模具行業(yè)快速健康發(fā)展提供可能。同時(shí)，因?yàn)橛休^大產(chǎn)量模具標(biāo)準(zhǔn)件的存在，使得我們的模具設(shè)計(jì)的周期縮短并為設(shè)計(jì)出更精密更大型的模具提供可能。
結(jié)合我大學(xué)期間所學(xué)知識(shí)以及實(shí)踐所得經(jīng)驗(yàn)，本次設(shè)計(jì)就是在這樣的背景下進(jìn)行的。本次設(shè)計(jì)在為期十六周的時(shí)間里順利完成。
1 沖載件的工藝性分析
1.1 沖載件
1.1.1沖載件材料的選擇
由于此次設(shè)計(jì)的沖載件是雙耳止動(dòng)墊片，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》[1]中冷沖壓零件推薦用鋼和鋼鐵材料的分類及技術(shù)條件的綜合比較，可以選擇本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的雙耳止動(dòng)墊片的原材料為A2，即304不銹鋼。
根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》[1]可知，A2的抗拉強(qiáng)度范圍為340~520MPa。根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)塑性材料：剪切應(yīng)力極限 =(0.6一0.8)*抗拉極限；對(duì)脆性材料：剪切應(yīng)力極限 =(0.8～1.0)*抗拉極限。所以可以取材料的抗剪切值為。