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長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 1 目 錄 摘 要 3 第 1 章 接觸片沖壓件的工藝分析 4 第 2 章 接觸片沖壓工藝方案的確定 6 第 3 章 主要的設(shè)計(jì)與計(jì)算 7 3 1 排樣方式的確定及其計(jì)算 7 3 2 沖壓力的計(jì)算 8 3 3 壓力中心的確定及相關(guān)計(jì)算 9 3 4 工作零件刃口尺寸計(jì)算 11 3 5 推件彈簧的設(shè)計(jì) 15 第 4 章 模具的總體設(shè)計(jì) 16 4 1 定位方式的選擇 16 4 2 卸料 出件方式的選擇 16 4 3 導(dǎo)向方式的選擇 16 第 5 章 主要零部件的設(shè)計(jì) 17 4 1 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 17 4 2 定位零件的設(shè)計(jì) 18 4 3 導(dǎo)板 卸料部件的設(shè)計(jì) 19 4 4 模架及其它零部件的設(shè)計(jì) 20 第 6 章 模具的總裝圖 23 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 2 第 7 章 模具零件加工工藝 18 第 8 章 模具的裝配設(shè)計(jì) 28 結(jié) 論 29 參考文獻(xiàn) 30 致 謝 31 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 3 摘要 級(jí) 進(jìn) 模 也 叫 連 續(xù) 模 連 續(xù) 模 在 標(biāo) 準(zhǔn) 術(shù) 語 已 經(jīng) 取 消 由 多 個(gè) 工 位 組 成 各 工 位 按 順 序 關(guān) 聯(lián) 完 成 不 同 的 加 工 在 沖 床 的 一 次 行 程 中 完 成 一 系 列 的 不 同 的 沖 壓 加 工 一 次 行 程 完 成 以 后 由 沖 床 送 料 機(jī) 按 照 一 個(gè) 固 定 的 步 距 將 材 料 向 前 移 動(dòng) 這 樣 在 一 副 模 具 上 就 可 以 完 成 多 個(gè) 工 序 一 般 有 沖 孔 落 料 折 彎 切 邊 拉 伸 等 等 隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展 各種產(chǎn)品的更新?lián)Q代越來越快 而模具的更 新?lián)Q代也越來越快 模具的設(shè)計(jì)在工業(yè)高速發(fā)展的現(xiàn)代社會(huì) 級(jí)進(jìn)模的也應(yīng)用得越 來越廣泛了 尤其是適用于高速高效的自動(dòng)化生產(chǎn)過程中 因此我們模具專業(yè)的學(xué) 生在學(xué)完金屬材料學(xué) 機(jī)械制造基礎(chǔ) 模具設(shè)計(jì)與制造等基本知識(shí) 以及掌握 CAD Pro e UG 等有關(guān)軟件后 要做到對(duì)軟件的靈活運(yùn)用和對(duì)所學(xué)知識(shí)能綜合運(yùn) 用 作為學(xué)模具方面的學(xué)生也更應(yīng)該努力的掌握級(jí)進(jìn)模設(shè)計(jì)這方面的技能 本畢業(yè)設(shè)計(jì)就是旨在調(diào)動(dòng)所學(xué)創(chuàng)造的結(jié)晶 在一個(gè)多月的時(shí)間里 不斷的揣摩 不斷的思考 運(yùn)用一切能夠運(yùn)用的東西 到圖書館查資料 網(wǎng)上查資料 再弄不明 白的就問同學(xué)問老師 直到搞明白為止 弄好之后 也不敢怠慢 就拿給老師修改 爭取做到更好 在這過程中也鍛煉了自己的能力 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 4 第 1 章 沖壓件的工藝分析 圖 1 1 接觸片示意圖 圖 1 2 接觸片零件圖 技術(shù)要求 材料 H62 材料厚度 2mm 生產(chǎn)批量 大批量 未注公差 按 IT14 級(jí)確定 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 5 1 零件的工藝性分析 該零件是用 H62 黃銅 結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單 雖然有些形狀不對(duì)稱 但該零件只有 沖孔和落料兩個(gè)工序 而 H62 有就有良好的沖壓性能 適合沖裁 由于零件要沖出 2 6 的孔 一個(gè) 8 的孔 還有一個(gè)異形孔 孔與孔 孔與邊緣之間的距離也滿 足要求 最小壁厚為 6 3mm 異形孔 中間 6 孔的距離 根據(jù)課本沖壓模具設(shè)計(jì)與制造一書得知 由于受凸模的強(qiáng)度限制 所沖出的孔 不能太小 孔的尺寸取決于材料的性能 凸模的強(qiáng)度 模具結(jié)構(gòu) 根據(jù)資料可以差 得最小孔 d 0 9t 0 9 2 1 8mm 6mm 所以滿足工藝要求 沖裁件孔與孔之間 孔與邊緣之間的距離受模具強(qiáng)度與材料的質(zhì)量的制約 其值一般不宜過小 一般要求 C 1 1 5 t 1 5 2 t 由以上可知孔 C 與孔之間的距離滿足要求 2 沖裁件的精度和粗糙度 沖裁件的經(jīng)濟(jì)精度為不高于 IT14 一般的落料的公差等級(jí)最好低于 IT14 沖孔件 的公差等級(jí)最好低于 IT10 級(jí) 有資料公差表可得落料公差 0 20 沖孔公差為未注公差 IT14 落料公差最高 0 50 沖孔公差最高 0 15 同理滿足要求 因此可以用一般精度 的沖裁可以滿足要求 由于工件沒有斷面粗糙度的要求 這粗糙度我們不予考慮 3 沖裁件的材料分析 H62 黃銅 沖壓模具設(shè)計(jì)大典可知 抗剪強(qiáng)度 255Mpa 斷后延長率 35 此材料有良好的塑性和較高的彈性 沖裁性能較好 可以沖裁加工 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 6 第 2 章 接觸片沖壓工藝方案的確定 確定方案就是確定沖壓件的工藝路線 主要包括沖壓工序數(shù) 工序的組合和順序 等 確定合理的沖裁工藝方案應(yīng)在不同的工藝分析進(jìn)行全面的分析與研究 比較其綜 合的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果 選擇一個(gè)合理的沖壓工藝方案 該沖裁件包括沖孔與落料兩個(gè)基本工序 可采用的沖裁方案有單工序沖裁 復(fù)合 沖裁 連續(xù)沖裁三種方案 第一種方案單工序沖裁 零件屬于大批量生產(chǎn) 難以滿足大批量的生產(chǎn)要求 而 且采用單工序沖裁則需要兩副單工序模具 而且生產(chǎn)率 工件的精度都較低 所需的 費(fèi)用成本高 不合理 第二種方案采用復(fù)合沖裁 只有一副模具 生產(chǎn)成本較低 可得到精度與平直度 較好的工件 生產(chǎn)率較高 但孔邊距則較小 板材厚度較小 模具強(qiáng)度不一定能夠得 到保證 而且制造的難度也較大 并且沖裁后的成品件留在模具上 在清理模具上的 物料時(shí)會(huì)影響沖壓速度 操作也不方便 而第三種方案采用級(jí)連續(xù)模沖裁 先沖孔 在落料 生產(chǎn)率高 操作方便 工件 的精度也較高 而且通過合理的設(shè)計(jì)可以達(dá)到較好的零件質(zhì)量和避免模具強(qiáng)度不夠的 問題 并且還只有一副模具 節(jié)約了生產(chǎn)成本 綜上所述 根據(jù)以上三種方案的分析對(duì)比 可得該工件采用連續(xù)沖裁這個(gè)方案為 最佳 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 7 第 3 章 主要的設(shè)計(jì)與計(jì)算 3 1 排樣方式的確定及其計(jì)算 設(shè)計(jì)連續(xù)模 首先就要設(shè)計(jì)條料排樣圖 接觸片厚度一般 但尺寸相對(duì)較大 可 以采用橫排和直排比較合理 而直排時(shí)材料的利用率低 應(yīng)采用橫排如圖 3 1 所示的 排樣方法 可以顯著的減少廢料 查教科書沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 搭邊值是由經(jīng)驗(yàn)確 定的 矩形件的邊長 L 50mm t 2mm 時(shí) 查表得最小的搭邊值 工件間的距離 6 5mm 側(cè)面的距離 a 3 5mm 1a 圖 3 1 接觸片排樣圖 條料的寬度為 B 142mm 步距為 s 25mm 經(jīng)過計(jì)算得 A 273325 mm2 則一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的材料利用率為 3 1 10 BhnA 式中 A 沖裁件面積 包括沖出小孔在內(nèi) mm 2 n 一個(gè)步距內(nèi)的沖件 數(shù)目 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 8 B 條料寬度 mm s 步距 mm 計(jì)算可得 74 5 由此可得圖 3 的排樣還算合理 材料利用率較高 3 2 沖壓力的計(jì)算 該模具采用連續(xù)模 擬選彈性卸料 下出件的方式 沖壓力的相關(guān)計(jì)算如下 落料沖裁 落料沖裁力 F K 1 3 L 320 5mm 255Mpa F KLt 1 3 320 5 2 0 255 212492N 卸料力 0 04 xxK F 0 04 212492 8500NF 推件力 Ft n 3 0 055t Ft n F 3 0 055 212492 35061Nt 沖孔沖裁 沖 8 的孔沖裁力 K 1 3 L 25 12mm 255Mpa1F 1 3 25 12 255 8327N1 沖兩個(gè) 6 的孔沖裁力 K 1 3 L 18 84mm 255Mpa2 2 1 3 18 84 255 12491N 2F 沖 異形孔沖裁力 K 1 3 L 30 28mm 255Mpa3 1 3 30 28 225 10038N 沖壓工藝總力 zF F 212492 35061 8500 8327 12491 10038tx123 286909N 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 9 3 3 壓力中心的確定及相關(guān)計(jì)算 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)滑塊的中心線相 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)軌和模具導(dǎo)向部分不正常的磨 損 還會(huì)是合理間隙 得不到保證 從而影響制件質(zhì)量和模具的使用壽命甚至損壞 壓 力中心確定的具體步驟 1 選定坐標(biāo)軸 x 和 y 如圖 3 2 所示 2 將圖形的輪廓線劃分為 段線段 利用 CAD 軟件求出線段 的長度 1L2 1L2 3 確定各線段的重心位置 和 1x21y2 4 按下面公式 3 1 求出壓力中心的坐標(biāo)值 0 xy 圖 3 2 凹模型口圖 壓力中心計(jì)算公式 3 1 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 10 表 3 1 壓力中心數(shù)據(jù)表 基本長度 L mm 各要素壓力中心坐標(biāo)值 X 各要素壓力中心坐標(biāo)值 Y L1 3 1 5 64 6 L2 2 3 65 6 L3 12 6 66 6 L4 2 9 65 6 L5 3 16 5 64 6 L6 95 46 0 16 7 L7 95 46 12 16 7 L8 3 27 1 63 30 30 L9 17 39 36 3 27 L10 3 58 4 75 48 68 L11 22 5 34 61 78 L12 22 16 73 69 86 L13 11 2 22 12 45 13 L14 17 17 63 36 86 L15 1 17 5 30 86 L16 18 18 42 56 59 86 L17 18 18 34 2 18 5 L18 4 32 10 4 16 2 L19 6 21 31 54 2 55 L20 6 21 36 86 2 55 L21 3 45 2 22 34 2 經(jīng)計(jì)算得模具的壓力中心 C 7 83 3 16 由以上結(jié)果可以看出 該工件的沖裁 力不大 壓力中心偏移坐標(biāo)原點(diǎn)較小 為了便于模具的加工和裝配 模具中心仍需按 原點(diǎn) 且該點(diǎn)在壓力機(jī)模柄投影面積范圍內(nèi) 符合要求 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 11 3 4 工作零件刃口尺寸計(jì)算 該連續(xù)模分為沖孔和落料兩個(gè)工序 刃口的設(shè)計(jì)業(yè)分兩種方法 1 沖孔工序刃口尺寸的計(jì)算 凸 凹模間隙值的確定采用分別加工法 凸 凹模間隙對(duì)沖裁件斷面質(zhì)量 尺寸精度 模具壽命以及沖裁力 卸料力 推 件力等有較大的影響 所以應(yīng)選擇合理的間隙 沖裁間隙主要按制件質(zhì)量要求 根據(jù)經(jīng) 驗(yàn)數(shù)字來采用 由 H62 黃銅 t 2 查 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造 表 2 3 2 得 0 12mmminZ 0 16mmax 0 16 0 12 0 04mmmin 沖孔要沖 8 2 6 異形孔 1 沖 8 孔 沖孔的精度為 IT14 所以取 x 0 5 則凸凹模分別按 IT6 IT7 的精度制造加工 由 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) 查得 0 009 0 015T A 則 09 09 0min 8 5 8 TxdT 1515i 2 AA 校核計(jì)算 即是 TaxZmin 0 009 0 015 0 024 0 04 滿足公差間隙的條件 2 沖 2 6 的孔 沖孔的精度為 IT14 所以取 x 0 5 則凸凹模分別按 IT6 IT7 的精度制造加工 由 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) 查得 0 008 0 012T A 則 08 08 0min 5 6 TxdT 1212i AA 校核計(jì)算 即是 TaxZmin 0 008 0 012 0 02 0 04 滿足公差間隙的條件 3 沖異形孔 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 12 由于異形孔可以看成是 4 4 與 6 4 的兩孔的連心距為圓孔和兩條外公切線組 成的圖形 即求出沖兩孔的刃口尺寸即可 沖孔 4 4 的精度為 IT14 所以取 x 0 5 則凸凹模分別按 IT6 IT7 的精度制造 加工 由 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) 查得 0 008 0 012T A 則 08 08 0min 4 5 4 TxdT 1212i 5 AA 校核計(jì)算 即是 TaxZmin 0 008 0 012 0 02 0 04 滿足公差間隙的條件 沖孔 6 4 的精度為 IT14 所以取 x 0 5 則凸凹模分別按 IT6 IT7 的精度制造 加工 由 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) 查得 0 009 0 015T A 則 09 09 0min 46 5 46 TxdT 1515i 22 AA 校核計(jì)算 即是 TaxZmin 0 009 0 015 0 023 0 04 滿足公差間隙的條件 4 孔距 孔邊尺寸 8 孔與邊的距離 mLd 05 1 2 15 081 8 孔與 6 孔與的距離 d 7 72 異形孔與最近的 6 孔的距離 mLd 038 512 0125 813 異形孔兩圓弧中心的距離 d 6 4 064 接觸片頭部的 6 孔的定位尺寸 mLd 04 1 215 85 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 13 mLd 015 72 015 786 落料工序的刃口尺寸的計(jì)算 落料工序刃口的計(jì)算采用配做法 如圖下圖 3 2 所示的落料件 以凹模為基準(zhǔn)件 只需要計(jì)算凹模的刃口尺寸及制造公差 凸模刃口尺寸由凹模實(shí)際尺寸按間隙要求配 置 圖 3 2 落料件 由上步查得 0 12mmminZ 0 16mmax 0 16 0 12 0 04mmmin 由 沖壓模具設(shè)計(jì)大典 查得工件各尺寸的公差等級(jí)然后確定 x 對(duì)于尺寸 12m 選 x 1 尺寸 5mm 20mm x 0 5 其它的尺寸均選 x 0 75 1 02 落料凹模的基本尺寸計(jì)算如下 第一類尺寸 磨損后增大的尺寸 ma04 16 048 12 凹b3 5 78 凹d 015 06 497 59 凹i 3 12 0 凹j 026 9 4 2 凹 mn 1 8 013 凹 第二類尺寸 磨損后減小的尺寸m043 17 025 凹 第三類尺寸 磨損后基本不變的尺寸c 6 95 1 12 凹 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 14 me 025 1 32 015 2 075 3 凹f 9861 凹g 4 4 2 凹h6 凹 mk 025 92 015 05 凹 落料的凸模的基本尺寸與凹模相同 分別是 1 84mm 17 85mm 94 45mm 21 88mm 21 96mm 12 64mm 11 17mm 1 95mm 3 12mm 16 88m m 1 90mm 19 92mm 4 9mm 不必標(biāo)注公差 但要在技術(shù)條件中注明 凸模實(shí)際刃口尺寸 與落料凹模配置 保證最小雙面合理間隙 0 12mm 落料凹模 凸模的尺寸分別如minZ 圖 3 3 3 4 所示 圖 3 3 落料凹模尺寸 圖 3 4 落料凸模尺寸 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 15 3 5 推件彈簧的設(shè)計(jì) 彈簧屬標(biāo)準(zhǔn)件 在模具中應(yīng)用最多的是圓柱螺旋壓縮彈簧和碟形彈簧 彈簧選用 的原則 a 所選彈簧必須滿足預(yù)壓力的要求 nFx 0 式中 彈簧預(yù)壓狀態(tài)的壓力 N 0F 卸料力 N x n 彈簧的數(shù)量 b 所選彈簧必須滿足最多許可壓縮量的要求 H 2 0H 式中 彈簧的最大許可壓縮量 mm 2 彈簧的實(shí)際壓縮總量 mm 彈簧預(yù)壓縮量 mm 0H 卸料板的工作行程 mm 一般取 t 1 t 為板厚度 H 凸模的刃磨量和調(diào)整量 一般取 5 10mm 所以根據(jù)模具的安裝位置和選擇四導(dǎo)柱模架 可選 4 個(gè)彈簧則每個(gè)彈簧的預(yù)壓力 為 NnFx215 80 0 查有關(guān)彈簧的規(guī)格 初選彈簧規(guī)格為 TF 30 16 35 經(jīng)驗(yàn)證 所選彈簧符合要求 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 16 第 4 章 模具的總體設(shè)計(jì) 1 定位方式的選擇 應(yīng)為該模具采用的是條料 控制條料的送進(jìn)方式采用導(dǎo)料板 無側(cè)壓裝置 控制 條料送進(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應(yīng)為條料的長 度有余量 可以靠操作工目測而定 2 卸料和出件方式的選擇 應(yīng)為工件料厚味 2mm 經(jīng)計(jì)算卸料力也不大 故可以采用彈性卸料方式 出件方式 應(yīng)為是級(jí)進(jìn)模生產(chǎn) 所以可以采用下出件比較便于操作與提高生產(chǎn)效率 3 導(dǎo)向方式的選擇 為了便于提高模具的使用壽命和工件的精度質(zhì)量 該級(jí)進(jìn)模采用四導(dǎo)柱的導(dǎo)向方 式 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 17 第 5 章 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1 工作零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1 落料凸模 結(jié)合工件的外形并考慮加工 將落料凸模設(shè)計(jì)成直通式 并采用線切割機(jī)床加 工 3 個(gè) M8 螺釘固定在凸模墊板上 并與凸模固定板的配合按間隙配合 H6 m5 其總 長 可按公式計(jì)算 20 14 2 28 64mm htL21 具體結(jié)構(gòu)如圖 5 1 所示 結(jié)構(gòu)如圖 5 1 所示 圖 5 1 落料凸模 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 18 2 沖孔凸模 沖圓形孔 8 的孔和兩個(gè) 6 的孔 且孔都是不需要特別保護(hù)的小凸模 所以所 沖孔凸模采用臺(tái)階式 一方面加工簡單 一方面有便于裝配和更換 其中沖 8 的凸 模結(jié)構(gòu)如 5 2 所示 圖 5 2 8 沖孔凸模 沖兩個(gè) 6 的孔凸模的結(jié)構(gòu)如下圖 5 3 所示 圖 5 3 6 沖孔凸模 沖異形孔凸模的結(jié)構(gòu) 為了便于加工和安裝 采用線切割機(jī)加工 用一個(gè) M6 的螺 釘固定在墊板上 與凸模固定板的配合按 H6 m5 總長為 64mm 具體的結(jié)構(gòu)如下圖 5 4 所示 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 19 圖 5 4 異形孔凸模 3 凹模的設(shè)計(jì) 凹模采用整體設(shè)計(jì) 各沖裁的凹?？拙捎镁€切割加工機(jī)床加工 安排凹模在模 架上的位置 要依據(jù)計(jì)算壓力中心的數(shù)據(jù) 將壓力中心與模柄大概重合 查沖壓模具 設(shè)計(jì)大典的凹模的相關(guān)計(jì)算 凹模的厚度 H kb 0 35 96 33 6mm 凹模的壁厚 c 1 5 2 H 50 4 66 8mm 取凹模的厚度 H 38mm 凹模壁厚 53mm 凹模的寬度 L b 2c 136 2 10 mm 156mm 凹模的長度 B 取 72mm 送料方向 凹模輪廓尺寸為 158mm 72mm 38mm 結(jié)構(gòu)如下圖 5 5 所示 圖 5 5凹模零件圖 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 20 2 定位零件的設(shè)計(jì) 落料凹模下部設(shè)置兩個(gè)導(dǎo)正銷 分別借用工件上 8 mm 和靠近異形孔的 mm 6 兩個(gè)孔作為導(dǎo)正孔 8 mm 6mm 導(dǎo)正銷導(dǎo)正孔的導(dǎo)正銷的結(jié)構(gòu)分別如圖 5 6 5 7 所示導(dǎo)正應(yīng)在卸料板壓緊之前完成導(dǎo)正 考慮料厚和裝配后卸料板下平面超出凸模的 端面 1mm 所以導(dǎo)正銷直線部分的長度為 1 8mm 導(dǎo)正銷采用 H7 r6 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 H7 h6 配合 圖 5 6 8 mm 導(dǎo)正銷 圖 5 7 6 mm 導(dǎo)正銷 4 導(dǎo)料板 卸料部件的設(shè)計(jì) 導(dǎo)料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸 外側(cè)與凹模平齊 導(dǎo)料板與條料間的間隙取 1mm 這樣 就可以確定導(dǎo)料板的寬度 導(dǎo)料板的厚度按模具設(shè)計(jì)大典上表查得擋料銷的高度 h 3mm 導(dǎo) 料板的厚度 H 6mm 導(dǎo)料板采用 45 鋼制作 熱處理的硬度 40 45HRC 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 16mm 卸料板 采用 45 鋼制作 淬火硬度 40 45HRC 螺釘?shù)倪x用設(shè)置四個(gè)卸料螺釘 公稱直徑為 12mm 螺紋部分為 M10 10mm 卸料螺釘擰緊后應(yīng)使卸料板超出凸模端面 1mm 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 21 5 模架及其他零部件的設(shè)計(jì) 該模具采用四導(dǎo)柱模架 導(dǎo)向精度比較高 沖壓時(shí)可以防止由于偏心力矩而引起 的模具歪斜 以凹模的周界尺寸為依據(jù)選擇模架 圖 5 8 模架示意圖 表 5 1 標(biāo)準(zhǔn)模架截表 查表得模架選擇 200 160 160 220 GB T 2851 7 90 導(dǎo)柱選擇 28 170 導(dǎo)套選擇 28 100 38 上模座厚度 取 40mm 上模墊板的厚度 取 20mm 固定板的厚度 25mm 下模座上 模H墊H 的厚度 取 45mm 那么模具的閉合高度 下 模 mh190 4536104 L2 下 模墊上 模閉 式中 L 凸模的長度 L 64mm H 凹模的厚度 H 35mm 凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度 2mm 2h 2h 可見該模具閉合高度小于所選壓力機(jī)的最大裝模高度 設(shè)計(jì)合理 可以使用 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 22 第 6 章 模具總裝圖 通過以上的設(shè)計(jì) 可得到 6 1 所示的模具總裝圖 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 23 圖 6 1 模具總裝圖 第 7 章 模具零件的加工工藝 7 1 凸模大型芯工藝規(guī)程 7 1 1 零件的工藝分析 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 24 從零件圖可知我們所加工的工件為軸桿類零件 對(duì)于外圓柱面 我們可以采用車削加 工 而精加工我們可以采用磨削的方式進(jìn)行加工 切斷的話 我們可以用線切割切斷 以保證其加工精度 7 1 2 毛坯選擇 采用自由鍛造的棒料 鍛造毛坯需經(jīng)過退火或正火處理后才可以使用 7 1 3 技術(shù)要求 1 保證加工的尺寸精度 2 保證形狀和位置精度 端面應(yīng)該平行 凸模的端面應(yīng)該與中心線垂直 3 表面光潔 凸模零件成型的面表面粗糙度 Ra 為 0 8um 其余表面 Ra 為 3 2um 4 凸模工作部分要有較高的硬度 耐磨性 及良好的韌性 凸模工作部分表面硬度打 58 62HRC 工作部分采用局部淬火哦 7 1 4 熱處理 1 凸模毛坯在加工前 采用退火熱處理 其目的是消除內(nèi)應(yīng)力 降低硬度 改善機(jī)械加 工性能 為最終熱處理做準(zhǔn)備 2 凸模零件的最終熱處理是在精加工前進(jìn)行淬火 低溫回火 以提高其硬度和耐磨性 產(chǎn)品型 號(hào) 零件 圖號(hào) Xing01機(jī)械加 工工藝 過程卡 片 產(chǎn)品名 稱 零件 名稱 凸模小 型芯 共 1 頁 第 1 頁 材料 牌號(hào) 毛 坯 種 類 自 由 鍛 棒 料 毛坯外 形尺寸 15X65 mm 每件 毛坯 數(shù) 毛 坯 單 重 凈 重 工序號(hào) 工序名 稱 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 加工 設(shè)備 備注 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 25 0 生產(chǎn)準(zhǔn) 備 領(lǐng)料 15X65mm 圓棒料 5 車削 1 車端面 打中 心孔 棒料外圓 臥式 車床 10 車削 粗車外圓留精加 工余量 0 3mm 中心孔 臥式 車床 15 熱處理 熱處理淬火 低 溫回火 58 62HRC 20 精磨 磨外圓 使其成 型表面的粗糙度 達(dá)到 Ra0 8um 中心孔 臥式 磨床 25 線切割 去除小端中心孔 并切斷 線切 割機(jī) 30 檢驗(yàn) 7 2 落料凹模加工工藝規(guī)程 7 2 1 零件的工藝分析 從零件圖可知我們所加工的工件為箱體類零件 對(duì)于工件形狀 我們可以采用銑削加 工的形式加工出來 而精加工我們可以采用線切割的方式進(jìn)行加工 7 2 2 毛坯選擇 采用自由鍛造的棒料 鍛造毛坯需經(jīng)過退火或正火處理后才可以使用 7 2 3 技術(shù)要求 1 保證加工的尺寸精度 2 保證形狀和位置精度 端面應(yīng)該平行 凸模的端面應(yīng)該與中心線垂直 3 表面光潔 凸模零件成型的面表面粗糙度 Ra 為 0 8um 其余表面 Ra 為 3 2um 4 凸模工作部分要有較高的硬度 耐磨性 及良好的韌性 凸模工作部分表面硬度打 58 62HRC 工作部分采用局部淬火哦 7 2 4 熱處理 1 凸模毛坯在加工前 采用退火熱處理 其目的是消除內(nèi)應(yīng)力 降低硬度 改善機(jī)械加 工性能 為最終熱處理做準(zhǔn)備 2 凸模零件的最終熱處理是在精加工前進(jìn)行淬火 低溫回火 以提高其硬度和耐磨性 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 26 產(chǎn)品型 號(hào) 零件 圖號(hào) luoliao01機(jī)械加 工工藝 過程卡 片 產(chǎn)品名 稱 零件 名稱 落料凹模 共 1 頁 第 1 頁 材料 毛 自 毛坯外 160X75X40mm 每件 毛 凈 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 27 牌號(hào) 坯 種 類 由 鍛 棒 料 形尺寸 毛坯 數(shù) 坯 單 重 重 工序號(hào) 工序名 稱 工序內(nèi)容 定位基準(zhǔn) 加工 設(shè)備 備注 0 生產(chǎn)準(zhǔn) 備 領(lǐng)料 160X75X40mm 長方體料 5 銑削 1 銑端面 立式 銑床 10 銑削 粗銑工件形狀 留精 加工余量 0 3mm 數(shù)控 銑床 15 熱處理 熱處理淬火 低溫回 火 58 62HRC 20 線切割 線切割 使其成型表 面的粗糙度達(dá)到 Ra0 8um 線切 割機(jī) 25 精磨 使其高度符合設(shè)計(jì)要 求 磨床 30 檢驗(yàn) 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 28 第 8 章裝配工藝的設(shè)計(jì) 裝配圖出來了 之后我們就要進(jìn)行裝配工藝設(shè)計(jì) 合理的裝配方法 一般有以下 幾種裝配方法 1 合理的裝配方法 1 直接裝配法 這種裝配方法簡單 耗時(shí)少 便于零件的互換 它適用于大批 量的生產(chǎn)工程中 對(duì)于多工位級(jí)進(jìn)模效果尤為顯著 2 配做裝配法 相對(duì)應(yīng)直接裝配法而言 這種方法則就依賴模具鉗工的操作技能 和實(shí)踐水平保證模具裝配精度的方法 不僅耗時(shí)較多 而且對(duì)鉗工的水平要求較高 綜上所述 根據(jù)級(jí)進(jìn)模的裝配要點(diǎn) 覺得選用直接裝配法 3 合理的裝配順序 級(jí)進(jìn)模裝配可以采用凹模作為裝配基準(zhǔn) 所以根據(jù)零件的批 量 模具結(jié)構(gòu)的要求 設(shè)計(jì)中采用以凹模為基準(zhǔn)件的直接裝配法 以凹模為基準(zhǔn) 先 裝下模 后裝上模 并調(diào)整間隙 試沖 返修 并根據(jù)試模后的產(chǎn)品再做相應(yīng)的調(diào)整 直到做成符合要求的制品 2 技術(shù)要求 裝配的技術(shù)要求直接影響到模具的精度和使用壽命 模具裝配的技術(shù)要求主要包 括 模具的尺寸 安裝尺寸和體裝配精度兩大方面 如凸凹模的安裝技術(shù)要求有 1 模外露出部分的銳角應(yīng)倒鈍 安裝面應(yīng)光滑平整螺釘 銷釘?shù)阮^部不能高出安 裝基準(zhǔn)面 并無明顯毛刺與擊傷等痕跡 2 模具的閉合高度 安裝在壓力機(jī)是的各部分配合尺寸要合理 應(yīng)符合選用設(shè)備 的規(guī)格要求 3 裝配好的模具應(yīng)該有模具編號(hào)與零件產(chǎn)品圖號(hào) 大小沖模應(yīng)設(shè)有起吊孔 4 裝配后 應(yīng)該保證個(gè)零件間相對(duì)位置的精度 5 模具的所有活動(dòng)部位 應(yīng)保證位置準(zhǔn)確 間隙適當(dāng)?shù)脑瓌t 運(yùn)動(dòng)可靠 運(yùn)動(dòng)平 穩(wěn) 6 模具的緊固零件 應(yīng)保證緊固和牢靠 不得出現(xiàn)松動(dòng)和脫落 7 所選用的模架應(yīng)該滿足制件所需的技術(shù)要求 8 坯料在沖壓過程中定位要準(zhǔn)確 可靠 安全 9 各凸模應(yīng)垂直于固定板安裝基面 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 29 總結(jié) 通過三個(gè)多月對(duì)接觸片級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì) 我級(jí)進(jìn)模的設(shè)計(jì)方法與流程有了一個(gè)比 較全面的了解 在這個(gè)不斷設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí) 再設(shè)計(jì)的反復(fù)操作過程中 我們潛移默化 地學(xué)習(xí)到了一種科學(xué)的設(shè)計(jì)思路和方法 這對(duì)我們以后的工作態(tài)度和方法將產(chǎn)生積 極的影響 特別是在利用現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)上 我有了很多的自己的設(shè)計(jì)思想 在設(shè)計(jì)的過程中 遇到了很多的問題 尤其是在沖壓工藝的設(shè)計(jì) 卸料機(jī)構(gòu)的 設(shè)計(jì)以及成型零件的計(jì)算等方面 費(fèi)了很多周折 也走了很多彎路 而在裝配圖的 繪制中 又遇到了前面設(shè)計(jì)上的很多結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤 對(duì)細(xì)節(jié)的反復(fù)修改較多 經(jīng)過很長 時(shí)間的思考和查閱資料 才成功地完成了本套模具的設(shè)計(jì)過程 當(dāng)然 本模具的設(shè)計(jì)也存在了很多的問題 在實(shí)際中也許并沒有辦法正常運(yùn)作 畢竟是在學(xué)校做畢業(yè)設(shè)計(jì) 難免會(huì)存在各種各樣的問題 在模具的設(shè)計(jì)過程中 很多時(shí)候都是依靠同學(xué)們的幫助和老師的指導(dǎo) 才能順 利地繼續(xù)往下設(shè)計(jì) 在這里要感謝同學(xué)的幫助 也向各位指導(dǎo)老師表示衷心的感謝 長沙學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 30 參 考 文 獻(xiàn) 1 鄭 家 賢 沖 壓 模 具 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 北 京 化 工 業(yè) 出 版 社 2007 6 2 陳 言 秋 沖 壓 模 具 設(shè) 計(jì) 要 點(diǎn) 與 圖 例 機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 1999 7 3 陳 孝 康 陳 炎 嗣 周 興 隆 實(shí) 用 模 具 技 術(shù) 手 冊(cè) 中 國 輕 工 業(yè) 出 版 社 2001 1 4 周 炳 堯 模 具 設(shè) 計(jì) 與 制 造 簡 明 手 冊(cè) 上 海 科 學(xué) 技 術(shù) 出 版 社 1996 6 5 廖 念 釗 互 換 性 與 技 術(shù) 測 量 中 國 計(jì) 量 出 版 社 1991 10 6 中 國 機(jī) 械 工 業(yè) 協(xié) 會(huì) 熱 處 理 分 會(huì) 熱 處 理 工 程 師 手 冊(cè) 機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 1999 5 7 黃 圣 杰 PRO EGNGINEER3 0 高 級(jí) 開 發(fā) 實(shí) 例 電 子 工 業(yè) 出 版 社 2002 2 8 嚴(yán) 烈 PRO ENGINEER2000iNC 加 工 實(shí) 例 寶 典 冶 金 工 業(yè) 出 版 社 2001 6 9 林 清 安 PRO ENGINEER 2 0 模 具 設(shè) 計(jì) 北 京 大 學(xué) 出 版 社 2001 8 10 林 清 安 PRO ENGINEER 2 0 零 件 設(shè) 計(jì) 實(shí) 務(wù) 北 京 大 學(xué) 出 版 社 2001 4 11 鐘 建 琳 PRO ENGINEER 3 0 零 件 造 型 實(shí) 用 教 程 機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 2001 10 12 林 程 吳 志 成 張 紅 PRO ENGINEER 2 0 范 例 教 程 2000 12 13 柳 迎 春 PRO ENGINEER3 0 曲 面 設(shè) 計(jì) 北 京 大 學(xué) 出 版 社 2002 1 致謝 經(jīng)過三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)忙碌之后 設(shè)計(jì)最終完成 心理有一種說不出的輕松 設(shè)計(jì)過程中遇到 許多的問題 在眾多師友的幫助下予以解決 首先要感謝胡冠昱老師對(duì)我的指導(dǎo)和督促 胡老師給 我指出了正確的設(shè)計(jì)方向 使我加深了對(duì)知識(shí)的理解 同時(shí)也避免了在設(shè)計(jì)過程中少走彎路 老師 的督促使我一直把畢業(yè)設(shè)計(jì)放在心理 保證按質(zhì)按量的完成 要感謝宿舍同學(xué) 是大家營造了良好 的學(xué)習(xí)環(huán)境 在做設(shè)計(jì)的過程中互幫互助 使我的 CAD 和 PRO E 操作水平比以前有了很大提高 同時(shí)較全面的掌握了 Word 的編輯功能 還要感謝那些把借閱證讓我借書的同學(xué) 使得我查閱資料 非常方便 還要感謝丁少坤同學(xué)在我最需要電腦的時(shí)候給我提供電腦 使我能夠按時(shí)完成畢業(yè)設(shè)計(jì) 大學(xué)生活至此劃上了圓滿的句號(hào) 在長沙大學(xué)大學(xué)這塊土地上有眾多莘莘學(xué)子辛勤的耕耘 在 這塊土地上我健康快樂的成長 我永遠(yuǎn)不會(huì)忘記可親的同學(xué) 我永遠(yuǎn)記得這片土地