圓筒形沖壓模具設(shè)計(jì)【無(wú)凸緣圓筒形件】【說(shuō)明書+CAD】,無(wú)凸緣圓筒形件,說(shuō)明書+CAD,圓筒形沖壓模具設(shè)計(jì)【無(wú)凸緣圓筒形件】【說(shuō)明書+CAD】,圓筒,沖壓,模具設(shè)計(jì),凸緣,說(shuō)明書,仿單,cad 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查表 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 選題情況 課題名稱 圓筒形沖壓模設(shè)計(jì) 難易程度 偏難 適中 偏易 工作量 較大 合理 較小 符合規(guī)范化的要求 任務(wù)書 有 無(wú) 開題報(bào)告 有 無(wú) 外文翻譯質(zhì)量 優(yōu) 良 中 差 學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤情況 好 一般 差 工作進(jìn)度 快 按計(jì)劃進(jìn)行 慢 中期工作匯報(bào)及解答問(wèn)題情況 優(yōu) 良 中 差 中期成績(jī)?cè)u(píng)定： 所在專業(yè)意見(jiàn)： 負(fù)責(zé)人： 2007 年 4 月20 日 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 系 部： 材料工程系 專 業(yè)： 模具設(shè)計(jì)與制造 學(xué)生姓名: 學(xué) 號(hào): 設(shè)計(jì)(論文)題目： 圓筒形沖壓模設(shè)計(jì) 起 迄 日 期: 2007年 3月 27日 ~ 6月10 日 指 導(dǎo) 教 師: 2007 年 3 月 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書 1．本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題應(yīng)達(dá)到的目的： 在完成該課題之后，應(yīng)對(duì)沖壓工藝生產(chǎn)較為熟悉，能熟練掌握相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)的使用，能獨(dú)立完成一套模具的設(shè)計(jì)及模具工作零件加工工藝的編制，能夠運(yùn)用模具設(shè)計(jì)軟件完成模具裝配圖及零件圖的繪制。 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）： （1）了解目前國(guó)內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀； （2）工件的結(jié)構(gòu)工藝分析； （3）圓筒沖壓模設(shè)計(jì)，并編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份； （4）繪制模具總裝圖一張，并畫出非標(biāo)準(zhǔn)零件的零件圖； （5）編制主要零件加工工藝過(guò)程卡。 原始資料：工件圖及其尺寸見(jiàn)說(shuō)明書， 材料：08鋼板 生產(chǎn)批量：大量 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 圓筒形沖壓模設(shè)計(jì) 第1章 緒 論 目前，我國(guó)沖壓技術(shù)與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還相當(dāng)?shù)穆浜?，主要原因是我?guó)在沖壓基礎(chǔ)理論及成形工藝、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)的國(guó)家尚有相當(dāng)大的差距，導(dǎo)致我國(guó)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。 1.1 國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 1.1.1國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀 我國(guó)模具近年來(lái)發(fā)展很快，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2003年我國(guó)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)約有2萬(wàn)多家，從業(yè)人員約50多萬(wàn)人，2004年模具行業(yè)的發(fā)展保持良好勢(shì)頭，模具企業(yè)總體上訂單充足，任務(wù)飽滿，2004年模具產(chǎn)值530億元。進(jìn)口模具18.13億?美元，出口模具4.91億美元，分別比2003年增長(zhǎng)18%、32.4%和45.9%。進(jìn)出口之比2004年為3.69:1，進(jìn)出口相抵后的進(jìn)凈口達(dá)13.2億美元，為凈進(jìn)口量較大的國(guó)家。 在2萬(wàn)多家生產(chǎn)廠點(diǎn)中，有一半以上是自產(chǎn)自用的。在模具企業(yè)中，產(chǎn)值過(guò)億元的模具企業(yè)只有20多家，中型企業(yè)幾十家，其余都是小型企業(yè)。?近年來(lái)，?模具行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和體制改革步伐加快，主要表現(xiàn)為：大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命中高檔模具及模具標(biāo)準(zhǔn)件發(fā)展速度快于一般模具產(chǎn)品；專業(yè)模具廠數(shù)量增加，能力提高較快；"三資"及私營(yíng)企業(yè)發(fā)展迅速；國(guó)企股份制改造步伐加快等。 雖然說(shuō)我國(guó)模具業(yè)發(fā)展迅速，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。我國(guó)尚存在以下幾方面的不足: 第一，體制不順，基礎(chǔ)薄弱。 “三資”企業(yè)雖然已經(jīng)對(duì)中國(guó)模具工業(yè)的發(fā)展起了積極的推動(dòng)作用，私營(yíng)企業(yè)近年來(lái)發(fā)展較快，國(guó)企改革也在進(jìn)行之中，但總體來(lái)看，體制和機(jī)制尚不適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，再加上國(guó)內(nèi)模具工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，因此，行業(yè)發(fā)展還不盡如人意，特別是總體水平和高新技術(shù)方面。 ??? 第二，開發(fā)能力較差，經(jīng)濟(jì)效益欠佳.我國(guó)模具企業(yè)技術(shù)人員比例低，水平較低，且不重視產(chǎn)品開發(fā)，在市場(chǎng)中經(jīng)常處于被動(dòng)地位。我國(guó)每個(gè)模具職工平均年創(chuàng)造產(chǎn)值約合1萬(wàn)美元，國(guó)外模具工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家大多是15～20萬(wàn)美元，有的高達(dá)25～30萬(wàn)美元，與之相對(duì)的是我國(guó)相當(dāng)一部分模具企業(yè)還沿用過(guò)去作坊式管理，真正實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化企業(yè)管理的企業(yè)較少。 ?? 第三，工藝裝備水平低，且配套性不好，利用率低．雖然國(guó)內(nèi)許多企業(yè)采用了先進(jìn)的加工設(shè)備，但總的來(lái)看裝備水平仍比國(guó)外企業(yè)落后許多，特別是設(shè)備數(shù)控化率和CAD/CAM應(yīng)用覆蓋率要比國(guó)外企業(yè)低得多。由于體制和資金等原因，引進(jìn)設(shè)備不配套，設(shè)備與附配件不配套現(xiàn)象十分普遍，設(shè)備利用率低的問(wèn)題長(zhǎng)期得不到較好解決。裝備水平低，帶來(lái)中國(guó)模具企業(yè)鉗工比例過(guò)高等問(wèn)題。 ? 第四，專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、商品化的程度低、協(xié)作差． 由于長(zhǎng)期以來(lái)受“大而全”“小而全”影響，許多模具企業(yè)觀念落后，模具企業(yè)專業(yè)化生產(chǎn)水平低，專業(yè)化分工不細(xì)，商品化程度也低。目前國(guó)內(nèi)每年生產(chǎn)的模具，商品模具只占45%左右，其余為自產(chǎn)自用。模具企業(yè)之間協(xié)作不好，難以完成較大規(guī)模的模具成套任務(wù)，與國(guó)際水平相比要落后許多。模具標(biāo)準(zhǔn)化水平低，標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率低也對(duì)模具質(zhì)量、成本有較大影響，對(duì)模具制造周期影響尤甚。 第五，模具材料及模具相關(guān)技術(shù)落后．模具材料性能、質(zhì)量和品種往往會(huì)影響模具質(zhì)量、壽命及成本，國(guó)產(chǎn)模具鋼與國(guó)外進(jìn)口鋼相比，無(wú)論是質(zhì)量還是品種規(guī)格，都有較大差距。塑料、板材、設(shè)備等性能差，也直接影響模具水平的提高。 1.1.2　國(guó)內(nèi)模具的發(fā)展趨勢(shì) 巨大的市場(chǎng)需求將推動(dòng)中國(guó)模具的工業(yè)調(diào)整發(fā)展。雖然我國(guó)的模具工業(yè)和技術(shù)在過(guò)去的十多年得到了快速發(fā)展，但與國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在較大差距，尚不能完全滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需求。未來(lái)的十年，中國(guó)模具工業(yè)和技術(shù)的主要發(fā)展方向包括以下幾方面:???? 1） 模具日趨大型化；??? ? 2）在模具設(shè)計(jì)制造中廣泛應(yīng)用CAD/CAE/CAM技術(shù)；?? ? 3）模具掃描及數(shù)字化系統(tǒng)；??? 4）在塑料模具中推廣應(yīng)用熱流道技術(shù)、氣輔注射成型和高壓注射成型技術(shù)；? ?? 5）提高模具標(biāo)準(zhǔn)化水平和模具標(biāo)準(zhǔn)件的使用率；??? 6）發(fā)展優(yōu)質(zhì)模具材料和先進(jìn)的表面處理技術(shù)；??? 7）模具的精度將越來(lái)越高；? 8）模具研磨拋光將自動(dòng)化、智能化；?? ?? 9）研究和應(yīng)用模具的高速測(cè)量技術(shù)與逆向工程；?? 10）開發(fā)新的成形工藝和模具。 1.2　國(guó)外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 模具是工業(yè)生產(chǎn)關(guān)鍵的工藝裝備，在電子、建材、汽車、電機(jī)、電器、儀器儀表、家電和通訊器材等產(chǎn)品中，60％－80％的零部件都要依靠模具成型。用模具生產(chǎn)制作表現(xiàn)出的高效率、低成本、高精度、高一致性和清潔環(huán)保的特性，是其他加工制造方法所無(wú)法替代的。模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平高低的重要標(biāo)志，并在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。近幾年，全球模具市場(chǎng)呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面，世界模具市場(chǎng)年交易總額為600～650億美元左右。美國(guó)、日本、法國(guó)、瑞士等國(guó)家年出口模具量約占本國(guó)模具年總產(chǎn)值的三分之一。? 國(guó)外模具總量中,大型、精密、復(fù)雜、長(zhǎng)壽命模具的比例占到50%以上；國(guó)外模具企業(yè)的組織形式是"大而專"、"大而精"。2004年中國(guó)模協(xié)在德國(guó)訪問(wèn)時(shí)，從德國(guó)工、模具行業(yè)組織--德國(guó)機(jī)械制造商聯(lián)合會(huì)（VDMA）工模具協(xié)會(huì)了解到，德國(guó)有模具企業(yè)約5000家。2003年德國(guó)模具產(chǎn)值達(dá)48億歐元。其中（VDMA）會(huì)員模具企業(yè)有90家，這90家骨干模具企業(yè)的產(chǎn)值就占德國(guó)模具產(chǎn)值的90%，可見(jiàn)其規(guī)模效益。 隨著時(shí)代的進(jìn)步和技術(shù)的發(fā)展，國(guó)外的一些掌握和能運(yùn)用新技術(shù)的人才如模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具工藝設(shè)計(jì)、高級(jí)鉗工及企業(yè)管理人才，他們的技術(shù)水平比較高．故人均產(chǎn)值也較高．我國(guó)每個(gè)職工平均每年創(chuàng)造模具產(chǎn)值約合1萬(wàn)美元左右，而國(guó)外模具工業(yè)發(fā)達(dá) 國(guó)家大多15～20萬(wàn)美元，有的達(dá)到 25～30萬(wàn)美元。 國(guó)外先進(jìn)國(guó)家模具標(biāo)準(zhǔn)件使用覆蓋率達(dá)70%以上，而我國(guó)才達(dá)到45％． 1.3　深圓筒拉深件模具設(shè)計(jì)與制造方面 1.3.1 深圓筒拉深模具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思路 拉深是沖壓基本工序之一，它是利用拉深模在壓力機(jī)作用下，將平板坯料或空心工序件制成開口空心零件的加工方法。它不僅可以加工旋轉(zhuǎn)體零件，還可以加工盒形零件及其他形狀復(fù)雜的薄壁零件，但是，加工出來(lái)的制件的精度都很底。一般情況下，拉深件的尺寸精度應(yīng)在IT13級(jí)以下，不宜高于IT11級(jí)。 只有加強(qiáng)拉深變形基礎(chǔ)理論的研究，才能提供更加準(zhǔn)確、實(shí)用、方便的計(jì)算方法，才能正確地確定拉深工藝參數(shù)和模具工作部分的幾何形狀與尺寸，解決拉深變形中出現(xiàn)的各種實(shí)際問(wèn)題，從而，進(jìn)一步提高制件質(zhì)量。 圓筒件是最典型的拉深件，其工作過(guò)程很簡(jiǎn)單就一個(gè)拉深，根據(jù)計(jì)算確定它不能一次拉深成功.因此，需要多次拉深。在最后的一次拉深中由于制件的高度太高，根據(jù)計(jì)算的結(jié)果和選用的標(biāo)準(zhǔn)模架，判斷此次拉深不能采用標(biāo)準(zhǔn)的模架。為了保證制件的順利加工和順利取件，模具必須有足夠高度。要改變模具的高度，只有從改變導(dǎo)柱和導(dǎo)套的高度。導(dǎo)柱和導(dǎo)套的高度可根據(jù)拉深凸模與拉深凹模工作配合長(zhǎng)度決定．設(shè)計(jì)時(shí)可能高度出現(xiàn)誤差，應(yīng)當(dāng)邊試沖邊修改高度。 1.3.2深圓筒拉深模具設(shè)計(jì)的進(jìn)度 1.了解目前國(guó)內(nèi)外沖壓模具的發(fā)展現(xiàn)狀，所用時(shí)間20天； 　　2.確定加工方案，所用時(shí)間5天； 　　3.模具的設(shè)計(jì)，所用時(shí)間30天； 4．模具的調(diào)試．所用時(shí)間5天． 第2章 深圓筒沖壓工藝的分析 2.1 拉深件工藝分析 圖2-1 材料：08鋼板 厚度：1mm 此工件為無(wú)凸緣圓筒形工件，要求內(nèi)形尺寸，沒(méi)有厚度不變的要求。此工件的形狀滿足拉深的工藝要求，可采用拉深工序加工。 工件底部圓角半徑 圖2-1 制件圖r＝8mm,取拉延凹模圓角半徑=8t=8mm.而根據(jù)式（6-13）=（0.6-1）r=5-8mm,現(xiàn)取=8mm,滿足拉延對(duì)圓角半徑的要求。尺寸，按沖壓設(shè)計(jì)資料中公差表查得為IT14級(jí)，滿足拉延工序?qū)ぜ畹燃?jí)要求。 2.2 拉深工藝計(jì)算和工藝方案 拉深件的工藝計(jì)算是拉深工藝設(shè)計(jì)中的一個(gè)環(huán)節(jié)，本制件的工藝計(jì)算屬于最簡(jiǎn)單的。其主要的內(nèi)容包括計(jì)算毛坯直徑、決定拉深次數(shù)及確定工序件的尺寸等。為了避免設(shè)計(jì)拉深模時(shí)出現(xiàn)尺寸錯(cuò)誤，可以畫出圓筒形拉深件的工序圖。 2.2.1 工藝方案的確定 根據(jù)制件的工藝分析,知道制件是個(gè)簡(jiǎn)單的圓筒形拉深件。所以它的工序只有一個(gè)：拉深。 2.2.2 計(jì)算毛坯尺寸 根據(jù)表面積相等原則，用解析法求該零件的毛坯直徑D。可按下面的公式計(jì)算： 公式見(jiàn)[2]。該件mm，查表得出修邊余量mm。則，，一次拉深可以成形。 D= =116.3mm 2.2.3 確定是否用壓邊圈 相對(duì)厚度，查表得，需要采用壓邊圈。拉深時(shí)一般采用平面壓邊裝置。 首次拉深 圖2-2 壓邊圈拉深采用形式 2.2.4 拉深次數(shù)的確定 　　 采用查表法。根據(jù)和工件相對(duì)高度，查表得n=1。 2.2.5 排樣及相關(guān)的計(jì)算 圖 2-3 排樣方式 采用有廢直排的排列的方式，因?yàn)闆_件與沖件之間，沖件與條料之間都存在搭邊廢料，這樣沖件尺寸完全由沖模來(lái)保證，因此精度較高，模具壽命也較長(zhǎng)，但材料的利用率較低。 沖裁件的面積A： 條料的寬度B=D+2a+c=116.3+2+0.5=118.8.查表2.5.2得最小搭邊值a=1.0mm, ,條料與導(dǎo)料板間隙，n=1. 步距S=D+=116.3+0.8=117.1mm. 一個(gè)步距的材料的利用率 2.3 壓力、壓力中心計(jì)算及壓力機(jī)的選用 因?yàn)楸局萍禽S對(duì)稱零件，所以不用計(jì)算壓力中心。 2.3.1 壓力計(jì)算 由《沖壓模設(shè)計(jì)與制造》式4.4.6確定壓邊力的計(jì)算公式為：，。由表4.4.5 p=3.0Mpa. ==12904.5N 查表得。 代入公式得F拉==0.8x400x1x73.7x3.14 =74053.76N 沖裁件的面積A： ，t=1mm，，F(xiàn)沖=10617.7x1x400=4025x10.壓力機(jī)的公稱壓力。 2.3.2 壓力機(jī)的選用 根據(jù)沖裁工藝總力的計(jì)算結(jié)合工件的高度，初選開式雙拄可傾壓力機(jī)JH23-40 第3章 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.1 模具工作部分的計(jì)算 3.1.1 拉深模的間隙 深間隙對(duì)拉深過(guò)程有較大的影響。它不僅影響拉深件的質(zhì)量與尺寸精度，而且影響拉深模的壽命以及拉深是否能夠順利進(jìn)行。因此，應(yīng)該綜合考慮各種影響因素，選取適當(dāng)?shù)睦铋g隙值，既可保證工件的要求，又能使拉深順利進(jìn)行。 本模具的拉深間隙查表得出：Z1/2=1.2t=1.2mm Z2/2=1.1t=1.1mm Z3/2=t=1mm 3.1.2 拉深模的圓角半徑 凸模、凹模的選用在制件拉深過(guò)程中有著很大的作用。凸模圓角半徑的選用可以大些，這樣會(huì)減低板料繞凸模的彎曲拉應(yīng)力，工件不易被拉裂，極限拉深因數(shù)會(huì)變小些；凹模的圓角半徑也可以選大些，這樣沿凹模圓角部分的流動(dòng)阻力就會(huì)小些，拉深力也會(huì)減小，極限拉深因數(shù)也會(huì)相應(yīng)減小。但是凸、凹模的圓角半徑也不易過(guò)大，過(guò)大的圓角半徑，就會(huì)減少板料與凸模和凹模端面的接觸面積及壓邊圈的壓料面積，板料懸空面積增大，容易產(chǎn)生失穩(wěn)起皺。 拉深凸凹模的圓角半徑已有前面計(jì)算得出結(jié)果： 　 3.1.3 凸凹模工作部分的尺寸和公差 圖 3-1 凸 凹 模 （1）沖裁凸凹模刃口的尺寸計(jì)算 該圓形零件，無(wú)特殊要求，屬一般落料件，內(nèi)形，由表查得其公差為 mm，查表得2.32[3]得Zmin=0.07㎜，Zmax=0.09㎜ 則： Zmax-Zmin=（0.09-0.07）㎜=0.02㎜ 由公差表查得為IT10級(jí)，取X=1㎜ 該凸凹模分別按IT6級(jí)和IT7級(jí)加工制造，則： =（Dmax-X）== == 核查0.016㎜+0.025㎜=0.041＞0.01㎜，不能滿足間隙公差條件，因此只有縮小，提高制造精度才能保證間隙合理。 ?。? 故： （2）計(jì)算拉深凸凹模刃口尺寸 ①拉深模的圓角半徑，凸凹模的圓角半徑按表選?。和鼓５膱A角半徑 ②拉深默的間隙由查表得拉深模的單位間隙Z/2=1.1t=1.1×1=1.1㎜ 則拉深模的間隙： Z=2×1.1=2.2㎜ ③凸凹模工作部分的尺寸和公差由于工件要求外形尺寸，則以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，凹模尺寸計(jì)算見(jiàn)表4.29[1] ，間隙取在凸模上，則凹模的尺寸按表4.29[1]計(jì)算 代入上式，則凸模尺寸為： ④確定凸模的通氣孔由表4.32查得凸模通氣孔的直徑為5mm。 3.1.4 選用模架、確定閉合高度及總體尺寸 由于拉深凹模外形尺寸較大，為了工作過(guò)程穩(wěn)定，選用中間導(dǎo)柱模架。再按其標(biāo)準(zhǔn)選擇具體結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)表3-1。 表3-1 模架規(guī)格選用 名稱 尺寸 材料 熱處理 上模座 160x160x40 HT200 下模座 160x160x45 HT200 導(dǎo)柱 28x35、32x150 20 滲碳58～62 導(dǎo)套 28x100x38、32x100x38 20 滲碳58～62 Hmin=160mm,Hmax=200mm 模具的閉合高度H閉=H上+H凹+H壓+H下=40+100+35+45=220mm 式中：H凹—凹模厚度，H凹=100mm； 　　　H壓—壓邊圈的厚度，H壓＝35mm； 　 由此可見(jiàn)模具的實(shí)際閉合高度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所采用模架的最大閉合高度。查標(biāo)準(zhǔn)件的資料。結(jié)果發(fā)現(xiàn)模具的實(shí)際閉合高度還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它標(biāo)準(zhǔn)的最大閉合高度。所以此制件不能采用標(biāo)準(zhǔn)模架。 為了節(jié)省加工時(shí)間，只有在模具標(biāo)準(zhǔn)模架的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改。因?yàn)槟＞叩姆忾]高度H應(yīng)該介于壓力機(jī)的最大封閉高度Hmax和最小封閉高度Hmin之間，一般?。篐max-5mm≥H≥Hmin+10mm 由此可以看出，要想讓制件順利加工和從模具上取出，只有使模具有足夠的封閉高度： Hmax≥H+5mm=220+5=225mm Hmin≤H-10mm=220-10=210mm 要使模具具有足夠的封閉高度，只有改變導(dǎo)柱和導(dǎo)套的高度： 導(dǎo)柱：28x50、32x180； 導(dǎo)套：28x120x50、32x120x50 為了使模座有足夠的強(qiáng)度，上，下模座的厚度應(yīng)該再增加一些。 3.2 模具零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3.2.1 拉深凹模 圖3-2 凹 模 內(nèi)、外形尺寸和厚度已由前面的計(jì)算確定；拉深凹模需要有三個(gè)以上的螺釘與上模座固定，還需要兩個(gè)與上模座同時(shí)加工的銷釘孔。 3.2.2 拉深凸模 圖3-3 凸模 拉深凸模的外形尺寸〔工作尺寸〕由前面的計(jì)算確定。它需要三個(gè)以上的螺紋孔，以便與下模座固定。拉深凸模上一般開有出氣孔，這樣會(huì)使卸件容易些，否則凸模與工件由于真空狀態(tài)而無(wú)法卸件。查表，本凸模出氣孔的直徑為φ5mm　 3.2.3 打料塊 一般與打料桿聯(lián)合使用，屬于剛性卸件裝置，靠?jī)烧叩淖灾匕压ぜ虺鰜?lái)。打料塊與拉深凹模間隙配合。 3.2.4 壓邊圈 圖3-4 壓邊圈 在拉深工序中，為保證拉深件的表面質(zhì)量，防止拉深過(guò)程中材料的起皺，常采用壓邊圈用合適的壓邊力使毛坯的變形區(qū)部分被壓在凹模平面上，并使毛坯從壓邊圈與凹模平面之間的縫隙中通過(guò)，從而制止毛坯的起皺現(xiàn)象。 壓邊圈的內(nèi)形與拉深凸模間隙配合，外形套有半成品制件。一般與頂料桿(三根以上)、橡皮等構(gòu)成彈性卸料系統(tǒng)。 3.2.5 導(dǎo)柱、導(dǎo)套 對(duì)于生產(chǎn)批量大、要求模具壽命高的模具，一般采用導(dǎo)柱、導(dǎo)套來(lái)保證上、下模的導(dǎo)向精度。導(dǎo)柱、導(dǎo)套在模具中主要起導(dǎo)向作用。導(dǎo)柱與導(dǎo)套之間采用間隙配合。根據(jù)沖壓工序性質(zhì)、沖壓的精度及材料厚度等的不同，其配合間隙也稍微不同。因?yàn)楸局萍暮穸葹?mm，所以采用H7/f6。 3.2.6 其他零件 模具其他零件的選用見(jiàn)表3-2． 表3-2 模具其他零件的選用 序號(hào) 名稱 數(shù)量 材料 規(guī)格/ mm 熱處理 1 上模座 1 HT200 160x160x40 2 銷釘 2 40Cr φ25×90　 3 打桿 1 40 φ25×80 40～45HRC 4 螺釘 4 45 M24×54 5 打料塊 1 40 φ72×40 40～45HRC 6 凹模 1 Cr12 160×160×100 60～62HRC 7 導(dǎo)套 2 20 28x120x50 滲碳58～62HRC 8 導(dǎo)柱 2 20 28x50 滲碳58～62HRC 9 下模座 1 HT200 160x160x45 10 壓邊圈 1 45 φ73×35 56～58HRC 11 卸料螺釘 3 40Cr M20×100 30～35HRC 12 凸模 1 T10A φ72.7×40 60～62HRC 13 螺釘 3 45 M24×60 14 頂桿 3 T8A M20×450 40～45HRC 15 導(dǎo)套 2 20 32x120x50 滲碳58～62HRC 16 導(dǎo)柱 2 20 90×670 滲碳58～62HRC 3.3 模具總裝圖 圖 3-5 模具裝配圖 由以上設(shè)計(jì)，可得到模具的總裝圖，其工作過(guò)程是：模具在工作時(shí)，將前一道工序拉深后所得的半成品坯件套在壓邊圈上。凹模裝在上模，凸模裝在下模。待凹模隨上模下降時(shí)，首先將坯件壓住，然后坯件和壓邊圈同時(shí)向下推，凸模逐漸露出壓邊圈，而將坯料上端一部分材料壓入凹模內(nèi)，使坯件在凸、凹模作用下，產(chǎn)生塑性變形而制成所要求的零件。 當(dāng)凹模隨上?；厣龝r(shí)，零件制品在打料塊及打料桿的作用下，將其從凹模內(nèi)推出。而壓邊圈在緩沖器系統(tǒng)作用下又回到原位，準(zhǔn)備下一次拉深。 結(jié)束語(yǔ) 深圓筒件屬于簡(jiǎn)單拉深件，分析其工藝性，并確定工藝方案。根據(jù)計(jì)算確定本制件是多次拉深成的，然后相應(yīng)選取各次拉深時(shí)的壓力機(jī)。本設(shè)計(jì)主要是最后一次拉深模具設(shè)計(jì)，需要計(jì)算拉深時(shí)的間隙、工作零件的圓角半徑、尺寸和公差，并且還需要確定模具的總體尺寸和模具零件的結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)上面的設(shè)計(jì)繪出模具的總裝圖。 由于在零件制造前進(jìn)行了預(yù)測(cè)，分析了制件在生產(chǎn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的缺陷，采取了相應(yīng)的工藝措施。因此，模具在生產(chǎn)零件的時(shí)候才可以減少?gòu)U品的產(chǎn)生。 深圓筒件的形狀結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，但是高度太高不適合選用標(biāo)準(zhǔn)模架。要保證零件的順利加工和取件，必須有足夠的高度，因此需要改變導(dǎo)柱、導(dǎo)套的長(zhǎng)度，以達(dá)到要求。模具工作零件的結(jié)構(gòu)也較為簡(jiǎn)單，它可以相應(yīng)的簡(jiǎn)化了模具結(jié)構(gòu)。便以以后的操作、調(diào)整和維護(hù)。 深圓筒模具的設(shè)計(jì)，是理論知識(shí)與實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合，更加系統(tǒng)地對(duì)理論知識(shí)做了更深切貼實(shí)的闡述。也使我認(rèn)識(shí)到，要想做為一名合理的模具設(shè)計(jì)人員，必須要有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)，并不斷學(xué)習(xí)新知識(shí)新技術(shù)，樹立終身學(xué)習(xí)的觀念，把理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去，并堅(jiān)持科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的精神，大膽創(chuàng)新，突破新技術(shù)，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的騰飛做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。 致 謝 首先感謝本人的導(dǎo)師原紅玲老師，她對(duì)我的仔細(xì)審閱了本文的全部?jī)?nèi)容并對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容提出了許多建設(shè)性建議。原紅玲老師淵博的知識(shí)，誠(chéng)懇的為人，使我受益匪淺，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，特別是遇到困難時(shí)，她給了我鼓勵(lì)和幫助，在這里我向他表示真誠(chéng)的感謝！ 感謝母?！幽蠙C(jī)電高等專科學(xué)校的辛勤培育之恩！感謝材料工程系給我提供的良好學(xué)習(xí)及實(shí)踐環(huán)境，使我學(xué)到了許多新的知識(shí)，掌握了一定的操作技能。 感謝和我在一起進(jìn)行課題研究的同窗廖文龍同學(xué)，和他在一起討論、研究使我受益非淺。 最后，我非常慶幸在三年的的學(xué)習(xí)、生活中認(rèn)識(shí)了很多可敬的老師和可親的同學(xué)，并感激師友的教誨和幫助！ 參考文獻(xiàn)： [1] 陳錫棟、周小玉主編.實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 [2] 李紹林、馬長(zhǎng)福主編.實(shí)用模具技術(shù)手冊(cè).上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1998 [3] 許發(fā)樾主編.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000 [4] 楊玉英主編.實(shí)用沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004 [5] 模具實(shí)用技術(shù)叢書編委會(huì).沖壓設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1999 [6] 翟德梅主編.模具制造技術(shù).河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校 [7] 王芳主編.冷沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998 [8] 任嘉卉主編.公差與配合手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000 [9] 李易、于成功、聞小芝主編.現(xiàn)代模具設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試與維修實(shí)用手冊(cè).北京：金版電子出版公司，2003 [10] 建聲、秦曉剛編著.模具技術(shù)問(wèn)答. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996 19 河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：無(wú)凸緣圓筒形沖壓模設(shè)計(jì) 系 部 材料工程系 專 業(yè) 模具設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 2007年 6 月 畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文任務(wù)書 題目：無(wú)凸緣圓筒形沖壓模設(shè)計(jì) 內(nèi)容： （1）圓筒形工件的結(jié)構(gòu)工藝分析； （2）圓筒沖壓模設(shè)計(jì)，繪制模具總裝圖一張； （3）畫出非標(biāo)零件圖； （4）編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份； （5）編制主要零件加工工藝過(guò)程卡。 原始資料: 如圖：圓筒零件圖 材料：08鋼板 插圖清單 圖 2-1 產(chǎn)品零件圖 …………………………………………………………………5 圖 2-2壓邊圈拉深采用形式…………………………………………………………6 圖 2-3排列方式 ……………………………………………………………………7 圖 3-1 凸凹模………………………………………………………………………10 圖3-2 凹模 ………………………………………………………………………13 圖 3-3 凸?！?3 圖 3-4 壓邊圈…………………………………………………………………… 14 圖 3-5模具裝配圖…………………………………………………………………15 深圓筒形沖壓模設(shè)計(jì) 摘 要 系統(tǒng)介紹了工件的成形工藝及模具成型結(jié)構(gòu)對(duì)塑件質(zhì)量的影響分析，模具成型部分和總裝結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。介紹了圓筒拉深模具設(shè)計(jì)時(shí)要注意的要點(diǎn)，并較多的考慮了模具結(jié)構(gòu)的調(diào)整性、易更換性及模具成本。從控制制件尺寸精度出發(fā)，對(duì)圓筒拉深模具的各主要尺寸進(jìn)行了理論計(jì)算，以確定各工作零件的尺寸，從模具設(shè)計(jì)到零部件的加工工藝以及裝配工藝等進(jìn)行詳細(xì)的闡述，并應(yīng)用CAD進(jìn)行各重要零件的設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞：工藝分析；工件成型；模具結(jié)構(gòu)。 The design of stretching die about cylinder Abstract The molding process of work piece, the effect analysis to work piece quality caused by molding structure, partial and general design of mold moulding introduced respectively. The critical points of mold for work design are introduced, and the adjustable character of molding structure、exchange character as well as the molding costs are all considered farther. Starting from controlling dimensional accuracy, the brrel to the main dimensions of injection molding are carried out so as to determine the size of different parts, the molding design and the process of parts as well as assembling process and etc of injection molding are stated in details. Key words: process analysis; work piece moulding; molding structure. 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 20 產(chǎn)品名稱 圓筒 零（部）件名稱 凹模 共（ 1）頁(yè)第（1 ）頁(yè) 材料牌號(hào) T8A 毛坯 種類 圓棒料 毛坯外型尺寸 Φ250㎜ 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 車間 工段 設(shè)備 工 藝 裝 備 工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 05 下料 鋸割下料Φ250㎜× 100㎜ 下料車間 鋸床 0.5 10 鍛 鍛成長(zhǎng)方形 鍛造車間 空氣錘 1 15 熱處理 退火 熱處理車間 熱處理爐 0.5 20 車削 留余量，車至尺寸 模具車間 車床 3 25 熱處理 調(diào)質(zhì) 熱處理車間 熱處理爐 0.5 30 磨削 磨削至尺寸要求 模具車間 磨床 1 35 鉗 劃線鉆孔 模具車間 40 鉗 精修各尺寸 模具車間 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) 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零（部）件圖號(hào) 10 產(chǎn)品名稱 圓筒 零（部）件名稱 凸凹模 共（ 1）頁(yè)第（1 ）頁(yè) 材料牌號(hào) T8A 毛坯 種類 圓棒料 毛坯外型尺寸 Φ250㎜ 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 車間 工段 設(shè)備 工 藝 裝 備 工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 05 下料 鋸割下料Φ200㎜× 100㎜ 下料車間 鋸床 0.5 10 鍛 鍛成Φ210㎜× 90㎜ 鍛造車間 空氣錘 1 15 熱處理 退火 熱處理車間 熱處理爐 0.5 20 車削 留余量，車至尺寸 模具車間 車床 3 25 熱處理 調(diào)質(zhì) 熱處理車間 熱處理爐 0.5 30 磨削 磨削至尺寸要求 模具車間 磨床 1 35 鉗 劃線鉆孔 模具車間 40 鉗 精修各尺寸 模具車間 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) 目 錄 第一章 緒論 …………………………………………………………………………1 1.1 國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)………………………………………………1 1.1.1 國(guó)內(nèi)模具的現(xiàn)狀………………………………………………………………1 1.1.2國(guó)內(nèi)模具的發(fā)展趨勢(shì)………………………………………………………2 1.2　 國(guó)外模具的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)…………………………………………………3 1.3　 深圓筒拉深件模具設(shè)計(jì)與制造……………………………………………4 1.3.1 深圓筒拉深模具設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思路…………………………………………4 1.3.2 深圓筒拉深模具設(shè)計(jì)的進(jìn)度…………………………………………………4 第二章 深圓筒件工藝分析 …………………………………………………………5 2.1 拉深件的工藝性分析………………………………………………………5 2.2 拉深工藝計(jì)算和工藝方案的確定…………………………………………5 2.2.1 工藝方案的確定……………………………………………………………6 2.2.2 計(jì)算毛坯尺寸………………………………………………………………6 2.2.3 確定是否用壓邊圈……………………………………………………………6 2.2.4 拉深次數(shù)的確定………………………………………………………………6 2.2.5 排樣及相關(guān)的計(jì)算……………………………………………………………7 2.3 壓力、壓力中心計(jì)算及壓力機(jī)的選用………………………………………8 2.3.1 壓力計(jì)算……………………………………………………………………8 2.3.2 壓力機(jī)的選用………………………………………………………………8 第三章 模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)……………………………………………………………9 3.1 模具工作部分的計(jì)算………………………………………………………9 3.1.1 拉深模的間隙………………………………………………………………9 3.1.2 拉深模的圓角半徑…………………………………………………………9 3.1.3 凸凹模工作部分的尺寸和公差………………………………………9 3.1.4 選用模架、確定閉合高度及總體尺寸………………………………………11 3.2 模具零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………12 3.2.1拉深凹?！?3 3.2.2拉深凸模……………………………………………………………………13 3.2.3打料塊………………………………………………………………………14 3.2.4壓邊圈…………………………………………………………………14 3.2.5 導(dǎo)柱、導(dǎo)套……………………………………………………………………14 3.2.6其他零件……………………………………………………………………14 3.3 模具總裝圖…………………………………………………………………15 結(jié)束語(yǔ)………………………………………………………………………17 致謝 …………………………………………………………………………………18 參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………19 表格清單 表1 模架規(guī)格選用………………………………………………………………11 表2 模架其他零件的選用………………………………………………………14 畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)語(yǔ) 學(xué)生姓名：班級(jí): 學(xué)號(hào)： 題 目： 圓筒拉深復(fù)合模設(shè)計(jì) 綜合成績(jī)： 指導(dǎo)者(簽字)： 2007 年6月 日