汽車前懸架橫梁冷沖模畢業(yè)設(shè)計(jì)論文_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、前言本設(shè)計(jì)主要分為兩部分,一部分是對(duì)拉線護(hù)架進(jìn)行沖壓工藝分析與計(jì)算,一部分是對(duì)拉線護(hù)架進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。首先,先對(duì)零件進(jìn)行工藝分析與計(jì)算,其中包含工藝分析與設(shè)計(jì)方案的確定,確定排樣,計(jì)算沖裁力與選擇沖壓設(shè)備。零件比較特殊,需要四副模具。其次,對(duì)拉線護(hù)架進(jìn)行模具設(shè)計(jì),其中主要是模具主要零部件的設(shè)計(jì)與計(jì)算與模具的裝配。在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)零件的形狀并結(jié)合手冊(cè)循序漸進(jìn)的進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。這次模具設(shè)計(jì)是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的一次實(shí)踐。由于我沒(méi)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)所以很多東西都要依靠手冊(cè)。包括數(shù)據(jù)的選取和工藝性的確定。模具設(shè)計(jì)包括模具工作零件、定位零件、卸料及推件零件、導(dǎo)向零件和連接固定零件的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)時(shí)要使用到AUTOC

2、AD2000和Pro/ENGINEER,這些計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件對(duì)于提高設(shè)計(jì)的速度和質(zhì)量很有幫助,這也是當(dāng)今模具行業(yè)發(fā)展的選擇。在近三個(gè)月的設(shè)計(jì)中,為了更好地完成任務(wù),期間還到工廠進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)觀摩,參觀了沖壓模具的生產(chǎn)加工過(guò)程,這加強(qiáng)了我的感性認(rèn)識(shí),更有利于我完成模具設(shè)計(jì),并得到廠內(nèi)張工程師和各位技術(shù)人員的指導(dǎo)和協(xié)助。 對(duì)于本次畢業(yè)設(shè)計(jì),應(yīng)該要達(dá)到以下目的: 綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)的理論與生產(chǎn)實(shí)際知識(shí),進(jìn)行一次冷沖壓模設(shè)計(jì)的實(shí)際訓(xùn)練,從而提高我們的獨(dú)立工作能力。 鞏固復(fù)習(xí)三年以來(lái)所學(xué)的各門學(xué)科的知識(shí),以致能融會(huì)貫通,進(jìn)一步了解從模具設(shè)計(jì)到模具制造的整個(gè)工藝流程。 掌握模具設(shè)計(jì)的基本技能,如計(jì)算、繪圖、

3、查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè),熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。感謝孔凡國(guó)老師對(duì)我的關(guān)懷和指導(dǎo),感謝同學(xué)們的幫助。我這次設(shè)計(jì)的完成得益于老師的悉心指導(dǎo)和與同學(xué)們的交流。由于本人水平有限,缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),所以在設(shè)計(jì)中難免產(chǎn)生不足和錯(cuò)誤,請(qǐng)各位老師指正。 緒論模具行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及市場(chǎng)前景現(xiàn)代模具工業(yè)有“不衰亡工業(yè)”之稱。世界模具市場(chǎng)總體上供不應(yīng)求,市場(chǎng)需求量維持在700億至850億美元,同時(shí),我國(guó)的模具產(chǎn)業(yè)也迎來(lái)了新一輪的發(fā)展機(jī)遇。近幾年,我國(guó)模具產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值保持15%的年增長(zhǎng)率(據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2005年國(guó)內(nèi)模具進(jìn)口總值達(dá)到700多億,同時(shí),有近250個(gè)億的出口),到2007年模具產(chǎn)值預(yù)計(jì)為700億元,模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件出口將從

4、現(xiàn)在的每年9000多萬(wàn)美元增長(zhǎng)到2006年的2億美元左右。單就汽車產(chǎn)業(yè)而言,一個(gè)型號(hào)的汽車所需模具達(dá)幾千副,價(jià)值上億元,而當(dāng)汽車更換車型時(shí)約有80%的模具需要更換。2005年我國(guó)汽車產(chǎn)銷量均突破550萬(wàn)輛,預(yù)計(jì)2007年產(chǎn)銷量各突破700萬(wàn)輛,轎車產(chǎn)量將達(dá)到300萬(wàn)輛。另外,電子和通訊產(chǎn)品對(duì)模具的需求也非常大,在發(fā)達(dá)國(guó)家往往占到模具市場(chǎng)總量的20%之多。目前,中國(guó)17000多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn),從業(yè)人數(shù)約50多萬(wàn)。1999年中國(guó)模具工業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)245億元人民幣。工業(yè)總產(chǎn)值中企業(yè)自產(chǎn)自用的約占三分之二,作為商品銷售的約占三分之一。在模具工業(yè)的總產(chǎn)值中,沖壓模具約占50%,塑料模具約占33%,壓鑄模

5、具約占6%,其它各類模具約占11%。 模具的發(fā)展是體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志,就我國(guó)而言,經(jīng)過(guò)了這幾十年曲折的發(fā)展,模具行業(yè)也初具規(guī)模,從當(dāng)初只能靠進(jìn)口到現(xiàn)在部分進(jìn)口已經(jīng)跨了一大步,但還有一些精密的沖模自己還不能生產(chǎn)只能通過(guò)進(jìn)口來(lái)滿足生產(chǎn)需要。隨著各種加工工藝和多種設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用使的模具的應(yīng)用和設(shè)計(jì)更為方便。隨著信息產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,模具的設(shè)計(jì)和制造也越來(lái)越趨近于國(guó)際化?,F(xiàn)在模具的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造(CAD/CAM)技術(shù)的研究和應(yīng)用。大大提搞了模具設(shè)計(jì)和制造的效率。減短了生產(chǎn)周期。采用模具CAD/CAM技術(shù),還可提高模具質(zhì)量,大大減少設(shè)計(jì)和制造人員的重復(fù)勞動(dòng),使設(shè)計(jì)者有可能把精力

6、用在創(chuàng)新和開(kāi)發(fā)上。尤其是pro/E和UG等軟件的應(yīng)用更進(jìn)一步推動(dòng)了模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展使模具工作零件的加工趨進(jìn)于自動(dòng)化。電火花和線切割技術(shù)的廣泛應(yīng)用也對(duì)模具行業(yè)起到了飛越發(fā)展。模具的標(biāo)準(zhǔn)化程度在國(guó)內(nèi)外現(xiàn)在也比較明顯。特別是對(duì)一些通用件的使用應(yīng)用的越來(lái)越多。其大大的提高了它們的互換性。加強(qiáng)了各個(gè)地區(qū)的合作。對(duì)整個(gè)模具的行業(yè)水平的提高也起到了重要的作用。1、沖壓工藝介紹 沖壓工藝是塑性加工的基本加工方法之一。它主要用于加工板料零件,所以有時(shí)也叫板料沖壓。沖壓不僅可以加工金屬板料,而且也可以加工非金屬板料。沖壓加工時(shí),板料在模具的作用下,于其內(nèi)部產(chǎn)生使之變形的內(nèi)力。當(dāng)內(nèi)力的作用達(dá)到一定程度

7、時(shí),板料毛坯或毛坯的某個(gè)部位便會(huì)產(chǎn)生與內(nèi)力的作用性質(zhì)相對(duì)應(yīng)的變形,從而獲得一定的形狀、尺寸和性能的零件。 沖壓生產(chǎn)靠模具與設(shè)備完成加工過(guò)程,所以它的生產(chǎn)率高,而且由于操作簡(jiǎn)便,也便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。 利用模具加工,可以獲得其它加工方法所不能或難以制造的、形狀復(fù)雜的零件。 沖壓產(chǎn)品的尺寸精度是由模具保證的,所以質(zhì)量穩(wěn)定,一般不需要再經(jīng)過(guò)機(jī)械加工便可以使用。 沖壓加工一般不需要加熱毛坯,也不像切削加工那樣大量的切削材料,所以它不但節(jié)能,而且節(jié)約材料。沖壓產(chǎn)品的表面質(zhì)量較好,使用的原材料是冶金工廠大量生產(chǎn)的軋制板料或帶料,在沖壓過(guò)程中材料表面不受破壞。 因此,沖壓工藝是一種產(chǎn)品質(zhì)量好而且成本低的

8、加工工藝。用它生產(chǎn)的產(chǎn)品一般還具有重量輕且剛性好的特點(diǎn)。 沖壓加工在汽車、拖拉機(jī)、電機(jī)、電器、儀器、儀表、各種民用輕工產(chǎn)品以及航空、航天和兵工等的生產(chǎn)方面占據(jù)十分重要的地位。現(xiàn)代各種先進(jìn)工業(yè)化國(guó)家的沖壓生產(chǎn)都是十分發(fā)達(dá)的。在我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程中,沖壓生產(chǎn)占有重要的地位。 當(dāng)今,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,沖壓工藝技術(shù)也在不斷革新和發(fā)展,這些革新和發(fā)展主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)工藝分析計(jì)算方法的現(xiàn)代化(2)模具設(shè)計(jì)及制造技術(shù)的現(xiàn)代化(3)沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化(4)新的成型工藝以及技術(shù)的出現(xiàn)(5)不斷改進(jìn)板料的性能,以提高其成型能力和使用效果。2、沖壓工藝的種類 沖壓主要是按工藝分類,可分為分離

9、工序和成形工序兩大類。分離工序也稱沖裁,其目的是使沖壓件沿一定輪廓線從板料上分離,同時(shí)保證分離斷面的質(zhì)量要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的條件下發(fā)生塑性變形,制成所需形狀和尺寸的工件。在實(shí)際生產(chǎn)中,常常是多種工序綜合應(yīng)用于一個(gè)工件。沖裁、彎曲、剪切、拉深、脹形、旋壓、矯正是幾種主要的沖壓工藝。 沖壓用板料的表面和內(nèi)在性能對(duì)沖壓成品的質(zhì)量影響很大,要求沖壓材料厚度精確、均勻;表面光潔,無(wú)斑、無(wú)疤、無(wú)擦傷、無(wú)表面裂紋等;屈服強(qiáng)度均勻,無(wú)明顯方向性;均勻延伸率高;屈強(qiáng)比低;加工硬化性低。 在實(shí)際生產(chǎn)中,常用與沖壓過(guò)程近似的工藝性試驗(yàn),如拉深性能試驗(yàn)、脹形性能試驗(yàn)等檢驗(yàn)材料的沖壓性能,以保證成品質(zhì)

10、量和高的合格率。 模具的精度和結(jié)構(gòu)直接影響沖壓件的成形和精度。模具制造成本和壽命則是影響沖壓件成本和質(zhì)量的重要因素。模具設(shè)計(jì)和制造需要較多的時(shí)間,這就延長(zhǎng)了新沖壓件的生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。 模座、模架、導(dǎo)向件的標(biāo)準(zhǔn)化和發(fā)展簡(jiǎn)易模具(供小批量生產(chǎn))、復(fù)合模、多工位級(jí)進(jìn)模(供大量生產(chǎn)),以及研制快速換模裝置,可減少?zèng)_壓生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量和縮短準(zhǔn)備時(shí)間,能使適用于減少?zèng)_壓生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量和縮短準(zhǔn)備時(shí)間,能使適用于大批量生產(chǎn)的先進(jìn)沖壓技術(shù)合理地應(yīng)用于小批量多品種生產(chǎn)。沖壓設(shè)備除了厚板用水壓機(jī)成形外,一般都采用機(jī)械壓力機(jī)。以現(xiàn)代高速多工位機(jī)械壓力機(jī)為中心,配置開(kāi)卷、矯平、成品收集、輸送等機(jī)械以及模具庫(kù)和快速換模裝置,

11、并利用計(jì)算機(jī)程序控制,可組成高生產(chǎn)率的自動(dòng)沖壓生產(chǎn)線。 在每分鐘生產(chǎn)數(shù)十、數(shù)百件沖壓件的情況下,在短暫時(shí)間內(nèi)完成送料、沖壓、出件、排廢料等工序,常常發(fā)生人身、設(shè)備和質(zhì)量事故。因此,沖壓中的安全生產(chǎn)是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。 3、沖壓行業(yè)阻力和障礙與突破 阻力一:機(jī)械化、自動(dòng)化程度低 美國(guó)680條沖壓線中有70%為多工位壓力機(jī),日本國(guó)內(nèi)250條生產(chǎn)線有32%為多工位壓力機(jī),而這種代表當(dāng)今國(guó)際水平的大型多工位壓力機(jī)在我國(guó)的應(yīng)用卻為數(shù)不多;中小企業(yè)設(shè)備普遍較落后,耗能耗材高,環(huán)境污染嚴(yán)重;封頭成形設(shè)備簡(jiǎn)陋,手工操作比重大;精沖機(jī)價(jià)格昂貴,是普通壓力機(jī)的510倍,多數(shù)企業(yè)無(wú)力投資阻礙了精沖技術(shù)在我國(guó)的推廣

12、應(yīng)用;液壓成形,尤其是內(nèi)高壓成形,設(shè)備投資大,國(guó)內(nèi)難以起步。突破點(diǎn):加速技術(shù)改造 要改變當(dāng)前大部分還是手工上下料的落后局面,結(jié)合具體情況,采取新工藝,提高機(jī)械化、自動(dòng)化程度。汽車車身覆蓋件沖壓應(yīng)向單機(jī)連線自動(dòng)化、機(jī)器人沖壓生產(chǎn)線,特別是大型多工位壓力機(jī)方向發(fā)展。爭(zhēng)取加大投資力度,加速?zèng)_壓生產(chǎn)線的技術(shù)改造,使盡早達(dá)到當(dāng)今國(guó)際水平。而隨著微電子技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展使板材成形裝備自動(dòng)化、柔性化有了技術(shù)基礎(chǔ)。應(yīng)加速發(fā)展數(shù)字化柔性成形技術(shù)、液壓成形技術(shù)、高精度復(fù)合化成形技術(shù)以及適應(yīng)新一代輕量化車身結(jié)構(gòu)的型材彎曲成形技術(shù)及相關(guān)設(shè)備。同時(shí)改造國(guó)內(nèi)舊設(shè)備,使其發(fā)揮新的生產(chǎn)能力。阻力二:生產(chǎn)集中度低 許多汽車集

13、團(tuán)大而全,形成封閉內(nèi)部配套,導(dǎo)致各企業(yè)的沖壓件種類多,生產(chǎn)集中度低,規(guī)模小,易造成低水平的重復(fù)建設(shè),難以滿足專業(yè)化分工生產(chǎn),市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力弱;摩托車沖壓行業(yè)面臨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),處于“優(yōu)而不勝,劣而不汰”的狀態(tài);封頭制造企業(yè)小而散,集中度僅39.2%。突破點(diǎn):走專業(yè)化道路 迅速改變目前“大而全”、“散亂差”的格局,盡快從汽車集團(tuán)中把沖壓零部件分離出來(lái),按沖壓件的大、中、小分門別類,成立幾個(gè)大型的沖壓零部件制造供應(yīng)中心及幾十個(gè)小而專的零部件工廠。通過(guò)專業(yè)化道路,才能把沖壓零部件做大做強(qiáng),成為國(guó)際上有競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的沖壓零部件供應(yīng)商。阻力三:沖壓板材自給率不足,品種規(guī)格不配套 目前,我國(guó)汽車薄板只能滿足60%

14、左右,而高檔轎車用鋼板,如高強(qiáng)度板、合金化鍍鋅板、超寬板(1650mm以上)等都依賴進(jìn)口。 突破點(diǎn):所用的材料應(yīng)與行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展 汽車用鋼板的品種應(yīng)更趨向合理,朝著高強(qiáng)、高耐蝕和各種規(guī)格的薄鋼板方向發(fā)展,并改善沖壓性能。鋁、鎂合金已成為汽車輕量化的理性材料,擴(kuò)大應(yīng)用已勢(shì)在必行。 阻力四:科技成果轉(zhuǎn)化慢先進(jìn)工藝推廣慢 在我國(guó),許多沖壓新技術(shù)起步并不晚,有些還達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,但常常很難形成生產(chǎn)力。先進(jìn)沖壓工藝應(yīng)用不多,有的僅處于試用階段,吸收、轉(zhuǎn)化、推廣速度慢。技術(shù)開(kāi)發(fā)費(fèi)用投入少,導(dǎo)致企業(yè)對(duì)先進(jìn)技術(shù)的掌握應(yīng)用慢,開(kāi)發(fā)創(chuàng)新能力不足,中小企業(yè)在這方面的差距更甚。目前,國(guó)內(nèi)企業(yè)大部分仍采用傳統(tǒng)沖壓技術(shù)

15、,對(duì)下一代輕量化汽車結(jié)構(gòu)和用材所需的成形技術(shù)缺少研究與技術(shù)儲(chǔ)備。突破點(diǎn):走產(chǎn)、學(xué)、研聯(lián)合之路 我國(guó)與歐、美、日等相比,存在的最大的差距就是還沒(méi)有一個(gè)產(chǎn)、學(xué)研聯(lián)合體,科研難以做大,成果不能盡快轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。所以應(yīng)圍繞大型開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目,以高校和科研單位為技術(shù)支持,企業(yè)為應(yīng)用基地,形成產(chǎn)品、設(shè)備、材料、技術(shù)的企業(yè)聯(lián)合實(shí)體,形成既能開(kāi)發(fā)創(chuàng)新,又能迅速產(chǎn)業(yè)化的良性循環(huán)。 阻力五:大、精模具依賴進(jìn)口 當(dāng)前,沖壓模具的材料、設(shè)計(jì)、制作均滿足不了國(guó)內(nèi)汽車發(fā)展的需要,而且標(biāo)準(zhǔn)化程度尚低,大約為40%45%,而國(guó)際上一般在70%左右。突破點(diǎn):提升信息化、標(biāo)準(zhǔn)化水平必須用信息化技術(shù)改造模具企業(yè),發(fā)展重點(diǎn)在于大力

16、推廣CAD/CAM/CAE一體化技術(shù),特別是成形過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬分析和優(yōu)化技術(shù)(CAE)。加速我國(guó)模具標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程,提高精度和互換率。力爭(zhēng)2007年模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達(dá)到70%,2010年達(dá)到70%以上基本滿足市場(chǎng)需求。 阻力六:專業(yè)人才缺乏 業(yè)內(nèi)掌握先進(jìn)設(shè)計(jì)分析技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的高素質(zhì)人才遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足沖壓行業(yè)飛速發(fā)展的需要,尤其是摩托車行業(yè)中具備沖壓知識(shí)和技術(shù)和技能的專業(yè)人才更為缺乏且大量外流。另外,眾多合資公司由外方進(jìn)行工程設(shè)計(jì),掌握設(shè)計(jì)權(quán)、投資權(quán),我方?jīng)_壓技術(shù)人員難以真正掌握沖壓工藝的真諦。突破點(diǎn):提高行業(yè)人員素質(zhì)這是一項(xiàng)迫在眉睫的任務(wù),又是一項(xiàng)長(zhǎng)期而系統(tǒng)的任務(wù)。振興我國(guó)沖壓行業(yè)需要大批

17、高水平的科技人才,大批熟悉國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)、具有現(xiàn)代管理知識(shí)和能力的企業(yè)家,大批掌握先進(jìn)技術(shù)、工藝的高級(jí)技能人才。要舍得花大力氣,有計(jì)劃、分層次地培養(yǎng)前懸架橫梁冷沖模(沖孔落料)設(shè)計(jì)說(shuō)明書一、工件工藝性分析:1該工件為汽車前懸架橫梁,形狀比較復(fù)雜,具有較多不規(guī)則線條,且尺寸較大,最大展開(kāi)外型尺寸為592×193mm。工件展開(kāi)時(shí),板上分布有13mm孔8個(gè);9mm孔3個(gè);8mm孔2個(gè);20mm孔2個(gè);30mm孔2個(gè);11mm孔3個(gè)。展開(kāi)圖形如下:(一)其中2- 20mm孔圓心分布在工件X軸上,中心距為160mm;2-30mm孔圓心分布在X軸稍下方,中心距為105mm。根據(jù)圖形可以看出,工件上孔

18、較多,大多都是對(duì)稱分布的,切由于工件的尺寸較大,可以將工件看成沿X,Y軸對(duì)稱,所以在工藝計(jì)算時(shí),可以將模具的壓力中心選定在工件X,Y軸的交點(diǎn)。2由于3-11mm、2-8mm各孔的直徑較小,且與工件的外形面相距較近,在考慮沖裁模具變形的時(shí)候,如果將上述各孔進(jìn)行沖孔加工,勢(shì)必會(huì)引起孔與外形面之間產(chǎn)生裂紋和殘余應(yīng)力變形。所以可以考慮通過(guò)鉆床鉆孔成型,工序放在裁板下料后,沖孔落料之前。2-30mm,2-20mm,8-13,3-9孔則可以通過(guò)在落料前進(jìn)行沖孔獲得,并將模具設(shè)計(jì)成復(fù)合模,通過(guò)凸凹模來(lái)實(shí)現(xiàn)沖孔,落料動(dòng)作,從而實(shí)現(xiàn)將原板料加工成需要的形狀的目的。3、對(duì)工件材料的分析。工件的材料為SAPH400

19、,材料可以從上海寶山鋼鐵股份有限公司購(gòu)得。t=3.2mm板廠家供貨規(guī)格如下:寬:1050mm,長(zhǎng):4359,單張板重量:4615kg。材料主要化學(xué)成分幾含量為,c:0.077%、si:0.19%、mn:0.85%、p:0.12%、s:0.12%、TAL:0.42%。材料的屈服強(qiáng)度為322Mpa,抗拉強(qiáng)度為440Mpa,延伸率43%。4、確定工藝方案及模具的結(jié)構(gòu)形式。(1)根據(jù)工件的形狀,尺寸精度及表面粗糙度要求,可以了解沖裁模各工序的精度能滿足,可以使用冷沖進(jìn)行零件加工,且冷沖壓工序包括:沖孔,落料,彎曲,同時(shí)彎曲時(shí)有少量拉伸,以及沖孔前對(duì)下料后對(duì)板材上前述小孔進(jìn)行鉆床鉆孔。(2)確定沖孔,落

20、料,彎曲各工序的的先后順序,由于該工件的特點(diǎn),我們可以很清楚的了解,生產(chǎn)該工序所需的工序先后排列順序?yàn)橄铝?,鉆孔,沖孔落料,彎曲(含有少量拉伸)。前面在分析時(shí)我們了解到生產(chǎn)該工件的材料為SAPH400,延展性達(dá)到43%,具有很好的拉伸延展性。允許在彎曲時(shí)有少量的拉伸。模具最終設(shè)計(jì)方案及各項(xiàng)技術(shù)要求和明細(xì)數(shù)據(jù)見(jiàn)裝配圖一,二。二、主要工藝計(jì)算:1確定壓力中心。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式,及工件的形狀特點(diǎn)和尺寸特點(diǎn),可知工件的形狀為大致的沿著X,Y兩條中心線對(duì)稱分布的,切工件的最大尺寸達(dá)到592×193mm,屬于較大型件,工件的材料為SAPH400,屈服極限為322Mpa,拉伸極限為440Mpa。需要較

21、大的壓力和采用壓力機(jī)與模座直接相連進(jìn)行沖裁,而不能采用普通的模具模架結(jié)構(gòu)進(jìn)行模具的固定安裝和沖壓。故模具的壓力中心可以設(shè)為工件的兩軸線X,Y的交點(diǎn)O作為壓力中心。2確定排樣方式和搭邊。排樣是指沖裁件在條料,帶料或板料上的布置方法。合理的排樣和選擇適當(dāng)?shù)拇蜻呏担墙档统杀竞捅WC工件質(zhì)量及延長(zhǎng)模具壽命的有效措施。排樣的方式有多種多樣,一般可分為有廢料排樣和少?gòu)U料排樣及無(wú)廢料排樣。有廢料排樣是指模具沿工件全部外形進(jìn)行沖裁,工件四周都留有搭邊。這種排樣方式能保證沖裁件的質(zhì)量,沖模壽命長(zhǎng),但材料利用率低。少?gòu)U料和無(wú)廢料排樣對(duì)節(jié)省材料具有重要意義,并適合一次沖裁多個(gè)工件,故可以提高生產(chǎn)率,同時(shí)因沖裁周遍減

22、少,可簡(jiǎn)化沖模結(jié)構(gòu),降低沖裁力。但采用少?gòu)U料和無(wú)廢料排樣時(shí),由于條料寬度的公差以及條料導(dǎo)向與定位所產(chǎn)生的誤差,是工件的質(zhì)量和精度較低。另外由于采用單邊沖裁,也會(huì)影響斷面質(zhì)量,還會(huì)縮短模具壽命。在本設(shè)計(jì)中,根據(jù)工件的尺寸精度和年生產(chǎn)件數(shù)。以及板料從廠家購(gòu)買回來(lái)后的原裝尺寸,可以選擇本設(shè)計(jì)的搭邊為有廢料搭邊,同時(shí)用有廢料搭邊來(lái)保證工件的尺寸精度和表面粗糙度。由于沖裁的工件面積較大,故無(wú)需采用側(cè)壓裝置或側(cè)刃定距,只需在下模座卸料板上布置3個(gè)定位釘對(duì)沖裁板料進(jìn)行定位。定位釘?shù)牟牧线x為T8A,直徑為10mm與卸料板之間采用10過(guò)盈配合。定位釘?shù)拈L(zhǎng)度為22mm。3計(jì)算條料寬度。 B=L+2a+Z=552+

23、2×22.5+2=599mm 影響條料寬度的主要因數(shù)是搭邊值的大小,排樣時(shí)工件之間以及工件與條料側(cè)邊之間留下的余料叫做搭邊。搭邊的作用是補(bǔ)償條料的定位誤差,保證沖出合格的工件;保持條料有一定的剛度,便于送料。搭邊值的大小與材料的力學(xué)性能。硬材料的搭邊值可取小一點(diǎn),軟材料的搭邊值要取大一點(diǎn)。工件的形狀和尺寸。工件的尺寸大或有圓角半徑較小的凸起時(shí),搭邊值去得大一些。材料厚度。材料厚度大則取搭邊值大一些。手工送料、有側(cè)壓裝置的模具,搭邊值要小一點(diǎn)。搭邊是廢料,從節(jié)省材料出發(fā),搭邊值應(yīng)該越小越好,但過(guò)小的搭邊容易擠進(jìn)凹模,增加刃口磨損,降低模具壽命,并且也影響沖裁件的表面質(zhì)量。由于是為手工送

24、料,搭邊寬度應(yīng)取較小值,但由于工廠所生產(chǎn)的板料的規(guī)格為寬:1050mm,長(zhǎng):4359mm,所以在下料的時(shí)候受到少許限制,只能將一塊板料裁剪成寬度方向5塊,長(zhǎng)度方向7塊的形式。故搭邊值取為a=22.5mm。4.計(jì)算材料利用率。 排樣時(shí),在保證工件質(zhì)量的前提下,要盡量提高材料的利用率。=×100%=83%5計(jì)算沖裁間隙。 沖裁凸凹模的凸、凹模刃口部分尺寸之差稱為沖裁間隙,其雙面間隙用Z表示,單面間隙為,從沖裁過(guò)程分析中可知,它對(duì)沖裁件斷面的質(zhì)量有極大的影響;此外,它還影響模具壽命、沖裁力、斜料力、推件力、頂件力和沖裁件的尺寸精度,是一個(gè)非常重要的工藝參數(shù)。設(shè)計(jì)模具時(shí)一定要選擇合理的沖裁間

25、隙,才能是沖裁件的斷面質(zhì)量較好,所需沖裁力較小,模具壽命較長(zhǎng)。根據(jù)工件材料的特性=322Mpa,=440Mpa,以及工件的精度,選取最小沖裁間隙為0.1,最大沖裁間隙為0.2mm。上面已經(jīng)選取了最小和最大沖裁間隙,下面來(lái)討論一下選取合理的沖裁間隙的影響。沖裁間隙對(duì)沖裁件斷面的影響沖裁件斷面上的四個(gè)帶(塌角,光亮帶,剪裂帶,毛刺帶)在整個(gè)斷面上所占的比例隨著板料的性能、厚度、沖裁間隙、模具結(jié)構(gòu)等不同而變化。其中沖裁間隙即凸、凹模的間隙對(duì)其影響最大。間隙過(guò)大或過(guò)小均將導(dǎo)致上、下剪裂紋不能相交重合于一線,間隙太小時(shí),凸模刃口附近的裂紋比正常間隙時(shí)向外錯(cuò)開(kāi)一些,上、下裂紋中間的材料隨著沖裁的進(jìn)行將被第

26、二次剪切,并在斷面上形成第二個(gè)光亮帶,毛刺也增大。由于材料中拉應(yīng)力成分減少,靜水壓效果增強(qiáng),裂紋的產(chǎn)生受到抑制,所以光亮到變大,而塌角、斜度、翹曲等現(xiàn)象均減少。間隙過(guò)大時(shí),凸模刃口附近的剪裂紋比正常間隙時(shí)向里錯(cuò)開(kāi)一些,材料受到很大的拉伸,光亮帶小,毛刺、塌角、斜度都增大。由于材料中的拉應(yīng)力增大,容易產(chǎn)生剪裂紋,塑性變形階段較早結(jié)束,因此光亮帶要小一些,而剪裂帶、塌角和毛刺都比較大,沖裁件的翹曲現(xiàn)象也比較明顯。間隙過(guò)大和過(guò)小時(shí)均使沖裁件尺寸與沖模刃口尺寸的偏差增大。間隙合適時(shí),上、下剪裂紋基本重合于一線,這時(shí)光亮帶約占板厚的左右,塌角、毛刺和斜度均不大,滿足沖裁件質(zhì)量的要求。1、沖裁間隙對(duì)模具壽

27、命的影響間隙是影響模具壽命的各種因素中占最主要的一個(gè)。沖裁過(guò)程中,凸模與被沖的孔之間,凹模與落料件之間的均有磨檫,而且間隙越小,磨檫越嚴(yán)重。在實(shí)際生產(chǎn)中受到制造誤差和裝配精度的限制,凸模不可能絕對(duì)垂直于凹模平面,而且間隙也不會(huì)絕對(duì)均勻分布,合理的間隙均可使凸模、凹模側(cè)面與材料間的磨檫減小,并緩減間隙不均勻的不利影響,從而提高模具的使用壽命。沖裁間隙對(duì)沖裁力的影響: 雖然沖裁力隨沖裁間隙的增大有一定程度的降低,但是當(dāng)單邊間隙介于材料厚度 5%20%范圍時(shí),沖裁力的降低并不明顯(僅降低5%10%左右)。因此,在正常情況下,間隙對(duì)沖裁力的影響不大。沖裁間隙對(duì)斜料力、推件力、頂件力的影響:間隙對(duì)斜料力

28、、推件力、頂件力的影響較為顯著。間隙增大后,從凸模上斜、從凸模孔口中推出或頂出零件都將省力。一般當(dāng)單邊間隙增大到材料厚度的15%25%左右時(shí)斜料力幾乎減到零。沖裁間隙對(duì)尺寸精度的影響:間隙對(duì)沖裁件尺寸精度的影響的規(guī)律,對(duì)于沖孔和落料是不同的,并且與材料軋制的纖維方向有關(guān)。通過(guò)以上分析可以看出,沖裁間隙對(duì)斷面質(zhì)量、模具壽命、沖裁力、斜料力、推件力、頂件力以及沖裁件尺寸精度的 影響規(guī)律均不相同。因此,并不存在一個(gè)絕對(duì)合理的間隙數(shù)值,能同時(shí)滿足斷面質(zhì)量最佳,尺寸精度最佳,沖裁模具壽命最長(zhǎng),沖裁力、斜料力、推件力、頂件力最小等各個(gè)方面的要求。在沖壓的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,間隙的選用主要考慮沖裁件斷面質(zhì)量和模

29、具壽命這兩個(gè)方面的主要因素。但許多研究結(jié)果表明,能夠保證良好的沖裁件斷面質(zhì)量的間隙數(shù)值和可以獲得較高的沖模壽命的間隙數(shù)值也是不一致的。一般說(shuō)來(lái),當(dāng)對(duì)沖裁件斷面質(zhì)量要求較高時(shí),應(yīng)選取較小的間隙值,而當(dāng)對(duì)沖裁件的質(zhì)量要求不是很高時(shí),則應(yīng)適當(dāng)?shù)丶哟箝g隙值以利于提高沖模的使用壽命。 6.沖裁工藝力的計(jì)算沖裁模設(shè)計(jì)時(shí),為了合理的設(shè)計(jì)模具和選用沖壓設(shè)備,必須合理的計(jì)算沖裁工藝力。壓力機(jī)的噸位必須大于所計(jì)算的沖裁工藝力,以適應(yīng)沖裁間隙的要求。沖裁工藝力主要包括沖裁力F、卸料力F、推件力F和頂件力F。沖裁力根據(jù)工件材料的特性,和初選模具結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),可用如下公式計(jì)算沖裁力。 F=1.3LLt F=L×

30、3.2×440=2920KN卸料力F、推件力F和頂件力F計(jì)算式為F=KF 根據(jù)工件材料的種類和材料厚度選擇K=0.04 最后計(jì)算得K=116.8KN F=nKF選擇K的根據(jù)同上,選擇K=0.045 最后計(jì)算得F=131.4KN F=KF選擇K的根據(jù)同上,最后選擇K=0.05 最后計(jì)算得F=146KN壓力機(jī)公稱壓力的選擇 沖裁時(shí),壓力機(jī)的公稱壓力必須大于或等于各工藝力的總和F故選擇壓力機(jī)的公稱壓力為 另考慮到壓力機(jī)的使用安全,選擇壓力機(jī)的噸位時(shí),總工藝力F一般不超過(guò)壓力機(jī)額定噸位的80%。三、模具凸模、凸凹模、凹模的設(shè)計(jì)工件的最大展開(kāi)尺寸為592×193mm,屬于較大型件。模

31、具沖孔凸模的設(shè)計(jì) 工件上面共有可以用來(lái)沖制的四種直徑的圓孔15個(gè),所以要設(shè)計(jì)四種規(guī)格的凸模15個(gè)。1沖孔凸模設(shè)計(jì)(1)沖制30mm孔凸模。因?yàn)榭诪橐?guī)則圓孔,且沖孔動(dòng)作簡(jiǎn)單,所以考慮沖裁間隙和安裝精度和模具的結(jié)構(gòu)形式則可,通過(guò)分析和計(jì)算,最終將沖制30mm孔的凸模形式設(shè)計(jì)如下:(2)沖制9mm孔凸模。設(shè)計(jì)原理同上,最終設(shè)計(jì)形式如下: (3)沖制13mm孔凸模。設(shè)計(jì)形式如下:(4)沖制20mm孔凸模。設(shè)計(jì)形式如下:各凸模的材料選為Cr12,淬火處理后,硬度為HRC5862。 2、凸凹模的設(shè)計(jì) 前面在進(jìn)行工藝分析時(shí)了解到,需將模具作成復(fù)合模的形式,利用凸凹模對(duì)工件原材料進(jìn)行沖孔和落料??紤]到凸凹模的

32、尺寸比較大,所以采用拼裝的方式進(jìn)行加工和安裝,安裝時(shí)采用銷釘定位和螺釘固定。由于該工件的作用為整副模具的關(guān)鍵,能否沖出質(zhì)量滿足要求的零件,主要取決于凸模、凸凹模等關(guān)鍵零件,所以對(duì)凸凹模的設(shè)計(jì)很重要。凸凹模的材料選為Cr12,淬火處理后,硬度為HRC5862。本說(shuō)明書沒(méi)有列詳細(xì)的尺寸和公差,凸凹模的零件圖見(jiàn)圖紙四。 3、凹模的設(shè)計(jì)凹模采用直壁式刃口凹模。刃口強(qiáng)度高,制造方便,刃磨后型孔尺寸基本不改變,對(duì)沖裁間隙無(wú)明顯影響,適合于本設(shè)計(jì)之類,沖裁形狀復(fù)雜、精度要求高,以及厚度較大的零件。由于型孔內(nèi)容易積聚零件或廢料,因而推件力大。如果刃口周邊有突變的尖角或有窄懸壁伸出,由于應(yīng)力集中,有可能在角部產(chǎn)

33、生脹裂,因此對(duì)凹模和凸模的強(qiáng)度帶來(lái)不利影響。同時(shí)由于磨檫力增大,對(duì)孔壁的磨損深度增大,故刃磨層較厚,致使凹模的壽命縮短。該模具的凹模落料時(shí)的外形尺寸比較大,且為空心型的,所以將凹模做成拼塊形的,將凹模分成上下左右四快進(jìn)行加工,并在每塊凹模壁厚處開(kāi)設(shè)燕尾槽,再利用利用燕尾鍵進(jìn)行連接和定位,并承受大部分載荷。我們首先考慮凹模鑲拼結(jié)構(gòu)的一般原則:(1)選擇鑲拼結(jié)構(gòu)的形式必須根據(jù)工件材料的厚度和鑲拼塊內(nèi)壁能承受脹力的大小慎重地考慮,并根據(jù)工件的形狀決定鑲塊的數(shù)目。(2)凹模的各個(gè)鑲塊都必須具有良好的工藝性,以便于進(jìn)行機(jī)械加工與熱處理,例如尖角不僅加工困難,并且淬火時(shí)容易開(kāi)裂,因而經(jīng)常在刃口的尖角處拼接

34、。在可能范圍內(nèi),鑲塊的角度為90°或鈍角,避免銳角。(3)凸出或凹進(jìn)的部位容易磨損,應(yīng)該單獨(dú)做成一塊,以便于進(jìn)行加工和更換。圓弧部分應(yīng)單獨(dú)做成一塊,其凸=凹模鑲塊的結(jié)合面應(yīng)位于直線部分。對(duì)于大型沖模,其鑲塊接縫應(yīng)位于距直線與曲線相切處57mm,對(duì)于小型沖模應(yīng)位于距離45mm處。對(duì)于弧線曲率不大,且附近沒(méi)有直線相連的大型拼塊,為里不使拼塊太大,可將弧線部分適當(dāng)分成幾塊,其拼接線應(yīng)垂直與弧線既沿曲率半徑方向。(4)凹模鑲塊接縫不能相切于組成刃口的圓弧而應(yīng)在圓弧的中間。(5)對(duì)于外形為圓形的凹模,其工作部分應(yīng)盡量按徑向線來(lái)分割,其中各鑲塊可以按同一方式加工。(6)如工件有對(duì)稱線時(shí),為便于加

35、工起見(jiàn),應(yīng)沿對(duì)稱線分割鑲拼部分。(7) 在考慮嵌件時(shí),應(yīng)盡可能地將形狀復(fù)雜的內(nèi)形加工變成外形加工,以便采用機(jī)械加工,減少鉗工加工。(8) 在考慮鑲塊的加工精度的同時(shí),還應(yīng)盡量考慮如何避免和糾正其加工誤差。不能使孔與孔的相對(duì)位置只能依靠很高的加工精度來(lái)保證,否則如果加工稍有誤差,將很難調(diào)整。(9)如果凹??椎闹行木嘁笥休^高的精度,也可采用鑲拼結(jié)構(gòu),通過(guò)研磨拼合的方法來(lái)達(dá)到高精度孔距的要求。(10)為使鑲塊接合面能正確地配合,并減少磨削與研磨的工作量,可以減少接縫的長(zhǎng)度,大型沖模一般取1215mm。(11)在沖裁大型或厚料的工件時(shí),為減少?zèng)_裁力,應(yīng)將凸模或凹模做成波浪式刃口的鑲拼結(jié)構(gòu)。 落料時(shí),

36、凹模應(yīng)做成波浪式刃口,而凸模做成平刃口。沖孔時(shí),凸模應(yīng)做成波浪式刃口,而凸模做成平刃口。波浪式刃口的高度H應(yīng)等于沖裁材料厚度的13倍,鑲塊的接縫應(yīng)在刃口的最低處。(12) 鑲塊之間應(yīng)盡量以凹凸槽形像嵌,以防止在沖壓過(guò)程中發(fā)生相對(duì)移動(dòng)。(13) 為避免發(fā)生毛刺,凹模上鑲塊的接縫不應(yīng)與凸模上鑲塊的接縫重合,而應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)。(14) 大型沖模的鑲塊采用螺釘緊固時(shí),應(yīng)以兩個(gè)銷釘定位。螺釘位置必須接近刃口并依次排列,而銷釘則應(yīng)離刃口愈遠(yuǎn)愈好,相對(duì)距離應(yīng)盡量大。(15) 鑲塊嵌入凹模體時(shí),為便于嵌入并使鑲塊底面與凹模體的凹槽有很好的鐵和,應(yīng)該在鑲塊嵌入的一端的四周倒角,并要求鑲塊內(nèi)形刃口側(cè)面要和鑲塊頂面垂直

37、。(16) 鑲塊固定時(shí)要考慮到模具進(jìn)行重磨的可能性。在考慮到上面凹模鑲塊,鑲拼結(jié)構(gòu)的原則后,我們可以將凹模的鑲拼結(jié)構(gòu)做成如下的形式:凹模的材料選為Cr12,淬火處理后,硬度為HRC5862。(本圖只為凹模結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖,詳圖見(jiàn)零件圖5) 在將凹模設(shè)計(jì)成如上的鑲拼結(jié)構(gòu)時(shí),很顯然,凹模在受力后可能會(huì)產(chǎn)生相對(duì)錯(cuò)動(dòng),而且受力也不是很均勻,所以需設(shè)計(jì)另一固定形式,將凹模整個(gè)固定起來(lái)成一受力后,變形、應(yīng)力集中、相對(duì)錯(cuò)動(dòng)等更加理想的整體。在考慮到凹模的固定方式以及凹模的結(jié)構(gòu)形式和鑲拼形式凹模的特定后,決定用一紅套將凹模拼快在四周固定起來(lái)。紅套的結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)如下:紅套與凹模的加熱安裝方法為,將紅套加熱至50060

38、0進(jìn)行熱套。安裝完成后紅套與凹模的配合,按凹模的實(shí)際尺寸保持過(guò)盈為0.05-0.34。紅套的材料為Q235-A。四、凸模與凹模的固定凸模與凹模的固定形式一般可分為機(jī)械固定、物理固定、熱套固定、化學(xué)固定。本設(shè)計(jì)在一般固定形式時(shí)均采用機(jī)械固定,在凹模與紅套固定時(shí)采用的是熱套固定法。五、模具各卸料板,導(dǎo)正,定位等附加裝置的設(shè)計(jì)1卸料板下模座卸料板,下模座的卸料為落料后所剩余料廢料的卸除,卸料力為116.8KN。基于此前提,可以采用平裝式卸料板卸料,根據(jù)卸料面積及卸料力的大小,卸料板厚度經(jīng)過(guò)計(jì)算后取為25mm,卸料板與下模座之間采用橡皮圈彈頂卸料。橡皮圈選擇原則同上,選橡皮圈自由高度 39mm,與模具

39、進(jìn)行配裝。上模座卸料板,上模座卸料為落料后工件的頂出,根據(jù)選擇頂出裝置的原則,可以選擇安裝彈性裝置和卸料板進(jìn)行工件的頂出,根據(jù)模具結(jié)構(gòu)需要以及頂出特點(diǎn),選擇彈性裝置為聚胺脂,經(jīng)過(guò)計(jì)算,聚脂胺的尺寸規(guī)格為:35×48mm,為了保證足夠的卸料力,聚脂胺柱的數(shù)量為14個(gè),卸料板的厚度為25mm,L×B=592×193,設(shè)計(jì)圖如下: 卸料板材料為Q235-A。無(wú)須進(jìn)行熱處理。2、定位裝置的選用定位裝置的作用是限定毛坯(條料或塊料)送進(jìn)步距和送入毛坯有正確的位置,以保證沖出合格的工件,根據(jù)不同的毛坯和模具結(jié)構(gòu),必須采用各種形式的定位裝置。模具在沖壓時(shí),采用的是手工送料,故可

40、以選擇較簡(jiǎn)單的定位方式,如定位釘對(duì)板料進(jìn)行定位。定位釘尺寸規(guī)格經(jīng)過(guò)計(jì)算后,可以選用,大端圓頭為15mm,小端圓頭為10mm,定位釘?shù)牟牧线x為T8A,與卸料板之間采用10過(guò)盈配合。定位釘?shù)拈L(zhǎng)度為22mm。大小端階梯過(guò)度,階梯規(guī)格為2×0.5mm。3、限位柱的選用模具在沖壓時(shí),為了保證上下??偸怯幸粋€(gè)確定的相對(duì)位置,需要采用限位柱對(duì)上下模的運(yùn)動(dòng)極限位置進(jìn)行限定,由于限位柱為一般裝置,所以只需根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)幾尺寸大小就可以進(jìn)行確定,本設(shè)計(jì)上模座限位柱選用為高度94mm,直徑為40mm。限位柱中心開(kāi)18mm,11mm的沉頭孔,用于安裝螺釘連接限位柱與上模座,限位柱在上模座上的分布中心距

41、為865×300mm,上下模座的分布相同。下模座限位柱高度為60mm,限位柱中心開(kāi)18mm,11mm的沉頭孔,用于安裝螺釘連接限位柱與下模座。同時(shí)下模座的限位柱上裝有鎖模塊,用于分擔(dān)一些模具沖裁時(shí)的沖擊力,減輕沖擊力對(duì)限位柱的破壞,上下模座限位柱及鎖模塊的材料均為Q235-A,下模座限位柱及鎖模塊的尺寸規(guī)格和圖形形狀如下圖 : 4.導(dǎo)向裝置的選用導(dǎo)向裝置用來(lái)保證上下模座運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性,使模具的沖裁件在運(yùn)動(dòng)和沖裁過(guò)程中能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的,準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng),保證沖裁間隙達(dá)到設(shè)計(jì)的要求,導(dǎo)向裝置采用導(dǎo)柱和導(dǎo)套實(shí)現(xiàn),導(dǎo)柱采用中山標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)套的直徑為38 mm,導(dǎo)柱為38×200mm,左右對(duì)稱分布,

42、直接購(gòu)買,導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)如圖:六、模具的總裝配1、確定裝配基準(zhǔn)件 應(yīng)以沖孔凸模為裝配基準(zhǔn)件。 首先要確定凸模在模架中的位置, 安裝凸模組件, 確定凸模組件在下模座的位置, 然后用平行板將凸模和下模座夾緊,在下模座上劃出彎曲孔線,進(jìn)而安裝下模座其他組件。2、安裝上模部分 檢查上模部分各個(gè)零件尺寸是不是滿足裝配技術(shù)條件要求。 安裝上模,調(diào)整沖裁間隙, 將上模系統(tǒng)各零件分別裝于上模座內(nèi)。3、安裝下模部分4、自檢 按沖模技術(shù)條件進(jìn)行總裝配檢查。5、檢驗(yàn)6、試沖七、 模具的經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析1、影響模具價(jià)格的因素(1)生產(chǎn)成本 生產(chǎn)成本是模具價(jià)格的主要組成部分,是影響價(jià)格的主要因素。同一副模具在不同的企業(yè)中制造,盡

43、管價(jià)格所包含的因素一致,但所用的費(fèi)用卻不盡相同。制造成本的降低要依靠合理的設(shè)計(jì)、加工流程和標(biāo)準(zhǔn)件利用率、零部件系列化來(lái)實(shí)現(xiàn)。同時(shí),對(duì)于如何減少試模次數(shù)、降低試模成本,也是降低生產(chǎn)成本的重要環(huán)節(jié)。CAD/CAM/CAE在模具制造業(yè)中的應(yīng)用,大大減少了試模次數(shù),提高了試模成功率。(2)供貨周期 模具供貨周期與模具的銷售價(jià)格由直接的關(guān)系,供貨時(shí)間相對(duì)縮短,模具價(jià)格就相對(duì)提高。這種良性循環(huán),使產(chǎn)品及早問(wèn)世,也迫使專業(yè)模具廠以各種手段縮短生產(chǎn)周期。更新設(shè)備、改進(jìn)加工手段、向時(shí)間要效益成為模具廠奮斗的一個(gè)目標(biāo)。因此,供貨周期縮短帶來(lái)的模具價(jià)格上浮這一現(xiàn)象,在模具價(jià)格變化中將愈來(lái)愈突出,并成為模具估價(jià)的一個(gè)

44、重要因素。(3)市場(chǎng)狀況 處于激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,老產(chǎn)品更新?lián)Q代,新產(chǎn)品層出不窮,模具隨之翻新、改型。一幅前所未有的模具設(shè)計(jì)思想、基本結(jié)構(gòu)或型腔造型,提供了有獨(dú)到之處的新產(chǎn)品或配件,在市場(chǎng)上獨(dú)占鰲頭。即使它的加工成本與一幅類似的模具相同,它的價(jià)格也相應(yīng)的提高。因?yàn)樗鼮樾庐a(chǎn)品贏得了市場(chǎng),它是產(chǎn)品創(chuàng)出了一個(gè)“新”字,這種模具價(jià)格的浮動(dòng),無(wú)疑是符合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)規(guī)律的。(4)高技術(shù)成分 模具時(shí)塑件批量生產(chǎn)的基礎(chǔ)工藝裝備。作為技術(shù)密集型產(chǎn)品,模具估價(jià)方法中必然含有模具技術(shù)成分,以體現(xiàn)價(jià)格與價(jià)值彼此相應(yīng)的發(fā)展原則。一般,難度越大的模具,它的技術(shù)附加值就越高,高技術(shù)成分在價(jià)格中占的比例很大,約占10%30%或

45、更高。把模具的技術(shù)價(jià)值,作為重要組成部分計(jì)算在價(jià)格之中,以體現(xiàn)高技術(shù)、高精度模具的技術(shù)價(jià)值,是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中模具工業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。(5)模具壽命 一種新產(chǎn)品通產(chǎn)在不斷更新改型中得到完善,產(chǎn)品壽命決定了模具的計(jì)劃壽命,因此,并非模具壽命越長(zhǎng)越好。壽命值剩余過(guò)多的模具,因產(chǎn)品改型而被淘汰本身也是一種浪費(fèi)。模具的價(jià)格與預(yù)期壽命有直接關(guān)系。壽命要求不高,在保證同樣精度的情況下,可以降低制造成本,對(duì)產(chǎn)需雙方都是一種節(jié)省。 2、模具價(jià)格的計(jì)算 由沖壓模具設(shè)計(jì)師指南根據(jù)中國(guó)模具工業(yè)協(xié)會(huì)經(jīng)營(yíng)管理委員會(huì)推薦的模具價(jià)格詳細(xì)計(jì)算方法。 (4-1)式中 M 模具銷售價(jià)格; M e 模具的銷售成本; E 模具銷售費(fèi)用;

46、m 稅金利潤(rùn); M 0 模具生產(chǎn)成本;模具生產(chǎn)成本是模具在制造過(guò)程中多發(fā)生的各種費(fèi)用為。那么 (4-2)鋼材的銷售成本還可以寫成: (4-3)式中 C 材料費(fèi); Q 能源費(fèi); G 人工費(fèi); W 管理費(fèi); D 設(shè)計(jì)及技術(shù)服務(wù)費(fèi); E 專用工具、工裝費(fèi); U 試模費(fèi); F 試制性不可預(yù)見(jiàn)費(fèi); d 沖壓模具設(shè)計(jì)費(fèi)系數(shù),查表得0。16。(1)人工費(fèi)G的計(jì)算公式 在沖壓模具中,從設(shè)計(jì)投產(chǎn)、備料至試模合格驗(yàn)收為止,所發(fā)生的全部工時(shí)費(fèi)用總和為: (44)式中 T 沖壓模具制造全過(guò)程中的總工時(shí)(h) A 沖壓模具制造中單位工時(shí)平均金額(元/h); 單位工時(shí)平均金額A是需要根據(jù)企業(yè)在一段時(shí)期內(nèi)的具體情況予以預(yù)測(cè)

47、。因此,很難給它賦予一個(gè)固定值。 在測(cè)算A時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn):第一,模具作為技術(shù)密集型產(chǎn)品,在它的價(jià)格中反映出技術(shù)價(jià)值,應(yīng)含有適當(dāng)比例的高技術(shù)成分;第二,中小型模具與大型模具均有采用精密設(shè)備加工的可能,但采用設(shè)備的規(guī)格不同,因此A值也應(yīng)有些差異。根據(jù)具體企業(yè)的工時(shí)分析估取A=60(元/h) (45)式中 T 0 沖壓模具制造基點(diǎn)工時(shí)(h),查表得T0=265; K 1 沖壓模深度系數(shù); K 2 沖壓件形狀復(fù)雜系數(shù); K 3 沖壓件精度系數(shù); K 4 沖壓模成型部分表面粗糙系數(shù); K 5 沖壓模結(jié)構(gòu)系數(shù);根據(jù)沖壓模具設(shè)計(jì)師指南表17.3-1可查得T 0=265;根據(jù)沖壓模具設(shè)計(jì)師指南表17.3-2可查得K 1=1.04;根據(jù)沖壓模具設(shè)計(jì)師指南表17.3-3可查得K 2=1.50;根據(jù)沖壓模具設(shè)計(jì)師指南表17.3-4可查得K 3=1.10;根據(jù)沖壓模具設(shè)計(jì)師指南表17.3-5可查得K 4=1.025;。根據(jù)沖壓模具設(shè)計(jì)師指南表17.3-6可查得K 5=0.25。經(jīng)計(jì)算G為29864.2元。(2)材料費(fèi)C的計(jì)算公式?jīng)_壓模具的材料費(fèi)C,是指制造一副模具所需全部金屬材料的購(gòu)置費(fèi)用。 (46)式中 C 材料費(fèi);

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