止動(dòng)片沖壓模設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

摘要本文講述的是運(yùn)用沖壓模具來(lái)設(shè)計(jì)止動(dòng)片，涉及了沖壓模具設(shè)計(jì)的一些方法運(yùn)用。本次設(shè)計(jì)的產(chǎn)品是運(yùn)用于物件之間的配合。本文對(duì)沖壓件的工藝進(jìn)行分析，排樣設(shè)計(jì)與搭邊值的確定，模具之間的搭配等做出的一些研究與設(shè)計(jì)。是采用圖文的方式來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)的方案，便于對(duì)比和論證。讓模具可以設(shè)計(jì)的更合理，不會(huì)輕易的出現(xiàn)一些可以避免的錯(cuò)誤。關(guān)鍵詞止動(dòng)片；尺寸；排樣；模具設(shè)計(jì)目錄前言11零件工藝分析211零件圖212材料分析212沖壓工藝性分析2121工件結(jié)構(gòu)2122尺寸精度分析2123得出結(jié)論32沖壓方案設(shè)計(jì)43排樣方案設(shè)計(jì)531排樣圖簡(jiǎn)述532排樣樣式5321橫單排5322豎單排533沖裁計(jì)算6331確定搭邊值6332料寬計(jì)算6333材料利用率6334排樣圖74凹凸模841凹凸模刃口計(jì)算8412凸模尺寸計(jì)算942凹凸模加工工藝9421凹模加工工藝規(guī)程9422凸凹模加工工藝規(guī)程10423沖孔凸模加工工藝規(guī)程1042凹模板計(jì)算115其他設(shè)計(jì)計(jì)算1251總沖壓力計(jì)算1252確定壓力中心1253其他模具尺寸136沖床選用14總結(jié)15致謝16附錄17參考文獻(xiàn)181前言隨著現(xiàn)在的社會(huì)在不停的發(fā)展，中國(guó)的模具行業(yè)也飛快的發(fā)展著，從而在模具方面得到越來(lái)越多的運(yùn)用。它可以大量制作生活中的大多數(shù)商品，讓人們的生活得到了非常好的改善。與以前相比現(xiàn)在的模具行業(yè)有著更加先進(jìn)的技術(shù)，許多加工難題得到解答。模具生產(chǎn)的產(chǎn)品更加完美的尺寸精度，表面的粗糙度也得到很大的改善。可以加工出精美的產(chǎn)品，也讓人們用的安全與放心。現(xiàn)如今各地的工廠數(shù)量在不斷地增加，工廠里對(duì)模具的需求也越來(lái)越多。隨著需求的增加，模具行業(yè)得到促進(jìn)，不斷發(fā)展的越發(fā)成熟。但大多數(shù)都只知模具的用處，對(duì)于模具的設(shè)計(jì)只是略有了解。所以本文對(duì)模具的設(shè)計(jì)做出了一些詳盡的闡述。跟隨工業(yè)的發(fā)展，生活中也出現(xiàn)大量的電器用品，其中有許多零件都是需求量很大。因此用模具生產(chǎn)零件得到更多的推廣。當(dāng)然一般都是批量生產(chǎn)，這就對(duì)模具有著許多的考驗(yàn)，對(duì)模具的使用期有著很高的要求。所以模具的設(shè)計(jì)要合理。用很好的方法得到最好的產(chǎn)品。其中沖壓成形是現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)十分重要的一種加工方法，用于生產(chǎn)各種板類的零件，具有很多別的加工方法沒(méi)有的優(yōu)勢(shì)，成形的零件具有重量輕、剛度大、強(qiáng)度大、成本低等優(yōu)勢(shì)，還有生產(chǎn)過(guò)程能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，是一種其他機(jī)械加工不可替代的制造技術(shù)。沖壓特點(diǎn)有生產(chǎn)效率高；材料利用率高；產(chǎn)品互換性好；加工范圍廣等等。這些特點(diǎn)使得沖壓在許多方面有著非常多的運(yùn)用，涉及的方面也更加的廣泛。本文是設(shè)計(jì)止動(dòng)片的冷沖模。涉及了對(duì)產(chǎn)品的工藝分析，對(duì)產(chǎn)品的尺寸做一個(gè)詳盡的匯報(bào)，分析出如何選用材料。使得產(chǎn)品做出更好的質(zhì)量。做出不同的排樣方案，分析不同排樣之間的好壞，使得毛坯料得到更好的應(yīng)用。然后做出模具的大致模型，再根據(jù)排樣圖對(duì)模板有一個(gè)合理的推算，讓模具有一個(gè)合理的尺寸。其中一個(gè)模板和另一個(gè)模板之間都有著上下裝配配合，讓模具有更好的應(yīng)用壽命。之后有著模具的詳細(xì)圖紙，里面有著模具的整體三視圖，每一個(gè)模板都有圖紙，這樣可以更加直觀的看到模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。對(duì)冷沖模有一個(gè)很好的了解。由于現(xiàn)如今冷沖模技術(shù)得到快速發(fā)展，已進(jìn)入數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造的時(shí)代。所以這次2運(yùn)用了CAD、UG技術(shù)對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)，彌補(bǔ)了工程實(shí)踐不足的缺陷，有效地幫助了成型復(fù)雜的模具得到很好的改善。此外本文有許多不足之處，望大家能夠發(fā)現(xiàn)其中的錯(cuò)誤，盡可能的讓本文更加的完善。1零件工藝分析11零件圖止動(dòng)片零件圖11圖11零件圖表11零件信息零件名稱材料料厚生產(chǎn)方式止動(dòng)片Q2352MM量產(chǎn)12材料分析Q235是普通碳素鋼，Q代表的是材質(zhì)的屈服強(qiáng)度，235是屈服值。鋼制好且均勻。擁有良好的沖壓性能。使材料可以得到更好的沖壓效果，不會(huì)出現(xiàn)沖裁困難的狀況。加工會(huì)簡(jiǎn)單，不易出現(xiàn)經(jīng)常發(fā)生的模具凹凸模磨損過(guò)快的現(xiàn)象。312沖壓工藝性分析121工件結(jié)構(gòu)工件的工藝結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，都是通常的尺寸，沒(méi)有難以加工的要求。四邊都是圓形，沒(méi)有尖角便于沖裁不會(huì)出現(xiàn)劃傷的現(xiàn)象。122尺寸精度分析圖中的所有尺寸公差都是自由公差，沖孔和落料可按IT9和IT10級(jí)精度確定工件的公差。零件外形60MMR12MMR30MM074052052零件內(nèi)形10MM360孔心距37031MM123得出結(jié)論通過(guò)對(duì)零件的工藝分析，尺寸精度分析可以得出是可以通過(guò)沖裁來(lái)加工。42沖壓方案設(shè)計(jì)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)。方案三沖孔落料連續(xù)沖壓，采用級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)。選擇方案方案二。5理由選用方案二的因?yàn)槟＞呓Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造難度和成本都較低，但是要用到兩副模具，生產(chǎn)效率較低，機(jī)床占用率高。但在實(shí)際操作和分析中發(fā)現(xiàn)此方案雖然是可行的，但是會(huì)增加不必要的工步與工序。所以在經(jīng)過(guò)詳細(xì)的討論和分析之后我們選擇了方案63排樣方案設(shè)計(jì)31排樣圖簡(jiǎn)述排樣圖就是板料或條料在沖壓時(shí)的一般狀態(tài)圖。排樣圖不僅是沖壓件排樣設(shè)計(jì)的表現(xiàn)形式，同時(shí)它還表達(dá)了沖壓加工的工藝過(guò)程和模具的類型，甚至大致表達(dá)了模具的尺寸大小。因此，排樣圖能完整或部分地表達(dá)沖壓件的工藝方案，通常繪制在相應(yīng)的沖壓工藝卡片上和模具裝配圖中。32排樣樣式321橫單排橫單排如圖31圖31橫單排圖322豎單排豎單排如圖327圖32豎單排圖33沖裁計(jì)算331確定搭邊值查表219可以得出1方案一A2MMA12MM方案二A2MMA12MM332料寬計(jì)算方案一條料寬度BD2A13622840MM方案二條料寬度BD2A1602264MM333材料利用率材料的利用率是指沖裁件的實(shí)際面積與所用板料面積的百分比。計(jì)算一個(gè)步距的材料利用率A/BS100A一個(gè)進(jìn)距內(nèi)沖裁件的實(shí)際面積B料寬S步距條料每次送進(jìn)的距離。方案一材料利用率A/BS1001520（4062）10062方案二材料利用率A/BS1001520（6438）100962結(jié)論兩個(gè)方案的材料利用率相同，考慮到模架的選擇方案一模架過(guò)于偏長(zhǎng)方案二較為適合。因此選擇方案二作為最終排樣模板。334排樣圖通過(guò)以上對(duì)比得出排樣圖如圖33圖33排樣圖料寬為64MM步距為38MM材料利用率為62料厚為2MM104凹凸模41凹凸模刃口計(jì)算刃口尺寸計(jì)算列于表41中。其中落料部分以凹模為基準(zhǔn)計(jì)算,落料凸模按間隙值配制；沖孔部分以凸模為基準(zhǔn)計(jì)算,沖孔凹模按間隙值配制?？走吘?2043近似按孔心距計(jì)算。表41刃口尺寸計(jì)算基本尺寸及分類沖裁間隙磨損系數(shù)計(jì)算公式制造公差計(jì)算結(jié)果DMAX065074D6463D1850相應(yīng)凸模尺寸按凹模尺寸配作，保證雙面間隙在0246036之間落料凹模DMAX024052Z0246INZ036AXZZAXMIN0360246011MM制件精度為IT14級(jí)，故X05DDXDMAX40/4D2374D130同上11DMAX030052D2974D130同上DAX030052同上DDXDMAX40/4D2974D130相應(yīng)凸模尺寸凹模尺寸配作，保證單面間隙在0123018之間R2025同上DDXDMAX40/4D188D063同上沖孔DMIN010360同上DPDXMIN04/4D1018P09相應(yīng)凹模尺寸按凸模刃口尺寸配作，保證雙面間隙在0246036之間孔邊距L12010同上制件精度為IT11級(jí)，故X0750MIN41XBJ/4LP119702812孔心距L237031同上X05LDL05MIN810620078LD370078412凸模尺寸計(jì)算凹凸模長(zhǎng)度L凸HHH12314121440MM凸模長(zhǎng)度LHHH1216102450MM。42凹凸模加工工藝421凹模加工工藝規(guī)程材料GR12硬度6064HRC加工過(guò)程見(jiàn)表42表42凹模加工工藝規(guī)程序號(hào)工序名工序內(nèi)容1備料條料鋸切退火狀態(tài)13013016MM2粗銑銑六面到尺寸1253125315,注意兩大平面與兩相鄰側(cè)面用標(biāo)準(zhǔn)角13尺測(cè)量達(dá)基本垂直3平面磨磨光兩大平面厚度達(dá)146MM,并磨兩相鄰側(cè)面達(dá)四面垂直,垂直度002MM/100MM4鉗劃線劃出各孔徑中心線并劃出凹模洞口輪廓尺寸鉆孔鉆螺紋底孔,銷釘?shù)卓?凹模洞口穿線孔鉸空鉸銷釘孔到要求攻絲攻螺紋絲到要求5熱處理淬火使硬度達(dá)6064HRC6平面磨磨光兩大平面,使厚度達(dá)143MM7線切割割凹模洞口,并留001002MM研余量8鉗研磨洞口內(nèi)壁側(cè)面達(dá)08M配推件塊到要求9鉗用墊片層保證凸凹模與凹模間隙均勻后,凹模與上模座配作銷釘孔10平磨磨凹模板上平面厚度達(dá)要求11鉗總裝配422凸凹模加工工藝規(guī)程材料GR12硬度6064HRC加工過(guò)程見(jiàn)表43表43凹凸模加工規(guī)程序號(hào)工序名工序內(nèi)容1備料條料鋸切退火狀態(tài)704055MM2粗銑銑六面見(jiàn)光3平磨磨高度兩平面到尺寸51MM4鉗劃線在長(zhǎng)度方一側(cè)留線切割?yuàn)A位6MM后,分中劃凸模輪廓線并14劃兩凹模洞口中心線鉆孔按凹模洞口中心鉆線切割穿絲孔锪擴(kuò)凹模落料沉孔到要求，鉆螺紋底孔并攻絲到要求5熱處理淬火硬度達(dá)6064HRC6平磨磨高度到504MM7線切割割凸模及兩凹模,并單邊留001002MM研磨余量8鉗研配研凸凹模并配入凸模固定板研各側(cè)壁到08M9平磨磨高度到要求10鉗總裝配423沖孔凸模加工工藝規(guī)程材料T10A硬度5660HRC加工過(guò)程見(jiàn)表44表43沖孔凸模加工規(guī)程序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容10備料鋸圓棒料1555MM20熱處理退火，硬度達(dá)180220HB30車車一端面，打頂尖孔，車外圓至12MM；掉頭車另一端面，長(zhǎng)度至尺寸50MM；打頂尖孔。雙頂尖頂，車外圓尺寸114004MM,106004MM至要求；車尺寸5MM至要求。0240檢驗(yàn)檢驗(yàn)50熱處理淬火，硬度至5660HRC。1560磨削磨削外圓尺寸11MM，1018MM至要求。0250470線切割切除工作端面頂尖孔，長(zhǎng)度尺寸至40MM要求。1080磨削磨削端面至RA08M。90檢驗(yàn)100鉗工裝配42凹模板計(jì)算凹模板是采用整體式結(jié)構(gòu)，刃口形式選擇直壁形刃口，落料選擇下漏料方式，凹模板厚度HKS202860168MM1取凹模板模板厚度為18MM計(jì)算凹模板寬度BW11518272151827SL21276027114MM查標(biāo)準(zhǔn)JB/T6743194凹模板寬B125MM因此確定凹模板外形為12512518MM。將凹模板作成薄型形式并加空心墊板后實(shí)取為12512514MM。165其他設(shè)計(jì)計(jì)算51總沖壓力計(jì)算設(shè)計(jì)模具不落料力F總13LT1321596245025267KN其中按非退火A3鋼板計(jì)算沖裁力F沖13LT1321024507448KN其中D為沖孔直徑,2D為兩個(gè)孔圓周長(zhǎng)之和。卸料力F卸K卸F落005252671263KN推件力F推NK推F落176005537241230KN其中N6是因有兩個(gè)孔總沖壓力F總F落F沖F卸F推2526774481263123035207KN通過(guò)以上計(jì)算可以得出該套模具需要的總沖壓力約為353KN。52確定壓力中心模具的壓力中心是沖裁力合力的作用點(diǎn)。沖裁件的壓力中心與沖裁件的重心不同,指的是沖裁力合力的作用中心與沖裁力的大小和作用位置有關(guān)，只有當(dāng)工件具有中心對(duì)稱形狀時(shí),其壓力中心才與重心相重合。由該零件排樣圖可得壓力中心如圖51所示圖51壓力中心圖18通過(guò)觀察可以得出本零件是對(duì)稱分布，壓力中心即為該零件的幾何中心。53其他模具尺寸其他模具零件結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)表5151模具零件結(jié)構(gòu)尺寸序號(hào)名稱長(zhǎng)寬厚MM材料數(shù)量1上墊板1251256T8A12凸模固定板1251251445鋼13空心墊板1251251245鋼14卸料板1251251045鋼15凸凹模固定板1251251645鋼16下墊板1251256T8A1196沖床選用根據(jù)設(shè)計(jì)模具總沖壓力F總352KN,模具閉合高度,沖床工作臺(tái)面尺寸等,選用J2363開(kāi)式雙柱可傾沖床,并在工作臺(tái)面上備制墊塊。其主要工藝參數(shù)如下公稱壓力630KN滑塊行程130MM行程次數(shù)50次分最大閉合高度360MM連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度80MM工作臺(tái)尺寸（前后左右）480MM710MM20總結(jié)經(jīng)過(guò)自己不斷地努力最終完成了此次的設(shè)計(jì)，內(nèi)心是歡愉的。從中學(xué)到了許多東西，讓我認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)模具不是一件簡(jiǎn)單的事情。其中模具的各個(gè)方面都有涉及，是一個(gè)較為繁瑣的工作。這次沖壓模的設(shè)計(jì)讓我知道沖裁工藝和模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)一定要圍繞著自己設(shè)計(jì)的零件信息來(lái)展開(kāi)思考與設(shè)計(jì)，還要結(jié)合沖壓工藝相關(guān)的知識(shí)，要深入的去理解和解析這些信息讓模具得到更好的完善，一定要相互關(guān)聯(lián)，前后呼應(yīng)，總體觀念強(qiáng)，這樣才可以設(shè)計(jì)出比較合理的沖壓模具。這次設(shè)計(jì)的零件較為簡(jiǎn)單，分析工藝相對(duì)的簡(jiǎn)易些，沒(méi)有復(fù)雜的計(jì)算。考慮了兩種排版方案，從中得到較好的一種進(jìn)行實(shí)施。之中的搭邊值料寬值都是經(jīng)過(guò)計(jì)算得來(lái)，所以在理論上都是合理的，材料的利用率得到很好的控制不會(huì)出現(xiàn)大量浪費(fèi)原材料的事件。模具的結(jié)構(gòu)都是經(jīng)過(guò)計(jì)算論證的方式來(lái)得出合理的安排。沖壓力的計(jì)算也很重要，先要知道設(shè)計(jì)的沖壓件的周長(zhǎng)和抗剪強(qiáng)度，厚度，查表得出公式中的數(shù)據(jù)，然后根據(jù)公式得出答案，從而確定最終結(jié)果。在模具的設(shè)計(jì)方面，凹模和凸模尺寸的確定，它們之間的固定方式都要考慮，如凹模和卸料板與下模座是用銷釘來(lái)定位，凸模和凸模固定板與墊板和上模座有螺釘和卸料螺釘還有銷釘來(lái)固定。上模座和下模座用導(dǎo)柱來(lái)支撐。在設(shè)計(jì)過(guò)程中有許多表格查詢，這些都是前人通過(guò)不斷地驗(yàn)證給我們提供了非常寶21貴的知識(shí)，讓我懂得要利用好每一份資源，珍惜這些精華，讓技術(shù)有一個(gè)質(zhì)的飛躍。幾個(gè)星期的設(shè)計(jì)，翻閱許多資料，寫了許多草稿，問(wèn)了許多次老師。最終順利的完成這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)。雖然過(guò)程是非常的辛苦，但是收獲還是頗多的，比以前更加的深入的了解沖壓模，每走一步都對(duì)我是一種挑戰(zhàn)和嘗試。此次的設(shè)計(jì)的每一個(gè)細(xì)節(jié)都很重要，一步錯(cuò)步步錯(cuò)，所以說(shuō)設(shè)計(jì)時(shí)一定要專心、細(xì)心，裝配時(shí)也要從多方面考慮。每一步我都認(rèn)真對(duì)待，專心完成。致謝此次的論文設(shè)計(jì)是在老師的指導(dǎo)下完成的，在設(shè)計(jì)論文期間，