蚊香托架切口落料模.ppt

甘肅機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院G091201班畢業(yè)設(shè)計(jì),蚊香托架切口落料模,系 別：機(jī)械工程系 專 業(yè)：模具設(shè)計(jì)與制造 班 級：G091201班 姓 名：周勤 學(xué) 號：G091201-46 指導(dǎo)老師：李宗義 白天萍 王小弟 日 期：2011年12月,目錄,1.畢業(yè)設(shè)計(jì)課題 2.畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容 3.排樣圖的設(shè)計(jì) 4.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5.級進(jìn)模及主要零件加工工藝分析 6.部分零件的加工工藝 7.數(shù)控加工 8.實(shí)體造型,首頁,上一頁,下一頁,目錄,一.畢業(yè)設(shè)計(jì)課題,產(chǎn)品名稱：蚊香托架 模具性質(zhì)：壓筋、切口、落料 材料：Q235 數(shù)量：大批量 料厚：0.5mm 未注公差：取IT14級精度,首頁,目錄,上一頁,下一頁,根據(jù)工件的用途及查書冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)P203 表8-1得到: 產(chǎn)品材料：Q235 產(chǎn)品厚度：0.5 mm 生產(chǎn)批量：大批量 工件尺寸如右圖。,制件圖,首頁,目錄,上一頁,下一頁,二.畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容,由于已標(biāo)注的尺寸精度等級并不高，直線尺寸公差大致在IT12至IT13之間，孔的公差為IT10，產(chǎn)品尺寸中為未注公差的一般尺寸，取為IT14級，在一般級進(jìn)模沖壓的經(jīng)濟(jì)精度范圍之內(nèi) 產(chǎn)品的材料為其Q235，材料的狀態(tài)為未經(jīng)退火，抗剪強(qiáng)度在304-373Mpa之間，抗拉強(qiáng)度在432461MPa之間，屈服點(diǎn)s為253Mpa.伸長率2125。伸長率在0.18-0.25之間，適合彎曲。料厚為0.5mm，利用沖壓模具可沖裁加工。 綜上所述，該產(chǎn)品具有良好的沖壓工藝性，可使用多工位級進(jìn)模進(jìn)行生產(chǎn)。,首頁,目錄,上一頁,下一頁,1.排樣設(shè)計(jì) 級進(jìn)模的產(chǎn)品排樣圖是級進(jìn)模設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，它反映了產(chǎn)品在整個沖壓過程中各工位之間的相互關(guān)系和相互位置，并涉及到條料的定位方式和材料的利用率，排樣是否恰當(dāng)直接關(guān)系到所成形產(chǎn)品是否能順利生產(chǎn)以及是否能達(dá)到精度，它直接反映了模具的基本結(jié)構(gòu)。,三.排樣圖的設(shè)計(jì),首頁,目錄,上一頁,下一頁,2.工序排樣設(shè)計(jì) 蚊香托架架的主要工序包括：落料切舌壓筋 根據(jù)工序排樣的基本原則，和制件的基本性質(zhì)一般先壓筋，后切舌，在進(jìn)行落料將復(fù)雜的外形分解為簡單的幾何形狀。 結(jié)合以上工藝性分析及基本工序，查閱相關(guān)資料，利用CAD軟件進(jìn)行排樣設(shè)計(jì)，得到以下一種方案：,首頁,目錄,上一頁,下一頁,排 樣 圖,首頁,目錄,上一頁,下一頁,落料 切口 壓筋,沖裁,如圖上圖所示，根據(jù)材料的性能及厚度，查書冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表2-8，多工位級進(jìn)模與沖壓自動化 表2-1得工件搭邊a1=2.2，側(cè)搭邊a=2.5。,3.材料利用率 查冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)公式2-1，得如下公式：,式中 n一個歩距內(nèi)沖裁件數(shù)目； A沖裁件面積（包括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料）； S歩距長度； B板料寬度；,首頁,目錄,上一頁,下一頁,得：,方案確定,由上述方案，對其進(jìn)行分析,首頁,目錄,上一頁,下一頁,排樣方案,綜合上述，選擇此方案做為后期模具設(shè)計(jì)的排樣設(shè)計(jì)方案。,首頁,目錄,上一頁,下一頁,4.沖壓力及壓力中心,1)沖裁力、卸料力、及壓力中心的計(jì)算,查書冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)P22表2-20，得; 冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)p200，得 K1 =250N ,P48 2-14 得K=1.3,查的公式如下： 壓筋力 切舌沖裁力 卸料力 落料力 側(cè)刃沖裁力,首頁,目錄,上一頁,下一頁,式中 F沖裁力(N)； L沖裁周邊長度(mm)； t材料厚度(mm)； 材料抗剪強(qiáng)度（MPa） 已知=350MPa，t=0.8mm。 由于采用彈性卸料裝置和下出料方式的沖孔模 故：,2).沖裁力、卸料力,切舌沖裁力 卸料力 落料力,=18.3KN,=1.7KN,=37.69KN,首頁,目錄,上一頁,下一頁,側(cè)刃沖裁力 壓筋力,=33.85KN,=31.63KN,故：,故：,以上公式可查冷沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo),3）壓力中心的計(jì)算,根據(jù)制件圖用CAD軟件繪制排樣圖，用CAD軟件測得壓力中心,得質(zhì)心: X: 13.1947Y: -0.2081,首頁,目錄,上一頁,下一頁,四.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),1.模具的基本結(jié)構(gòu)形式,導(dǎo)向方式:選用滑動導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。 卸料方式:選用彈性卸料板。 送料方式：手動送料控制送進(jìn)歩距 落料方式：產(chǎn)品自重掉落,2.模具工作零件設(shè)計(jì),1)沖裁凸、凹模的設(shè)計(jì),該模具沖裁凸模部分刃口形狀包含了矩形及異形兩種形式。矩形與異形孔采用直通式，便于線切割加工。臺階式凸模采用臺肩固定方式，直通式凸模采用掛銷固定方式。凹模選擇整體式凹模，局部難以成行的采用鑲塊。,首頁,目錄,上一頁,下一頁,2)沖裁凸模長度的設(shè)計(jì),凸模長度包括刃口段長度、固定段長度和過渡段長度。，刃口段長度可按下式計(jì)算：,式中 L1卸料板配合高度; L2沖壓加工板料厚度; L3凸模進(jìn)入凹模腔的深度； L4刃模量； K 安全系數(shù)，一般取值1.151.3。,經(jīng)確定其它各凸模的長度為58 mm。,3)沖裁凸、凹模刃口尺寸的設(shè)計(jì),首頁,目錄,上一頁,下一頁,根據(jù)公式可以算得,首頁,目錄,上一頁,下一頁,4）.凹模,凹模形孔根據(jù)凸模配加工其雙面間隙為0.04。 沖裁初始雙面間隙為Zmin=0.04，Zmax=0.06 則凹模工作部分尺寸按凸模尺寸配制， 保證雙面間隙為0.040.06。其形狀尺寸如下圖：,5）定位側(cè)刃,定位側(cè)刃的沖切刃口長度比送料步距大0.05-0.1mm。則凸模尺寸如右圖：,側(cè)刃凹模：采用配加工，按凸模尺寸配做，其雙面間隙為0.04。沖裁初始雙面間隙為Zmin=0.04，Zmax=0.06則凹模工作部分尺寸按凸模尺寸配制，保證雙面間隙為0.040.06。,首頁,目錄,上一頁,下一頁,4.模具各模板設(shè)計(jì),1）凹模板 凹模板的尺寸計(jì)算根據(jù)冷沖壓與模具設(shè)計(jì)P73。 K=0.3 C=38 H=Kb=340.3=10.2 (取28),B=,L= +（2.54)H=34+428=146,+2C=113+238=189,根基實(shí)際情況可取: H=28 B=140 L=250,2）其他模板可以根據(jù)凹模板和實(shí)際情況取大小和厚度,首頁,目錄,下一頁,上一頁,5.模柄的選擇 選用壓入式模柄，壓入式模柄能較好的保證模柄垂直度要求，長期使用后模柄穩(wěn)定可靠，不會松動，是在多工位級進(jìn)模中最好的一種模柄。查書冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)P46表2-35選用壓入式模柄A40100 GB2862.1-81,6.壓力機(jī)的選擇 壓力機(jī)是沖壓加工的基本要素之一，為沖壓加工過程提供沖壓力。壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于沖壓力。 由于板料厚度為0.5mm，采用了一般沖壓加工，故可選用開式壓力機(jī)，綜合沖壓力、工作臺尺寸、閉合高度等因素，選取J23-16型。,首頁,目錄,上一頁,下一頁,7.卸料螺釘結(jié)構(gòu) 查書冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)查表8-32選擇選d=8mm的圓柱頭內(nèi)六角卸料螺釘，螺柱長L=65mm。 8.橡膠墊的選擇 聚氨酯橡膠由于能承受較高的單位壓力，并且具有較好的流動性，耐磨耐油耐老化性能較好， 并可切削加工等，因此選取,（兩塊）GB2867.9-81。,首頁,目錄,上一頁,下一頁,由以上可以得到模具的總裝圖如下所示：,9.模具裝配圖,模具裝配圖,首頁,目錄,上一頁,下一頁,1上模座 2.螺釘1 3.卸料螺釘 4.落料凸模 5.模柄 6.止轉(zhuǎn)銷 7切口凸模 8.掛銷 9.銷釘1 10.上墊板 11.凸模固定板12.橡膠 13卸料板 14.導(dǎo)料板 15.承料板 16.銷釘2 17.凹模 18.浮頂器 19下模座 20彈簧 21.絲堵 22.凹模鑲塊23.壓筋凸模 24.銷釘25.螺釘2 26.導(dǎo)套 27.導(dǎo)柱 28.側(cè)刃 29.定位銷 30.擋塊,10.模具的工作原理 模具在開模狀態(tài)時，條料送進(jìn)一個步距，模具合模時推動卸料板下行，卸料板先將條料壓住，側(cè)刃先切料，做精準(zhǔn)的定位。緊接著第一道工序壓出內(nèi)外的筋，然后開模，上模上行，條料繼續(xù)送進(jìn)一個步距，送至被擋塊擋住條料前行，這時第二道工序開始，模具合模，側(cè)刃、凸模繼續(xù)重復(fù)前面的動作，第二個切口凸模進(jìn)行切口，第二道工序完成。模具開模，側(cè)刃、凸模上行，條料繼續(xù)送進(jìn)一個步距，送至被擋塊擋住條料前行，接著開始第三道工序，模具合模時推動卸料板下行，卸料板先將條料壓住，側(cè)刃、凸模繼續(xù)前面的動作，落料凸模進(jìn)行落料，第三道工序完成，既落下的料位制件。然后繼續(xù)送料，既可完成模具的工作。,目錄,上一頁,下一頁,五.級進(jìn)模及主要零件加工工藝分析,1.級進(jìn)模加工工藝分析,1）.級進(jìn)模的制造一般采用先加工凸模的方法，既先將凸模按圖樣要求劃線，鉗工加工成形，并經(jīng)淬火后處理。 2）.凸模制成后，可對卸料板按圖樣進(jìn)行劃線。在劃線以前一定要把劃線表面用平面磨床磨平，且六面應(yīng)相互垂直，選作一面作為劃線基準(zhǔn)。在有坐標(biāo)鏜床的情況下可用坐標(biāo)鏜床進(jìn)行劃線和鉆孔；再沒有坐標(biāo)鏜床的情況下，可用劃線高度尺，在平臺上按圖樣劃線。 3）.將劃好線的卸料板由鉗工粗鉆型孔成形。 4）.將卸料板、凸模固定板，凹模柸件相互對齊并用平行夾夾緊，鉆銷釘定位孔。 5）.用加工好的凸模，在卸料板粗加工的孔中，用壓印的方法加工孔，每次壓印深度為1mm左右，并用細(xì)銼加工，使之和凸模成相應(yīng)間隙配合。,目錄,上一頁,下一頁,6）.把加工好的卸料板和凹模柸件用銷釘固定，并使其對齊。用加工好的卸料板孔作為導(dǎo)向，用劃針在凹模表面上劃線，卸下后精加工凹?？住?7）.粗加工后的凹模坯件與卸料板再次用銷釘緊固，以卸料板作為導(dǎo)向用相應(yīng)的凸模對凹模壓印，壓印深度1mm左右，然后銼修成形，并保證凸、凹模所要求的間隙。 8）.凸模固定板各孔的位置確定及加工方法與凹模加工方法相同。,2.凸、凹模的加工工藝分析,1)凸、凹模的加工,(1) 尺寸精度 (2） 表面形狀 (3） 位置精度 (4) 表面粗糙度 (5 )硬度,2).沖裁凸、凹模的加工原則,目錄,上一頁,下一頁,六.部分零件的加工工藝,1.凹模的加工工藝,目錄,上一頁,下一頁,2.落料凸模加工工藝,目錄,上一頁,下一頁,3.切口凸模加工工藝,目錄,上一頁,下一頁,4.壓筋凸模加工工藝,目錄,上一頁,下一頁,七.數(shù)控加工,1.數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn) 2 .數(shù)控基本指令 3.模擬加工舉例 4.加工舉例,1.數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn): 采用數(shù)控機(jī)床可以提高零件的加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量; 數(shù)控機(jī)床可以完成普通機(jī)床難以完成或根本不可能加工的復(fù)雜曲面的零件加工； 采用數(shù)控機(jī)床比普通機(jī)床可以提高生產(chǎn)效率23倍，尤其對某些復(fù)雜零件的加工，生產(chǎn)效率可以提高十幾倍甚至幾十倍； 可以實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。一些數(shù)控機(jī)床將集中普通機(jī)床功能（如鉆、鏜、銑）合一，加上刀具自動交換系統(tǒng)構(gòu)成加工中心，如果能配置數(shù)控轉(zhuǎn)臺或分度轉(zhuǎn)臺，則可以實(shí)現(xiàn)一次安裝、多面加工，這時一臺數(shù)控機(jī)床可以代替57臺普通機(jī)床，并節(jié)省了廠房面積。 采用數(shù)控機(jī)床有利于向計(jì)算機(jī)控制與管理生產(chǎn)方面發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化創(chuàng)造了條件。,2 .數(shù)控基本指令,3.模擬加工舉例,目錄,上一頁,下一頁,1）.導(dǎo)柱數(shù)控加工程序,4.加工舉例,2）.導(dǎo)套加工程序,目錄,上一頁,下一頁,排樣圖實(shí)體造型,目錄,上一頁,下一頁,八.實(shí)體造型,產(chǎn)品實(shí)體造型,模具總裝配實(shí)體造型,目錄,上一頁,下一頁,下模實(shí)體造型,目錄,上一頁,下一頁,卸料機(jī)構(gòu)實(shí)體造型,目錄,上一頁,下一頁,上模實(shí)體造型,目錄,上一頁,下一頁,凹模實(shí)體造型,目錄,上一頁,下一頁,材 料：Cr12MoV 熱處理：5860HRC,落料凸模實(shí)體造型 壓筋凸模實(shí)體造型,目錄,上一頁,下一頁,材 料：Cr12MoV 熱處理：5860HRC,側(cè)刃實(shí)體造型,切口凸模實(shí)體造型,目錄,上一頁,下一頁,材 料：Cr12MoV 熱處理：5860HRC,材 料：20 熱處理：5860HRC,鑲塊實(shí)體造型,墊板實(shí)體造型,目錄,上一頁,下一頁,材 料：Cr12MoV 熱處理：5860HRC,材料：45 熱處理：434