0009-導(dǎo)向板沖孔落料彎曲級(jí)進(jìn)模模具設(shè)計(jì)【全套15張CAD圖】
0009-導(dǎo)向板沖孔落料彎曲級(jí)進(jìn)模模具設(shè)計(jì)【全套15張CAD圖】,全套15張CAD圖,導(dǎo)向,沖孔,彎曲,曲折,級(jí)進(jìn)模,模具設(shè)計(jì),全套,15,cad
緒 論目前,我國(guó)沖壓技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還比較落后,主要原因是我國(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(guò)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(shù)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(guò)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(guò)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(wèn)題,以此進(jìn)行綜合知識(shí)的訓(xùn)練。3.通過(guò)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(guò)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(kāi)放以來(lái),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(lái),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(lái)愈廣泛的應(yīng)用。近年來(lái),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(guò)20000家,從業(yè)人員有60萬(wàn)人,模具年產(chǎn)值在一億以上的企業(yè)已達(dá)十多家??梢灶A(yù)見(jiàn),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(wú)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(lái)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(guò)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(guò)沖壓加工制造,大大提高了生產(chǎn)效率,降低了成本。可以說(shuō)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(guò)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(guò)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(guò)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。導(dǎo)向板落料沖孔級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)工件名稱:導(dǎo)向板生產(chǎn)批量:中批量材料:Q195厚度:1mm工件簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1圖1 導(dǎo)向板1.工藝性分析圖示零件材料為Q195,能夠進(jìn)行一般的沖壓加工,市場(chǎng)上也容易得到這種材料,價(jià)格適中。外形落料的工藝性:手柄屬于中等尺寸零件,料厚1mm,外形復(fù)雜程度一般,尺寸精度要求一般,因此可采用落料工藝獲得。沖孔的工藝性:4.1的孔,尺寸精度要求一般,可采用沖孔。此工件只有外形落料和沖孔兩個(gè)工序。圖示零件尺寸均為未注公差的一般尺寸,按慣例取IT14級(jí),符合一般級(jí)進(jìn)沖壓的經(jīng)濟(jì)精度要求。由以上分析可知,圖示零件具有比較好的沖壓工藝性,適合沖壓生產(chǎn)。2.排樣設(shè)計(jì)2.1確定零件的排樣方案設(shè)計(jì)模具時(shí),條料的排樣很重要。導(dǎo)向板零件具有對(duì)稱的特點(diǎn),單向排列時(shí)材料的利用率較高(圖2所示),可以提高材料的利用率,減少?gòu)U料。圖2 條料的排樣2.2條料寬度、導(dǎo)尺間寬度和材料利用率的計(jì)算查表取得搭邊值為2mm和1.5mm。條料寬度的計(jì)算:擬采用無(wú)側(cè)壓裝置的送料方式,由b =D+2aD條料寬度方向沖裁件的最大尺寸a側(cè)搭邊值代入數(shù)據(jù)計(jì)算,取得條料寬度為77mm。導(dǎo)尺間距離的計(jì)算:由s=D+a1,代入數(shù)據(jù)計(jì)算得導(dǎo)尺間距離為31.6 mm。材料利用率的計(jì)算:根據(jù)一個(gè)步距內(nèi)的計(jì)算公式 =a/Bs100%式中 A一個(gè)沖裁件的面積,mm2 B條料寬度,mm; s進(jìn)距, mm得 =2170.91/7731.6100%=89%3.工藝方案的確定手柄零件所需的基本沖壓工序?yàn)槁淞虾蜎_孔,可擬訂出以下三種工藝方案。方案一:用簡(jiǎn)單模分三次加工,即落料沖孔拉深方案二:沖孔落料拉深復(fù)合模。方案三:沖孔落料拉深級(jí)進(jìn)模。 采用方案一,生產(chǎn)率低,工件的累計(jì)誤差大,操作不方便,由于該工件為中批量生產(chǎn),方案二和方案三更具有優(yōu)越性。但是采用一套模具加工,難度比較大,生產(chǎn)成本比較大。所以不用復(fù)合模具。采用級(jí)進(jìn)模加工.精度比較高,而且模具制造也相比簡(jiǎn)單。因此采用方案三,落料沖孔級(jí)進(jìn)模。4.模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定1)正倒裝結(jié)構(gòu):根據(jù)上述分析,本零件的沖壓包括沖孔和落料兩個(gè)工序,為方便小孔廢料的落下,也為了整套模具的簡(jiǎn)化,因此采用倒裝結(jié)構(gòu),即落料凹模和沖孔凸模都安排在上模。2)送料方式:因是中批量生產(chǎn),采用手動(dòng)送料方式。3)定位裝置:本工件在級(jí)進(jìn)模中尺寸是較大的,又是中批量生產(chǎn),采用始用擋料銷加上導(dǎo)料銷來(lái)對(duì)工件進(jìn)行定位。3)導(dǎo)向方式:為確保零件的質(zhì)量及穩(wěn)定性,選用導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向。由于已經(jīng)采用了手工送料方式,采用中間導(dǎo)柱模架。4)卸料方式:本模具采用正裝結(jié)構(gòu),沖孔廢料落在凹??锥粗?,為了簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu),可以在下模座中開(kāi)有通槽,使廢料和工件從孔洞中落下。選用彈性卸料板來(lái)卸下條料廢料。5.沖壓力與壓力中心的計(jì)算,初選壓力機(jī)5.1沖裁工序總力的計(jì)算由工件結(jié)構(gòu)和前面所定的沖壓方案可知,本工件的沖裁力包括以下部分。沖4.1mm孔的力P1,落外型料的力P2,向下推出4.1mm沖孔廢料的力P3,向下推出工件的力P4。由彈性卸料板卸條料的廢料的力不是壓力機(jī)提供的,故不用計(jì)算在內(nèi)。考慮到模具刃部被磨損、凸凹模間隙不均勻和波動(dòng)、材料力學(xué)性能及材料厚度偏差等因素的影響,實(shí)際計(jì)算沖裁力時(shí)按下面公式: P=KLt式中 P沖裁力(kN) L沖裁件剪切周邊長(zhǎng)度(mm) t沖裁件材料厚度(mm) b被沖材料的抗剪強(qiáng)度(MPa) K系數(shù),一般取1.3。上式中抗剪強(qiáng)度與材料種類和坯料的原始狀態(tài)有關(guān),可在手冊(cè)中查詢。式中 b被沖材料抗拉強(qiáng)度(MPa)。查手冊(cè)得Q195鋼的b=260MPaP1=1.34.11260=1.39kN P2=1.3206.21260=69.8kN推件力 Pt=nKtP Kt推件力系數(shù),由手冊(cè)查得Kt=0.055 n同時(shí)卡在凹模的工件(或廢料)數(shù),其中n=h/t h凹模刃部直壁洞口高度(mm), t料厚( mm)查手冊(cè)2表240可得和h=5mm,故n=5P3=5/10.05569.8=19.2kN卸料力 F = KxP Kx 為卸料力系數(shù),查表為0.045 P4=0.04569.8=3.14kN工序總力P總=P1+P2+P3+P4 =1.39+69.8+19.2+3.14=93.53bkN彎曲力的計(jì)算: 對(duì)于u形件pz =0.7KBt2b/r+t 其中B-彎曲件寬度 t-料厚 b-材料抗拉強(qiáng)度 K-安全系數(shù),一般取1.3 r-彎曲件的內(nèi)彎曲半徑pz=0.7KBt2b/r+t=0.71.330.112320/0.6+1=0.46 kN5.2初選壓力機(jī)查文獻(xiàn)4開(kāi)式可初選壓力機(jī)型號(hào)為J23-16,見(jiàn)表一。表一 所選擇壓力機(jī)的相關(guān)參數(shù)型號(hào)公稱壓力/kN滑塊行程/mm最大封閉高度/mm工作臺(tái)尺寸/mm封閉高度調(diào)節(jié)量/mm J23-1616055220300450455.3壓力中心的計(jì)算模具的壓力中心就是沖壓力合力的作用點(diǎn)。為了保證壓力機(jī)和模具的正常工作,應(yīng)使模具的壓力中心與壓力機(jī)的中心滑塊中心線重合。否則,沖壓時(shí)滑塊就會(huì)承受偏心載荷,導(dǎo)致滑塊導(dǎo)軌與模具的導(dǎo)向部分不正常的磨損,還會(huì)使合理的間隙得不著保證,從而影響制件的質(zhì)量和降低模具的壽命,甚至損壞模具。 圖(3) 如圖(3)建立坐標(biāo)系,計(jì)算壓力中心如下表基本要素長(zhǎng)度L/mm個(gè)基本要素壓力中心的坐標(biāo)值xyL1-36.50L2010.75L336.50L40-10.75L5-320L6320合計(jì)00 由上計(jì)算可以看出壓力中心位于坐標(biāo)的0點(diǎn).若選用J23-16壓力機(jī),則可滿足要求. 6.模具主要零件和主要工作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化6.1工作零部件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化(尺寸、位置、標(biāo)準(zhǔn)與示意圖)6.1.1工作零部件的計(jì)算由于制件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單精度要求不高,所以采用凸模和凹模分開(kāi)加工的方法制作凸凹模。這時(shí)需要分別計(jì)算和標(biāo)注凸模和凹模的尺寸和公差。 1)沖孔時(shí),間隙取在凹模上,則:凸模尺寸 dT=(dmin+x)-t0凹模尺寸dA=( dT +Zmin)0+a 式中 dA dT 沖孔凹模和凸模的刃口尺寸,mmx磨損系數(shù),由手冊(cè)1查表2-30得:IT14級(jí)時(shí)x=0.5。Zmin雙面間隙,mm工件公差,mm凸模和凹模的制造公差,mm沖裁4.1mm孔凸模、凹模刃口尺寸的計(jì)算凸模尺寸 由手冊(cè)表2-10查得=0.3dT=(dmin +x)-t0 =(4.1+0.50.3)0-0.012 =4.250-0.012凹模尺寸由表2-23得Zmin=0.1dA=( dT +Zmin)0+a=(4.25+0.1)0+0.018=4.350+0.018 校核:|t|+|a|=0.03,Zmax-Zmin=0.03|t|+|a|Zmax-Zmin所以:滿足間隙公差條件。6.1.2 外形落料凸模、凹模刃口尺寸的計(jì)算落料時(shí),間隙取在凸模上,則:凹模尺寸 DA=(Dmaxx)0+A凸模尺寸DT=( DA Zmin) -T0 式中 DA DT 落料凹模和凸模的刃口尺寸,mmx磨損系數(shù),由手冊(cè)1查表2-30得:IT14級(jí)時(shí)x=0.5。Zmin雙面間隙,mm工件公差,mm凸模和凹模的制造公差,mm落73mm30.1mm料的凸模、凹模刃口尺寸的計(jì)算落73mm尺寸計(jì)算凹模尺寸 由手冊(cè)表2-10查得=0.74DA=(Dmaxx)0+A =(730.50.74)+0.0180=72.63+0.0180凸模尺寸由表2-23得Zmin=0.10DT=( DA Zmin) -T0=(72.630.1)0。0120=72.530.0120 校核:|t|+|a|=0.03,Zmax-Zmin=0.03|t|+|a|Zmax-Zmin所以:滿足間隙公差條件。落30.1mm尺寸計(jì)算凹模尺寸 由手冊(cè)表2-10查得=0.62DA=(Dmax-x)0+A =(30.10.50.62)+0.0180=29.79+0.0180凸模尺寸由表2-23得Zmin=0.10DT=( DA Zmin) -T0=(29.790.1)0。0120=29.690.0120 校核:|t|+|a|=0.03,Zmax-Zmin=0.03|t|+|a|Zmax-Zmin所以:滿足間隙公差條件。3)凸凹模中兩個(gè)沖孔凹模的中心距: Ld=L0.125=640.1250.75=640.094)彎曲凸,凹模尺寸計(jì)算 DA=(Dmax0.75)0+A DT=( DA 0.75Z) -T0 其中z/2=(1-1.1)tmax=1.051=1.05 DA=(Dmax-0.75)0+A=(30.1-0.750.62)+0.0180=29.64+0.0180 DT=( DA 0.75Z) -T0=(30.10.750.621.05)0。0180=27.540.0120工作零部件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化沖圓孔的凸模,為了增加凸模的強(qiáng)度與剛度,凸模非工作部分直徑應(yīng)作成逐漸增大的多級(jí)形式如圖6所示:圖6 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)形式凸模長(zhǎng)度一般是根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要而確定的,其凸模長(zhǎng)度用下列公式計(jì)算: L=h1+h2+h3+h式中 L凸模長(zhǎng)度, mm h1凸模固定板高度,mm h2卸料板高度,mm h3導(dǎo)尺高度,mm h附加高度,一般取1520mm 圖7 整體式凹模的局部結(jié)構(gòu) 整體式凹模如圖7裝于下模座上,由于下模座孔口較大而使工作時(shí)承受彎曲力矩,若凹模高度H及模壁厚度C不足時(shí),會(huì)使凹模產(chǎn)生較大變形,甚至破壞。但由于凹模受力復(fù)雜,凹模高度可按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算,即凹模高度H=KB 凹模壁厚C=(1.52)H式中B-凹模孔的最大寬度,B不小于15mm C-凹模壁厚,刃口至凹模外形邊緣的距離; K=系數(shù),取0.20凹模高度H=KB=0.20110=22mm按表取標(biāo)準(zhǔn)值28mm凹模壁厚C=1.5H = 1.528=40mm 凹模上螺孔到凹模外緣的距離一般?。?.72.0)d, 圖8 凹模上的螺孔設(shè)計(jì)與選用d 為螺孔的距離,由于凹模厚度為28mm,所以根據(jù)表2.462查得螺孔選用4M8的螺釘固定在下模座。故選用如圖8: 螺孔到凹模外緣的最小距離a2=1.5d=1.58=12mm a3=1.13d9mm凹模上螺孔間距由表2.47查得最小間距為40mm,最大間距為90mm。 螺孔到銷孔的距離一般取b2d,所以b應(yīng)大于16。根據(jù)上述方法確定凹模外形尺寸須選用矩形凹模板16010020(JB/T7643.1)沖裁4.1mm孔凸模、凹模各尺寸及其組件確定和標(biāo)準(zhǔn)化(包括外形尺寸和厚度) 凸模長(zhǎng)度 L=20+14+1+15=50mm由凸模刃口d=4.25mm查手冊(cè)2表2.54可知 h=3mm, D1=11mm, D=8mm, L=50凸模強(qiáng)度校核 要使凸模正常工作,必須使凸模最小斷面的壓應(yīng)力不超過(guò)凸模材料的許用壓應(yīng)力,即 對(duì)于圓形凸模 dmin式中 dmin圓形凸模最小截面直徑,為4.1mm t沖裁材料厚度,為1mm 沖裁材料的抗剪強(qiáng)度,為260MPa 凸模材料許用強(qiáng)度,?。?.01.6)103MPadmin=1.04mm 所以承壓能力足夠??箍v向彎曲力校核對(duì)于圓形凸模(有導(dǎo)向裝置)270d2/ 式中 Lmax 允許的凸模最大自由長(zhǎng)度,為50mm F 沖模力,為1.39kN 凸模最小截面的直徑,mmLmax270d2/=2704.12/=121mm 所以長(zhǎng)度適宜。凸模固定端面的壓力q =式中q凸模固定端面的壓力,MPa F落料或沖孔的沖裁力,N 模座材料許用壓應(yīng)力,MPa q =122MPa凸模固定板端面壓力超過(guò)了8090a,為此應(yīng)在凸模頂端與模座之間加一個(gè)淬硬的墊板。矩形墊板材料可用45鋼,結(jié)構(gòu)形式和尺寸規(guī)格見(jiàn)手冊(cè)表15.60,查得20016010由于采用整體式凹模,所以由外形落料凹模確定其凹模板厚度(圖6),其凹模刃口高度由表2.40查得h=6mm,=彎曲時(shí)凸,凹模尺寸的確定 H取和沖孔時(shí)一樣.為50mm6.1.3凹模組件的尺寸確定和示意圖凹模采用整體式凹模,各沖裁的凹??拙捎镁€切割加工,安排凹模在模架上的位置時(shí),要依據(jù)計(jì)算的壓力中心的數(shù)據(jù),使壓力中心與模柄中心重合。凹模的長(zhǎng)度選取要考慮以下因素:a)保證有足夠的安裝剛性卸料板的位置。b)便于導(dǎo)尺發(fā)揮作用,保證送料粗定位精度。選取凹模邊界為160mm26.69mm。凹模材料選用Cr12制造,熱處理硬度為5862HRC。定位裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化側(cè)刃擋塊的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化(尺寸、位置、標(biāo)準(zhǔn)與示意圖)圖11 側(cè)刃擋塊的設(shè)計(jì)擋料塊標(biāo)記: 1434.6 GB/T2866.181(圖11) 材料:45鋼 GB/69988 熱處理:硬度4348HRC 技術(shù)條件:按GB287081擋料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 固定擋料銷的設(shè)計(jì)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件,選用此擋料銷如圖12圖12 固定擋料銷的結(jié)構(gòu)選用直徑4m,h=8m材料為45鋼A型固定擋料銷(JB/T7649.1094)根據(jù)分析選用廢料孔前端定位時(shí)擋料銷 =C-()+0.1 擋料銷與導(dǎo)正銷的間距,mm C連續(xù)模的步距,mm dr導(dǎo)正銷的直徑,mm d擋料銷頭部直徑,mm =53-()+0.1=52.85mm 導(dǎo)料銷設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化導(dǎo)料銷主要用于給條料導(dǎo)向,以獲得較精確的工件。導(dǎo)料銷的結(jié)構(gòu)形式,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),尺寸精度,材料的熱處理等可參照J(rèn)B/T7647.194和JB/T7647.294選定。 導(dǎo)料板的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 經(jīng)查表分析得導(dǎo)料板長(zhǎng)度L=200mm,寬度B=32mm ,厚度h=6mm如圖13。 圖13 導(dǎo)料板的設(shè)計(jì)6.2標(biāo)準(zhǔn)模架的選用由凹模周界可以選取標(biāo)準(zhǔn)模架。凹模周界200mm,B=160mm,閉合高度h1=220mm 材料為ZG45(ZG310-570),0I級(jí)精度的對(duì)角導(dǎo)柱模架。如圖14。導(dǎo)柱標(biāo)記:203170 GB/T2861.190 233170 GB/T2861.190 導(dǎo)套標(biāo)記:323100338 GB/T2861.690 353100338 GB/T2861.690上模座標(biāo)記:2003160335 GB/T2855.190下模座標(biāo)記:2003160340 GB/T2855.290模柄標(biāo)記:A503110 JB/T 7646.1 圖14 對(duì)角導(dǎo)柱示意圖模柄與上模座的聯(lián)接采用壓入式的結(jié)構(gòu)如圖15所示。圖15 壓入式的模柄卸料裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化在前面已經(jīng)確定了采用剛性卸料板,設(shè)計(jì)卸料板為一整體板。本模具的卸料板不僅有卸料作用,還具有外形凸模的導(dǎo)向作用,并能對(duì)小凸模起保護(hù)作用。卸料板的邊界尺寸經(jīng)查手冊(cè)2表15.28得:卸料板長(zhǎng)度L =200mm,寬度B=160mm厚度h0=14mm此模具中,卸料板對(duì)沖孔落料凸模起導(dǎo)向作用,卸料板和凸模按H7/h6配合制造6.3聯(lián)接件的選用與標(biāo)準(zhǔn)化本模具采用螺釘固定,銷釘定位。具體講內(nèi)六角螺釘標(biāo)記:35鋼M8365 GB7085螺釘標(biāo)記:35鋼M8330 GB6876圓柱銷釘標(biāo)記:35鋼6365 GB 11986 7.手柄沖孔落料連續(xù)模總裝圖前面各節(jié)已經(jīng)設(shè)計(jì)好了手柄手柄沖孔落料連續(xù)模各零件,根據(jù)前面的設(shè)計(jì),手柄沖孔落料連續(xù)模的總裝圖如圖16。 圖16 導(dǎo)向板沖孔落料級(jí)進(jìn)??傃b圖8.壓力機(jī)的校核前面已經(jīng)初選了壓力機(jī),模座外形尺寸345305mm,閉合高度180mm,有文獻(xiàn)4中,JC2335型壓力機(jī)工作臺(tái)尺寸為610380mm,最大閉合高度為280mm,連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度為60mm,所以在工作臺(tái)上加一3590mm的墊板,即可安裝。模柄孔尺寸也于本副模具所選模柄尺寸相符。8.3.8 模具零件材料選用一覽表 表二 模具材料的選用9.機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡落料凹模的加工工藝過(guò)程機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡零件號(hào)零 件 名 稱落料凹模工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容1備料將毛坯鍛壓成170135262熱處理退火3刨刨六個(gè)面,互為直角,留單邊余量0.54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 凸凹模加工工藝過(guò)程機(jī) 械 加 工 工 藝 過(guò) 程 卡零件號(hào)零 件 名 稱凸凹模工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容1備料將毛坯鍛壓成13179682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)沖孔輪廓線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6064HRC9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擴(kuò)孔將落料孔下端擴(kuò)大孔徑,保證上部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(guò)程卡機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片產(chǎn)品型號(hào)零(部)件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零(部)件名稱落料凹模材料牌號(hào) Cr12毛坯種類板料毛坯外型尺寸17013526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17013526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 6064HRC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)10.參考文獻(xiàn)(1) 王孝培主編,沖壓手冊(cè),機(jī)械工業(yè)出版社,1988年2月(2) 郝濱海編著,沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè),化學(xué)工業(yè)出版社,2005年1月(3) 楊玉英主編,實(shí)用沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)手冊(cè),機(jī)械工業(yè)出版社,2005年1月(4) 中國(guó)機(jī)床總公司編著,全國(guó)機(jī)床產(chǎn)品供貨目錄,機(jī)械工業(yè)出版社,2002年6月(5) 史鐵梁主編,冷沖模設(shè)計(jì)指導(dǎo),機(jī)械工業(yè)出版社,1996年7月(6) 翟德梅主編.模具制造技術(shù)M.河南機(jī)電高等專科學(xué)校(7) 王芳主編.冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1998(8) 任嘉卉主編.公差與配合手冊(cè)M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000(9) 李易、于成功、聞小芝主編.現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試與維修實(shí)用手冊(cè)M.北京:金版電子出版公司,2003(10) 彭建聲、秦曉剛編著.模具技術(shù)問(wèn)答M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1996(11) 王孝培主編,沖壓手冊(cè),機(jī)械工業(yè)出版社,1988年2月(12) 郝濱海編著,沖壓模具簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè),化學(xué)工業(yè)出版社,2005年1月(13) 史鐵梁主編,冷沖模設(shè)計(jì)指導(dǎo),機(jī)械工業(yè)出版社,1996年7月 11.總 結(jié)經(jīng)過(guò)近段的努力,在老師和同學(xué)們的指導(dǎo)和幫助下,我順利地完成了這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。經(jīng)過(guò)這次的設(shè)計(jì)任務(wù),使我對(duì)模具設(shè)計(jì),特別是模具的設(shè)計(jì)過(guò)程有了進(jìn)一步地了解;對(duì)模具的基本結(jié)構(gòu)、組裝、調(diào)試、加工制造等方面有了深刻理解。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,通過(guò)對(duì)制件的分析和對(duì)模具的設(shè)計(jì)的研究時(shí),能夠較好地將課本上的理論知識(shí)應(yīng)用與設(shè)計(jì)當(dāng)中,并且能夠從整體,宏觀上去研究、分析、考慮設(shè)計(jì)問(wèn)題。同時(shí),在這次的設(shè)計(jì)過(guò)程中,還很大地程度上鍛煉了自己的動(dòng)手能力,如:親自去收集和查找有關(guān)資料,并從中又學(xué)會(huì)了一門新的課程如何查找資料和文獻(xiàn);其次,通過(guò)搜尋大量的資料,還大大地鍛煉了自己的畫圖、看圖、排版等方面的能力。最重要的是,經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì),使我真正地感受到了集體的力量和學(xué)習(xí)方法。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,難免會(huì)遇到技術(shù)或其他方面的難題,但是通過(guò)老師的指導(dǎo)和與同學(xué)們的交流和虛心地請(qǐng)教都得到了解決,使我最終順利地完成設(shè)計(jì)。由于本人的水平有限,經(jīng)驗(yàn)不足,在設(shè)計(jì)當(dāng)中如有不妥之處,還懇請(qǐng)各位老師指導(dǎo)更正。 12.致謝經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的緊張工作,今日終于順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。在這里,我要忠心地感謝一些在我的設(shè)計(jì)工作中給予我很大的幫助。首先:我要感謝我的指導(dǎo)老師,特別感謝近段設(shè)計(jì)期間對(duì)我的指導(dǎo)和幫助,特別是在離校期間的關(guān)心。其次:我要感謝的是我的同學(xué)們,在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到技術(shù)問(wèn)題,通過(guò)與他們的商討和幫助,查閱資料,一一攻破難關(guān),助我順利地完成設(shè)計(jì)。最后:我還要深深地感謝在做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間同學(xué)們對(duì)我的幫助,在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)期間,他們給予我各方面上的鼓勵(lì)和指導(dǎo)。29
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