石英表墊片模具設(shè)計(jì)【落料沖孔復(fù)合模】【說(shuō)明書(shū)+CAD】
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河南機(jī)電高等??茖W(xué)校
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)
系 部:
專 業(yè):
學(xué)生姓名: 學(xué) 號(hào):
設(shè)計(jì)(論文)題目: 石英表墊片模具設(shè)計(jì)
起 迄 日 期: 06年3月20日~5月10日
指 導(dǎo) 教 師:
發(fā)任務(wù)書(shū)日期: 06年3月15日
任務(wù)書(shū)填寫(xiě)要求
1.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)由指導(dǎo)教師根據(jù)各課題的具體情況填寫(xiě),經(jīng)學(xué)生所在專業(yè)的負(fù)責(zé)人審查、系主管領(lǐng)導(dǎo)簽字后生效。此任務(wù)書(shū)應(yīng)在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)始前一周內(nèi)填好并發(fā)給學(xué)生;
2.任務(wù)書(shū)內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書(shū)寫(xiě)或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式(可從教務(wù)處網(wǎng)頁(yè)上下載)打印,不得隨便涂改或潦草書(shū)寫(xiě),禁止打印在其它紙上后剪貼;
3.任務(wù)書(shū)內(nèi)填寫(xiě)的內(nèi)容,必須和學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)完成的情況相一致,若有變更,應(yīng)當(dāng)經(jīng)過(guò)所在專業(yè)及系主管領(lǐng)導(dǎo)審批后方可重新填寫(xiě);
4.任務(wù)書(shū)內(nèi)有關(guān)“系”、“專業(yè)”等名稱的填寫(xiě),應(yīng)寫(xiě)中文全稱,不能寫(xiě)數(shù)字代碼,學(xué)生的“學(xué)號(hào)”要寫(xiě)全號(hào),請(qǐng)規(guī)范化填寫(xiě);
5.任務(wù)書(shū)內(nèi)“主要參考文獻(xiàn)”的填寫(xiě),應(yīng)按照國(guó)標(biāo)GB 7714—87《文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則》的要求書(shū)寫(xiě),不能有隨意性;
6.有關(guān)年月日等日期的填寫(xiě),應(yīng)當(dāng)按照國(guó)標(biāo)GB/T 7408—94《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法》規(guī)定的要求,一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書(shū)寫(xiě)。如“2002年4月2日”或“2002-04-02”。
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)任 務(wù) 書(shū)
1.本畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題來(lái)源及應(yīng)達(dá)到的目的:
本設(shè)計(jì)的課題為轉(zhuǎn)換支架,是老師從用于實(shí)際生產(chǎn)的眾多課題中篩選出來(lái)的,具有一定的代表性和可學(xué)習(xí)性。
通過(guò)對(duì)本設(shè)計(jì)的完成可使我們對(duì)模具的設(shè)計(jì)有一個(gè)初步的了解,以便使我們把所學(xué)習(xí)的理論知識(shí)能夠和實(shí)際生產(chǎn)向結(jié)合,使我們?cè)诩磳⒆呱系墓ぷ鲘徫簧细斓倪M(jìn)入角色。
2.本畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求(包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等):
設(shè)計(jì)題目:石英表墊片支架
材料:H62軟黃銅
料厚:0.5
內(nèi)容:(1)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
(2)模具裝配圖
(3)模具各主要零件圖
(4)典型零件的加工工藝卡
所在專業(yè)審查意見(jiàn):
負(fù)責(zé)人:
年 月 日
系部意見(jiàn):
系領(lǐng)導(dǎo):
年 月 日
河南機(jī)電高等專科學(xué)校
畢業(yè)設(shè)計(jì)論文
論文題目:石英表墊片模具設(shè)計(jì)
系 部
專 業(yè)
班 級(jí)
學(xué)生姓名
學(xué) 號(hào)
指導(dǎo)老師
2006年5月10日
河南機(jī)電高等??茖W(xué)校
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告
學(xué)生姓名: 學(xué) 號(hào):
專 業(yè): 模具設(shè)計(jì)與制造
設(shè)計(jì)(論文)題目: 石英表墊片模具設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師:
2006年 5 月9 日
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)開(kāi) 題 報(bào) 告
1.結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題情況,根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料,撰寫(xiě)1500字左右(本科生200字左右)的文獻(xiàn)綜述(包括目前該課題在國(guó)內(nèi)外的研究狀況、發(fā)展趨勢(shì)以及對(duì)本人研究課題的啟發(fā)):
文 獻(xiàn) 綜 述
在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前,必須做好一切準(zhǔn)備工作,而收集有關(guān)設(shè)計(jì)課題研究方面的資料、文獻(xiàn)是最為重要的。在設(shè)計(jì)工作開(kāi)始時(shí),只有對(duì)課題研究的內(nèi)容有了,充分地了解,才會(huì)有設(shè)計(jì)目的和方向;所以收集、查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料是必要的。
在設(shè)計(jì)之前首先應(yīng)該對(duì)國(guó)內(nèi)外的模具發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)有所了解,以便在設(shè)計(jì)過(guò)程中能夠正確、合理地設(shè)計(jì)出一套模具。下面就先分析一下國(guó)內(nèi)外的模具發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)以及我國(guó)的模具發(fā)展現(xiàn)狀。
1. 目前,電子、汽車(chē)、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電、通訊和軍工等產(chǎn)品中,60%-80%的零部件,都要依靠模具成型。用模具成型的制件所表現(xiàn)出來(lái)的高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗,是其他加工制造方法所無(wú)法比擬。模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和開(kāi)發(fā)能力。隨著工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高,沖壓產(chǎn)品的生產(chǎn)正呈現(xiàn)出多品種、少批量,復(fù)雜、大型、精密,更新?lián)Q代速度快等變化特點(diǎn),沖壓模具也正向高效、精密、長(zhǎng)壽命、大型化方向發(fā)展。為適應(yīng)市場(chǎng)的變化,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和制造技術(shù)的迅速發(fā)展,沖壓模具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)正在由手工設(shè)計(jì)、依靠工人的經(jīng)驗(yàn)和常規(guī)的機(jī)械加工技術(shù)向計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、數(shù)控加工中心進(jìn)行切削加工、數(shù)控線切割、數(shù)控電火花等為核心的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造(CAD/CAM)技術(shù)方面轉(zhuǎn)變。模具的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)如下詳述:
1).CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用:CAD/CAM是一項(xiàng)高科技、高效益的系統(tǒng)工種,是模具設(shè)計(jì)與制造行業(yè)的有效輔助工具;通過(guò)它能夠?qū)Ξa(chǎn)品、模具結(jié)構(gòu)、成型工藝、數(shù)控加工及成本等進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化?,F(xiàn)在已經(jīng)廣泛地應(yīng)用與模具的設(shè)計(jì)與制造加工的過(guò)程中,并還在不斷地發(fā)展和創(chuàng)新。
2).模具標(biāo)準(zhǔn)件:有關(guān)專家認(rèn)為,模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用將日漸廣泛,模具標(biāo)準(zhǔn)化及模具標(biāo)準(zhǔn)件的應(yīng)用能極大地影響模具制造周期。使用模具標(biāo)準(zhǔn)件不但能縮短模具制造周期,而且能提高模具質(zhì)量和降低模具制造成本.我國(guó)的模具標(biāo)準(zhǔn)化程度達(dá)到30%以下,而國(guó)外先進(jìn)國(guó)家達(dá)到70%—80%左右。這樣,不僅有利于國(guó)內(nèi)的模具制造的發(fā)展,也有利于模具的國(guó)際化發(fā)展。
3).模具的制造精度:國(guó)外的制造水平能夠是制造公差達(dá)到0.003—0.005 mm,表面的粗糙度達(dá)到Ra 0.0002 mm以下(花10以上);我國(guó)的制造水平可以是制造公差達(dá)到0.01—0.02 mm,模具表面的粗糙度達(dá)到Ra0.00160.0008 mm(花7—8)。由此可見(jiàn),如今模具技術(shù)的發(fā)展水平還是很高的,但也可以看出我國(guó)在這方面的技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家還有很大的差距。
4).模具的使用壽命:國(guó)外的沖壓模具的使用壽命,(合金鋼制模)500—1000萬(wàn)次,(硬質(zhì)合金制模)2億次;我國(guó)的沖壓模具的使用壽命分別為:100—400萬(wàn)次,6000—1億次。模具的使用壽命的加長(zhǎng)就意味著模具的制造成本降低,從而提高了生產(chǎn)效益。
5).模具的加工制造設(shè)備:國(guó)外已經(jīng)廣泛地使用了數(shù)控加工中心,線切割,電火花,化學(xué)腐蝕等先進(jìn)的設(shè)備,大大地提高了模具的制造周期。
2.我國(guó)的模具業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀:進(jìn)入21世紀(jì),隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)的工業(yè)化程度也有了很大地提高,特別是在模具行業(yè)有了很大地發(fā)展。如:在模具設(shè)計(jì)與制造上,不但自己可以制造一些大型,精密,復(fù)雜,高效,長(zhǎng)壽命的模具,并且能夠出口到國(guó)外,打開(kāi)國(guó)外的市場(chǎng)。但是,目前我國(guó)的沖壓技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還相當(dāng)落后,主要原因是我國(guó)在沖壓基礎(chǔ)理論及成型工藝,模具標(biāo)準(zhǔn)化,模具設(shè)計(jì),模具制造工藝及設(shè)備等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家尚有相當(dāng)大的差距,導(dǎo)致我國(guó)的模具在壽命,效率,加工精度,生產(chǎn)周期等方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的模具相比差距相當(dāng)大。因此這就需要我們努力去研究,推動(dòng)我國(guó)模具業(yè)的發(fā)展。
3.在查閱、收集有關(guān)資料的時(shí)候,不僅使我對(duì)模具業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)、模具的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)等有了更多,更全面地了解;而且收集到了許多有關(guān)本課題的研究,與本課題相關(guān)、相似的東西,查找各種有關(guān)模具設(shè)計(jì)與制造方面的經(jīng)驗(yàn)公式,和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù);通過(guò)查閱資料和文獻(xiàn)能夠?qū)⒄n堂上所學(xué)習(xí)到的理論知識(shí),與實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中的實(shí)例相結(jié)合去更好地成設(shè)計(jì)任務(wù);并且使我在課程設(shè)計(jì)上有了更多的設(shè)計(jì)思路,也有了更多的考慮空間,同時(shí)也使我在設(shè)計(jì)的過(guò)程中能夠從多方面地去考慮問(wèn)題——模具設(shè)計(jì)的合理性及對(duì)設(shè)計(jì)好的模具在工作過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法。
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)開(kāi) 題 報(bào) 告
2.本課題的研究思路(包括要研究或解決的問(wèn)題和擬采用的研究方法、手段(途徑)及進(jìn)度安排等):
1. 先通過(guò)收集和查閱各種文獻(xiàn)資料和與同學(xué)老師的交流、指導(dǎo),對(duì)目前國(guó)內(nèi)外的模具(沖壓模具)的發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行深入的了解,預(yù)計(jì)用時(shí)間四天;
2. 拿到工件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖,對(duì)工件進(jìn)行結(jié)構(gòu)形狀、尺寸精度、加工工藝性等方面作出詳細(xì)地分析,并查閱相關(guān)資料看是否符合常規(guī)零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),預(yù)計(jì)用時(shí)兩天;
3. 經(jīng)過(guò)對(duì)工件的結(jié)構(gòu)工藝性分析,擬訂可行的沖壓工藝方案,并經(jīng)過(guò)分析,研究、比較,選擇一種最為合理的沖壓工藝作為生產(chǎn)應(yīng)用,估計(jì)用時(shí)間兩天;
4. 進(jìn)行主要的設(shè)計(jì)計(jì)算,利用各種經(jīng)驗(yàn)公式或者經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)沖壓力(沖裁力、卸料力、總沖壓工藝力),壓力中心的位置,工作零部件的刃口尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算以及彈性卸料元件橡膠的設(shè)計(jì),預(yù)計(jì)需用時(shí)間四天;
5. 根據(jù)工件的結(jié)構(gòu),材料,生產(chǎn)批量來(lái)進(jìn)行模具的總體設(shè)計(jì),包括模具的類型,定位方式,卸料方式,導(dǎo)向方式等方面的設(shè)計(jì);在設(shè)計(jì)中,應(yīng)該綜合考慮模具的安裝,維修,生產(chǎn)效率等,預(yù)計(jì)用時(shí)間兩天;
6. 對(duì)模具的主要零部件進(jìn)行設(shè)計(jì),主要有凸模、凹模、定位板、卸料板、模架和導(dǎo)柱導(dǎo)套等零件,根據(jù)工作需要的強(qiáng)度來(lái)設(shè)計(jì)尺寸,包括各零件的圖紙,預(yù)計(jì)需用時(shí)間五天;
7. 模具的總裝圖和工作原理(有裝配簡(jiǎn)圖)需要用時(shí)間兩天;
8. 模具主要零部件的加工工藝過(guò)程(凸模、凹模、定位板、卸料板)分析與設(shè)計(jì),預(yù)計(jì)用時(shí)間兩天;
9. 模具的裝配與調(diào)試,預(yù)計(jì)用時(shí)兩天;
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)開(kāi) 題 報(bào) 告
指導(dǎo)教師意見(jiàn):
1.對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ):
2.對(duì)本課題的研究思路、深度、廣度及工作量的意見(jiàn)和對(duì)設(shè)計(jì)(論文)結(jié)果的預(yù)測(cè):
指導(dǎo)教師:
年 月 日
所在專業(yè)審查意見(jiàn):
負(fù)責(zé)人:
年 月 日
河南機(jī)電高等??茖W(xué)校畢業(yè)論文
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績(jī)
畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)
指導(dǎo)老師認(rèn)定成績(jī)
小組答辯成績(jī)
答辯成績(jī)
指導(dǎo)老師簽字
答辯委員會(huì)簽字
答辯委員會(huì)主任簽字
摘 要
本設(shè)計(jì)的題目是石英表墊片的復(fù)合模具,通過(guò)對(duì)方案的選擇排樣的計(jì)算,沖壓力的計(jì)算和壓力中心確定的計(jì)算以及凸凹模刃口的計(jì)算等使本副模具基本符合沖壓要求。
復(fù)合模具的精度要求很高導(dǎo)向要求十分精確,在設(shè)計(jì)本副模具時(shí)遇到很大的阻力經(jīng)過(guò)對(duì)各方案的選擇和排除最終才選擇此方案。通過(guò)近三周的拼搏,本副復(fù)合模具設(shè)計(jì)終于完成。。
由于設(shè)計(jì)者的能力所限,設(shè)計(jì)中的不足之處還有好多。還有復(fù)合模具益后側(cè)導(dǎo)柱模架—《實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè)》,本模具的沖裁力不大精度基本能保證的前提下選擇了中間導(dǎo)柱模架。相信不久本模具投入市場(chǎng)一定能帶來(lái)很好的效益服務(wù)大眾,服務(wù)社會(huì)。
關(guān)鍵詞:復(fù)合模
Mold design of the processing quartz form iron core
Abstract Topic that design originally to process quartz form compound die ,iron of core enter mould , rank the calculation of kind through the choice to the scheme, it makes this pair of moulds accord with the request of pressing basically to press calculation , calculation which the pressure centre confirm and calculation of the protruding concave mould blade of strength ,etc.,
compound die enter precision of mould expect very much and lead demanding to be very accurate, the obstruction that it is very great to meet while designing this pair of moulds is through and gets rid of and chooses this scheme to the choice of every scheme finally. Through the striving of nearly three weeks, this each enters mold design to finish at last.
The because designer one it restrict with ability, have much weak point in design. There is compound die that enters benefit of the mould and adopts four mao and leads the post mould shelf - " practical mould technical manual ", the blanking strength of this mould leads the post mould shelf the middle not quite choosing under the prerequisite that the precision can be guaranteed basically. Can unquestionably bring very good benefit and serve the general public to invest the market while believing a mould soon, serve the society.
河南機(jī)電高等??茖W(xué)校材料工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片
產(chǎn)品型號(hào)
零(部)件圖號(hào)
1
產(chǎn)品名稱
凸模
零(部)件名稱
共(2)頁(yè)第(1)頁(yè)
材料牌號(hào)
Gr12
毛坯
種類
鍛件
毛坯外型尺寸
Ф50×100
每個(gè)毛坯可制件數(shù)
1
每臺(tái)
件數(shù)
1
備注
工序號(hào)
工序名稱
工 序 內(nèi) 容
車(chē)間
工段
設(shè)備
工 藝 裝 備
工時(shí)
準(zhǔn)終
單件
10
下料
鋸床下料
金工
G7116
20
鍛造
鍛成圓形
金工
30
時(shí)效
對(duì)鍛件進(jìn)行時(shí)效退火
熱
40
車(chē)削
粗車(chē)Ф20、Ф5的圓柱及端面
金工
C0618
三爪卡盤(pán)
50
車(chē)削
精車(chē)Ф20、Ф5的圓柱
金工
C0618
三爪卡盤(pán)
60
銑削
粗銑另一端的五個(gè)面
金工
X50A
專用銑夾具
70
磨削
磨基準(zhǔn)面
金工
M1040
專用磨夾具
80
電火花
加工凸模的工作部分
D7125
專用電火花加工夾具
90
淬火回火
對(duì)凸的要加工的部分進(jìn)行熱處理
熱
100
研磨
對(duì)凸模進(jìn)行進(jìn)一步的修整
金工
110
檢驗(yàn)
設(shè)計(jì)日期
審核日期
標(biāo)準(zhǔn)化日期
會(huì)簽
日期
標(biāo)記
記數(shù)
更改文
件號(hào)
簽字
日期
標(biāo)記
處數(shù)
更該文件號(hào)
模具典型零件機(jī)械加工工序卡
河南機(jī)電高等??茖W(xué)校畢業(yè)論文
畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文說(shuō)明書(shū)目錄
緒 論 -----------------------------------------------------------1
第1章 零件工藝分析
1.沖裁工藝性分析-------------------------------------------3
2.確定沖壓工藝方案----------------------------------------4
第 2章 設(shè)計(jì)的相關(guān)計(jì)算
1.主要的設(shè)計(jì)計(jì)算------------------------------------------5
第3章 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1. 模具的總體設(shè)計(jì)----------------------------------------9
2.工作零件設(shè)計(jì)--------------------------------------------10
3.其他零件設(shè)計(jì)---------------------------------------------11
第 4章 壓力機(jī)的選擇------------------------------------------13
第 5章 模具裝配圖---------------------------------------------14
第 6章 模具的裝配------------------------------------------- -15
設(shè)計(jì)總結(jié)-----------------------------------------------------------16
參考文獻(xiàn)-----------------------------------------------------------17
致謝----------------------------------------------------------------18
河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)論文
石英表墊片模具設(shè)計(jì)
緒 論
改革開(kāi)放以來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)模具的需求量不斷增長(zhǎng)。近年來(lái),模具工業(yè)一直以15%左右的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展,模具工業(yè)企業(yè)的所有制成分也發(fā)生了巨大的變化,除了國(guó)有專業(yè)模具廠外,集體、合資、獨(dú)資和私營(yíng)也得到了快速的發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的模具之鄉(xiāng);廣東一些大集團(tuán)公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),科龍、美的、康佳等集團(tuán)紛紛建立了自己的模具制造中心;中外合資和外商獨(dú)資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。
近年許多模具企業(yè)加大了用于技術(shù)進(jìn)步的投資力度,將技術(shù)進(jìn)步視為企業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。一些?guó)內(nèi)模具企業(yè)已普及了二維CAD,并陸續(xù)開(kāi)始使用UG、Pro/E、I-DEAS、Euclid-IS等國(guó)際通用軟件,個(gè)別廠家還引進(jìn)了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟件,并且成功應(yīng)用于沖壓模的設(shè)計(jì)中。
以汽車(chē)覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術(shù)已經(jīng)取得很大進(jìn)步,東風(fēng)汽車(chē)公司模具廠、一汽模具中心等模具廠家已能生產(chǎn)部分轎車(chē)覆蓋件模具。此外,許多研究機(jī)構(gòu) 和大專院校開(kāi)展模具技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)。經(jīng)過(guò)多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技術(shù)方面取得了顯著進(jìn)步;在提高模具質(zhì)量和縮短模具設(shè)計(jì)周期等方面作出了貢獻(xiàn)。
例如,吉林大學(xué)汽車(chē)覆蓋件成型技術(shù)所獨(dú)立研制的汽車(chē)覆蓋件沖壓成型分析KMAS軟件,華中理工大學(xué)模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的注塑模具、汽車(chē)覆蓋件模具合乎級(jí)進(jìn)模CAD/CAE/CAM軟件,上海交通大學(xué)模具CAD國(guó)家工程研究中心開(kāi)發(fā)的冷沖壓模具和精沖研究中心開(kāi)發(fā)的冷沖模和精沖模CAD軟件等在國(guó)內(nèi)模具行業(yè)擁有不少的的用戶。
雖然中國(guó)模具工業(yè)在過(guò)去十多年中取得了令人矚目的發(fā)展,但許多方面與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有較大的差距。例如,精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重比較低;CAD/CAE/CAM技術(shù)的普及率不高;許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用不夠廣泛等等,致使相當(dāng)一部分大型,精密、復(fù)雜和長(zhǎng)壽命的模具依賴進(jìn)口。
未來(lái)沖壓模具的發(fā)展趨勢(shì)
模具行業(yè)在今后的發(fā)展中,首先要更加關(guān)注其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整,使結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精密度高的高檔模具得到更快的發(fā)展。我們的模具行業(yè)要緊緊的跟著市場(chǎng)的需求發(fā)展。沒(méi)有產(chǎn)品的需求、產(chǎn)品的更新?lián)Q代,就沒(méi)有模具行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,也就沒(méi)有模具產(chǎn)品的上規(guī)模、上檔次。如汽車(chē)生產(chǎn)中90%以上的零部件,都要依賴模具成型,在珠三角和長(zhǎng)三角,為汽車(chē)行業(yè)配套的模具產(chǎn)值增長(zhǎng)達(dá)40%左右。而模具技術(shù)水平的高低,在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)能力。已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志。
其次,要積極推進(jìn)中西部地區(qū)模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,努力縮小發(fā)達(dá)地區(qū)和不發(fā)達(dá)地區(qū)的差距。中西部很多地區(qū)已經(jīng)意識(shí)到模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)制造業(yè)的重要作用。如陜西、四川、河北等模具生產(chǎn)有了很大的發(fā)展,河北興林車(chē)身制造集團(tuán)有限公司作為河北泊頭地區(qū)的骨干企業(yè)帶動(dòng)了一片模具企業(yè)的開(kāi)拓;四川宜賓普什模具有限公司憑借強(qiáng)有力的資金投入,將在未來(lái)寫(xiě)下新的篇章。
第三,要積極推進(jìn)模具企業(yè)特別是國(guó)有企業(yè)的體制的創(chuàng)新,轉(zhuǎn)換經(jīng)營(yíng)機(jī)制,大力發(fā)展混合所有制經(jīng)濟(jì),明確產(chǎn)權(quán)和完善法人治理結(jié)構(gòu)。充分發(fā)掘企業(yè)發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力。要積極推進(jìn)中、西部地區(qū)工業(yè)基礎(chǔ)較好地區(qū)的制造業(yè)大中型企業(yè)主輔分離,使其模具車(chē)間、分廠在不太長(zhǎng)的時(shí)間里,采用多種有效實(shí)現(xiàn)形式,轉(zhuǎn)換機(jī)制,大力發(fā)展產(chǎn)權(quán)明晰、獨(dú)立自主經(jīng)營(yíng),適應(yīng)市場(chǎng)運(yùn)作和模具生產(chǎn)快速反應(yīng)的現(xiàn)代專業(yè)模具企業(yè),培養(yǎng)能代表行業(yè)水平的“龍頭”企業(yè),帶動(dòng)地區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。
1沖裁工藝性分析
1 分析零件的沖壓工藝性。
材料為H62軟黃銅,較軟,可以沖裁。
2 零件的結(jié)構(gòu)分析。
此沖裁件結(jié)構(gòu)對(duì)稱,沒(méi)有過(guò)大的懸臂和窄槽。最小沖孔直徑滿足要求,邊與邊緣的距離b=2>t=0.5適合沖裁。圓角半徑R=2.最小壁厚也滿足要求。
3 工件的尺寸精度。
工件的尺寸全部為自由公差,都用IT14級(jí),尺寸精度不高。普通沖裁完全能滿足要求。
查表得,如表1所示。
2確定沖壓工藝方案
該零件包括落料和沖孔兩個(gè)基本工序,分別可采用單工序模,級(jí)進(jìn)模,復(fù)合模三種方案。
方案一:先落料,后沖孔。采用單工序模生產(chǎn)。因?yàn)榱慵枨罅看?,采用此種模具的生產(chǎn)效率低,且模具的制造成本也較高,所以不易采用單工序模。
方案二:落料-沖孔復(fù)合模沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。此種方案只需一副模具,工件的精度及生產(chǎn)效率都較高,同時(shí)也滿足凸模和凹模之間許用最小壁厚。沖裁件為石英表墊片,精度高,平整度也高,且工件相對(duì)較復(fù)雜,在考慮模具制造成本的情況下。易用此種方案。同時(shí)在選用正裝還是倒裝時(shí),應(yīng)用正裝。因?yàn)檎b式較適用于材質(zhì)較軟的平直度要求較高的沖裁件,所以我們?cè)谶@里采用正裝復(fù)合模。
方案三:沖孔—落料級(jí)進(jìn)沖壓。采用級(jí)進(jìn)模。此種方案沖件的精度較差,需要保證沖壓件的形位精度,需要在模具上設(shè)導(dǎo)正銷(xiāo)導(dǎo)正。故模具制造和安裝較復(fù)合模復(fù)雜。
通過(guò)對(duì)上述三種方案的分析比較,該件的沖壓生產(chǎn)方案選用二為佳。
3主要的設(shè)計(jì)計(jì)算
1.1 排樣方式的確定及計(jì)算
排樣方式一:采用有廢料排樣,形式為直排。根據(jù)表2.5.2(課本)查得工件間a=1.2 側(cè)面a=1.5 。排樣如下圖所示:
端距L=6.5+1.2=7.7
查表2.5.4課本△=0.08
=(+2a)=21mm
S=20+6.5+1.2=27.7mm
A =18*8 -4-32+6.5*6.5-2.6*2.6+44+1.57
=144-12.56-32+132.665-21.2264
=256.45
=
排樣方式二:
如下圖所示
縱上所述方案二為好。但是因此模具為復(fù)合模,如果是此種排樣方式,模具是比較復(fù)雜的。為了減化模具的制造成本。我們?cè)谠O(shè)計(jì)為隔位沖壓,這樣可以減少?gòu)U料,降低模具的制造費(fèi)用。
此材料為H62軟黃銅,根據(jù)現(xiàn)有的條件,我們選用黃銅板(GB/T2041---1989)。
1.2 沖壓力的計(jì)算
該模具為復(fù)合模,擬選擇彈性卸料和上出件。 查表得K=1.3
=0.09 L=18+16+13+2+6.2+4+16=136mm
沖裁力:
卸料力:
沖壓工藝總力:
具體數(shù)據(jù)見(jiàn)下表:
項(xiàng)目分類
項(xiàng)目
公式
結(jié)果
備注
排樣
沖裁件面積
A
256.45mm2
查表4.3.1得修邊余量
Δh=2mm ;
查表2.5.2得最小搭邊值a=1.5mm,a1=1.2mm;采用無(wú)側(cè)壓裝置,
條料與導(dǎo)料板間隙Cmin=1mm;n=1
條料寬度
29.5mm
步距
103.4mm
一個(gè)步進(jìn)距的材料利用率η
η=
52.4%
沖壓力
沖裁力
τb
25989.6N
=136mm ,
τb=294MPa
卸料力
1559.4N
查表2.6.1得 =0.06
頂件力
2339.1N
查表2.6.1得 0.09
沖壓工藝總力
29888.1N
彈性卸料,上出件
2.3工作零件尺寸刃口計(jì)算
在確定工作零件刃口尺寸計(jì)算方法之前,首先要考慮工作零件的加工方法及模具裝配方法。結(jié)合該模具的特點(diǎn),工作零件的形狀相對(duì)較簡(jiǎn)單,適宜采用線切割機(jī)床分別加工落料凸模、凹模、凸模固定板以及卸料板,這種加工方法可以保證這些零件各個(gè)孔的同軸度,使裝配工作簡(jiǎn)化。因此工作零件刃口尺寸計(jì)算就分開(kāi)加工的方法來(lái)計(jì)算。具體計(jì)算如下所示。
由圖二可知,該零件屬于無(wú)特殊要求的一般沖孔、落料。外形尺寸由落料所得。內(nèi)形有沖孔得出。查表2.3.2得 =0.025 =0.035 =0.5
則 -=0.01
設(shè)凸、凹模分別根據(jù)計(jì)算情況查公差表,按所需級(jí)別加工制造。則
落料部分:
① (18-0.50.43)=17.79
=(17.79-0.025)=17.54
校核 0.018+0.011>0.01
所以=0.005 =0.003
=17.79 =17.54
② (8-0.50.36)=7.82
= (7.82-0.025)=7.78
③ (4-0.50.30)=3.85
= (3.86-0.025) =3.825
④ (13-0.50.43) =12.785
= (12.785-0.025) =12.76
⑤ (2-0.50.25) =1.875
= (1.875-0.025) =1.85
沖孔部分:
① (4+0.50.3) =3.85
(3.85+0.025) =3.875
② (8+0.50.36) =8.18
(8.18+0.025) =8.205
③ (2.6+0.50.15) =2.675
(2.675+0.025) =2.700
孔邊距的尺寸:
160.12520.09=160.03mm
具體數(shù)據(jù)見(jiàn)下表1:
尺寸及其分類
尺寸
結(jié)果
備注
落料
18mm
mm
DA=17.79mm
查表2.3.3得,沖裁雙面間隙
Zmax =0.025
Zmin= 0.035 ;
磨損系數(shù)X= 0.5 ,
模具按IT6級(jí)、IT7級(jí)制造。校核滿足δA+δT≤(Zmax- Zmin)
DT=17.54mm
8mm
8mm
DA=7.82mm
DT=7.78mm
4mm
mm
DA=3.85mm
DT=3.825mm
13mm
mm
DA=12.785mm
DT=12.76mm
2mm
mm
DA=1.875mm
DT=1.85mm
沖孔
4mm
mm
dT=3.85mm
dA=3.875mm
8mm
mm
dT=8.18mm
dA=8.205mm
R2.6mm
dT=2.675mm
dA=2.700mm
孔心距
16mm
=160.03mm
2.4 卸料橡膠的設(shè)計(jì)
橡膠的選用時(shí)務(wù)必是其厚度保持一致,不然模具在工作時(shí)受力不均勻,運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生歪斜,影響模具的正常工作。
項(xiàng)目
公式
結(jié)果
備注
卸料板工作行程h工
h工= h1+t+h2
5mm
h1為凸模凹進(jìn)卸料板的高度2.5mm,
h2為凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度2mm
橡膠工作行程H工
H工=h工+h修
10mm
h修為凸模修磨量,取5mm
橡膠自由高度H自由
H自由=4H工
40mm
取H工為H自由的25%
橡膠的預(yù)壓縮量H預(yù)
H預(yù)= 15%H自由
6mm
一般H預(yù)=(10%-15%)H自由
每個(gè)橡膠承受的載荷
389.9N
選用4個(gè)圓筒形橡膠
橡膠的外徑
34mm
d為圓筒形橡膠的內(nèi)徑,取d=13mm;=0.5MPa
校核橡膠自由高度
H自由
0.5≤H自由/D=1.2≤1.5
滿足要求
橡膠的安裝高度H安
H安=H自由-H預(yù)
34mm
2.5壓力中心的確定
如上圖所示ABCDEFG各點(diǎn)為本線段的中點(diǎn),坐標(biāo)分別為A(,)、B(,)、C(,)、D(,)、E(,)、F(,)、G(,)O為原心,H中心。
① 計(jì)算以上各點(diǎn)的坐標(biāo)值:A(0,20) 、B(-9,16)、C(-7.5,12)、D(-4,7.6)、E(-5.07,10.93)、F(5.3,5.9)、G(0,-4.14)
② 計(jì)算各段直線的長(zhǎng)度:=18,=8,=5,=3.14,=4.88,=5.90,=20.4
③ 根據(jù)力學(xué)定理求壓力中心:
=0mm = 13mm
壓力中心數(shù)據(jù)見(jiàn)下表:
基本要素長(zhǎng)度L/mm
各基本要素壓力中心的坐標(biāo)值
x
y
L1=18
0
20
L2=8
-9
16
L3=5
-7.5
12
L4=3.14
-4
7.6
L5=4.88
-5.07
10.9
L6=5.9
5.3
5.9
L7=20.4
0
-4.14
=28.56
0
16
=38.9
0
0
合計(jì)113.98
0
13.01
3.1 模具的類型的選擇
由沖壓工藝的分析可知,采用復(fù)合沖壓,所以模具類型為復(fù)合模。
① 定位方式的選擇,因?yàn)樵撃>卟捎玫氖菞l料??刂茥l料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料銷(xiāo),無(wú)側(cè)壓裝置。控制條料的送進(jìn)步距采用擋料銷(xiāo)初定距。而第一件的沖壓位置因?yàn)闂l料長(zhǎng)度有一定量,可以靠操作工目測(cè)來(lái)定。
② 卸料、出件方式的選擇
因?yàn)楣ぜ^簿,卸料力也比較小,故可采用彈性卸料。且此模具為正裝復(fù)合模,所以采用上出件方式。
③ 導(dǎo)向方式的選擇
為了提高模具壽命和工件質(zhì)量,方便安裝調(diào)整,該模具采用后側(cè)導(dǎo)拄的導(dǎo)向方式。
3.2 工作零件設(shè)計(jì)
凹模設(shè)計(jì)
① 凹模刃口型式的選擇
落料凹模,根據(jù)沖裁件的特點(diǎn)。我們?cè)谶@里將落料凹模設(shè)計(jì)為整體、直通式。因?yàn)榇藳_裁件的精度高,且模具的出料方式為上出料。沖裁件的材料也較軟,容易沖裁落料凹??拙捎镁€切割機(jī)床加工,安排凹模在模架上的位置時(shí),要根據(jù)計(jì)算的壓力中心的數(shù)據(jù),壓力中心與模柄中心重合。
② 凹模的外形尺寸的確定
由于h=kb經(jīng)驗(yàn)公式適用于h15mm以上。所以我們不能用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算的數(shù)據(jù)。根據(jù)(沖壓手冊(cè) 王孝培)表2-40我們選用:
凹模高 h=20mm 凹模壁厚 c=26.75mm 預(yù)選長(zhǎng)80寬80
具體可安零件圖一
凸模設(shè)計(jì)
① 凸模的結(jié)構(gòu)形式及其固定方式
由沖裁件可知此模具的凸模的結(jié)構(gòu)一個(gè)是非圓和圓的我們選用現(xiàn)在較為常用的鉚接固定,且為直通式,都不屬于需要特別保護(hù)的小凸模。
② 凸模長(zhǎng)度計(jì)算
凸、凹模設(shè)計(jì):
我們采用彈壓卸料板式:L=++t+h=20+10+0.5+14.5=45mm
沖孔凸模:
我們采用的是正裝復(fù)合模:L=H+h+m=55mm
具體見(jiàn)零件圖二和三
3.3其它零件設(shè)計(jì)
定位零件,我們采用檔料銷(xiāo) 。導(dǎo)向裝置。采用導(dǎo)料銷(xiāo)。他們的位置根據(jù)排樣的方式。進(jìn)行具體設(shè)計(jì),檔料銷(xiāo)高度h=3mm 導(dǎo)料銷(xiāo) H=5mm
卸料板,它的外形尺寸與凹模一樣。厚度10mm。采用45鋼制造,淬火硬度40~50HRC。卸料螺釘我們選用4各卸料螺釘。公稱直徑為12mm,螺紋部分為M1010mm。卸料釘尾部應(yīng)留有足夠的行程空間。
推件(頂件)裝置,根據(jù)沖裁件的特點(diǎn),我們選用剛性推件裝置。
7 模架的選擇
該模具采用后側(cè)導(dǎo)住模架,這種方便條料的送進(jìn)和觀測(cè)。以凹模外形尺寸為依據(jù)。選擇模架規(guī)格。導(dǎo)柱d/mmL/mm我們選用20110 (GB/T2861.1),導(dǎo)套我們選用與導(dǎo)柱相配的7028(GB/T2861.6)。上模座厚度取30mm,墊板厚度取10mm,下模座厚度取40mm,那么,該模具的閉合高度;
=++H+t-h+L=30+40+10+45+20-2=143mm
可見(jiàn)我們選用的壓力機(jī)J11-5的最大閉合高度(170mm)大于該模具的閉合高度。可以使用。
第4章 壓力機(jī)的選用
通過(guò)以上的校核我們選用的開(kāi)式單柱壓力機(jī)J11-5能滿足要求。其技術(shù)參數(shù)如下:
公稱壓力:50kN
滑塊行程:35
最大閉合高度:170mm
滑快行程次數(shù):0~40
墊板厚度:30mm
模柄孔尺寸:2540mm
第5章 模具總裝配圖
通過(guò)以上設(shè)計(jì),可畫(huà)出裝配圖。模具的工作零件有落料凹模、凸凹模、沖孔凸模。卸料方式采用彈性卸料,以橡膠為彈性元件。沖孔廢料和成品均由溢料孔溢出。
條料送進(jìn)時(shí)采用活動(dòng)擋料銷(xiāo)作為粗定距,用三個(gè)導(dǎo)料銷(xiāo)作為條料的導(dǎo)料裝置。第一件的沖壓位置因?yàn)闂l料長(zhǎng)度有一定量,可以靠操作工目測(cè)來(lái)定。以后每次沖壓均用檔料銷(xiāo)其作用。在操作完一步后,將條料抬起向前移動(dòng),進(jìn)行二次沖壓。當(dāng)沖壓一遍以后,將條料水平旋轉(zhuǎn)。再?zèng)_第二遍,進(jìn)行隔位沖壓操作。
第6章 模具的裝配
根據(jù)復(fù)合模裝配要點(diǎn),本副模具的裝配選凸、凹模為基準(zhǔn)件,先裝上模,再裝下模,裝配后,應(yīng)保證間隙均勻,并調(diào)整間隙、試沖、返修。具體裝配過(guò)程見(jiàn)下表:
序號(hào)
工序
工藝說(shuō)明
1
凸、凹模預(yù)配
① 裝配前仔細(xì)檢查各凸模形狀及尺寸以及凹模形孔,是否符合圖紙要求尺寸精度、形狀。
② 將各凸模分別與相應(yīng)的凹??紫嗯洌瑱z查其間隙是否加工均勻。不適合者應(yīng)重新修磨或更換
2
凸模裝配
以凹??锥ㄎ唬瑢⒏魍鼓7謩e壓入凸模固定板的形孔中,并擠緊牢固
3
裝配下模
① 在下模座上劃中心線,按中心預(yù)裝凹模、導(dǎo)料板;
② 在下模座、導(dǎo)料板上,用已加工好的凹模分別確定其螺孔位置,并分別鉆孔,攻絲;
③ 將下模座、導(dǎo)料板、凹模裝在一起,并用螺釘緊固,打入銷(xiāo)釘
4
裝配上模
① 在已裝好的下模上放等高墊鐵,再在凹模中放入0.12mm的紙片,然后將凸模與固定板組合裝入凹模;
② 預(yù)裝上模座,劃出與凸模固定板相應(yīng)螺孔、銷(xiāo)孔位置并鉆鉸螺孔、銷(xiāo)孔;
③ 用螺釘將固定板組合、墊板、上模座連接在一起,但不要擰緊;
④ 將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上,裝上橡膠和卸料螺釘,并調(diào)節(jié)橡膠的預(yù)壓量,使卸料板高出凸模下端約1mm;
⑤ 復(fù)查凸、凹模間隙并調(diào)整合適后,緊固螺釘;
⑥ 安裝導(dǎo)正銷(xiāo)、承料板;
⑦ 切紙檢查,合適后打入銷(xiāo)釘。
5
試沖與調(diào)整
裝機(jī)試沖并根據(jù)試沖結(jié)果作相應(yīng)調(diào)整
設(shè)計(jì)總結(jié)
通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我從新系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了所學(xué)的專業(yè)知識(shí)同時(shí)也鞏固了先前學(xué)到的知識(shí),同時(shí)感觸最深的是,所學(xué)知識(shí)只有在應(yīng)用中才能在更深刻理解和長(zhǎng)時(shí)間記憶。對(duì)一些原來(lái)一知半解的理論也有了清楚的認(rèn)識(shí)。特別是原來(lái)所學(xué)的一些專業(yè)基礎(chǔ)課:如機(jī)械制圖、模具材料、公差配合與技術(shù)測(cè)量、塑料模具設(shè)計(jì)與制造等有了更深刻的理解,使制造的模具既能滿足使用要求有不浪費(fèi)材料,保證了工件的經(jīng)濟(jì)性,設(shè)計(jì)的合理性。通過(guò)塑料模手冊(cè)、模具制造簡(jiǎn)明手冊(cè)、模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊(cè)等了解到許多原來(lái)未知的知識(shí)。
這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我三年來(lái)學(xué)習(xí)的一次測(cè)驗(yàn),也是我踏入社會(huì)前的一次總演習(xí)。在設(shè)計(jì)中難免要遇到很多難題,由于有了課程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)及老師的不時(shí)指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助下,克服了一個(gè)又一個(gè)的困難,使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)日趨完善。畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然很辛苦,但是在設(shè)計(jì)中不斷思考問(wèn)題,研究問(wèn)題,咨詢問(wèn)題,一步步提高了自己,一步步完善了自己。同時(shí)也汲取了更完整的專業(yè)知識(shí),鍛煉了自己獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力,使我受益匪淺,我相信這些經(jīng)驗(yàn)對(duì)我以后的工作一定大有益處
此次設(shè)計(jì)為較為簡(jiǎn)單的復(fù)合模具,復(fù)合模具生產(chǎn)率高,沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對(duì)位置精度高,板料的定位精度要求比級(jí)進(jìn)模低,沖模的輪廓尺寸較小。但復(fù)合模結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造精度要求高,成本高。復(fù)合模主要用于生產(chǎn)批量大、精度要求高的沖裁件。
致謝
此次設(shè)計(jì)雖然完成了,也讓我感到自己知識(shí)的匱乏,要是沒(méi)有各位老師的真誠(chéng)幫助,是不能完成這次設(shè)計(jì)的,在此向楊占堯老師,翟德梅老師,原紅玲老師,于志宏老師,蘇光老師,杜偉老師等老師表示深深的感謝。感謝三年來(lái)對(duì)我的辛苦教誨,讓我學(xué)到了很多有用的知識(shí)
在完成本論文的過(guò)程中還得了廣大同學(xué)的熱情幫助,才使論文得以順利完成。在此對(duì)各位老師和同學(xué)們表示衷心的感謝!由于本人能力有限,論文中難免存在一些漏洞,還請(qǐng)指導(dǎo)老師加以指正
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《模具制造工藝與設(shè)備》[S]
機(jī)械工業(yè)出版社
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