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存檔編碼：無無錫錫太太湖湖學學院院 2013 屆屆畢畢業(yè)業(yè)作作業(yè)業(yè)周周次次進進度度計計劃劃、檢檢查查落落實實表表 系別：信機系 班級：機械96 學生姓名：李鵬飛 課題（設計）名稱：啟動電機殼體冷沖壓工藝及模具設計 開始日期：2012年11月12日周次起止日期工作計劃、進度每周主要完成內(nèi)容存在問題、改進方法指導教師意見并簽字備 注1-32012年11月12日-2012年12月2日教師下達畢業(yè)設計任務，學生初步閱讀資料，完成畢業(yè)設計開題報告。按照任務書要求查閱論文相關參考資料，填寫畢業(yè)設計開題報告書存在問題：對課題所涉及的內(nèi)容不怎么了解，對設計目的及要求不明確。改進方法：向指導老師請教，通過導師指導后，查閱相關資料，重新填寫報告。4-102012年12月3日-2013年1月20日指導專業(yè)實訓機械制造綜合實訓，機械零件加工方法和加工工藝編制存在問題：發(fā)現(xiàn)理論知識與實際操作、設計存在很大差別，動手能力不足，對于實際操作不是很了解。改進方法：及時的對自己的知識點查漏補缺，逐漸了解，參與其中。11-122013年1月21日-3月1日指導畢業(yè)實習到企業(yè)進行崗位實習，了解本專業(yè)的實踐知識存在問題：對于實際操作不是很了解，缺乏實際動手能力。改進方法：向工廠師傅請教，不斷學習，查漏補缺。132013年3月4日-3月8日查閱參考資料查閱與設計有關的參考資料不少于10篇，其中外文不少于5篇存在問題：由于工作原因，空閑時間很少，查閱資料太少，身邊資料欠缺，相關理論知識不足。改進方法：利用周末的時間去校圖書館、新華書店等地方翻閱書籍，并利用工作之余在網(wǎng)上搜索相關資料加以整理142013年3月11日-3月15日翻譯外文資料翻譯外文資料（8000-10000字符）存在問題：英語水平低，專業(yè)詞匯不足，外文資料看不懂。改進方法：上網(wǎng)查詢，翻閱字典并結(jié)合翻閱軟件，向同學求助等方法，不斷提升英語翻譯能力。152013年3月18日-3月22日設計模具沖壓工藝方案分析產(chǎn)品圖、分析沖壓工序、排樣方案，優(yōu)選確定模具沖壓工藝方案存在問題：缺乏實際操作經(jīng)驗，制定的工藝方案不合理。改進方法：多去車間部門了解實際生產(chǎn)過程，設計合理的排樣方案，建立正確的沖壓工藝方案。162013年3月25日-3月29日模具結(jié)構分析確定模具結(jié)構存在問題：模具結(jié)構設計不合理，尺寸計算有誤差公式運用錯誤。對模具設計數(shù)據(jù)不了解。改進方法：詢問導師及工廠師傅，查閱多種參考資料，改進模具結(jié)構，提高計算正確率。172013年4月1日-4月5日模具刃口尺寸計算計算模具刃口所需的尺寸存在問題：刃口計算原則不對，錯誤使用各種計算公式，沒有合理的排布尺寸。改進方法：查閱相關資料，翻閱理解前人的設計方案，通過分析公式的計算原則和應用條件，合理運用各種公式。182013年4月8日-4月12日主要零件結(jié)構設計和計算主要零件結(jié)構設計和尺寸計算存在問題：模具零件的結(jié)構設計不合理，甚至存在不能按設計要求加工的情況，零件結(jié)構尺寸選取不合理。改進方法：詢問指導老師，結(jié)合加工設備，重新零件結(jié)構。192013年4月15日-4月19日畫裝配圖初步繪制模具裝配圖存在問題：不能熟練操作繪圖軟件，實際裝配不正確。改進方法：加以訓練CAD、CAXA等繪圖軟件，并表示出合理的裝配關系。202013年4月22日-4月26日完成裝配圖修改模具裝配圖存在問題：裝配圖中標準件畫法不正確，技術要求填寫不合理，沒能正確填寫明細欄。改進方法：翻閱書本，請導師檢閱，并認真修改。212013年4月29日-5月3日繪制零件圖繪制模具主要零件的零件圖，不少于5個存在問題：零件圖的表達方案不合理，零件圖上尺寸公差不符合實際要求，粗糙度選用不規(guī)范。改進方法：修改零件圖的表達方案，完善尺寸標注和技術要求。222013年5月6日-5月10日填寫沖壓工藝和完善設計資料等填寫沖壓工藝卡片等存在問題：不清楚沖壓行程，工藝編排不正確。改進方法：請教工廠師傅，再次填寫工藝卡片。232013年5月13日-5月17日設計說明書（論文）、摘要和小結(jié)編寫完成設計說明書（論文）、摘要和小結(jié)存在問題：說明書（論文）的格式不規(guī)范，摘要不合理，關鍵詞不恰當。改進方法：按學院要求重新修改書面格式，重新并編寫摘要。242013年5月20日-5月25日上交資料、準備答辯整理所有資料，打印后上交指導教師，準備答辯按指導老師要求結(jié)合學院要求整理書籍及資料，并裝訂成冊，進行答辯。說明：1、“工作計劃、進度”、“指導教師意見并簽字”由指導教師填寫，“每周主要完成內(nèi)容”，“存在問題、改進方法”由學生填寫。2、本表由各系妥善歸檔，保存?zhèn)洳椤Ｖ艽纹鹬谷掌诠ぷ饔媱?、進度每周主要完成內(nèi)容存在問題、改進方法指導教師意見并簽字備 注 無錫太湖學院 冷沖壓工藝卡片 零件名稱 啟動電機殼體 零件圖號 113213 材料牌號及規(guī)格 08鋼 1.5×1000×2500 毛坯種類 條料 毛坯尺寸 107.8×2500 每毛坯可制件數(shù) 23 工序號 工序名稱 工序內(nèi)容 沖壓設備 工藝裝備 一次加工數(shù) 工 序 附 圖 10 沖壓 落料拉深 J23-63 落料拉深模具 1 20 拉深 2次拉深 J23-63 拉深模具 1 30 拉深 3次拉深 J23-40 拉深模具 1 40 拉深 4次拉深 J23-40 拉深模具 1 50 沖壓 整形 J23-40 整形模具 1 60 沖裁 切邊 J23-16 切邊模具 1 70 檢驗 檢驗 班級 機械96 姓名 李鵬飛 學號 0923279 日期 2013.5.17 批改 日期 編 號 無錫太湖學院 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文 ） 題目： 啟動電機殼體冷沖壓工藝 及模具設計 信 機 系 機 械 工 程 及 自 動 化 專 業(yè) 學 號： 0923279 學生姓名： 李鵬飛 指導教師： 鐘建剛 （職稱：副教授 ） （職稱： ） 2013 年 5 月 25 日 無錫太湖學院本科畢業(yè)設計（論文） 誠 信 承 諾 書 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設計（論文）啟動電機殼體 冷沖壓工藝及模具設計 是本人在導師的指導下獨立進行研究 所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設計（論文）中特別加以標 注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設計（論文）不包含任何 其他個人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。 班 級： 機械 96 學 號： 0923279 作者姓名： 2013 年 5 月 25 日 I 無 錫 太 湖 學 院 信 機 系 機 械 工 程 及 自 動 化 專 業(yè) 畢 業(yè) 設 計 論 文 任 務 書 一、題目及專題： 1、題目 啟動電機殼體冷沖壓工藝及模具設計 2、專題 二、課題來源及選題依據(jù) 來源于無錫毅立模具有限公司，是電器產(chǎn)品上的一個零件。 模具是機械工程及其自動化專業(yè)的一個專業(yè)方向，選擇模具方 向的畢業(yè)設計題目完全符合本專業(yè)的要求，從應用性方面來說，模 具又是生產(chǎn)效率極高的工具之一，能有效保證產(chǎn)品一致性和可更換 性，具有很好的發(fā)展前途和應用前景。該產(chǎn)品外形較大，冷沖壓工 藝設計復雜，計算過程較繁，其準確性非常重要，要求學生要有良 好的心理素質(zhì)和仔細認真的作風，因此對本課題的研究對學生也是 一次很好的煅練機會。 三、本設計（論文或其他）應達到的要求： 綜合應用各種所學的專業(yè)知識，在規(guī)定的時間內(nèi)對產(chǎn)品進行 冷沖壓工藝分析，制訂完整的沖壓工藝方案，并完成整副模具設 計、數(shù)據(jù)計算和圖紙（所有圖紙折合 A0 不少于 3 張）繪制，具 體內(nèi)容如下： II 1完成模具裝配圖：2 張（A0 或 A1）； 2零件圖：主要是非標準件零件圖（不少于 5 張）； 3冷沖壓工藝卡片：1 張 ； 4設計說明書：1 份（15000 字以上，其中參考文獻不少于 10 篇，外文不少于 5 篇）； 5翻譯 8000 以上外文印刷字符，折合中文字數(shù)約 5000 字的有 關技術資料或?qū)I(yè)文獻，內(nèi)容要盡量結(jié)合課題。 四、接受任務學生： 機械 96 班 姓名 李鵬飛 五、開始及完成日期： 自 2012 年 11 月 12 日 至 2013 年 5 月 25 日 六、設計（論文）指導（或顧問）： 指導教師簽名 簽名 簽名 教 研 室 主 任 學科組組長研究所 所長簽名 系主任 簽名 III 2012 年 11 月 12 日 啟動電機殼體冷沖壓工藝及模具設計 IV 摘 要 綜合應用模具設計、冷沖壓模具工藝、模具加工工藝學、工程圖學等相關課程知識， 對啟動電機殼體采用多副模的工藝進行模具設計。本文在已完成開題報告的基礎上，著 重對復合模工作零件、定位零件、卸料推件零件及模架等主要零件的設計進行說明。在 模具的設計中，按照小批量生產(chǎn)類型，對制件的沖壓工藝進行分析，確定工藝方案，擬 定排樣方法，計算沖裁力，確定壓力中心，計算凹凸模刃口尺寸及結(jié)構尺寸，得出模具 閉合高度，選用標準件進行裝配，最終畫出模具總裝圖、三維模型及裝配和主要零件加 工工藝規(guī)程卡片。模具采用倒裝結(jié)構，后側(cè)導柱導套模架，導料銷導料，彈頂式檔料銷 檔料，凸緣模柄，剛性推件及彈性卸料，在保證生產(chǎn)率的同時，盡可能的是模具、方便， 且滿足沖裁的要求。 關鍵詞：啟 動 電 機 殼 體 ； 沖 壓 工 藝 ； 排 樣 ； 模 具 結(jié) 構 ； V Abstract Comprehensive application of mold design, cold stamping mold process, mold processing technology, engineering, graphics and other related courses knowledge, start the motor housing using a plurality of mold process for mold design. In this paper, on the basis of complete opening report on the design of the main parts of the composite mold parts, positioning parts, discharge push parts and moldbase instructions. In mold design, in accordance with the type of small batch production parts stamping process analysis, to determine the process plan, intended nesting method to calculate the punching power, to determine the center of pressure, calculated the bump Edge size and structure size may the mold shut height, the choice of standard parts for assembly, and ultimately draw card of the mold assembly chart, the three-dimensional model and assembly and main parts process planning. Mold flip structure, the rear side of the guide pins and bushings mold, the stock guide pin guide material, playing the top-of-file material off of file material, the flange of the handle, rigid push pieces and elastic unloading, ensuring the productivity, although possible mold, convenient, and satisfying the requirements of the punched. Key words: Start the motor housing; stamping process; nesting; guide pins and bushings；mold structure； VI 目 錄 摘 要 ...........................................................................................................................................III Abstract .........................................................................................................................................IV 1 緒 論 .........................................................................................................................................1 1.1 課題研究的目的和意義 .......................................................................................................1 1.2 課題國內(nèi)外研究概況 ...........................................................................................................1 1.2.1 國外模具發(fā)展概況 ........................................................................................................1 1.2.2 國內(nèi)模具發(fā)展概況 .........................................................................................................2 1.3 課題研究的主要內(nèi)容 ...........................................................................................................2 2 沖壓工藝設計 .............................................................................................................................4 2.1 沖壓件簡介 ...........................................................................................................................4 2.2 沖壓件的工藝性分析 ...........................................................................................................7 2.3 沖壓工藝方案的確定 ...........................................................................................................8 2.4 沖壓工藝計算 .......................................................................................................................9 2.4.1 工件的毛坯尺寸計算 ....................................................................................................9 2.4.2 工序分析 ......................................................................................................................10 2.4.3 拉深尺寸計算 ..............................................................................................................10 2.4.5 整形 ..............................................................................................................................15 2.4.5 工序匯總 ......................................................................................................................16 2.4.6 各工序尺寸公差的確定 ..............................................................................................16 2.5 產(chǎn)品所需模具 .....................................................................................................................16 3 落料拉深模設計 .......................................................................................................................20 3.1 模具結(jié)構 .............................................................................................................................20 3.2 確定其搭邊值 .....................................................................................................................20 3.3 確定排樣圖 .........................................................................................................................21 3.4 材料利用率計算 .................................................................................................................23 3.5 凸、凹模刃口尺寸的確定 .................................................................................................24 3.5.1 落料部份凸、凹模刃口尺寸的確定 ...........................................................................24 3.5.2 拉深凸、凹模工作部分尺寸及其公差 ......................................................................25 3.6 落料拉深復合模沖壓力 .....................................................................................................26 3.6.1 落料部分沖壓力 ..........................................................................................................26 3.6.2 拉深部分沖壓力 ..........................................................................................................27 3.6.3 落料拉深復合模總沖壓力 ..........................................................................................28 3.7 壓力機選用 .........................................................................................................................28 3.8 壓力中心計算 .....................................................................................................................30 3.9 落料拉深模主要零部件的結(jié)構設計 .................................................................................30 VII 3.9.1 落料凹模的結(jié)構設計 ..................................................................................................30 3.9.2 落料凸模的結(jié)構設計 ..................................................................................................32 3.9.3 落料卸料板設計 ..........................................................................................................33 3.9.4 凸凹模（落料凸模）固定板設計 ..............................................................................35 3.9.5 凸凹模（落料凸模）墊板設計 ..................................................................................35 3.9.6 拉深凹模的結(jié)構設計 ..................................................................................................36 3.9.7 拉深凸模設計 ..............................................................................................................37 3.9.8 落料凹模墊板設計 ......................................................................................................38 3.9.9 壓邊圈設計 ..................................................................................................................39 3.9.10 推件塊設計 ................................................................................................................40 3.10 標準件確定 .......................................................................................................................41 3.10.1 模架確定 ....................................................................................................................41 3.10.2 彈頂器的確定 ............................................................................................................41 3.10.3 上模螺釘確定 ............................................................................................................42 3.10.4 上模銷確定 ................................................................................................................42 3.10.5 下模螺釘確定 ............................................................................................................42 3.10.6 下模銷確定 ................................................................................................................43 3.10.7 模柄確定 ....................................................................................................................43 3.10.8 模柄上固定螺釘?shù)拇_定 ............................................................................................43 3.10.9 推桿確定 ....................................................................................................................43 3.10.10 拉深凸模上固定螺釘?shù)拇_定 ..................................................................................43 3.10.11 下模推桿的確定 ......................................................................................................43 3.10.12 條料定位零件的設計 ..............................................................................................44 3.11 模具閉合高度、校驗壓力機 ...........................................................................................44 4 切邊模設計 ...............................................................................................................................45 4.1 模具結(jié)構 .............................................................................................................................45 4.2 切邊凸、凹模刃口尺寸的計算 .........................................................................................45 4.3 切邊模沖壓力 .....................................................................................................................47 4.4 壓力機選用 .........................................................................................................................47 4.5 壓力中心計算 .....................................................................................................................48 4.6 切邊模主要零部件的結(jié)構設計 .........................................................................................48 4.6.1 切邊凹模的結(jié)構設計 ..................................................................................................48 4.6.2 切邊凸模的結(jié)構設計 ..................................................................................................50 4.6.3 切邊凸模固定板設計 ..................................................................................................50 4.6.4 切邊凸模墊板設計 ......................................................................................................51 4.6.5 定位柱設計 ..................................................................................................................52 4.6.6 推件塊設計 ..................................................................................................................53 4.7 標準件確定 .........................................................................................................................53 VIII 4.7.1 模架確定 ......................................................................................................................53 4.7.2 上模螺釘確定 ..............................................................................................................54 4.7.3 上模銷確定 ..................................................................................................................54 4.7.4 下模螺釘確定 ..............................................................................................................54 4.7.5 下模銷確定 ..................................................................................................................54 4.7.6 模柄確定 ......................................................................................................................54 4.7.7 圓廢料切刀確定 ..........................................................................................................55 4.7.8 推桿確定 ......................................................................................................................55 4.7.9 模柄緊定螺釘?shù)拇_定 ..................................................................................................56 4.8 模具閉合高度、校驗壓力機 .............................................................................................56 5 結(jié)論與展望 ...............................................................................................................................57 5.1 結(jié)論 .....................................................................................................................................57 5.2 不足之處及未來展望 .........................................................................................................57 致 謝 .............................................................................................................................................58 參考文獻 .......................................................................................................................................59 啟動電機殼體冷沖壓工藝及模具設計 1 1 緒 論 1.1 課題研究的目的和意義 本課題研究的內(nèi)容是沖壓模具標準件參數(shù)化繪圖系統(tǒng)研究中間導柱參數(shù)化繪圖盡 管各類沖壓模具的結(jié)構形式和復雜程度不同，組成模具的零件有多有少，但組成沖壓模 具的零部件仍主要包括二類零件： 1、一類是工藝零件，這類零件直接參與工藝過程的完成并和坯料有直接接觸，包括 有工作零件、定位零件、卸料與壓料零件等； 2、一類是結(jié)構零件，這類零件不直接參與完成工藝過程，也不和坯料有直接接觸， 只對沖壓模具完成工藝過程起保證作用，或?qū)_壓模具功能起完善作用，包括有導向零 件、緊固零件、標準件及其它零件等。 而且無論是工藝零件還是結(jié)構零件，在其相同類別的零件中，它們的結(jié)構形態(tài)相似 度很高，故許多企業(yè)在長期的生產(chǎn)過程中，經(jīng)過經(jīng)驗總結(jié)，針對某一類零件，創(chuàng)建了沖 壓模具的標準件。標準件的確立，為標準件參數(shù)化繪圖提供了一個模板，在現(xiàn)實生產(chǎn)中 發(fā)揮著重大的作用。 所謂沖壓模具標準件的參數(shù)化繪圖是指在沖壓模具標準件的基礎上的一種二次開發(fā)， 它的主要工作原理是，將標準件的繪制過程錄制并編輯成程序，同時建立相應的人機程 序界面，然后在生產(chǎn)實踐中修改標準件的參數(shù)，通過所編輯的程序形成所需要的零件。 沖壓模具標準件參數(shù)化繪圖系統(tǒng)的應用可使企業(yè)在生產(chǎn)過程中省略繁瑣的繪圖過程， 節(jié)省大量的勞動時間，明顯縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高工作效率，為提高企業(yè)的產(chǎn)品競 爭力做出巨大貢獻。 1.2 課題國內(nèi)外研究概況 1.2.1 國外模具發(fā)展概況 高新技術在歐美模具企業(yè)得到廣泛應用，歐美許多模具企業(yè)的生產(chǎn)技術水平在國際 上是一流的。將高新技術應用于模具的設計與制造，已成為快速制造優(yōu)質(zhì)模具的有力保 證。 1、CAD/CAE/CAM 的廣泛應用，顯示了用信息技術帶動和提升模具工業(yè)的優(yōu)越性。 在歐美，CAD/CAE/CAM 已成為模具企業(yè)普遍應用的技術。在 CAD 的應用方面，已經(jīng)超 越了甩掉圖板、二維繪圖的初級階段，目前 3D 設計已達到了 70% 89%。 PRO/E、UG、CIMATRON 等軟件的應用很普遍。應用這些軟件不僅可完成 2D 設計，同時可獲得 3D 模型，為 NC 編程和 CAD/CAM 的集成提供了保證。應用 3D 設 計，還可以在設計時進行裝配干涉的檢查，保證設計和工藝的合理性。數(shù)控機床的普遍 應用，保證了模具零件的加工精度和質(zhì)量。3050 人的模具企業(yè)，一般擁有數(shù)控機床十 多臺。經(jīng)過數(shù)控機床加工的零件可直接進行裝配，使裝配鉗工的人數(shù)大大減少。CAE 技 術在歐美已經(jīng)逐漸成熟。在沖模設計中應用 CAE 軟件，模擬金屬變形過程，分析應力應 變的分布，預測破裂、起皺和回彈等缺陷。CAE 技術在模具設計中的作用越來越大，意 無錫太湖學院學士學位論文 2 大利 COMAU 公司應用 CAE 技術后，試模時間減少了 50%以上。 2、為了縮短制模周期、提高市場競爭力，普遍采用高速切削加工技術 高速切削是以高切削速度、高進給速度和高加工質(zhì)量為主要特征的加工技術，其加 工效率比傳統(tǒng)的切削工藝要高幾倍，甚至十幾倍。目前，歐美模具企業(yè)在生產(chǎn)中廣泛應 用數(shù)控高速銑，三軸聯(lián)動的比較多，也有一些是五軸聯(lián)動的，轉(zhuǎn)數(shù)一般在 1.5 萬3 萬 r/min。采用高速銑削技術，可大大縮短制模時間。經(jīng)高速銑削精加工后的模具型面，僅 需略加拋光便可使用，節(jié)省了大量修磨、拋光的時間。歐美模具企業(yè)十分重視技術進步 和設備更新。設備折舊期限一般為 45 年。增加數(shù)控高速銑床，是模具企業(yè)設備投資的 重點之一。 3、快速成型技術與快速制模技術獲得普遍應用 由于市場競爭日益激烈，產(chǎn)品更新?lián)Q代不斷加快，快速成型和快速制模技術應運而 生，并迅速獲得普遍應用。在歐洲模具展上，快速成型技術和快速制模技術占據(jù)了十分 突出的位置，有 SLA、SLS 、FDM 和 LOM 等各種類型的快速成型設備，也有專門提供 原型制造服務的機構和公司。 1.2.2 國內(nèi)模具發(fā)展概況 國內(nèi)模具工業(yè)從起步到發(fā)展，歷經(jīng)了半個多世紀，尤其是 20 世紀 90 年代以來發(fā)展 得更加迅速。近年我國的模具在國際模具行業(yè)美好的發(fā)展形勢下，模具水平有了較大提 高，大型、精密、復雜、高效和長壽命模具又上了新臺階。從模具發(fā)展地域來看，我國 模具工業(yè)的發(fā)展在地域分布上存在不平衡性，模具生產(chǎn)最集中的地區(qū)在江浙和廣東等經(jīng) 濟技術高的地區(qū)。從模具的需求情況看，汽車工業(yè)是模具的最大用戶，汽車產(chǎn)量的增幅 雖然有較大回落，但車型開發(fā)和新車型的上市速度并未放慢，有的還有所加快，汽車工 業(yè)對模具需求仍舊十分強勁。電子信息行業(yè)、電器和儀器儀表行業(yè)、電機行業(yè)、建材行 業(yè)等，也是大量使用模具的行業(yè)，這些都對模具產(chǎn)生大量的需求。中國經(jīng)濟的高速發(fā)展 對模具工業(yè)提出越來越高的要求，也為其發(fā)展提供了巨大的動力。近年來，我國的模具 工業(yè)一直以高增長速度快速發(fā)展。除了國有專業(yè)模具廠外，其他所有制形式的模具廠家， 如集體企業(yè)、合資企業(yè)和私營企業(yè)，都得到了快速發(fā)展，其中集體和私營的模具企業(yè)發(fā) 展得最為迅速，各地從事模具制造的集體企業(yè)和私營企業(yè)多達數(shù)千家，形成了許多國內(nèi) 外知名的“模具之城”和最具發(fā)展活力的組成之一。 1.3 課題研究的主要內(nèi)容 課題研究內(nèi)容 零件沖壓模具設計原始資料及設計技術要求如下： 啟動電機殼體冷沖壓工藝及模具設計 3 圖 1-1 零件圖 設計技術要求如下 1. 年生產(chǎn)綱領：100000 件 2. 要求外文資料翻譯忠實原文 3. 要求編制的沖壓規(guī)程合理 4. 要求設計的沖壓模具滿足加工要求 5. 要求圖紙設計規(guī)范，符合制圖標準 6. 要求畢業(yè)設計論文敘述聽力清楚，設計計算準確，論文格式規(guī)范 課題研究方案 1. 復習沖壓件的工藝性 2. 制定沖壓件工藝方案 3. 確定毛坯形狀，尺寸和下料方式 4. 確定沖壓類型及結(jié)果形式 5. 進行必要的工藝計算 6. 選擇壓力機 7. 繪制模具總圖和非標準零件圖 無錫太湖學院學士學位論文 4 2 沖壓工藝設計 2.1 沖壓件簡介 形狀和尺寸如下圖所示。材料為 08F 鋼，板材厚度 1.5mm。帶小凸緣的拉深件。 零件圖如下： 圖 2.1 零件圖 1未注公差尺寸分析 圖中共有 3 個尺寸未注公差，查相應國標確定其公差和偏差。對照參考文獻 1， P1P2，這 3 個尺寸可分為二類。第一類，未注公差沖裁件線性尺寸，尺寸 有：45；第二類，未注公差成形圓角半徑線性尺寸，尺寸有：R1.5、R0.5。下面查對應 表確定其公差和偏差。 第一類，未注公差沖裁件線性尺寸，查表 2-1 未注公差沖裁件線性尺寸的極限偏差 （即查參考文獻2，P3P4，表 1 未注公差沖裁件線性尺寸的極限偏差），公差等級取 m 級，可得尺寸 45 的公差和偏差尺寸，最終帶偏差的尺寸為 :450.55。 表 2-1 未注公差沖裁件線性尺寸的極限偏差 2 基本尺寸 材料厚度 公差等級 大于 至 大于 至 f m c v 1 0.15 0.20 0.30 0.40 1 4 0.30 0.40 0.55 0.756 30 4 0.45 0.60 0.80 1.20 1 0.20 0.30 0.40 0.55 1 4 0.40 0.55 0.75 1.0530 120 4 0.60 0.80 1.10 1.50 第二類，未注公差成形圓角半徑線性尺寸，查表 2-2 未注公差成形圓角半徑線性尺 啟動電機殼體冷沖壓工藝及模具設計 5 寸的極限偏差（即查參考文獻2，P5，表 2 未注公差成形圓角半徑線性尺寸的極限偏 差），可得這 2 個尺寸的公差和偏差，最終這 2 個尺寸為： 、 ，由于這0.135R0.13 兩個兩圓角只能小不能大，故取為： 、 。03.51R03. 表 2-2 未注公差成形圓角半徑線性尺寸的極限偏差 基本尺寸 3 36 610 1018 1830 30 極限偏差 1.000.30 1.500.50 2.500.80 3.001.00 4.001.50 5.002.00 2已注公差尺寸分析 已注公差尺寸有 4 個： 、 、 、70.1。這 4 個尺寸都屬于拉深尺1.039027.3.049 寸。 尺寸 分析。查表 2-3 成形沖壓件尺寸公差（即查參考文獻1，P3P4，表1.039 2 成形沖壓件尺寸公差），得 的公差等級為：FT1 和 FT2 之間，再查表 2-4 成形沖壓39 件尺寸公差等級選用（即查參考文獻1，P6，表 A2），得：39 的公差等級極高。 表 2-3 成形沖壓件尺寸公差 1 基本尺寸 板材厚度 公差等級 大于 至 大于 至 FT1 FT2 FT3 FT4 FT5 FT6 FT7 FT8 FT9 FT10 0.5 0.022 0.036 0.060 0.090 0.140 0.240 0.380 0.600 0.960 1.400 0.5 1 0.032 0.050 0.080 0.120 0.200 0.340 0.540 0.860 1.400 2.200 1 3 0.050 0.070 0.110 0.180 0.300 0.480 0.760 1.200 2.000 3.200 3 6 0.060 0.090 0.140 0.240 0.380 0.600 1.000 1.600 2.600 4.000 3 10 6 0.070 0.110 0.180 0.280 0.440 0.700 1.100 1.800 2.800 4.400 0.5 0.030 0.050 0.080 0.120 0.200 0.320 0.500 0.300 1.200 2.000 0.5 1 0.040 0.070 0.110 0.180 0.280 0.460 0.720 1.100 1.800 2.800 1 3 0.060 0.100 0.160 0.260 0.400 0.640 1.000 1.600 2.600 4.000 3 6 0.080 0.120 0.200 0.320 0.500 0.800 1.200 2.000 3.200 5.000 10 25 6 0.100 0.140 0.240 0.400 0.620 1.000 1.600 2.600 4.000 6.400 0.5 0.040 0.060 0.100 0.160 0.260 0.400 0.640 1.000 1.600 2.600 0.5 1 0.060 0.090 0.140 0.220 0.360 0.580 0.900 1.400 2.200 3.600 1 3 0.080 0.120 0.200 0.320 0.500 0.800 1.200 2.000 3.200 5.000 3 6 0.100 0.160 0.260 0.400 0.660 1.000 1.600 2.600 4.000 6.400 25 63 6 0.110 0.180 0.280 0.460 0.760 1.200 2.000 3.200 5.000 8.000 無錫太湖學院學士學位論文 6 表 2-4 成形沖壓件尺寸公差等級選用 1 公差等級加工 方法 尺寸 類型 FT1 FT2 FT3 FT4 FT5 FT6 FT7 FT8 FT9 FT10 拉深 直徑高度 帶凸緣 拉深 直徑 高度 彎曲 長度 其他成 形方法 直徑 高度 長度 尺寸 分析。查 2-3 得 13 的公差等級為：FT4 和 FT5 之間，再查表 2-4027.13 得：13 的公差等級較高； 尺寸 70.1 分析。查表 2-3 得 7 的公差等級為，F(xiàn)T2 和 FT3 之間。再查表 2-4 得：7 的公差等級極高。 尺寸 分析。查表 2-3 得 49 的公差等級為：FT3 和 FT4 之間，再查表 2-43.049 得：49 的公差等級較高； 可見整個產(chǎn)品尺寸公差等級較高，部分尺寸公差等級極高。最終產(chǎn)品圖如圖 2.2 所 示。 圖 2.2 帶公差的產(chǎn)品圖 啟動電機殼體冷沖壓工藝及模具設計 7 2.2 沖壓件的工藝性分析 工藝分析包括技術和經(jīng)濟兩方面內(nèi)容。在技術方面，根據(jù)產(chǎn)品圖紙，主要分析零件 的形狀特點、尺寸大小、精度要求和材料性能等因素是否符合沖壓工藝的要求；在經(jīng)濟 方面，主要根據(jù)沖壓件的生產(chǎn)批量，分析產(chǎn)品成本，闡明采用沖壓生產(chǎn)可以取得的經(jīng)濟 效益。因此工藝分析，主要是討論在不影響零件使用的前提下，能否以最簡單最經(jīng)濟的 方法沖壓出來。 一、沖壓件工藝性的因素很多，從技術和經(jīng)濟方面考慮，主要因素： 1件的外形為圓形，外形簡單均勻，適宜沖裁。 2件無細長的旋臂與窄槽，模具結(jié)構簡單，適合沖裁。 3料為 08F 鋼，是常用的沖裁拉深材料，具有良好的沖裁性能和較好的拉深性能。 4件尺寸屬于裝配要求不是精確尺寸，可按一般精度定為加工尺寸。 5產(chǎn)批量，一般來說，大批量生產(chǎn)時，可選用連續(xù)和高效沖壓設備，以提高生產(chǎn)效 率；中小批量生產(chǎn)時，常采用簡單模或復合模，以降低模具制造費用。 6型件的直徑尺寸要求較高，需作整形。表面粗糙度要求不大，拉濃變形量很大， 容量引起破裂，需作多次拉深或正反拉深。 7角半徑最小為 R0.5，不滿足最小圓角半徑要求。 綜上所述，此工件適宜沖裁和拉深。 二、壓件工藝分析如下： 1圖形分析形狀較簡單，且左右、前后對稱，主要是拉深形狀。 2尺寸分析尺寸公差主要部份都已經(jīng)有了，其余尺寸不重要，拉深部分直徑公差 要求較高。 3材料08F ，是適合拉深的鋼，但拉深較深時，需考慮周全。 08F 鋼為極軟的碳素鋼，強度、硬度很低，而韌性和塑性極高，具有良好的深沖、拉 延、彎曲和鐓粗等冷加工性能、焊接性能。但存在時效敏感性，淬硬性及淬透性極低。 大多軋制成高精度的薄板或冷軋鋼帶用以制造易加工成形，強度低的深沖壓或深拉延的 覆蓋零件和焊接構件。 1）化學成份： 碳 C ：0.050.11 硅 Si：0.03 錳 Mn：0.250.50 硫 S ：0.035 磷 P ：0.035 鉻 Cr：0.10 鎳 Ni：0.30 銅 Cu：0.20 2）力學性能： 抗拉強度 b(MPa)：295MPa 無錫太湖學院學士學位論文 8 屈服強度 s(MPa