0009-導(dǎo)向板沖孔落料彎曲級進(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,級進(jìn)模,模具設(shè)計(jì),全套,15,cad
緒 論目前,我國沖壓技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比還比較落后,主要原因是我國在沖壓基礎(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)的國家尚有相當(dāng)大的差距,導(dǎo)致我國模具在壽命、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),是對以前所學(xué)的知識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。畢業(yè)設(shè)計(jì)其目的在于鞏固所學(xué)知識,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)知識和專業(yè)課知識。2. 運(yùn)用所學(xué)知識解決模具技術(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。改革開放以來,隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,市場對模具的需求量不斷增長。近年來,模具工業(yè)一直以15左右的增長速度快速發(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,除了國有專業(yè)模具廠外,集體、合資、獨(dú)資和私營也得到了快速的發(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)中國模具工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),1995年我國模具工業(yè)總產(chǎn)值約為145億,而2003年已達(dá)450億左右,年均增長14%。另據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(不含臺灣、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??梢灶A(yù)見,我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展將對模具提出更為大量、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,對機(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、洛陽中國一拖的生產(chǎn)實(shí)習(xí),我對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,豐富了各種模具的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作過程方面的知識,而對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,敬請各位老師指正。導(dǎo)向板落料沖孔級進(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工件簡圖見圖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,符合一般級進(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,減少廢料。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。采用級進(jìn)模加工.精度比較高,而且模具制造也相比簡單。因此采用方案三,落料沖孔級進(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)料銷來對工件進(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?,為了簡化模具結(jié)構(gòu),可以在下模座中開有通槽,使廢料和工件從孔洞中落下。選用彈性卸料板來卸下條料廢料。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)??紤]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),可在手冊中查詢。式中 b被沖材料抗拉強(qiáng)度(MPa)。查手冊得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開式可初選壓力機(jī)型號為J23-16,見表一。表一 所選擇壓力機(jī)的相關(guān)參數(shù)型號公稱壓力/kN滑塊行程/mm最大封閉高度/mm工作臺尺寸/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)簡單精度要求不高,所以采用凸模和凹模分開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1查表2-30得:IT14級時(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1查表2-30得:IT14級時(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形式如圖6所示:圖6 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)形式凸模長度一般是根據(jù)結(jié)構(gòu)上的需要而確定的,其凸模長度用下列公式計(jì)算: L=h1+h2+h3+h式中 L凸模長度, 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??椎淖畲髮挾?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取(1.72.0)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) 凸模長度 L=20+14+1+15=50mm由凸模刃口d=4.25mm查手冊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)力不超過凸模材料的許用壓應(yīng)力,即 對于圓形凸模 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。抗縱向彎曲力校核對于圓形凸模(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)格見手冊表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級精度的對角導(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,并能對小凸模起保護(hù)作用。卸料板的邊界尺寸經(jīng)查手冊2表15.28得:卸料板長度L =200mm,寬度B=160mm厚度h0=14mm此模具中,卸料板對沖孔落料凸模起導(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)??傃b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)工作臺尺寸為610380mm,最大閉合高度為280mm,連桿調(diào)節(jié)長度為60mm,所以在工作臺上加一3590mm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 程 卡落料凹模的加工工藝過程機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡零件號零 件 名 稱落料凹模工序號工序名稱工序內(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 凸凹模加工工藝過程機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡零件號零 件 名 稱凸凹模工序號工序名稱工序內(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)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零(部)件圖號產(chǎn)品名稱零(部)件名稱落料凹模材料牌號 Cr12毛坯種類板料毛坯外型尺寸17013526備注工序號工序名稱工 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)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更該文件號10.參考文獻(xiàn)(1) 王孝培主編,沖壓手冊,機(jī)械工業(yè)出版社,1988年2月(2) 郝濱海編著,沖壓模具簡明設(shè)計(jì)手冊,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,機(jī)械工業(yè)出版社,2005年1月(4) 中國機(jī)床總公司編著,全國機(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)問答M. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1996(11) 王孝培主編,沖壓手冊,機(jī)械工業(yè)出版社,1988年2月(12) 郝濱海編著,沖壓模具簡明設(shè)計(jì)手冊,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)過這次的設(shè)計(jì)任務(wù),使我對模具設(shè)計(jì),特別是模具的設(shè)計(jì)過程有了進(jìn)一步地了解;對模具的基本結(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)的過程中,通過對制件的分析和對模具的設(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)問題。同時(shí),在這次的設(shè)計(jì)過程中,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)過程中,難免會(huì)遇到技術(shù)或其他方面的難題,但是通過老師的指導(dǎo)和與同學(xué)們的交流和虛心地請教都得到了解決,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,還懇請各位老師指導(dǎo)更正。 12.致謝經(jīng)過一段時(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)過程中遇到技術(shù)問題,通過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插圖清單1. 導(dǎo)向板沖模制件圖42. 導(dǎo)向板沖模排樣圖5 3. 導(dǎo)向板壓力中心圖104. 導(dǎo)向板沖孔凸模圖145. 導(dǎo)向板落料凹模圖116. 導(dǎo)向板側(cè)刃擋塊圖147. 導(dǎo)向板固定擋料銷圖208. 導(dǎo)向板沖模模柄圖229. 導(dǎo)向板沖模模具裝配圖24導(dǎo)向板沖裁件模設(shè)具計(jì) 摘 要 設(shè)計(jì)題目為導(dǎo)向板沖裁模,體現(xiàn)了典型沖裁模的設(shè)計(jì)要求、內(nèi)容及方向,有一定的設(shè)計(jì)意義。通過對該模具的設(shè)計(jì),加強(qiáng)了設(shè)計(jì)者對沖裁模設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識的理解和運(yùn)用,為設(shè)計(jì)更復(fù)雜的沖裁模具做好了鋪墊。本設(shè)計(jì)運(yùn)用沖裁工藝及模具設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識,首先分析了板材的性能要求,為選取模具的類型做好了準(zhǔn)備;然后計(jì)算了沖裁件的沖裁力,便于選取壓力機(jī)噸位及確定壓力機(jī)型號;最后分析了沖裁件的特征,便于確定模具的設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)要點(diǎn)及卸件裝置。關(guān)鍵詞 沖孔落料復(fù)合模 彎曲級進(jìn)模 沖孔凸模 落料凹模 凸凹模 Guidance board blanking mold design AbstractThe topic for the design is Steering board die design,It has manifested the typical blanking dies design request, the content and the direction, has certain design significance.Through the design of the component mold, strengthens the designers understand and utilize to the blanking die design basical knowledge,has prepareed for designing more complex blanking die.The design has utilize blanking craft and the basical knowledge of the mold design, has first analyzed the property requirement of the plate , has prepared for selecting the mold type;then has calculated the blanking strength,has advantaged to select the press tonnage and determine press model; Finally has analyzed the characteristic of the products, has advantaged to finite the mold design variable,the design main point and shedder.Key word Piercing and blanking Compound Die , Drawing Progressive Die, Piercing Punch ,blanking die,Punch and die表11 落料凹模的加工工藝過程機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡零件號零 件 名 稱落料凹模工序號工序名稱工序內(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 凸凹模加工工藝過程機(jī) 械 加 工 工 藝 過 程 卡零件號零 件 名 稱凸凹模工序號工序名稱工序內(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)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零(部)件圖號產(chǎn)品名稱零(部)件名稱落料凹模材料牌號 Cr12毛坯種類板料毛坯外型尺寸17013526備注工序號工序名稱工 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)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更該文件號29目 錄1.設(shè)計(jì)任務(wù)書 42.工藝性分析 43.工藝方案的確定 64.排樣設(shè)計(jì) 65.模具結(jié)構(gòu)形式的選擇與確定 76.沖壓力與壓力中心的計(jì)算,初選壓力機(jī)6.1 沖裁工序總力的計(jì)算 106.2初選壓力機(jī)116.3壓力中心的計(jì)算 117.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7.1工作零部件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化7.1.1工作零部件的計(jì)算 117.1.2工作零部件的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 127.2定位裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化7.2.1固定擋料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化147.2.2導(dǎo)料銷的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 177.3標(biāo)準(zhǔn)模架的選用 187.4卸料裝置的設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)化 207.5聯(lián)接件的選用與標(biāo)準(zhǔn)化 238.壓力機(jī)的校核249.機(jī)械加工工藝卡 2610.參考文獻(xiàn) 3011.總結(jié) 3112.致謝 32
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