0071-油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓工藝及落料沖孔復(fù)合模具設(shè)計(jì)【全套17張CAD圖】+設(shè)計(jì)說明書
0071-油泵調(diào)節(jié)墊片沖壓工藝及落料沖孔復(fù)合模具設(shè)計(jì)【全套17張CAD圖】+設(shè)計(jì)說明書,全套17張CAD圖,油泵,調(diào)節(jié),調(diào)理,墊片,沖壓,工藝,沖孔,復(fù)合,模具設(shè)計(jì),全套,17,cad,設(shè)計(jì),說明書,仿單
插圖清單1.制件圖42.排樣圖53.壓力中心計(jì)算 94.凹模外形尺寸的確定95.橡膠形狀圖 146.落料凸模 177.凸模固定板 188.沖孔凸模 199.凹模板2010.導(dǎo)正銷2111.導(dǎo)料板2212.承料板2213. 卸料板2314.油泵調(diào)節(jié)墊片級(jí)進(jìn)模裝配圖25表11 凹模板的加工工藝過程機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡零件號(hào)零 件 名 稱凹模板工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容1備料將毛坯鍛壓成260210352熱處理退火3刨刨六個(gè)面,互為直角,留單邊余量0.64熱處理調(diào)質(zhì)5磨平面磨六面,互為直角6鉗工劃線劃出落料孔位置線及銷孔,螺紋孔線7加工螺紋孔、銷孔、穿絲孔按位置加工螺紋孔、銷孔、穿絲孔8熱處理淬火回火達(dá)到5862HRC9磨平面精磨上、下平面10線切割按落料輪廓切割,達(dá)到尺寸要求11鉗工精修全面達(dá)到設(shè)計(jì)要求12檢驗(yàn)表12 落料凸模加工工藝過程機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡零件號(hào)零 件 名 稱落料凸模工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容1備料將毛坯鍛壓成10570702熱處理退火,去應(yīng)力3銑立銑機(jī)床銑外輪廓,留單邊余量0.54熱處理調(diào)質(zhì)5磨平面磨各個(gè)平面,保證上下面的平行度6鉗工劃線劃出六個(gè)螺紋輪廓線7加工螺紋孔按位置加工螺紋孔8熱處理淬火回火達(dá)到6065HRC9磨平面精磨凸模周邊曲面10線切割按落料輪廓切割,達(dá)到尺寸要求12鉗工精修凸凹模刃口修磨量8mm使孔尺寸達(dá)到設(shè)計(jì)要求13檢驗(yàn)機(jī)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部)件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部)件名稱凹模板材料牌號(hào) Cr12毛坯種類板料毛坯外型尺寸26021035備注工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè)備工 藝 裝 備工時(shí)準(zhǔn)終單件1下料26021035金工2退火消除鍛造后的內(nèi)應(yīng)力,改善其加工性能金工3刨(銑)厚度留余量0.50.8金工4平磨磨平上下兩個(gè)平面金工5劃線按形孔及其它安裝孔劃線金工6鉗工鉆出穿絲孔金工7插(銑)金工8鉗工加工螺孔金工9熱處理淬火 回火 5862HRC金工10平磨磨平上下兩平面,表面粗糙度值應(yīng)小于Ra1.6金工11電火花切割按落料輪廓切割,達(dá)到尺寸要求金工設(shè)計(jì)日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會(huì)簽日期12拋光使工作表面光潔金工標(biāo)記記數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更該文件號(hào)29機(jī)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部)件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部)件名稱落料凸模材料牌號(hào) Cr12毛坯種類板料毛坯外型尺寸1057070備注工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè)備工 藝 裝 備工時(shí)準(zhǔn)終單件1下料1057070金工2退火消除鍛造后的內(nèi)應(yīng)力,改善其加工性能金工3刨(銑)厚度留余量0.50.8金工4平磨磨平上下兩個(gè)平面金工5劃線按形孔及其它安裝孔劃線金工6鉗工加工螺孔金工7熱處理淬火 回火 6065HRC金工8成型磨磨外輪廓,表面粗糙度值應(yīng)小于Ra0.8金工9電火花切割按落料輪廓切割,達(dá)到尺寸要求金工設(shè)計(jì)日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會(huì)簽日期10拋光使工作表面光潔金工標(biāo)記記數(shù)更改文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更該文件號(hào)29河南機(jī)電高等??茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1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。大學(xué)三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束,畢業(yè)設(shè)計(jì)是在完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí)其中最后一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié),是對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)及所掌握的技能的綜合運(yùn)用和檢驗(yàn)。在學(xué)校的近三年學(xué)習(xí)中,已完成了模具專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中所要求的理論課程。在畢業(yè)前夕,通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐環(huán)節(jié),進(jìn)行已學(xué)知識(shí)的全面總結(jié)和應(yīng)用,提高綜合能力的培訓(xùn)及擴(kuò)大模具領(lǐng)域的新知識(shí)。畢業(yè)設(shè)計(jì)其目的在于鞏固所學(xué)知識(shí),熟悉有關(guān)資料,樹立正確的設(shè)計(jì)思想,掌握設(shè)計(jì)方法,培養(yǎng)實(shí)際工作能力。通過設(shè)計(jì),使我在工藝性分析、工藝方案論證、工藝計(jì)算、零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、編寫技術(shù)文件和閱讀技術(shù)文獻(xiàn)等方面受到一次綜合訓(xùn)練。畢業(yè)設(shè)計(jì)要達(dá)到的具體要求是:1.系統(tǒng)總結(jié),鞏固過去所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)課知識(shí)。2. 運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決模具技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)際工程問題,以此進(jìn)行綜合知識(shí)的訓(xùn)練。3.通過某項(xiàng)具體工程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究,達(dá)到多種綜合能力的培養(yǎng),掌握設(shè)計(jì)和科研的基本過程和基本方法。4.提高和運(yùn)用與工程技術(shù)有關(guān)的人文科學(xué),價(jià)值工程和技術(shù)經(jīng)濟(jì)的綜合知識(shí)。改革開放以來,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)模具的需求量不斷增長(zhǎng)。近年來,模具工業(yè)一直以15左右的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展,模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大的變化,除了國(guó)有專業(yè)模具廠外,集體、合資、獨(dú)資和私營(yíng)也得到了快速的發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的模具之鄉(xiāng);廣東一些大集團(tuán)公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),科龍、美的、康佳等集團(tuán)紛紛建立了自己的模具制造中心;中外合資和外商獨(dú)資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,采用模具的生產(chǎn)技術(shù)得到愈來愈廣泛的應(yīng)用。近年來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的騰飛和產(chǎn)品制造業(yè)的蓬勃發(fā)展,模具制造業(yè)也相應(yīng)進(jìn)入了高速發(fā)展的時(shí)期。據(jù)中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),1995年我國(guó)模具工業(yè)總產(chǎn)值約為145億,而2003年已達(dá)450億左右,年均增長(zhǎng)14%。另?yè)?jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)(不含臺(tái)灣、香港、澳門地區(qū))現(xiàn)有模具生產(chǎn)廠點(diǎn)已超過20000家,從業(yè)人員有60萬人,模具年產(chǎn)值在一億以上的企業(yè)已達(dá)十多家。可以預(yù)見,我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展將對(duì)模具提出更為大量、更為迫切的需求,特別需要發(fā)展大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命的模具。同時(shí)要求模具設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)周期達(dá)到全新的水平。我國(guó)模具制造業(yè)面臨著發(fā)展的機(jī)遇,無疑也面臨著更大的挑戰(zhàn)。我做的是冷沖壓模具設(shè)計(jì),冷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,從而獲得需要零件(俗稱沖壓件或沖件)的一種壓力加工方法。因?yàn)樗ǔJ窃谑覝叵逻M(jìn)行加工,所以稱為冷沖壓。冷沖壓與其他加工方法相比,具有獨(dú)到的特點(diǎn),所以在工業(yè)生產(chǎn)中,尤其在大批量生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。相當(dāng)多的工業(yè)部門越來越多地采用冷沖壓加工產(chǎn)品零部件,如汽車、拖拉機(jī)、電器、儀表、電子、國(guó)防以及日用品等行業(yè)。在這些工業(yè)部門中,沖壓件所占的比重相當(dāng)大。不少過去有鑄造、鍛造、切削加工方法制造的零件,現(xiàn)在已經(jīng)被質(zhì)量輕、剛度好的沖壓件所代替。通過沖壓加工制造,大大提高了生產(chǎn)效率,降低了成本??梢哉f如果在生產(chǎn)中不廣泛采用沖壓工藝,許多工業(yè)部門的產(chǎn)品要提高生產(chǎn)率,提高質(zhì)量,降低成本,進(jìn)行產(chǎn)品的更新?lián)Q代是難以實(shí)現(xiàn)的。在大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實(shí)習(xí),我熟練地掌握了機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識(shí),對(duì)機(jī)械制造、加工的工藝有了一個(gè)系統(tǒng)、全面的理解,達(dá)到了學(xué)習(xí)的目的于模具設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)踐性非常強(qiáng)的設(shè)計(jì)課題,我們進(jìn)行了大量的實(shí)習(xí)。經(jīng)過在新飛電器有限公司、洛陽(yáng)中國(guó)一拖的生產(chǎn)實(shí)習(xí),我對(duì)于模具特別是沖壓模具的設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí),豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過程方面的知識(shí),而對(duì)于模具的制造工藝更是有了零的突破。在指導(dǎo)老師的協(xié)助下和在工廠師傅的講解下,同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)查閱了很多相關(guān)資料并親手拆裝了一些典型的模具實(shí)體,明確了模具的一般工作原理、制造、加工工藝。并在圖書館借閱了許多相關(guān)手冊(cè)和書籍,設(shè)計(jì)中,充分利用和查閱各種資料,并與同學(xué)進(jìn)行充分討論,盡了最大努力做畢業(yè)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過程中,雖然有一定的困難,但在指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)、同學(xué)間的討論和自己的努力下,自信會(huì)完滿的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。由于我的水平有限,而且缺乏經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)中難免會(huì)出現(xiàn)疏漏和不妥之處,敬請(qǐng)各位老師指正。設(shè)計(jì)者:劉海濤 2008.05.01工件名稱:油泵調(diào)節(jié)墊片工件簡(jiǎn)圖:如圖所示生產(chǎn)批量:大批量材 料:H62材料厚度:0.2 mm 圖1-制件圖 2沖裁件工藝性分析及方案的確定2.1 沖裁件工藝性分析 此工件只有落料和沖孔兩個(gè)工序。材料為A3鋼,具有良好的沖壓性能,適合沖裁。工件結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,有三個(gè)9mm的孔和一個(gè)46mm的異型孔;孔與孔、孔與邊緣之間也滿足要求,最小壁厚為2.5mm。工件未標(biāo)注尺寸公差的部分為自由公差,可看作IT14級(jí),尺寸精度較低,普通沖裁完全能滿足要求。2.2 沖裁工藝方案的確定該工件包括落料、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:落料沖孔復(fù)合沖壓。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)模生產(chǎn)。采用方案一,生產(chǎn)率低,工件的累計(jì)誤差大,操作不方便,由于該工件為大批量生產(chǎn),方案二和方案三更具有優(yōu)越性。油泵調(diào)節(jié)墊片零件9mm的孔與油泵調(diào)節(jié)墊片邊緣的距離為5.5mm,大于此零件要求的最小壁厚(2.5mm)大于凸凹模許用最小壁厚1mm,可以采用沖孔、落料復(fù)合?;驔_孔、落料連續(xù)模。復(fù)合模模具制造所需材料較多,浪費(fèi)材料,成本較高,因此選用復(fù)合模更為合理2.3主要設(shè)計(jì)計(jì)算2.3.1 排樣方式的確定及其計(jì)算設(shè)計(jì)復(fù)合模,首先要設(shè)計(jì)條料排樣圖。油泵調(diào)節(jié)墊片的形狀相對(duì)對(duì)稱,但在這里我們考慮到材料利用率所以采用斜對(duì)排,如圖所示的排樣方法:圖2-排樣圖一個(gè)步距內(nèi)的材料利用率為:查沖壓模具設(shè)計(jì)與制造表2.5.2,確定搭邊值:兩工件間的搭邊:a=2.5mm;工件邊緣搭邊:a=2.5mm;步 距為:62.5mm;條 料 寬 度:B=100mm沖面積:A=4463mm條料寬裁件度的計(jì)算:擬采用無側(cè)壓裝置的送料方式,由材料利用率的計(jì)算:材料利用率通用計(jì)算公式: = nA/Bs100% 式中 A一個(gè)沖裁件的面積,mm2; n一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的沖裁件數(shù)量; B條料寬度,mm; s進(jìn)距, mm得 =71.4%:表(1)-排樣及材料利用率計(jì)算項(xiàng)目公式結(jié)果備注沖裁件的面積A如上式所求4463 mm查表2.5.2得最小搭邊值a=1mma1=2.5mm采用側(cè)壓裝置條料寬度BB=95+2.52100mm步距S62.5mm一個(gè)步距材料利用率=nA/BS100%71.4%2.3.2、沖壓力的計(jì)算該模具采用復(fù)合模,擬選擇彈性卸料、下出件。沖壓力的相關(guān)計(jì)算如下:由沖壓模具設(shè)計(jì)與制造中沖裁力公式-2.6.1得:F=KLtTb公式中 F 沖裁力 L 沖裁周邊長(zhǎng)度對(duì)于9的孔:L=3.149=28.26mm 對(duì)于46的異型孔:L=153.7mm對(duì)于零件的外輪廓:L=264t 材料厚度 t=0.2mm Tb 材料抗剪強(qiáng)度 取294MPa K 安全系數(shù) 安全系數(shù)K是考慮到實(shí)際生產(chǎn),模具間隙值的波動(dòng)和不均勻、刃口的磨損,板料力學(xué)性能和厚度波動(dòng)等因素的影響而給出的修正系數(shù)。一般取K=1.3對(duì)于9的孔: F1=1.33.1439mm0.2mm300MPa=6612.8N對(duì)于46的異型孔: F11=1.3153.7mm0.2mm300MPa=11988.6NF1= F1+ F11=18.23KN F2=1.3x264x0.2x294=20.18因?yàn)镕2F1所以選擇沖床時(shí)的沖裁力為F2。根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算可得:F=20.18N下面對(duì)卸料力進(jìn)行計(jì)算:由P70 2.6.3公式得:卸料力Fx=KxF由P70 2.6.4公式得推件力Ft=KtF公式中:F 沖裁力為20.18NKx 卸料力系數(shù) 由沖模P70表2.6.1查得Kx=0.06n 同時(shí)在凹模內(nèi)的廢料 n=h/t式中 h 凹模洞口的直刃高度t 板料厚度Kt 為推件力系數(shù) 由表2.6.1查得Kt=0.08由于采用彈性卸料裝置,下出件,故據(jù)P71 2.6.6公式得:F總=F+Fx+Ft=F+0.06F+0.08nF根據(jù)凹模的修模余量的一般要求,取h=4mm,則n=4/0.2=20故 F總=53.6788kN 3主要工藝參數(shù)的確定3.3 壓力中心的確定及相關(guān)計(jì)算計(jì)算壓力中心時(shí),先畫出凹模型口圖,如下圖所示。在圖中將xOy坐標(biāo)建立在圖示的對(duì)稱中心線上,將總裁輪廓線按幾何圖形分解成-L5共5組基本線段,有關(guān)計(jì)算如下表1所示。 圖3- 凹模型口圖表(2)-壓力中心數(shù)據(jù)表基本要素長(zhǎng)度L/mm各基本要素壓力中心的坐標(biāo)值XL1=400 (2段)L2=15.712.93 (2段)L3=3427 (2段)L4=13.950.9 (2段)L5=3472.63 L6=28.7895 (2段)L7=63.58510 L8=63.58575 L9=136.4767 (2段)L10=2.3520.18 L11=12.5615由以上計(jì)算結(jié)果可以看出,該工件總裁力不大,壓力中心偏移坐標(biāo)原點(diǎn)(-31.5,17.5)較小,為了便于模具的加工和裝配,模具中心仍選在坐標(biāo)原點(diǎn)O。若選用J23-10沖床,(-31.55,17.48)點(diǎn)仍在壓力機(jī)模柄投影面積范圍內(nèi),滿足要求。3.4工作零件刃口尺寸計(jì)算在確定工作零件刃口尺寸之前,首先要考慮到工作零件的加工方法和模具的裝配方法,結(jié)合該模具的特點(diǎn),工作零件的形狀相對(duì)比較簡(jiǎn)單,適宜采用線切割機(jī)床分別加工落料凸模、凹模、凹模固定板以及卸料板,這種加工方法可以保證這些零件各孔的同軸度,使裝配工作簡(jiǎn)化,因此工作零件刃口尺寸計(jì)算就按分開加工的方法來計(jì)算。3.4.1 落料加工工序?qū)τ谛螤顝?fù)雜或料薄的沖裁件,為了保證凸、凹模之間一定的間隙值,必須采用配合加工。在落料加工工序中要完成的是對(duì)一個(gè)長(zhǎng)為95mm寬為60mm的矩形進(jìn)行落料,并帶有兩個(gè)R=10mm的圓角,尺寸未注公差根據(jù)設(shè)計(jì)的規(guī)則取自由公差、為IT14級(jí)精度,其他標(biāo)準(zhǔn)公差值由公差配合與技術(shù)測(cè)量表查得而所需沖裁的制件外輪廓需要落料來進(jìn)行,應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件,凹模的磨損情況可分為三類:a、凹模磨損后會(huì)增大的尺寸-第一類尺寸A 第一類尺寸:Aj=(Amax-x)0+0.25 b、凹模磨損后會(huì)減小的尺寸-第二類尺寸B 第二類尺寸:Bj=(Bmax+x)0-0.25c、凹模磨損后會(huì)保持不變的尺寸- 第三類尺寸C 第三類尺寸:Cj=(Cmin+0.5)60.1251凹模刃口尺寸計(jì)算如下:a凹=(40-0.5x0.16)+0.250x0.090=39.92+00.0225b凹=(10-0.5x0.090)+00.25x0.090=9.955+00.0225c凹=(34-0.5x0.16)+00。25x0.16=33.92+00.04d凹=(13.9-0.5x0.11)+00.25x0.11=13.845+00.0275e凹=(34-0.5x0.16)+00。25x0.16=33.92+00.04f凹=(28.78-0.5x0.13)+00.25x0.13=28.715+00.0325落料凸模尺寸參照凹模尺寸去除zmin2沖孔凸模尺寸計(jì)算如下:第二類尺寸a凸=(9-0.014+0.5x0.09)-00.25x0.09=9.03100.0225b凸=(46-0.014+0.5x0.16)-00.250.16=46.0660-0.04c凸=(8-0.014+0.5x0.09)-00.25x0.09=8.031-00.0225d凸=(8-0.014+0.5x0.09)-00.25x0.09=8.031-00.0225第三類尺寸e凸=(2.35-0.5x0.06)0.125x0.06由于沖裁時(shí)凹模承受沖裁力和側(cè)向擠壓力的作用.由于凹模結(jié)構(gòu)形式及固定方法不同,受力情況又比較復(fù)雜,目前還不能用理論方法來確定凹模輪廓尺寸.在生產(chǎn)中,通常根據(jù)沖裁的板料厚度和沖裁件的輪廓尺寸,或凹??卓谌斜陂g的距離,按經(jīng)驗(yàn)公式來確定:由中式2.9.3得: 凹模厚度 : H=kB(15mm) 凹模壁厚 : C=(1.5-2)H (3040mm)查表2.9.5可得 k取0.56而b為100mm于是有H=1000.56=56 綜合考慮取H=56所以凹模壁厚C=(1.5-2)H=60L=2c+b=160mmB=200mm凹模外形尺寸的確定如下圖所示: 圖4-凹模外形尺寸的確定3.4.2沖孔加工工序同樣的采用自由公差為IT14級(jí)精度,要同時(shí)沖出三個(gè)9mm和一個(gè)46mm的孔,還要保證孔與孔之間的相互位置關(guān)系均為IT14級(jí)精度,凸、凹模的加工同樣要采用IT6和IT7分別進(jìn)行加工。當(dāng)沖直徑為9mm的孔時(shí),因?yàn)闉镮T14取X=0.5由P58表2.4.1得凸模制造偏差T=0.010mm凹模制造偏差A(yù)=0.014mm由公差P13表2-4查得 直徑為46mm的公差為0.62mm由P55表2.3.3得Zmax=0.010mmZmin=0.014mm則Zmax- Zmin=0.014-0.010=0.004經(jīng)校核:A+TZmax- Zmin 故滿足間隙公差表(3)-工件零件刃口尺寸的計(jì)算分類尺寸尺寸轉(zhuǎn)換計(jì)算公式結(jié)果沖孔99 0+0.36dT=(dmin+ x) -T 0 dA=(dT+ Zmin) 0+A9.18 -0.01609.185 0+0.024沖孔4646 0+0.62dT=(dmin+ x) -T 0 dA=(dT+ Zmin) 0+A46.31 -0.016046.165 0+0.0244 模具總體設(shè)計(jì)4.1模具類型的選擇由沖壓工藝分析可知,采用級(jí)進(jìn)沖壓,所以模具類型為復(fù)合模。4.2 定位方式的選擇因?yàn)樵撃>卟捎玫氖菞l料,控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料板,無側(cè)壓裝置??刂茥l料的送進(jìn)步距采用擋料銷初定距,導(dǎo)正銷精定距。而第一件的沖壓位置因?yàn)檎{(diào)料長(zhǎng)度有一定的余量,可以靠操作工來目測(cè)定。4.3 卸料、出件方式的選擇因?yàn)楣ぜ虾駷?.2mm,相對(duì)較薄,卸料力也比較小,故可以采用彈性卸料。又因?yàn)槭菑?fù)合模生產(chǎn),所以采用下出件比較便于操作和提高生產(chǎn)效率。4.4 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)整等因素該復(fù)合模采用中間導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。5 主要零部件設(shè)計(jì)5.1 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1.1 落料凸模結(jié)合工件外形并考慮加工,將落料凸模設(shè)計(jì)成直通式,采用線切割機(jī)床加工,2個(gè)M8螺釘固定在墊板上,與凸模固定板的配合按。其其總長(zhǎng)L可按沖壓模具設(shè)計(jì)與制造公式2.9.2計(jì)算:=18+16+0.2+21.8=56mm)式中:L凸模長(zhǎng)度(mm);凸模固定板厚度(mm);卸料板厚度(mm);材料厚度(mm);增加長(zhǎng)度。它包括凸模的修磨量、凸模進(jìn)入凹模的深度(0.5-1mm)、凸模固定板與卸料板之間的安全距離等,一般取10-20mm落料凸模具體結(jié)構(gòu)可參見圖5所示: 圖6-落料凸模凸模固定板具體結(jié)構(gòu)可參見圖6所示: 圖7-凸模固定板 5.1.2沖孔凸模因?yàn)樗鶝_的孔均為圓形,而且都不屬于需要特別保護(hù)的小凸模,所以沖孔凸模采用臺(tái)階式,一方面加工簡(jiǎn)單,另一方面又便于裝配與更換。沖1.85mm孔和沖6.5mm的凸模具體結(jié)構(gòu)可參見圖7所示: 凸模-1 凸模-2圖8-沖孔凸模5.1.3凹模凹模采用整體凹模,各總裁的凹??拙捎镁€切割機(jī)床加工,安排凹模在模架上的位置時(shí),要依據(jù)計(jì)算壓力中心與模柄中心重合。其輪廓尺寸可按沖壓模具設(shè)計(jì)與制造公式2.9.3、2.9.4計(jì)算:凹模厚度0.22100=22mm.(查表2.9.5得0.22)凹模壁度50mm.取凹模厚度22mm,凹模壁度50mm.凹模寬度(100+250)=200mm.考慮到模具模具強(qiáng)度及整體外觀取B=200mm.凹模長(zhǎng)度L取250mm(送料方向)凹模輪廓尺寸為200mm250mm22mm,結(jié)構(gòu)如圖8所示:圖9-凹模5.2 定位零件的設(shè)計(jì)落料凸模下部設(shè)置三個(gè)導(dǎo)正銷,分別借用工件上三個(gè)mm的孔作導(dǎo)正孔。導(dǎo)正孔的導(dǎo)正銷的結(jié)構(gòu)如下圖所示。導(dǎo)正應(yīng)在卸料板壓緊板料之前完成導(dǎo)正,考慮料厚和裝配后卸料板下平面超出凸模端面1mm,所以導(dǎo)正銷直線部分的長(zhǎng)度為2mm。導(dǎo)正銷采用安裝在落料凸模端面,導(dǎo)正銷導(dǎo)正部分與導(dǎo)正孔采用配合。 圖10-導(dǎo)正銷5.3 卸料部件的設(shè)計(jì)5.3.1卸料板的設(shè)計(jì)卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同,厚度為20mm.卸料板采用45鋼制造,淬火硬度為43-48HRC.卸料板的結(jié)構(gòu)可參見圖12所示: 圖13-卸料板5.3.2卸料螺釘?shù)倪x用卸料板上設(shè)置4個(gè)卸料螺釘,公稱直徑為12mm,螺紋部分為M1225mm。卸料螺釘尾部應(yīng)留有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后,應(yīng)使卸料板超出凸模端面1mm,有誤差時(shí)通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。故卸料螺釘查五金簡(jiǎn)明手冊(cè)知M1225mm,5.4 模架及其它零部件設(shè)計(jì)該模具采用中間導(dǎo)柱模架,這種模架的導(dǎo)柱在模具中間位置,沖壓時(shí)可防止由于偏心矩而引起的模具歪斜。以凹模周界尺寸為依據(jù),選擇模架規(guī)格。查中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典知:導(dǎo)柱分別為40mm170mm.導(dǎo)套分別為40mm120mm55mm.上模座厚度取35mm;上模墊板厚度取8mm;凹模厚度取22mm;下模座厚度取45mm;那么,該模具的閉合高度: =(35+8+65+22+45-2)mm =173mm式中:凸模長(zhǎng)度,=65mm; 凹模厚度,=22mm; 凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度,=2mm??梢娫撃>唛]合高度小于所選壓力機(jī)J23-25的最大裝模同度(220mm),可以使用。6 模具總裝圖通過以上設(shè)計(jì),可得到如圖12所示的模具總裝圖。模具上模部分主要由上模座、墊板、凸模(4個(gè))、凸模固定板及卸料板等組成。卸料方式采用彈性卸料,以橡膠為彈性元件。下模部分由下模座、凹模板、導(dǎo)料板等組成。沖孔廢料和成品件均由漏料孔漏出。條料送進(jìn)時(shí)采用固定擋料銷作為粗定距,在落料凸模上安裝兩個(gè)導(dǎo)正銷,得用條料上兩邊兩個(gè)孔作為導(dǎo)正銷孔進(jìn)行導(dǎo)正,以此作為條料送進(jìn)的精確定距。操作時(shí)完成第一步?jīng)_壓后,把條料抬起向前移動(dòng),用落料孔套在固定擋料銷上,并向前推緊,沖壓時(shí)凸模上的導(dǎo)正銷再作精確定距。14-油泵調(diào)節(jié)墊片復(fù)合模裝配圖1.下模座 2. 螺釘3.導(dǎo)柱 4.彈簧 5.卸料版 6.活動(dòng)擋料銷7.螺釘 8.導(dǎo)套9.上模座 10. 凸模固定板11.推件塊 12.螺釘 13.推板 14. 打桿15.模柄 16.推桿 17. 沖孔凸模18.墊板 19.凹模20凸凹模21. 固定板22.圓柱銷 23.檔料銷24.卸料螺釘25.彈簧7 沖壓設(shè)備的選定通過校核,選擇開式雙柱可傾壓力機(jī)J23-25能滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下:公 稱 壓 力:250KN滑 塊 行 程:65mm最大閉合高度:270mm最大裝模高度:220mm連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度:55mm工作臺(tái)尺寸(前后左右):370mm560mm墊板尺寸(厚度孔徑):50mm200mm模柄孔尺寸:mm60mm最大傾斜角度:8 模具的裝配根據(jù)復(fù)合模裝配要點(diǎn),選凹模作為裝配基準(zhǔn)件,先裝下模,再裝上模,并調(diào)整間隙、試沖、返修。具體裝配見下表(8)所示:表(8)-油泵調(diào)節(jié)墊片復(fù)合模的裝配序號(hào)工 序工 藝 說 明1凸、凹模預(yù)配1) 裝配前仔細(xì)檢查各凸模形狀及尺寸以及凹模形孔,是否符合圖紙要求尺寸精度、形狀。2) 將各凸模分別與相應(yīng)的凹模孔相配,檢查其間隙是否加工均勻。不合適者應(yīng)重新修磨或更換。2凸模裝配以凹??锥ㄎ?,將各凸模分別壓入凸模固定板的形孔中,并擠緊牢固。3裝配下模1) 在下模座上劃中心線,按中心預(yù)裝凹模、導(dǎo)料板;2) 在下模座、導(dǎo)料板上,用已加工好的凹模分別確定其螺孔位置,并分別鉆孔,攻絲;3) 將下模座、導(dǎo)料板、凹模、固定擋料銷裝在一起,并用螺釘緊固,打入銷釘。4裝配上模1) 在已裝好的下模上放等高墊鐵,再在凹模中放入0.12的紙片,然后將凸模與固定板組合裝入凹模;2) 預(yù)裝上模座,劃出與凸模固定板相應(yīng)螺孔、銷孔位置并鉆鉸螺孔、銷孔;3) 用螺釘將固定板組合、墊板15、上模座連在一起,但不要擰緊;4) 將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上,裝上橡膠和卸料螺釘,并調(diào)節(jié)橡膠的預(yù)壓量,使卸料板高出凸模下端約1mm; 5) 復(fù)查凸、凹模間隙并調(diào)整合適后,緊固螺釘;6) 安裝導(dǎo)正銷、承料板;7) 切紙檢查,合適后打入銷釘???結(jié)本畢業(yè)設(shè)計(jì)是我進(jìn)行完了三年的模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)課程后進(jìn)行的,它是對(duì)我們?nèi)陙硭鶎W(xué)課程的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實(shí)踐的訓(xùn)練。它可以說又是一次對(duì)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)的深入和系統(tǒng)掌握。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我從新系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了所學(xué)專業(yè)知識(shí),同時(shí)也鞏固了先前學(xué)到的知識(shí),同時(shí)感觸最深刻的是:所學(xué)知識(shí)只有在應(yīng)用中才能更深刻理解和長(zhǎng)時(shí)間記憶。對(duì)一些原來一知半解的理論也有了進(jìn)一步的的認(rèn)識(shí)。特別是原來所學(xué)的一些專業(yè)基礎(chǔ)課:如機(jī)械制圖、模具材料、公差配合與技術(shù)測(cè)量、冷沖模具設(shè)計(jì)與制造等有了更深刻的理解,使我進(jìn)一步的了解了怎樣將這些知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際的設(shè)計(jì)中。同時(shí)還使我更清楚了模具設(shè)計(jì)過程中要考慮的問題,如怎樣使制造的模具既能滿足使用要求又不浪費(fèi)材料,保證工件的經(jīng)濟(jì)性、加工工藝的合理性。在設(shè)計(jì)的過程中通過沖壓模具設(shè)計(jì)手冊(cè)、模具制造簡(jiǎn)明手冊(cè)、模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊(cè)等對(duì)所要設(shè)計(jì)的問題進(jìn)行查詢,通過更多的途徑去了解我要做的設(shè)計(jì),使設(shè)計(jì)更具合理性。也使我學(xué)會(huì)了設(shè)計(jì)過程中對(duì)資料的查詢和運(yùn)用。通過這次設(shè)計(jì),我更加深入地學(xué)習(xí)了冷沖壓技術(shù)工作設(shè)計(jì)的內(nèi)容。冷沖壓技術(shù)工作設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括冷沖壓工藝設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)及沖模制造三方面內(nèi)容,盡管三者的工作內(nèi)容不同,但三者之間存在著相互滲透、相互補(bǔ)充、相互依存的關(guān)系。冷沖壓工藝設(shè)計(jì)是針對(duì)給定的產(chǎn)品圖樣,根據(jù)其生產(chǎn)批量的大小、沖壓設(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)品零件圖的沖壓工藝性分析入手經(jīng)過必要的工藝計(jì)算,制定出合理的工藝方案,最后編寫沖壓工藝卡的一個(gè)綜合分析、計(jì)算、設(shè)計(jì)過程。沖壓工藝方案的確定包括工序性質(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內(nèi)容。沖壓模具設(shè)計(jì)則是依據(jù)制定的沖壓工藝規(guī)程,在認(rèn)真考慮毛坯的定位、出件、廢料排出諸問題以及模具的制造維修方便、操作安全可靠等因素后,設(shè)計(jì)計(jì)算并構(gòu)思出與沖壓設(shè)備想適應(yīng)的模具總體結(jié)構(gòu),然后繪制出模具總裝圖和所有非標(biāo)準(zhǔn)零件圖的整個(gè)設(shè)計(jì)繪圖過程。歷經(jīng)近三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束,在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中通過參考、查閱各種有關(guān)模具方面的資料,請(qǐng)教指導(dǎo)老師有關(guān)模具方面的問題,并且和同學(xué)的探討模具設(shè)計(jì)在實(shí)際中可能遇到的具體問題,使我在這短暫的時(shí)間里,對(duì)模具的認(rèn)識(shí)有了一個(gè)質(zhì)的飛躍。從陌生到開始接觸,從了解到熟悉,這是每個(gè)人認(rèn)識(shí)事物所必經(jīng)的一般過程,我對(duì)模具的認(rèn)識(shí)過程亦是如此。經(jīng)過近三個(gè)月的努力,我相信這次畢業(yè)設(shè)計(jì)一定能為三年的大學(xué)生涯劃上一個(gè)圓滿的句號(hào),為將來走上工作崗位奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。參 考 文 獻(xiàn)1 劉建超,張寶忠主編.沖壓模具設(shè)計(jì)與制造.北京:高等出版社,2004.62 王秀鳳、萬良輝主編.冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造.北京:北京航空航天出版社,2005.43 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì),中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典編委員會(huì).中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典3.南昌:江西科學(xué)出版社,2003.14 任嘉卉主編.公差與配合手冊(cè). 北京:機(jī)械出版社,2000.45 馮炳光主編.模具設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè).上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1998.56 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,全國(guó)彈簧標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)編.中國(guó)機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編彈簧卷.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,1999.67 薛啟翔編著. 沖壓模具與制造北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.38 冷沖模設(shè)計(jì)及制造/中國(guó)機(jī)械教育工業(yè)協(xié)會(huì)組編.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.931
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