




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、科科 門門 類類 : 單位代碼單位代碼 : 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文)張張力力盤盤的的落落料料、沖沖孔孔、拉拉深深復(fù)復(fù)合合模模設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)學(xué)學(xué)生生姓姓名名所所學(xué)學(xué)專專業(yè)業(yè) 班班 級(jí)級(jí) 學(xué)學(xué) 號(hào)號(hào) 指指導(dǎo)導(dǎo)教教師師 XXXXXXXXX 系系二二 *年年 XX 月月目 錄摘要.- 3 -Abstract .- 4 -第章緒論.- 5 -沖壓成型工藝的新技術(shù)發(fā)展 .- 5 -沖壓成型工藝 .- 5 -沖壓成型的特點(diǎn): .- 5 -沖壓成型的基本工序 .- 6 -沖壓成型工藝的模具 .- 6 -沖壓成型模具的分類 .- 7 -沖壓模具的基本組成 .- 8 -1.7.1 沖模工藝零件 .-
2、 8 -沖模輔助零件 .- 8 -沖壓成型的基本過程 .- 9 -第章 沖壓件的材料以及材料性能 .- 9 -沖壓件材料的分類 .- 9 -材料的性能 .- 10 -Q235 材料的性能指標(biāo).- 10 -第章應(yīng)用軟件簡(jiǎn)介 .- 10 -Pro/Engineer .- 10 -autocad .- 11 -第章 零件的 pro/e 與 autocad 圖 .- 11 -第章模具設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .125.零件的簡(jiǎn)介 .12零件的工藝分析 .13復(fù)合模工藝與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .13復(fù)合模沖壓的工件圖 .135.3.2 工藝參數(shù)的計(jì)算 .13模具主要工作部分尺寸的計(jì)算 .17模具主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .19復(fù)合
3、模的總裝圖 .30腰形孔沖裁模工藝與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .31腰形孔沖裁工序的工件圖 .31沖裁的工藝分析 .31工藝參數(shù)的確定 .31確定模具的壓力中心 .32計(jì)算凸,凹模的刃口尺寸 .33模具主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .34模具的總裝配圖 .36內(nèi)孔外緣翻邊模工藝與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .36翻邊工序的工件圖 .36翻邊工序的工藝計(jì)算 .36翻邊凸,凹模刃口尺寸的計(jì)算 .385.5.4 模具主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .40翻邊模的總裝配圖 .42第六章 模具的裝配 .43模具裝配的特點(diǎn) .43模具裝配的技術(shù)要求 .436.3 模具裝配的工藝要點(diǎn) .446.4 模具的裝配順序 .44第七章 模具的制造 .45模具的加工方法
4、.45模具加工的工藝路線 .45模具的加工方法 .467.3.1 落料凹模 .46凸凹模 .46沖孔凸模 .47鳴 謝 .47參考文獻(xiàn) .48設(shè)計(jì)總結(jié) .49 摘要本設(shè)計(jì)主要闡述了張力盤的沖壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)首先簡(jiǎn)單分析了沖壓成形工藝的發(fā)展情況和沖壓成形的主要特點(diǎn),以及沖壓模具的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。然后從張力盤的基本結(jié)構(gòu)出發(fā),分析其加工工序。結(jié)合工件的產(chǎn)量和模具設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度,決定采用三套模具獨(dú)立成形。第一套為落料、沖孔 、局部淺拉深復(fù)合模;第二套為腰形孔沖裁模;第三套為內(nèi)孔外緣翻邊模.在二維軟件 autocad 的輔助下,設(shè)計(jì)出各套模具的主要結(jié)構(gòu).最后分析了模具裝配的工藝技術(shù)要求和模具主要零件的
5、加工制造情況,以及使用三維軟件pro/e 對(duì)模具進(jìn)行實(shí)體設(shè)計(jì)與動(dòng)畫演示.設(shè)計(jì)重點(diǎn)闡述了模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程。首先對(duì)模具進(jìn)行工藝參數(shù),主要工作部分刃口尺寸的相關(guān)計(jì)算,然后再利用得出的數(shù)據(jù)結(jié)合有關(guān)的參考資料和圖冊(cè),對(duì)模具的主要零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),包括工作零件,定位零件,導(dǎo)向零件,卸料裝置,頂件裝置,壓邊裝置等的設(shè)計(jì).最后根據(jù)全部零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選用合適的模座和模柄,并選用合適的沖壓設(shè)備.關(guān)鍵詞:張力盤;沖壓模具;復(fù)合模;沖裁模;翻邊模AbstractThis design is major to have elaborated the stamping die structural design of
6、tension plate. Design first simple analysed the stamping shape technology development condition and the major characteristic of the stamping shape, as well as the major structural characteristic of stamping mould. Then from the basic structure of tension plate, analyse its processing process. Combin
7、e the complex level of mould design and the output of workpiece , decide to become shape with 3 sets of mould independence. The first is the compound die to punch , punch hole and part deeply pull; The second is the cutting mould for waist shape hole; The 3th die is the upsiding down edges die of th
8、e hole outside reason and inside. In the help of the 2 dimension software autocads , devise the major structure of each set die. Have analysed use as well as the processing production condition of mould major element and the requirement of engineering technology of die assembly finally three-dimensi
9、onal software pro/e for die carry out entity design and animation demonstration. Design is key to elaborat the structural design course of die. First carries out the technology parameter and the mainly work partial point sizes, then use the reference information and picture that reached , as the maj
10、or element of die carries out structural design, include working element, location element, lead element and tripper carry installation , press the design of side installation etc. Choose suitable die and die handle finally according to the structural design of all elements , and choose suitable sta
11、mping equipment.KEYWORDS: tension plate ; stamping die; compound die ; cutting die; upsiding down edges die第章緒論1.1 沖壓成型工藝的新技術(shù)發(fā)展隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展 ,沖壓模具技術(shù)及模具不斷革新和發(fā)展,沖壓成型工藝新技術(shù)的發(fā)展主要反映在以下幾個(gè)方面:1模具的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和輔助制造設(shè)計(jì)技術(shù)(模具 CAD 和 CAM)使模具的設(shè)計(jì)效率和制造效率提高了很多,生產(chǎn)周期大大縮短了。2工藝分析中的板料成型模擬防真技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。節(jié)省了昂貴的模具實(shí)驗(yàn)費(fèi)用,大大縮短試制周期和提
12、高成形件的質(zhì)量。3快速模具制造技術(shù)的發(fā)展4采用沖壓新工藝 ,使沖壓工藝的應(yīng)用范圍進(jìn)一步變大,沖壓件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率大大提高,從而使生產(chǎn)成本進(jìn)一步降低。5沖壓生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化。1.2 沖壓成型工藝 沖壓是塑性加工的基本方法之一 ,他是利用安裝在壓力機(jī)上的模具,在室溫下對(duì)板料施加壓力使其變形和分離,從而獲得具有一定形狀,尺寸的零件的壓力加工方法。它主要用于加工板料零件,所以也稱板料加工。沖壓生產(chǎn)中常用的材料有金屬板料和非金屬板料。作為沖壓用材料,它應(yīng)滿足沖壓件的使用要求。對(duì)于不同的零件,有不同的使用要求。有的需要教高的強(qiáng)度與剛度,有的需要教高的導(dǎo)電性和導(dǎo)磁性,有的需要足夠的強(qiáng)度并盡可能輕的質(zhì)量
13、,等等。同時(shí),選擇材料的時(shí)候,還應(yīng)滿足沖壓工藝對(duì)材料的要求,以保證沖壓過程順利進(jìn)行。即:應(yīng)具有良好的塑性和表面質(zhì)量,以及板料厚度公差應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。1.3 沖壓成型的特點(diǎn):沖壓成型的特點(diǎn)如下:1能沖壓出其他加工工藝難以加工或無法加工的形狀復(fù)雜零件。2沖壓件質(zhì)量穩(wěn)定,尺寸精度高。3沖壓件具有重量輕,強(qiáng)度高 。剛性好和表面粗糙度小的特點(diǎn)4生產(chǎn)效率高。5材料利用率高。6 操作簡(jiǎn)單,便于組織生產(chǎn)。7易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化與自動(dòng)化。8沖壓的缺點(diǎn)是模具制造周期長(zhǎng),制造成本高。故不適于單件小批量的生產(chǎn)。1.4 沖壓成型的基本工序由于沖壓件的形狀 ,尺寸和精度要求不同 ,因此沖壓加工的方法很多樣的。根據(jù)材料的變形特點(diǎn)
14、及工廠現(xiàn)行的習(xí)慣,沖壓的基本工序可分為分離工序和塑性變形工序兩大類。分離工序是使沖壓件與板料沿要求的輪廓線互相分離,并獲得一定斷面質(zhì)量的沖壓加工方法。塑性變形工序是使沖壓毛坯在不破壞的條件下發(fā)生塑性變形,以獲得所要求的形狀 ,尺寸和精度的沖壓加工方法。為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率 ,常將兩個(gè)以上的基本工序合并成一個(gè)工序,稱為復(fù)合工序 。 其基本工序分類如下表:分離工序沖裁落料,沖孔,切邊,切口,剖切,切舌,整修,精沖,切斷彎曲彎曲,卷邊,扭彎拉深拉深 ,反拉深,變薄拉深成形成形,脹形,整形,縮口,翻邊,翻孔,教正,壓印,冷墩沖壓工序 變形工序擠壓正擠壓,反擠壓,復(fù)合擠壓表 1-1 .冷沖壓工序分類表1.
15、5 沖壓成型工藝的模具成型沖壓制品的模具叫沖壓模具。沖壓模具是沖壓生產(chǎn)中的基礎(chǔ)工藝裝備,是沖壓生產(chǎn)件不可缺少的工具。一副模具制成后,可以生產(chǎn)出數(shù)以萬計(jì)的制品零件具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。但沖模生產(chǎn)是典型的單件生產(chǎn)的產(chǎn)品,它關(guān)系到?jīng)_壓件的尺寸精度,外觀,物理性能等,所以需要按照蟲牙生產(chǎn)的要求或用戶簽定的模具加工合同組織生產(chǎn)。一副合格的模具應(yīng)具有以下的基本要求:1.模具零件選用的材料性能,加工和熱處理質(zhì)量,達(dá)到圖樣設(shè)計(jì)要求。.模具裝配過程中,能達(dá)到的設(shè)計(jì)要求的裝配質(zhì)量和使用性能.試用制件質(zhì)量合格,達(dá)到產(chǎn)品零件的設(shè)計(jì)質(zhì)量要求和使用要求.沖模使用能滿足沖壓批量生產(chǎn)的要求,并有很高的使用壽命和耐用度
16、 .沖模制造中盡量采用新技術(shù),新工藝和新材料,縮短模具的加工周期,降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益和水平。由上述可知模具對(duì)沖壓制品的成本也影響很大。除了簡(jiǎn)單的模具外,制模費(fèi)是很高的。一副優(yōu)質(zhì)的模具可生產(chǎn)制品萬件以上。當(dāng)批量不大時(shí),模具費(fèi)用在成本中所占的比例將會(huì)很大,這時(shí)應(yīng)盡可能地采用結(jié)構(gòu)合理而簡(jiǎn)單的模具,以降低成本。所以為了能制造出質(zhì)量高的模具,在模具生產(chǎn)過程中。應(yīng)制定模具制造工藝規(guī)程,來指導(dǎo)模具加工的全過程,并用于模具生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)組織。1.6 沖壓成型模具的分類沖模的種類很多,按其工作特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)形式不同,可作如下分類.按沖壓工序的工作性質(zhì)分類 ,可分為沖裁模,彎曲模,拉深模等 沖裁模:沖裁的過
17、程是將金屬或非金屬板材的一部分材料與另一部分材料分離的過程,根據(jù)工序要求不同,可以沿封閉輪廓或非輪廓線分離.沖裁模的特點(diǎn)是凸模和凹模之間有與沖裁材料性能和厚度有關(guān)的沖裁間隙值,還有凸模和凹模的刃口,一般情況下其刃口為 90 度. 彎曲模:彎曲結(jié)構(gòu)形式是隨彎曲件的形狀尺寸和采用不同彎曲方式確定的.一般分為簡(jiǎn)單彎曲模,連續(xù)彎曲模和自動(dòng)彎曲模.拉深模:拉深分首次拉深和以后各次的拉深 ,首次拉深的毛坯為平板毛坯,而以后各次拉深是在上一次拉深的半成品件的基礎(chǔ)上進(jìn)行的.按工序組合方式 ,冷沖壓模有單工序沖模,復(fù)合模,級(jí)進(jìn)模等單工序沖模:又稱為簡(jiǎn)單模,在一套沖模中只完成一個(gè)工序,是沖壓生產(chǎn)中應(yīng)用最多的一種形
18、式.如落料模,沖孔模,彎曲模等.復(fù)合模:在沖床滑塊的一次行程中 ,在同一位置上,使材料順序完成幾個(gè)沖壓工序的方法.如落料-沖孔,落料-拉深,落料-拉深-沖孔等復(fù)合工序.級(jí)進(jìn)模:又稱級(jí)進(jìn)模,跳步模。連續(xù)沖壓模是在沖床滑塊的一次行程中,按一次程序完成兩個(gè)或兩個(gè)以上工序 。工作時(shí),隨著條料的連續(xù)送進(jìn),在模具的不同部位,分別順序完成不同沖壓沖壓工序,在沖床的一次行程中,得到一個(gè)或數(shù)個(gè)制作。.按沖模導(dǎo)向方式分為無導(dǎo)向沖模,導(dǎo)柱模,導(dǎo)板模。無導(dǎo)向沖模又稱敞開模,多用于單工序沖壓,生產(chǎn)批量較小或沖壓件精度要求低的情況。上,下模的相對(duì)位置由壓力機(jī)來保證。導(dǎo)柱模是上,下模之間用導(dǎo)柱和導(dǎo)套來保證起相對(duì)位置精度。一
19、般有二導(dǎo)柱和四導(dǎo)柱的步排方式。使用滾動(dòng)導(dǎo)向的模架可比滑動(dòng)模架提供更高的導(dǎo)向精度。導(dǎo)板模:用導(dǎo)板直接為凸模導(dǎo)向,對(duì)小孔沖模,可以同時(shí)保護(hù)小凸模,也可將導(dǎo)板導(dǎo)向與導(dǎo)柱導(dǎo)向連用。.按送料方式分為手工送料模,半自動(dòng)化沖模,自動(dòng)沖模。.按使用模具材料分金屬?zèng)_模和非金屬?zèng)_模.按生產(chǎn)適應(yīng)性分通用沖模和專用沖模。1.7 沖壓模具的基本組成1.7.1 沖模工藝零件1,工作零件工作零件是指與沖壓材料直接接觸,對(duì)其施加壓力,完成材料沖壓工序的零件 包括凸模,凹模,凸凹模和凸模,凹模的鑲拼件等。凸模,凹模又稱為上,下模,在著彎曲,拉深和成形模具中較多采用。2 ,定位零件定位零件的作用是確保毛坯或坯件在沖模中的正確位置
20、,使沖壓件達(dá)到合格的形狀,尺寸要求。定位零件主要包括擋料銷,定距側(cè)刃,導(dǎo)正銷,導(dǎo)料板,定位銷,定位板等。擋料銷:用于坯料送進(jìn)時(shí)定位。定距側(cè)刃:用于連續(xù)沖壓中條料送進(jìn)是的定位。導(dǎo)正銷:用于連續(xù)沖模中條料送進(jìn)時(shí)的精定位。3卸料,推件零件卸料零件用于從凸模周邊卸除坯料或廢料。分為彈性卸料板和剛性卸料板推件是沖壓后的制件或廢料,從凹模或凸凹模洞口內(nèi)推出 。推件動(dòng)作的完成是由數(shù)個(gè)零件聯(lián)合動(dòng)作完成的,故稱為推件裝置。常用零件有推桿,推板,打料桿及各類推件器,頂桿等。推件裝置分為剛性和彈性兩種形式。1.7.2 沖模輔助零件1 導(dǎo)向零件。主要用于保證凸模和凹模之間互相位置的準(zhǔn)確性。由導(dǎo)柱,導(dǎo)套,導(dǎo)板組成。2
21、支持零件。主要是設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)需要,用于連接和固定工作零件,使之成為完整的模具結(jié)構(gòu)。主要包括上模座,下模座,固定板,墊板,模柄等。3 緊固零件。主要用于緊固,連接各種沖模零件,如 各種螺釘,圓銷等4 供力零件??蔀闆_壓工作提供卸料力 ,推件力,壓邊力等。供力零件有彈簧,橡膠,空氣墊等。1.8 沖壓成型的基本過程沖壓成型是把板料送到裝配好在壓力機(jī)上沖壓模具上,通過上,下模座的閉合,沖壓出一定形狀的零件,再把廢料和沖出的零件卸出的過程。沖壓的過程簡(jiǎn)單,生產(chǎn)效率高。1上料過程通過手工上料或者自動(dòng)上料裝置,把板料送到?jīng)_壓模具的合適位置上,有定位零件來固定位置 2沖壓過程裝配好在壓力機(jī)上的模具,通過壓力機(jī)的啟
22、動(dòng),產(chǎn)生上,下模座的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。沖壓出一定形狀的零件。3卸料過程沖壓完成后,上,下模分開,沖出的零件和廢料隨著上,下模的分離,由推件裝置和卸料板從凸模跟凹模中分離出來的工程 。第章 沖壓件的材料以及材料性能2.1沖壓件材料的分類沖壓生產(chǎn)中常用的材料有金屬板料和非金屬板料 。金屬板料又分為黑色金屬板料和有色金屬板料。其分類如下表所示:類別牌號(hào)黑色金屬材料普通低碳鋼板 如 Q235優(yōu)質(zhì)碳素鋼板 如 08F,10低合金結(jié)構(gòu)鋼板 如 Q345 (16M)Q259 (09Mn2)電工硅鋼板 如 D12 D41不銹鋼板 如 1Cr18Ni9Ti 1Cr13其他有色金屬材料純銅板 如 TI T2黃銅板 如 H
23、62 H68紫銅板鋁板 如 1050A (L3) 1035(L4) 3A21(LF21)鈦合金板 其他非金屬材料絕緣膠木板紙板纖維板塑料板橡膠板有機(jī)玻璃層壓板毛氈表 2-1 沖壓生產(chǎn)中常用的板料2.2材料的性能普通碳素鋼主要用與平板制件或變形量小的簡(jiǎn)單制件。低合金結(jié)構(gòu)鋼板塑性好,強(qiáng)度高,主要應(yīng)用于受力復(fù)雜的關(guān)鍵零件,如汽車橫梁,縱梁。黃銅板具有良好的蘇醒,較高的強(qiáng)度,教強(qiáng)的抗腐蝕性和很好的焊接性能。紫銅板有優(yōu)良的導(dǎo)電性,導(dǎo)熱性及較好的塑性。鋁板具有比重小,導(dǎo)電導(dǎo)熱性好,塑性好,以及在水或其他介質(zhì)中有很好的耐腐蝕性等優(yōu)點(diǎn)。從制造方法上,鋼板可分為熱軋板和冷軋板。熱軋板是在加熱的狀態(tài)下軋制至規(guī)定的
24、尺寸。冷軋板是在熱軋狀態(tài)下軋制一定的厚度,然后再在常溫下軋制所需要的尺寸。冷軋板受軋制條件的限制,一般都是厚度小于 4mm 的薄板,他表面光潔,平正,厚度公差比較嚴(yán)格,在相同的拉延級(jí)別時(shí),沖壓性能好于熱軋板。熱軋板一般沖壓前需經(jīng)過酸洗,以除去鋼板表面上的氧化皮及鐵銹。本次加工的零件是采用普通碳素鋼 Q235,厚度為 0.8mm,屬于冷軋鋼板。2.3Q235 材料的性能指標(biāo)屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率,是鋼材的三項(xiàng)重要技術(shù)性能指標(biāo)。 屈服點(diǎn)(S)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)強(qiáng)度取值的依據(jù),表示鋼材在正常工作狀態(tài)允許達(dá)到的應(yīng)力值??估瓘?qiáng)度(b)是鋼材抵抗斷裂破壞能力的一個(gè)重要指標(biāo),抗拉強(qiáng)度不能直接利用,但屈服點(diǎn)和抗拉
25、強(qiáng)度的比值(即屈強(qiáng)比 S/b)卻能反映鋼材的安全可靠程度和利用率Q235 的性能指標(biāo)如下表材料名稱材料狀態(tài)抗剪強(qiáng)度/MPa抗拉強(qiáng)度b/MPa伸長(zhǎng)率 10/%屈服強(qiáng)度s/MPa普通碳素鋼 Q235未退火3103803804702125240表 2-2 Q235 材料性能指標(biāo)第章應(yīng)用軟件簡(jiǎn)介這次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要采用 pro/e 和 autocad 兩種軟件,現(xiàn)對(duì)這兩種軟件做一下簡(jiǎn)介:3.1Pro/EngineerPro/Engineer 是由美國(guó) PTC 參數(shù)技術(shù)公司推出,是國(guó)際上最先進(jìn)也是最成熟使用的參數(shù)化的特征造型技術(shù)的大型 CAD/CAM/CAM 集成軟件。Pro/Engineer 包括三維實(shí)體
26、造型、裝配模擬、加工仿真 NC 自動(dòng)編程,板金設(shè)計(jì)、電路布線、裝配管路設(shè)計(jì)等專有模塊,ID 訪求工程,CE 并行工程等先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法和模式。其主要特點(diǎn)是參數(shù)化的特征造型;統(tǒng)一的能使各模塊集成起來的數(shù)據(jù)庫;設(shè)計(jì)修改的關(guān)聯(lián)性,即一處修該,別的模塊中相應(yīng)的圖形或數(shù)據(jù)也會(huì)自動(dòng)更新。它的性能優(yōu)良、功能強(qiáng)大,是一套可以應(yīng)用于工業(yè)設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、功能仿真、制造和管理等眾多領(lǐng)域的工程自動(dòng)化軟件包。Pro/Engineer 自 1988 問世以來,10 多年來已成為全世界最普及的 3D CAD/CAM系統(tǒng)。Pro/Engineer 在今日儼然已成為 3D CAD/CAM 系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)軟件,廣泛應(yīng)用于電子、機(jī)械、模
27、具、工業(yè)設(shè)計(jì)、汽車、自行車、航天、家電、玩具等各行業(yè)。Pro/Engineer 可謂是全方位的 3D CAD/CAM 系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)軟件,集成了零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品裝配、模具開發(fā)、NC 加工、鈑金件設(shè)計(jì)、鑄造設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、逆向工程、自動(dòng)測(cè)量、機(jī)構(gòu)模擬、應(yīng)力分析、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等功能于一體,其模塊眾多。Pro/Enginee 是一套由設(shè)計(jì)至生產(chǎn)的機(jī)械自動(dòng)化軟件,是新一代的產(chǎn)品造型系統(tǒng),是一個(gè)參數(shù)化、基于特征的實(shí)體造型系統(tǒng),并且具有單一數(shù)據(jù)庫功能。3.2autocadAutocad 系統(tǒng)是美國(guó) autodesk 公司為微機(jī)開發(fā)的一個(gè)交互式繪圖軟件,它基本上是一個(gè)二維工程圖軟件,具有教強(qiáng)的繪圖,編輯 ,剖面線
28、和圖案繪制 ,尺寸標(biāo)注以及方便用戶的二次開發(fā)功能 ,也具有部分三維作圖造型功能。是目前世界上應(yīng)用最廣的 CAD 軟件!第章 零件的 pro/e 與 autocad 圖首先用 pro/e 作出零件的實(shí)體三維建模,過程如下:1由零件的整體外型決定該零件建模的命令。由于該零件是旋轉(zhuǎn)體,所以用旋轉(zhuǎn)命令進(jìn)行建模。首先建立實(shí)體,根據(jù)零件的尺寸做好旋轉(zhuǎn)面,可以得到旋轉(zhuǎn)體具體命令為:insertprotrusionrevolve,然后草繪出零件的剖面圖2將旋轉(zhuǎn)體抽殼,得到一個(gè)厚度為 0。8 的殼。具體命令為:insert3使用切削命令生成腰形孔具體命令為:insert經(jīng)過上述過程,得到零件的三維圖如圖 3-1
29、 所示:圖 3-1 張力盤實(shí)體圖然后再用 autocad 作出零件的二維圖,由于 autocad 的使用方法簡(jiǎn)單,作圖過程在這里不在多說,該零件的 cad 圖如圖 3-2 所示:圖 3-2 張力盤 cad 圖第章模具設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.零件的簡(jiǎn)介張力盤是用在棉、毛、麻、絹、化纖的各種環(huán)錠細(xì)紗機(jī)捻線機(jī)上錠子與滾盤之間,作錠帶張緊之用的。它適用于各種環(huán)錠細(xì)紗機(jī)、捻線機(jī)的錠帶張緊調(diào)節(jié)。具有優(yōu)良的動(dòng)平衡性能,降低了因錠帶張力盤運(yùn)轉(zhuǎn)不平衡造成的紗線捻度不勻及掉帶等現(xiàn)象;更具有密封性能好、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)5.2零件的工藝分析該張力盤一年的產(chǎn)量為 10 萬件,屬于大批量生產(chǎn),材料為碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235,厚度為。
30、工藝圖由上面第四章的工件圖可見,未注公差為 IT14。由該工件圖可以看到,工件需要內(nèi)外緣同時(shí)翻邊,同時(shí)需要沖裁出腰形孔,且從變形的程度來看是屬于局部的淺拉深變形的成形件。因此 ,在設(shè)計(jì)模具的時(shí)候,需要考慮的問題是該工件是否能一次成形,能否一次成形后能制出的工件保證表面平整 ,而且無裂紋是本設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。由于該工件的年產(chǎn)量是 10 萬件,產(chǎn)品批量算比較大,所以采用一次成形不合理,而且采用級(jí)進(jìn)模結(jié)構(gòu)的話,模具設(shè)計(jì)會(huì)很復(fù)雜,設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題也會(huì)很多。所以本零件采用三套模具成形來完成加工。分析工件圖的結(jié)構(gòu)后得出三套模具的設(shè)計(jì)如下:1,由于該工件需要內(nèi)孔翻邊,翻邊前孔口斷面質(zhì)量越好,就越有利于翻邊成形
31、 。因此,翻邊前要進(jìn)行預(yù)沖孔。所以第一套模具為落料,沖孔 ,局部淺拉深復(fù)合模。2,工件沖壓過程中,宜先進(jìn)行沖孔再最后成形。所以第二套模具是腰形孔沖裁模。3. 最后的工序就是工件的成形工序了,所以第三套模具是內(nèi)孔外緣翻邊模。5.3復(fù)合模工藝與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.3.1復(fù)合模沖壓的工件圖由零件圖可知,第一套模具的工件圖如下圖所示: 圖 5-1 工藝參數(shù)的計(jì)算()1以下資料參考5.3.2.1毛坯尺寸的計(jì)算毛坯尺寸的確定方法很多,有等重量法,等體積法,等面積法等。一般形狀規(guī)則的工件可以用等面積法進(jìn)行計(jì)算。所以此工件采用等面積法進(jìn)行毛坯尺寸的計(jì)算。將工件分成若干規(guī)則表面,求和后的表面積等于工件的面積。又因?yàn)槊?/p>
32、是圓形的,即可得到毛坯的直徑由工件圖推知,將零件分成圓,圓環(huán),圓錐臺(tái)三個(gè)簡(jiǎn)單的幾何體。1A2A3A由表 4-6 查得它們的計(jì)算公式分別為:圓=1A24d23.14*2442mm2mm圓環(huán)=2A2232()4dd223.14(4427 )42mm2mm圓錐臺(tái)=3A12()2ddl2227243.14* 3.51.5 *()22mm2mm則毛坯的展開尺寸 D=1234()AAA2mm從表 4-4 查得局部淺拉深的修邊余量=2.0mm。則毛坯的直徑hD=46.6mm+2*2.0mm=50.6mm。取 D=50mm.5.3.2.2 排樣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)
33、的搭邊值,是降低成本和保證工件質(zhì)量及模具壽命的有效措施。本工件排料根據(jù)落料工序設(shè)計(jì) ??紤]操作方便 以及模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,所以采用單排排樣設(shè)計(jì)。由表 2-16 查得搭邊值=1.5mm,=1.5mm,采用手動(dòng)送料形1aa式上料,則:條料寬b=50mm+2=53mma條料的進(jìn)距h=50mm+1a所以單件材料的利用率按式(2-16)計(jì)算。 =100%nAbh式中A-沖裁件面積(包括內(nèi)形結(jié)構(gòu)廢料) ; n-一個(gè)進(jìn)距內(nèi)沖裁件數(shù)目所以本工件的材料利用率為:=100%=100%=72%nAbh246Dh5.3.2.3 工序壓力的計(jì)算.落料力的計(jì)算由公式(2-7): =F落Lt式中 -落料力(N)F落 -工件外輪
34、廓周長(zhǎng), =157mm LLD -材料的厚度, =tt -材料的抗剪強(qiáng)度() 。由沖壓材料的性能和規(guī)格表查得aMP=310380,這里取 =310aMPaMP考慮到凸,凹模刃口的磨損,模具間隙的波動(dòng),材料力學(xué)性能的變化以及材料厚度偏差等因素,實(shí)際所需的沖裁力還需增加 30%,故選擇沖床時(shí)的沖裁力(N)應(yīng)為: F落Lt則落料力為: 157mm310F落aMPkN.卸料力的計(jì)算按式(2-11):=F卸K卸F落式中 -卸料力因數(shù) ,其值查表 2-15 查得K卸K卸所以卸料力為:=F卸K卸F落kN kN沖孔力的計(jì)算因?yàn)榉吳?,要在坯料上加工出待翻邊的孔。根?jù)翻邊原理,翻邊后的直徑壁和圓弧部分就相當(dāng)于彎
35、曲,因而翻邊后的高度可采用彎曲毛坯尺寸的公式近似的計(jì)算,可得出孔徑公式為:2(0.430.72 )dDhrt式中 -翻邊孔線的直徑,DD -翻邊高度, =hh -翻邊圓角直徑 =1mmtt所以預(yù)沖孔的直徑為:=mm=2(0.430.72 )dDhrt10.92(2.20.43*1 0.72*0.8)再計(jì)算沖壓力,按式(2-11): =F沖Lt式中 -工件內(nèi)輪廓的周長(zhǎng)(mm) 。 LL所以沖孔力則為:=310F沖LtkN kN.推件力的計(jì)算 按式(2-11) FnK F推推沖式中 -推件力系數(shù),其值由表 2-15 查得K推K推 -卡在凹模內(nèi)的工件數(shù),=1nn 推件力為: 9 NFnK F推推沖3
36、10局部淺拉深力的計(jì)算由于該拉深為局部的淺拉深,故可以按有壓邊圈的圓筒形件近似計(jì)算。按式(4-35): bFK dt拉式中 -拉深力(N)F拉 -拉深件的直徑,=27mm;dd -材料的厚度, =tt -材料的強(qiáng)度極限() ,=380baMPbaMP -修正系數(shù)。由于拉深系數(shù)=0.57,由表 4-18K2750dmD查得修正系數(shù)K故拉深力為: 27380bFK dt拉kN kN壓邊力的計(jì)算壓邊力的計(jì)算有公式: QFAp式中 -壓邊圈的面積, A221( 5027 )4A2mm -單位壓邊力,由表 4-16 查得ppaMP則壓邊力為:QFApkN kN所以總的沖壓力為:=FFFFFFF壓總拉落卸
37、沖推kN5.3.3模具主要工作部分尺寸的計(jì)算模具的工作部分有沖孔的凸模跟凹模,有沖孔的凸模跟凹模,還507.4有局部淺拉深的凸模跟凹模。工件的公差按 IT14 來計(jì)算。再查表 2-10 確定沖裁模刃口間隙雙面,得起間隙值為= =,=0.1mm。下面再計(jì)算各刃口的工作尺寸。minZmaxZ5.1 落料刃口的尺寸計(jì)算查書附錄 D1 可查得的極限偏差為-0.62。所以mm的凸,凹模5000.6250的制造公差由表 2-12 得=,=。凹凸由于+-,故采用凸模與凹模配合加工的方法,因數(shù)由表 2-凹凸maxZminZ13 查得,=0.5。由于落料件尺寸等于凹模刃口尺寸 ,故應(yīng)先確定凹模刃x口尺寸,間隙取
38、在凸模上所以凸模刃口尺寸的計(jì)算公式由式(2-3)得: ()DDx 凹凹0式中 -落料凹模刃口的基本尺寸,D凹 -工件的制造公差 -因數(shù),查表 2-13 得xx所以 =mm=mm ()DDx 凹凹0500.5*0.62+0. 030()0.03049.69的尺寸按凹模尺寸配制 ,保證其雙面間隙為 0.07。D凸其工作部分結(jié)構(gòu)尺寸下圖所示:刃口尺寸按凹模配制圖 5-25.3.3.2 沖孔刃口尺寸計(jì)算查書附錄 D1 可查得的極限偏差為+0.36。所以的凸,凹模的7.40.3607.4制造公差由表 2-12 得=0.02mm,=0.02mm。凹凸由于+-,故采用凸模與凹模配合加工的方法。因數(shù)由表 2-
39、凹凸maxZminZ13 查得,=0.5。由于沖孔件尺寸等于凸模刃口尺寸 ,故應(yīng)先確定凸模刃口尺x寸,間隙取在凹模上。所以凸模刃口尺寸的計(jì)算公式由式(2-3)得: d凸0凸-(d+x )式中 -沖孔凸模刃口的基本尺寸d凸則:=d凸0凸-(d+x )0-0. 02(7. 4+0. 5*0. 36)的尺寸按凹模尺寸配制 ,保證其雙面間隙為 0.07。d凸其工作部分結(jié)構(gòu)尺寸如下圖:刃口尺寸按凸模配制圖 5-35.3.3.3 局部淺拉深工作部分尺寸的計(jì)算拉深工作部分的凸模跟凹模的單邊間隙可按表 4-12 中式 =1 計(jì)算 ,則2Zt=0.8mm。2Z 對(duì)于拉深模,如果工件的公差為 IT13 級(jí)以上,凸
40、,凹模的制造公差為IT6IT8 級(jí) ;若工件的公差為 IT14 級(jí)以下,則凸,凹模的制造公差為 IT10 級(jí)。所以,按 IT10 級(jí)精度 ,查書附錄的凸,凹模的制造公差為凹凸由于工件要求的是外形精度較高,所以應(yīng)以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn),考慮到凹模磨損后尺寸增大,其尺寸計(jì)算見式(4-24)凹模的尺寸: max0(0.75* )ddDD凸模的尺寸: 0max(0.75*)ppDDZ式中 -工件的外形的公稱尺寸; maxD -工件的制造公差; ,-凸,凹模的制造公差。pd查書附錄 D1 可查得,2427所以 ,的工作尺寸為:24=max0(0.75* )ddDD0.0840(240.75*0.52)0.08
41、4023.61=0max(0.75*)ppDDZ00.084(23.61 1.6)00.08422.01的工作尺寸為:27=max0(0.75* )ddDD0.0840(270.75*0.52)0.084026.61 =0max(0.75*)ppDDZ00.084(26.61 1.6)00.08425.01其工作部分結(jié)構(gòu)尺寸如下圖, 圖 5-45,3.4模具主要零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.3.4.1 凹模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)1凹模刃口的形式 常用的凹模刃口形式有以下 (a) (b) (c)圖 5-5圖 a 為錐形刃口,沖裁件或廢料容易通過,凹模磨損后的修磨量較小。但刃口強(qiáng)度較低,刃口尺寸在修磨后略有增大 。適用于
42、要求不高,材料厚度較薄工件的沖裁。當(dāng) t時(shí) ,a=.15圖 b,c 為柱形刃口筒形或錐形凹模。刃口強(qiáng)度較高,修磨后刃口尺寸不變。但孔容易積存工件或廢料,推件力大且磨損大。適用于形狀復(fù)雜或精度要求較高的工件的沖裁。當(dāng) t,時(shí),h=2.56mm;當(dāng) t=0.55mm 時(shí),h=510mm ;當(dāng)t=510mm 時(shí),h=1015 時(shí), a=。0305綜合上述,由于工件的厚度很薄 ,只有,所以翻邊的預(yù)沖孔的沖孔7.4凹模用(a)圖所示的刃口模式。而對(duì)于落料凹模mm的刃口,由于工件落料50后就進(jìn)淺拉深,而且本設(shè)計(jì)采用上卸料的形式,所以不用考慮板料卡在凹模口的情況,所以可采用垂直的邊作為凹模的刃口形式。凹模的
43、外形尺寸凹模的厚度計(jì)算公式見(2-25):HKb凹模壁厚(指凹模刃口與外緣的距離)的計(jì)算公式見(2-26): 小凹模:(1.5 2)cH 大凹模:(2 3)cH式中 b-凹??椎淖畲髮挾龋╩m) ; K-因數(shù),考慮坯料厚度影響的系數(shù) H- 凹模厚度,其值為mm;15 20 c-凹模的壁厚,其值為mm26 40由上可知,mm落料凹模的厚度為: 50mm=50HKbmm落料凹模的壁厚為:=()mm50(2 3)cH(2 3)35 52.5本設(shè)計(jì)凹模的厚度跟模座工作臺(tái)的尺寸想配合,所以mm孔的落料凹模50設(shè)計(jì)為:160mm125mm其圖如下圖所示: 圖 5-6因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)采用凸凹模結(jié)構(gòu),所以沖孔的凹模
44、刃口部分跟局部淺拉深7.4的凸模部分構(gòu)成一個(gè)凸凹模。其結(jié)構(gòu)下面另行設(shè)計(jì)。凹模材料的選用凹模推薦用材料為 9Mn2V 、T10A 、Cr6WV 、Cr12, 熱處理硬度為 HRC5862。這里選用 T10A5.3.4.2 卸料零件的設(shè)計(jì)1卸料板的選用卸料板分為剛性卸料板和彈性卸料板。剛性卸料板用螺釘和銷釘固定在下模,能承受的卸料力較大,常用于厚板沖壓件的卸料。其卸料可靠,安全;但操作不方便,生產(chǎn)效率不高。剛性卸料板和凸模的單邊間隙一般取 0.10.5mm。彈性卸料板有敞開的工作空間,操作方便,生產(chǎn)效率高,沖壓前可對(duì)毛坯有預(yù)壓作用,沖壓后也可使平穩(wěn)卸料 。但由于受彈簧,橡膠等零件的限制,卸料力較小
45、。并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,可靠與安全性不如剛性卸料板。 模具是采用彈性卸料板還是采用固定卸料板,取決與卸料力的大小,其中材料厚度是主要的考慮因素。由于彈性卸料模具操作時(shí)固定卸料模具方便,而且卸料時(shí)對(duì)條料施加的是柔性力,不會(huì)損傷工件的表面,所以實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該盡量采用彈性卸料板,只有在彈性卸料板卸料不足時(shí),才用固定卸料板。一般當(dāng)材料厚度在 2mm 以下時(shí)采用彈性卸料板,否則用固定卸料板。本模具所加工的材料的厚度為,因此可采用彈性卸料板。2卸料螺釘?shù)倪x用卸料螺釘有圓柱頭卸料螺釘和內(nèi)六角圓柱頭卸料螺釘,本設(shè)計(jì)采用圓柱頭卸料螺釘。卸料螺釘?shù)拈L(zhǎng)度和直徑的選用根據(jù)實(shí)際模具的結(jié)構(gòu)的尺寸而定3卸料元件的選用由于橡膠允許承
46、受的負(fù)荷較大,而且安裝調(diào)整比較靈活方便,亦是沖模中彈性卸料、頂件及壓邊裝置常用的彈性元件。所以本設(shè)計(jì)采用橡膠作為卸料元件。橡膠的材料是聚胺脂彈性體。4橡膠的裝配高度:本設(shè)計(jì)兩個(gè)地方采用橡膠作為彈性元件。第一個(gè)地方是彈性卸料裝置,第二個(gè)地方是下頂塊彈性壓邊裝置。先計(jì)算卸料裝置橡膠的自由高度,由式(1-4) ; 3.5 4H自由工作()S式中 -橡膠的自由高度(mm)H自由 -工作行程與模具修磨量或調(diào)整量之和。=(3.5+1+5)工作S工作Smm=則 =mm,=33.2538mmH自由3.5 4()*9. 5取 =35mmH自由由式(1-5)計(jì)算橡膠的裝配高度為: 0.85 0.9H裝配自由()H
47、所以 =0.85 0.9H裝配自由()H0.85 0.9 *35()取 =30mmH裝配橡膠的斷面面積,在模具裝配時(shí)按模具空間大小確定。卸料橡膠通過卸料螺釘裝配再計(jì)算下頂塊彈性壓邊裝置的橡膠自由高度,由式(1-4) ; 3.5 4H自由工作()S =(3.5+5)mm=工作S則 =mm,=29.7534mmH自由3.5 4()*8. 5取 =30mmH自由由式(1-5)計(jì)算橡膠的裝配高度為: =mm=25.527mm0.85 0.9H裝配自由()H0.85 0.9 *30()取=26mmH裝配橡膠的斷面面積,在模具裝配時(shí)按模具空間大小確定。橡膠通過雙頭鏍柱裝配起來。.3 凸,凹模固定板的設(shè)計(jì)由
48、模具總體設(shè)計(jì)關(guān)系得知,凸,凹模固定板的厚度取為凹模厚度的0.60.8 倍。所以本套模具的凸,凹模固定板厚度為:=mm=10.514mm0.6 0.8H 凹()*H0.6 0.8 *17.5()取其厚度為 14mm5.3.4. 墊板的設(shè)計(jì)沖裁凸模是否加墊板,應(yīng)根據(jù)模座承壓的大小進(jìn)行判斷。凸模支承端面對(duì)模座的單位壓力(MPa)為 AFp式中 F沖裁力(N) ;A凸模支承端面積(mm2) 。墊板的采用和厚度: 其承壓應(yīng)力為: 22222 8 0.8 400 2409.610.0344bprtFMPadA 由書末附錄得 HT200 模板的為 90140Mpap pp因此須采用墊板,墊板厚度取 10mm
49、。5.3.4.5 蓋板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)蓋板的作用是固定復(fù)合模和彈性元件橡膠。由模具總體設(shè)計(jì)關(guān)系得知,其厚度可以與墊板厚度差不多。所以取蓋板的厚度為 10mm。5.3.4.6 凸模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)1凸模的結(jié)構(gòu)形式常見的凸模結(jié)構(gòu)形式有很多種類:圓形斷面凸模,非圓形斷面凸模和復(fù)雜形狀凸模等。本設(shè)計(jì)的沖孔凸模采用的是圓形凸模。圓形凸模的常用形式如下圖 (a) (b) (c) 圖 5-7其中(a)為鉚接式, (b)為粘接式, (c)為壓入式。圓形斷面標(biāo)準(zhǔn)凸模,為避免應(yīng)力集中和保證強(qiáng)度與剛度的要求,做成圓滑過渡的階梯形,適用于直徑1mm25mm情況、有沖制直徑8mm30mm的凸模結(jié)構(gòu)形式。為了改善凸模強(qiáng)度,可以在它的
50、中部增加過渡階梯,在這里我們采用圖(c)的壓入式結(jié)構(gòu)。凸模和凸模固定板之間采用過渡配合,凸模裝入固定板后,端面進(jìn)行研磨。凸模材料的選用),凸模材料用 T10A、Cr6WV 、9Mn2V 、Cr12、Cr12MoV。前兩種材料熱處理硬度為 HRC5660,后三種為 HRC5662,尾部回火至 HRC4050。本設(shè)計(jì)選用 T10A。凸模長(zhǎng)度的確定凸模長(zhǎng)度 L 應(yīng)該根據(jù)模具的具體結(jié)構(gòu)確定。對(duì)于本設(shè)計(jì),沖孔凸模有沖mm孔的,還有沖mm孔的。下面先確7.450定mm孔凸模的長(zhǎng)度7.4上模座是帶有凸模固定板,卸料用的彈性體,卸料板和墊板。故凸模長(zhǎng)度應(yīng)為 LHHHH凸固卸蓋橡式中-凸模固定板厚度(mm)H凸
51、固-卸料板厚度(mm)H卸-橡膠的裝配高度(mm)H橡-蓋板的厚度(mm)H蓋則凸模的長(zhǎng)度為:(14+15+30+10)mm=69mmL 然后,沖出mm 的凸模結(jié)構(gòu)跟局部淺拉深的凹模刃口部分設(shè)計(jì)成一個(gè)50凸凹模,其結(jié)構(gòu)下面另行設(shè)計(jì)。凸模強(qiáng)度的校核凸模承壓能力校核: min4ctd式中 dmin -凸模最小直徑(mm) ;t -料厚(mm) ;-材料抗剪強(qiáng)度(MPa),在這里板料的抗剪強(qiáng)度取 310MPa;c - 凸模材料的許用壓應(yīng)力(MPa) ,它的大小取決于材料種類、熱處理和凸模的結(jié)構(gòu)與工作條件。凸模材料用T10A,則凸模的c=1200MPa。dmin =mm4 0.8 3100.85120
52、0故凸模的承壓能力足夠。抗縱向彎曲能力校核:Lmax Fd2)27085(式中 Lmax 凸模不失穩(wěn)彎曲的最大自由長(zhǎng)度(mm) ;d 凸模的最小直徑(mm) ;F 沖裁力(N) 。Lmax =69mmmm27.415095.557490故凸模的抗彎曲能力足夠,其結(jié)構(gòu)圖如下所示: 圖 5-8 5.3.4.7 凸凹模結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)本套模具我將沖出mm的凸模刃口部分跟局部淺拉深的凹模刃口部分50設(shè)計(jì)成一個(gè)凸凹模,再將沖孔的凹模刃口部分跟局部淺拉深的凸模部分設(shè)7.4計(jì)成一個(gè)凸凹模,其厚度根據(jù)模具的實(shí)際設(shè)計(jì)情況確定。首先確定第一套模具的厚度,模具裝配的結(jié)構(gòu),可按下面的公式確定:HHHHHHH附卸蓋工作裝橡式
53、中 -卸料板的厚度(mm) ,H卸 -橡膠的裝配高度(mm)H橡 -蓋板的厚度(mm)H蓋 -凸凹模的工作行程(mm)H工作 -凸凹模的修磨量(mm)H附-凸凹模的裝配厚度(mm)H裝則 H所以其結(jié)構(gòu)如下圖所示 圖 5-9然后再確定第二套模具的厚度,模具裝配的結(jié)構(gòu),起厚度可按下面公式計(jì)算:HHHH凹凹固修式中 -落料凹模固定板的厚度(mm)H凹固-落料凹模的厚度(mm)H凹-凸凹模的修磨量(mm)H修則 (14+17.5+3.5)mm=35mmH 其結(jié)構(gòu)圖如下所示:傾斜度為0.25 圖 5-105.3.4.8 壓邊裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在拉深工序中,為保證拉深件的表面質(zhì)量,防止拉深過程中材料的起皺,常
54、用壓邊圈用合適的壓邊力使毛坯的變形部分被壓在凹模的平面上,并使毛坯從壓邊圈與凹模平面的縫隙中通過,從而制止毛坯的起皺現(xiàn)象。本設(shè)計(jì)采用彈性壓邊裝置,因?yàn)閺椥詨哼呇b置能均勻的施加壓力,使工件的表面質(zhì)量達(dá)到最好。其結(jié)構(gòu)如下圖所示: 1342 1-雙頭鏍柱,2-蓋板,3-橡膠,4-螺母 圖 5-11通過上面的結(jié)構(gòu)結(jié)合頂桿與環(huán)形頂件塊達(dá)到壓邊的效果。5.3.4.9 推件裝置的設(shè)計(jì)推件裝置也有剛性跟彈性之分。剛性裝置推件力大,推件可靠,但不起壓料的作用。彈性裝置在沖壓的時(shí)候能壓住工件,沖出的工件質(zhì)量教高,但壓力有限,在沖較厚的板料的時(shí)候推件力不足或結(jié)構(gòu)太大了。本設(shè)計(jì)采用剛性的推件裝置,其結(jié)構(gòu)如下所示: 圖
55、 5-12通過推件塊于頂桿和頂板結(jié)合,當(dāng)沖壓工序完成以后,上模座向上移動(dòng),打桿接觸到滑快后,把作用力傳遞到推件快, ,從而把工件推出凹模。5.3.4.10 模架的選用根據(jù)凹模板的尺寸長(zhǎng)寬=160125,選用后側(cè)導(dǎo)柱模架:上模板(GB2855.5-1990):LBH=16012540下模板(GB2855.6-1990):LBH=16012550A 型導(dǎo)柱(GB2861.1-1990):25r6150A 型導(dǎo)套(GB2861.6-1990):dLD=25r690385.3.4.11 壓力機(jī)的選用1型號(hào)的選用對(duì)于淺拉深可按式(4-37),估算公稱壓力來選取壓力機(jī)。F壓1.6 1.8F總()參照書末附
56、錄,選用公稱壓力機(jī)為160的開式雙柱可傾壓力機(jī),其型號(hào)為kNJ23-16。參數(shù)如下:公稱壓力/KN 160滑塊行程/mm 55滑塊行程次數(shù)/(次/min) 120最大封閉高度/mm 220連桿調(diào)節(jié)長(zhǎng)度/mm 45滑塊中心線至床身距離/mm 160工作臺(tái)尺寸(前后左右)/mm :300450墊板尺寸(厚度孔徑)/mm ;40210模柄孔尺寸(直徑深度)/mm :4060床身最大可傾角: 035曲柄壓力機(jī)的構(gòu)造及其工作過程曲柄壓力機(jī)的結(jié)構(gòu)圖如下:613789101112151 234514 1-電動(dòng)機(jī),2-皮帶輪,3-皮帶,4-飛輪,5-離合器,6-軸承,7-曲軸,8-連桿,9-滑塊,10-上模,
57、11-下模,12-工作臺(tái),13-制動(dòng)器,14-導(dǎo)塊,15-床身圖 5-13曲柄壓力機(jī)由下面三個(gè)部分組成:傳動(dòng)系統(tǒng):有皮帶輪,皮帶,齒輪及傳動(dòng)軸組成。它的作用是將電動(dòng)機(jī)的能量和運(yùn)動(dòng)傳遞給工作機(jī)構(gòu)。其中還裝有離合器和制動(dòng)器。工作機(jī)構(gòu):主要由曲軸,連桿和滑塊組成。它的作用是將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榛瑝K的往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)上模完成沖壓工作。床身:是機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng),工作機(jī)構(gòu)等部分安裝的基體。床身把壓力所有部分連接成一體。壓力機(jī)的工作過程:電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,通過皮帶輪,皮帶和傳動(dòng)軸帶動(dòng)飛輪不停的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)踏下腳板的時(shí)候,制動(dòng)器送開,隨即離合器接合,將傳動(dòng)系統(tǒng)與工作機(jī)構(gòu)連接起來,曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過連桿帶動(dòng)滑塊上下往復(fù)運(yùn)
58、動(dòng)。松開腳踏板的時(shí)候,離合器脫開,飛輪空轉(zhuǎn),曲軸被制動(dòng)器剎住在最高點(diǎn),滑塊即停在上死點(diǎn)位置。5.3.4.12 模柄的選用根據(jù)壓力機(jī)的型號(hào)查出模柄的直徑為40mm,因?yàn)檎蹦>叩慕Y(jié)構(gòu)較小,所以選用 A 型壓入式模柄5.3.4.13 定位零件跟固定零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)中,定位零件主要采用圓柱定位銷。定位銷與模板空的配合采用過渡配合,配合要求為。緊固零件采用內(nèi)六角圓柱螺釘其分布形式采用下圖所76Hn示結(jié)構(gòu):24圖 5-145.3.5復(fù)合模的總裝圖根據(jù)上述給個(gè)工作零件的設(shè)計(jì),模具的總裝結(jié)構(gòu)如下:1 2 34567891011121314151617181920212223242526272829303
59、132333435A A-1-下模座,2,17,20-定位銷,3-下墊板,4-凹模固定板,5-落料凹模,6-導(dǎo)柱,7-卸料板,9,25,33-橡膠,10,32-蓋板,11-凸模固定板,12-上墊板,13-卸料螺釘,14-打桿,15-模柄,16-頂板, ,18,29-頂桿,19,30-螺釘,21-上模座,22-沖孔凸模,23-凸凹模,24-推件塊,26-工件,27-下頂塊,28-凸凹模,31-限位螺釘,34-雙頭鏍柱,35-螺母 圖 5-155.4腰形孔沖裁模工藝與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.4.1腰形孔沖裁工序的工件圖本套模具是沖裁出腰形孔的沖裁模,其工件圖如下所示: 圖 5-165,4.2沖裁的工藝分析由工
60、件簡(jiǎn)圖可見,對(duì)于所沖的腰形孔,按表 2-1,一般沖孔模對(duì)該材料可以沖壓的最小孔徑為 dt,本設(shè)計(jì) t=0.8mm,因此腰形孔的孔徑符合沖裁的工藝要求。對(duì)于孔心距,因?yàn)楸竟ぜ木葹?IT14,查表 2-4 得一般精度的模具可達(dá)到的兩孔中心距離為mm ,因此符合尺寸精度工藝要求。0.1沖裁工藝要求最小的孔邊距為t,孔間距 b1.5t,而零件上 的孔距都符1b合要求以上分析,均符合沖裁工藝要求,故可采用多孔沖裁模進(jìn)行加工。5.4.3工藝參數(shù)的確定5.4.3.1 沖裁力的計(jì)算按公式 1bFLt因?yàn)楸緵_裁模一次沖三個(gè)腰形孔,所以沖裁力為:=338013bFLtkN kN5.4.3.2 卸料力的計(jì)算按公
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 廣西壯族自治區(qū)柳州市2025年七年級(jí)下學(xué)期語文期末試卷及答案
- 2025年中考?xì)v史單選與多選分類復(fù)習(xí)題集及答案(原創(chuàng))
- 醫(yī)學(xué)科研項(xiàng)目培訓(xùn)體系構(gòu)建
- 城市交通規(guī)劃案例研究重點(diǎn)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)
- 教師移動(dòng)端備課實(shí)施路徑
- 建筑施工資料員培訓(xùn)課件:提升工程檔案管理技能
- 《當(dāng)代企業(yè)創(chuàng)新策略》課件
- 輪崗培訓(xùn)工作匯報(bào)
- 醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)重點(diǎn)??平ㄔO(shè)匯報(bào)
- 火化合伙協(xié)議書
- 機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(1)解讀
- 老年血液透析患者特點(diǎn)和安全性評(píng)估方案
- a10c疣豬飛行控制器中文說明書
- 食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)阪崎腸桿菌
- 專業(yè)分包招標(biāo)文件范本
- 換熱站驗(yàn)收方案
- (完整word版)樁位偏差驗(yàn)收記錄表
- 電流滯環(huán)跟蹤PWM(CHBPWM)控制技術(shù)的仿真
- 重介質(zhì)旋流器單機(jī)檢查
- 森林防火設(shè)計(jì)(武漢高德)演示
- Z3050型搖臂鉆床電氣控制線路主軸電動(dòng)機(jī)控制原理
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論