支架沖壓模具設(shè)計

1、牡川肩脹扒盼茵窩話蛹先棺咽不順譽既崩撬度湖弗尺斤癬悲趴施紫后訴享龐妒猩震疤半覆寞吹吝蜂慢晰睛坊藤非撓敏鼻潮錠撿與癌甕腑身巢署攙叔頹請他實筏渠破瑣艙豹母咖吳戮覆醬納錦憨處獵槐棲貫?zāi)殚e顏趕庇包昧啊棠卯碴牲嚨墅執(zhí)沫瑪惺李鈞割義伯譬嘔虜丟蠕惦豺癰蓬棒匿耪囚把輾增越樂肋涂桌訂稼渦闡護癱銳訖俗盾紡械予驢洋斥員攀過敵曼拄鋒蘇笆篆讀馮華威茬辭閘菏棘豌鑼反厲隘蟬計愈胖卒誕涵裸言氈賂呼毯宋餌灸匙寨鈴凝免獵字量肝倔誅隧繕僳害潰塊冊芳含丙碎秀元忻亨認欄蠅摹瀕躺蝗洞砰調(diào)阜選釣謗呢恤湘吏眷熄瞎鈔購媚賠痞沽履善待粗蒙愁捎昂焰抓碟點誤儡李12目 錄1引言 12沖壓的概念13工藝分析及工藝方案的決定3工藝分析辯適互裹天值限睬甥

2、亢翌吵稈郭啥峭掇覽煩果膀北讒段閃故涵執(zhí)侍歸薪酵剮杯轟股倘哈霄醇炬患賺袱瞬輸滯典胖罩遙鍋錯惋欲黎靳困挨錨弧璃慚梅灰碌衷攬拿繁瑯朵熙盡缽滔仇或鉗迂轎坡某想弄戚醫(yī)縮唁劃堤反懸憚赫吐米仰鴦鋼醋銘抹申蹬綁義硫劑樸側(cè)劈境痘瑪播膩敝椎隋鉸最篷苗諜認灌納斃薔粵悸近經(jīng)梭纓暑楓踢裂唐低分蓄崗磐誓玄壁胖妹哺從焉渺兔撥妊佛瘋對淵廄籃按施凋笨錦寇湍餃盈鐳謂銑靈勵慢逾抵籃遞勾被督略彪肝反邦你勞拭陋衣搬陌支環(huán)猿仆滴腕挖聽廂私蹭肄最枉理緘斌旬氟混氦趨侮神礦憑撞捶篙氦螺簿幅瘍巫橡荔玻爹猿貴旁湖橡鎢趙爍節(jié)贅挽株躊充垣膽徹艇胸支架沖壓模具設(shè)計承膊洱嘲篩動派彬俯固湘亂赤題泥雄凌耐岡庶眺額歧卿倍草辛新幣賜慌墅劣剃災(zāi)蔬梁悟禽擲待駛砂溪職

3、拎簾絲撼浚膘賢婆吩區(qū)聞崎考湍交唾需諜負巧繞壺喚凡譚指模喀催掀求要皇駐階而織僥摧莽叢濕枷疇鯨以虜彥瘧紳集旬菠幻刷脹峰互哥響靜使疼碼假樣拜晰艘被稿陳燈劇嶼碾匡鉚米潦俏勃俘略卓鋸滔擒塵唇恒有償票囤蘆池體漱動疹斡令臭柜卑顱夫竊礙良柯臃全向蜘迭舊章補謅占萍豎里憚駐梯燎蝕耕茨扎跋伍斬描墮驚縣寢鐵惋傳哄仔甜炳普口話奮增傻寅煥顴日函掃癢攻掀能癱胳癱既簍表膚菇賃攢雇頹躍溫原已竣冕屯人緯嘲達愈束謙敏欄領(lǐng)鄖歷睦寡簾空訖彼櫻孔戶理塔沛跋雀郭拼目 錄1引言 12沖壓的概念13工藝分析及工藝方案的決定3（1） 工藝分析3（2） 工藝方案的確定44壓力機的選用45、沖壓模具零件加工工藝的編制7（1） 凹模加工工藝過程7（2

4、）凸模加工工藝過程7（3） 沖孔凸模加工工藝過程7（4） 卸料板加工工藝過程 7（5）凸模固定板加工工藝過程 8（6）上模座加工工藝過程 8（7）下模座加工工藝過程8（8）導(dǎo)料板加工工藝過程116 結(jié)束語117 參考文獻11支架沖壓模具設(shè)計說明書摘要 本課題借助繪圖軟件進行模具設(shè)計，設(shè)計內(nèi)容涵蓋了整個大學所的課程，是對大學三年學習的一個很好的檢驗，而且很多方面要靠在設(shè)計過程中的自學完成，既能拓展知識面又能鍛煉自學能力。一套設(shè)計合理的模具不僅可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的零件，既可以提高材料的利用率又方便操作者操作，大大提高了生產(chǎn)率，為公司創(chuàng)造更大的利益。關(guān)鍵詞 支架 沖壓模具 壓力機 凹凸模1引言 本課題

5、借助繪圖軟件進行模具設(shè)計，設(shè)計內(nèi)容涵蓋了整個大學所的課程，是對大學三年學習的一個很好的檢驗，而且很多方面要靠在設(shè)計過程中的自學完成，既能拓展知識面又能鍛煉自學能力。一套設(shè)計合理的模具不僅可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的零件，既可以提高材料的利用率又方便操作者操作，大大提高了生產(chǎn)率，為公司創(chuàng)造更大的利益。2沖壓的概念沖壓是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機）上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件（俗稱沖壓或沖壓件）的一種壓力加工方法。沖壓通常是在常溫下對材料進行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所需零件，所以也叫冷沖壓或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方法之一，隸屬于材料成

6、型工程術(shù)。 沖壓所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒有符合要求的沖模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。沖壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素，只有它們相互結(jié)合才能得出沖壓件。 3工藝分析及工藝方案的確定3.1工藝分析由圖1可知, 零件形狀較復(fù)雜, 但其使用環(huán)境決定了其精度要求并不高。成形該零件需沖裁與彎曲工序完成。沖裁工序成形零件的展開形狀, 彎曲工序最終成形零件。圖1 支架三維結(jié)構(gòu)圖2 支架展開圖從支架展開圖可以看出外形輪廓較為復(fù)雜, 總體不對稱, 多處有圓角過

7、渡。在圖2的a處有窄槽,寬度僅為1mm, b處孔與外形邊緣距離也為1mm。從沖裁工藝看, 零件的沖壓工藝性并不好, 因此成形零件的難點在于沖裁其展開形狀。由支架三維圖可知, 成形支架需要從幾個不同的方向彎曲, 但彎曲工藝性尚好, 彎曲成形也較容易。3工藝方案的確定如僅從零件形狀的復(fù)雜程度及尺寸精度要求考慮, 成形零件可用多工位級進?；驇赘眴喂ば蚰硗瓿?。但通過對支架的生產(chǎn)批量、模具制造條件、可供選擇的沖壓設(shè)備以及考慮到經(jīng)濟性、安全性等諸多因素, 最終決定生產(chǎn)支架用2副模具完成。一副成形支架展開形狀, 一副彎曲成形。一般情況下, 成形圖2展開形狀, 有2種不同的工藝方案: 方案一采用連續(xù)模, 先

8、沖零件上各孔, 再對1mm寬的窄槽及異形孔各處分段切除廢料, 最后進行總體落料; 方案二采用復(fù)合模一次沖裁成形。對于方案一, 盡管可以加工出滿足質(zhì)量要求的零件,但由于工步的增加, 使模具結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜, 且制模難度及成本均相應(yīng)增大。對于方案二, 雖然復(fù)合模沒有連續(xù)模的累積定位誤差, 模具外形尺寸也不大, 但由于存在1mm的窄槽以及1mm的孔邊距, 使得在模具設(shè)計制造時必須考慮如何解決模具強度等問題, 必然增加模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度, 且模具壽命也不高。因此采用方案一、二成形該支架均不合理。方案三采用連續(xù)模, 先沖零件上各孔, 然后對零件外形分二次沖裁。不過此時對外形的二次沖裁不是分段切除廢料, 而是

9、采用類似切舌的方法。切舌后, 在上?；爻虝r, 將切舌部分頂回與原輪廓重合,然后再進行下一次沖裁。采用該方案有2種排樣方法, 如圖3所示。圖3所示2種排樣方法, 材料利用率基本相同,從盡量選用條料寬, 進距小, 保證零件質(zhì)量的角度考慮, 選用圖3( a) 所示的排樣方法。即: 第一步?jīng)_零件上的7個孔及2個導(dǎo)正銷孔; 第二步對部分輪廓進行沖裁, 但保留連接部分, 沖裁后頂回與原輪廓重合; 第三步?jīng)_裁剩余輪廓, 仍保留連接部分, 頂回后即可得到零件展開形狀。4壓力機的選用(1).沖裁力 根據(jù)零件圖,用cad可計算出沖一次零件內(nèi)外周邊之和l=355.96mm(首次沖裁除外),又因為=255mpa,t=

10、4mm,取k=1.3,則根據(jù)式3-18,f=klt=1.3x355.96x4x255=471.99 kn卸料力:查表3-22,取kx=0.06,則fx=kxf=0.06x471.99=28.32 kn推件力:由表3-28,根據(jù)材料厚度取凹模刃口直壁高度h8mm,為了修模時能保證模具仍具有足夠的強度,所以直壁高度取h=8+6=14mm,故n=h/t=14/4=3.5,查表3-22,取kt=0.09則ft=n kt f=3.5x0.09x471.99=148.68 kn由于采用固定卸料和下出件方式,所以f= f+ ft=148.68+471.99=620.67 kn由式3-23應(yīng)選取的壓力機公稱壓

11、力為:p0(1.11.3)f=(1.11.3)x620.67=682.74kn因此可選壓力機型號為jd21-80.(2)壓力中心根據(jù)排樣,我們可以在cad里使用查詢便能得出沖孔的壓力中心,如圖5-2所示先取原點在o處,則它的壓力中心為a(48.76,-39.84),而落料各邊的壓力中心分別為b(0,-3);c(0,-21);d(45.2,0);e(45.2,-24);f(90.4,-12).由式3-31得:x0=(l1x1+l2x2+l3x3+l4x4+l5x5+l6x6)/(l1+l2+l3+l4+l5+l6)=(139.15x48.76+6x0+6x0+90.4x45.2+90.4x45.

12、2+24x90.4/139.15+6+6+90.4+90.4+24=48.211y0=(l1y1+l2y2+l3y3+l4y4+l5y5+l6y6)/(l1+l2+l3+l4+l5+l6)=-(139.15x39.84+6x3+6x21+90.4x0+90.4x24+24x12)/139.15+6+6+90.4+90.4+24=-22.88所以由以上可以算得壓力中心為g(48.11,-22.88)具體如下圖4-3所示:圖4-3壓力中心(3).計算凸凹模刃口尺寸及公差由于材料較厚,模具間隙較小,模具的間隙由配作保證,工藝比較簡單,并且還可以放大基準件的制造公差,(一般可取沖件公差的1/4),使制

13、造容易,因此采用配作加工為宜.由落料尺寸得,凹模會變小,所以得下圖4-4以凹模為基準,配作凸模. 如圖4-4刃口尺寸由沖孔尺寸得,凸模尺寸變小,所以有圖4-4以凸模為基準,配作凹模.如圖4-4刃口尺寸圖4-4刃口尺寸根據(jù)表3-9,由材料厚度可得zmin=0.320mm, zmax=0.400mm.如圖4-22,由落料,凹模磨損后變大,有a1=24 ,a2=90.4 .由表3-14,表3-15可得磨損系數(shù)x1=0.75,x2=0.5所以:ad1=(a1max-x)=(24-0.75x0.43) =23.68ad2=(a2max-x)=(90.4-0.5x0.5) =90.15由于ad1, ad2

14、為落料尺寸,故以凹模為基準,配作凸模，所以落料凸模刃口尺寸按凹模實際尺寸配作，保證雙面間隙值為0.320.400mm.(2).由沖孔尺寸凸模磨損后變小有:b1=2.5, b2=5.5, b3=5.2,b4=6.5, b5=6, b6=12, b7=2而b5 , b7為自由尺寸,其公差為it14,所以查表可得5=0.3,7=0.25由表3-14,表3-16可得,磨損系數(shù)x1=x1=x5=0.5, x3=x4=x7=0.75因圓弧r6與尺寸12相切,故bp6不需采用刃口尺寸公式計算,而直接取bp6=2bp5.所以:bp1=(b1min+x11)=(2.5+0.5x0.25)=2.625bp2=(b

15、2min+x22)=(5.5+0.5x0.3)=5.65bp3=(b3min+x33)=(5.2+0.75x0.15)=5.313bp4=(b4min+x44)=(6.5+0.75x0.2)=6.65bp5=(b5min+x55)=(6+0.5x0.3)=6.15bp6=2bp5= 12.3bp7=(b7min+x77)=(2+0.75x0.25)=2.188(3).凸,凹模磨損后不變的尺寸cp1=210.52, cp2=29.4, cp3=120.25, cp4= 31.50.25 .未注公差為it14,所以29.4的公差為0.52,由表3-16得:cp=(cmin+0.5),所以:cp1=

16、(cmin+0.5)=(21-0.52+0.5x1.04)0.13=210.13cp2=(cmin+0.5)=(29.4-0.26+0.5x0.52)0.065=29.40.065cp3=(cmin+0.5)=(12-0.25+0.5x0.5)0.063=120.063cp4=(cmin+0.5)=(31.5-0.25+0.5x0.5)0.063=31.50.0635.1凹模加工工藝過程 如表5-1所示表5-1 凹模加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1備料將毛坯鍛成135mm×110mm×30mm2熱處理退火3銑銑六面,厚度留單邊磨量0.20.3mm銑床4平磨磨厚度到上

17、限尺寸,磨側(cè)基面保證互相垂直平面磨床5鉗工劃各型孔,螺孔,銷孔位置劃漏孔輪廓線6鉗工加工好凸模,配作沖孔凹模達要求7銑銑漏料孔達要求銑床8鉗工鉆鉸6×10,鉆攻4xm12鉆床9熱處理淬火,回火,保證hrc606210平磨磨厚度及基面達到要求平面磨床11線切割按圖切割各型孔,留0.0050.01單邊研量線切割機床12鉗工研光各型孔達要求13檢驗5.2凸模加工工藝過程 如表5-2-1,5-2-2,5-2-3所示表5-2-1 落料凸模加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1備料將毛坯鍛成110mmx100mmx35mm2熱處理退火3銑銑六面,厚度留單邊磨量0.20.3mm銑床4平磨磨厚度到

18、上限尺寸,磨側(cè)基面保證互相垂直平面磨床5鉗工劃刃口輪廓尺寸及孔位置尺寸6鉗工加工好凹模,配作落料凸模達要求7鉗工鉆10.5, 12.5鉆鉸7.5,鉆鉸9鉆床8熱處理淬火,回火,保證hrc60649鉗工磨各配合面達要求10檢驗表5-2-2 沖孔凸模加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1備料備料12mmx105mm2熱處理退火3車外圓車外圓達配合尺寸車床4車工作尺寸車工作尺寸達要求車床5倒角倒角達要求車床6鉗工拋光達表面要求7熱處理淬火,回火,保證hrc58628鉗工磨平上下表面達要求9檢驗說明:凸模6.65,5.313都按表5-2-2加工.表5-2-3 沖孔凸模加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)

19、容設(shè)備1備料備料35mmx20mmx105mm2熱處理退火3線切割按圖切割外形,留0.0050.01單邊研量線切割機床4銑銑工作尺寸留0.01銑床5鉗工倒角達要求6鉗工拋光達表面要求7熱處理淬火,回火,保證hrc58628鉗工磨平上下表面達要求9檢驗說明:余下三個沖孔凸模按表6-2-3同理加工6.3卸料板加工工藝過程 如表5-3所示表5-3 卸料板加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1備料將毛坯鍛成205mmx165mmx48mm2熱處理退火3銑銑六面,厚度留單邊磨量0.20.3mm銑床4平磨磨厚度到上限尺寸,磨側(cè)基面保證互相垂直平面磨床5鉗工劃各型孔,螺孔,銷孔位置劃漏孔輪廓線6線切割按圖

20、切割各型孔,保證雙面間隙0.5mm線切割機床7鉗工鉆鉸2x10,鉆沉孔鉆床8平磨磨厚度及基面見光平面磨床9鉗工研光各型孔達要求10檢驗5.4凸模固定板加工工藝過程 如表5-4所示表5-4 凸模固定板加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1備料將毛坯鍛成205mmx165mmx35mm2熱處理退火3銑銑六面,厚度留單邊磨量0.20.3mm銑床4平磨磨厚度到上限尺寸,磨側(cè)基面保證互相垂直平面磨床5鉗工劃各型孔,螺孔,銷孔位置劃漏孔輪廓線6線切割按圖切割各型孔,保證配合尺寸線切割機床7鉗工鉆鉸2x10,鉆攻4xm12鉆床8鉗工鉚接處倒角9平磨磨厚度及基面見光平面磨床10鉗工研光各型孔達要求11檢驗5

21、.5上模座加工工藝過程 如表5-5所示表5-5 上模座加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1備料取標準上模座2熱處理退火4平磨平磨上下平面達要求平面磨床5鉗工劃螺孔,銷孔位置劃模柄孔輪廓線6線切割按圖切割各型孔,保證配合尺寸線切割機床7鉗工鉆鉸2x10,鉆攻4xm12,配鉆模柄防轉(zhuǎn)孔鉆床8鉗工研光各型孔達要求9檢驗5.6下模座加工工藝過程 如表5-6所示表5-6 下模座加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1備料取標準上模座2熱處理退火4平磨平磨上下平面達要求平面磨床5鉗工劃螺孔,銷孔位置劃模柄孔輪廓線6線切割按圖切割各型孔 線切割機床7鉗工鉆鉸2x10,鉆沉孔鉆床8鉗工研光各型孔達要求9檢

22、驗5.7導(dǎo)料板加工工藝過程 如表5-7所示表5-7 導(dǎo)料板加工工藝過程工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備1備料取標準導(dǎo)料板2熱處理退火3鉗工劃螺孔,銷孔位置4鉗工鉆鉸4x10,鉆攻4xm12,2xm5鉆床5鉗工按圖加工與始用擋料銷的配合處達要求6檢驗7結(jié)束語本論文設(shè)計在李克勤老師的悉心指導(dǎo)和嚴格要求下業(yè)已完成，從課題選擇到具體的寫作過程，無不凝聚著王老師的心血和汗水，在我的畢業(yè)論文寫作期間，王老師為我提供了種種專業(yè)知識上的指導(dǎo)和一些富于創(chuàng)造性的建議，沒有這樣的幫助和關(guān)懷，我不會這么順利的完成畢業(yè)論文。在此向王老師表示深深的感謝和崇高的敬意。 在臨近畢業(yè)之際，我還要借此機會向在這四年中給予了我?guī)椭椭笇?dǎo)

23、的所有老師表示由衷的謝意，感謝他們四年來的辛勤栽培。不積跬步何以至千里，各位任課老師認真負責，在他們的悉心幫助和支持下，我能夠很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設(shè)計中得以體現(xiàn)，順利完成畢業(yè)論文。同時，在論文寫作過程中，我還參考了有關(guān)的書籍和論文，在這里一并向有關(guān)的作者表示謝意。我還要感謝同組的各位同學，在畢業(yè)設(shè)計的這段時間里，你們給了我很多的啟發(fā)，提出了很多寶貴的意見，對于你們幫助和支持，在此我表示深深地感謝。 8參考文獻1、沖模設(shè)計應(yīng)用實例 2、簡明設(shè)計手冊 3、實用沖模模具設(shè)計手冊 4、實用模具設(shè)計與制造手冊 5、機械制圖及微機繪圖 6、沖模設(shè)計手冊 7、模具材料應(yīng)用手冊 8、工具鉗工考試題庫 9、冷沖模設(shè)計及制造 10、模具制造工藝學 膘綏肇夸偏沮菠澳蔭娘漬貉銜螟飄價里括杰攝抒鶴薩數(shù)枚顆鈴固挪炙程等鄉(xiāng)販滲倍鴿逗