石英表墊片模具設計【落料沖孔復合模】【說明書+CAD】
石英表墊片模具設計【落料沖孔復合?!俊菊f明書+CAD】,落料沖孔復合模,說明書+CAD,石英表墊片模具設計【落料沖孔復合模】【說明書+CAD】,石英表,墊片,模具設計,沖孔,復合,說明書,仿單,cad
河南機電高等??茖W校畢業(yè)論文
石英表墊片模具設計
緒 論
改革開放以來,隨著國民經濟的高速發(fā)展,市場對模具的需求量不斷增長。近年來,模具工業(yè)一直以15%左右的增長速度快速發(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,除了國有專業(yè)模具廠外,集體、合資、獨資和私營也得到了快速的發(fā)展。浙江寧波和黃巖地區(qū)的模具之鄉(xiāng);廣東一些大集團公司和迅速崛起的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),科龍、美的、康佳等集團紛紛建立了自己的模具制造中心;中外合資和外商獨資的模具企業(yè)現(xiàn)已有幾千家。
近年許多模具企業(yè)加大了用于技術進步的投資力度,將技術進步視為企業(yè)發(fā)展的重要動力。一些國內模具企業(yè)已普及了二維CAD,并陸續(xù)開始使用UG、Pro/E、I-DEAS、Euclid-IS等國際通用軟件,個別廠家還引進了Moldflow、C-Flow、DYNAFORM、Optris和MAGMASOFT等CAE軟件,并且成功應用于沖壓模的設計中。
以汽車覆蓋件模具為代表的大型沖壓模具的制造技術已經取得很大進步,東風汽車公司模具廠、一汽模具中心等模具廠家已能生產部分轎車覆蓋件模具。此外,許多研究機構 和大專院校開展模具技術的研究和開發(fā)。經過多年的努力,在模具CAD/CAE/CAM技術方面取得了顯著進步;在提高模具質量和縮短模具設計周期等方面作出了貢獻。
例如,吉林大學汽車覆蓋件成型技術所獨立研制的汽車覆蓋件沖壓成型分析KMAS軟件,華中理工大學模具技術國家重點實驗室開發(fā)的注塑模具、汽車覆蓋件模具合乎級進模CAD/CAE/CAM軟件,上海交通大學模具CAD國家工程研究中心開發(fā)的冷沖壓模具和精沖研究中心開發(fā)的冷沖模和精沖模CAD軟件等在國內模具行業(yè)擁有不少的的用戶。
雖然中國模具工業(yè)在過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)達國家相比還有較大的差距。例如,精密加工設備在模具加工設備中的比重比較低;CAD/CAE/CAM技術的普及率不高;許多先進的模具技術應用不夠廣泛等等,致使相當一部分大型,精密、復雜和長壽命的模具依賴進口。
未來沖壓模具的發(fā)展趨勢
模具行業(yè)在今后的發(fā)展中,首先要更加關注其產品結構的戰(zhàn)略性調整,使結構復雜、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)要緊緊的跟著市場的需求發(fā)展。沒有產品的需求、產品的更新?lián)Q代,就沒有模具行業(yè)的技術進步,也就沒有模具產品的上規(guī)模、上檔次。如汽車生產中90%以上的零部件,都要依賴模具成型,在珠三角和長三角,為汽車行業(yè)配套的模具產值增長達40%左右。而模具技術水平的高低,在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發(fā)能力。已成為衡量一個國家產品制造水平高低的重要標志。
其次,要積極推進中西部地區(qū)模具產業(yè)的發(fā)展,努力縮小發(fā)達地區(qū)和不發(fā)達地區(qū)的差距。中西部很多地區(qū)已經意識到模具產業(yè)的發(fā)展對制造業(yè)的重要作用。如陜西、四川、河北等模具生產有了很大的發(fā)展,河北興林車身制造集團有限公司作為河北泊頭地區(qū)的骨干企業(yè)帶動了一片模具企業(yè)的開拓;四川宜賓普什模具有限公司憑借強有力的資金投入,將在未來寫下新的篇章。
第三,要積極推進模具企業(yè)特別是國有企業(yè)的體制的創(chuàng)新,轉換經營機制,大力發(fā)展混合所有制經濟,明確產權和完善法人治理結構。充分發(fā)掘企業(yè)發(fā)展的內在動力。要積極推進中、西部地區(qū)工業(yè)基礎較好地區(qū)的制造業(yè)大中型企業(yè)主輔分離,使其模具車間、分廠在不太長的時間里,采用多種有效實現(xiàn)形式,轉換機制,大力發(fā)展產權明晰、獨立自主經營,適應市場運作和模具生產快速反應的現(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),帶動地區(qū)產業(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 零件的結構分析。
此沖裁件結構對稱,沒有過大的懸臂和窄槽。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,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基本工序,分別可采用單工序模,級進模,復合模三種方案。
方案一:先落料,后沖孔。采用單工序模生產。因為零件需求量大,采用此種模具的生產效率低,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-沖孔復合模沖壓。采用復合模生產。此種方案只需一副模具,工件的精度及生產效率都較高,同時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,且工件相對較復雜,在考慮模具制造成本的情況下。易用此種方案。同時在選用正裝還是倒裝時,應用正裝。因為正裝式較適用于材質較軟的平直度要求較高的沖裁件,所以我們在這里采用正裝復合模。
方案三:沖孔—落料級進沖壓。采用級進模。此種方案沖件的精度較差,需要保證沖壓件的形位精度,需要在模具上設導正銷導正。故模具制造和安裝較復合模復雜。
通過對上述三種方案的分析比較,該件的沖壓生產方案選用二為佳。
3主要的設計計算
1.1 排樣方式的確定及計算
排樣方式一:采用有廢料排樣,形式為直排。根據表2.5.2(課本)查得工件間a=1.2 側面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。但是因此模具為復合模,如果是此種排樣方式,模具是比較復雜的。為了減化模具的制造成本。我們在設計為隔位沖壓,這樣可以減少廢料,降低模具的制造費用。
此材料為H62軟黃銅,根據現(xiàn)有的條件,我們選用黃銅板(GB/T2041---1989)。
1.2 沖壓力的計算
該模具為復合模,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)據見下表:
項目分類
項目
公式
結果
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;采用無側壓裝置,
條料與導料板間隙Cmin=1mm;n=1
條料寬度
29.5mm
步距
103.4mm
一個步進距的材料利用率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算
在確定工作零件刃口尺寸計算方法之前,首先要考慮工作零件的加工方法及模具裝配方法。結合該模具的特點,工作零件的形狀相對較簡單,適宜采用線切割機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孔的同軸度,使裝配工作簡化。因此工作零件刃口尺寸計算就分開加工的方法來計算。具體計算如下所示。
由圖二可知,該零件屬于無特殊要求的一般沖孔、落料。外形尺寸由落料所得。內形有沖孔得出。查表2.3.2得 =0.025 =0.035 =0.5
則 -=0.01
設凸、凹模分別根據計算情況查公差表,按所需級別加工制造。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)據見下表1:
尺寸及其分類
尺寸
結果
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、IT7級制造。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 卸料橡膠的設計
橡膠的選用時務必是其厚度保持一致,不然模具在工作時受力不均勻,運動產生歪斜,影響模具的正常工作。
項目
公式
結果
備注
卸料板工作行程h工
h工= h1+t+h2
5mm
h1為凸模凹進卸料板的高度2.5mm,
h2為凸模沖裁后進入凹模的深度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%
橡膠的預壓縮量H預
H預= 15%H自由
6mm
一般H預=(10%-15%)H自由
每個橡膠承受的載荷
389.9N
選用4個圓筒形橡膠
橡膠的外徑
34mm
d為圓筒形橡膠的內徑,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
34mm
2.5壓力中心的確定
如上圖所示ABCDEFG各點為本線段的中點,坐標分別為A(,)、B(,)、C(,)、D(,)、E(,)、F(,)、G(,)O為原心,H中心。
① 計算以上各點的坐標值: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 計算各段直線的長度:=18,=8,=5,=3.14,=4.88,=5.90,=20.4
③ 根據力學定理求壓力中心:
=0mm = 13mm
壓力中心數(shù)據見下表:
基本要素長度L/mm
各基本要素壓力中心的坐標值
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,采用復合沖壓,所以模具類型為復合模。
① 定位方式的選擇,因為該模具采用的是條料??刂茥l料的送進方向采用導料銷,無側壓裝置??刂茥l料的送進步距采用擋料銷初定距。而第一件的沖壓位置因為條料長度有一定量,可以靠操作工目測來定。
② 卸料、出件方式的選擇
因為工件較簿,卸料力也比較小,故可采用彈性卸料。且此模具為正裝復合模,所以采用上出件方式。
③ 導向方式的選擇
為了提高模具壽命和工件質量,方便安裝調整,該模具采用后側導拄的導向方式。
3.2 工作零件設計
凹模設計
① 凹模刃口型式的選擇
落料凹模,根據沖裁件的特點。我們在這里將落料凹模設計為整體、直通式。因為此沖裁件的精度高,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€切割機床加工,安排凹模在模架上的位置時,要根據計算的壓力中心的數(shù)據,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經驗公式適用于h15mm以上。所以我們不能用經驗公式計算的數(shù)據。根據(沖壓手冊 王孝培)表2-40我們選用:
凹模高 h=20mm 凹模壁厚 c=26.75mm 預選長80寬80
具體可安零件圖一
凸模設計
① 凸模的結構形式及其固定方式
由沖裁件可知此模具的凸模的結構一個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的小凸模。
② 凸模長度計算
凸、凹模設計:
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合模:L=H+h+m=55mm
具體見零件圖二和三
3.3其它零件設計
定位零件,我們采用檔料銷 。導向裝置。采用導料銷。他們的位置根據排樣的方式。進行具體設計,檔料銷高度h=3mm 導料銷 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。卸料釘尾部應留有足夠的行程空間。
推件(頂件)裝置,根據沖裁件的特點,我們選用剛性推件裝置。
7 模架的選擇
該模具采用后側導住模架,這種方便條料的送進和觀測。以凹模外形尺寸為依據。選擇模架規(guī)格。導柱d/mmL/mm我們選用20110 (GB/T2861.1),導套我們選用與導柱相配的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
可見我們選用的壓力機J11-5的最大閉合高度(170mm)大于該模具的閉合高度??梢允褂?。
第4章 壓力機的選用
通過以上的校核我們選用的開式單柱壓力機J11-5能滿足要求。其技術參數(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
通過以上設計,可畫出裝配圖。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。
條料送進時采用活動擋料銷作為粗定距,用三個導料銷作為條料的導料裝置。第一件的沖壓位置因為條料長度有一定量,可以靠操作工目測來定。以后每次沖壓均用檔料銷其作用。在操作完一步后,將條料抬起向前移動,進行二次沖壓。當沖壓一遍以后,將條料水平旋轉。再沖第二遍,進行隔位沖壓操作。
第6章 模具的裝配
根據復合模裝配要點,本副模具的裝配選凸、凹模為基準件,先裝上模,再裝下模,裝配后,應保證間隙均勻,并調整間隙、試沖、返修。具體裝配過程見下表:
序號
工序
工藝說明
1
凸、凹模預配
① 裝配前仔細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的凹??紫嗯洌瑱z查其間隙是否加工均勻。不適合者應重新修磨或更換
2
凸模裝配
以凹模孔定位,將各凸模分別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,按中心預裝凹模、導料板;
② 在下模座、導料板上,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、導料板、凹模裝在一起,并用螺釘緊固,打入銷釘
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 預裝上模座,劃出與凸模固定板相應螺孔、銷孔位置并鉆鉸螺孔、銷孔;
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,并調節(jié)橡膠的預壓量,使卸料板高出凸模下端約1mm;
⑤ 復查凸、凹模間隙并調整合適后,緊固螺釘;
⑥ 安裝導正銷、承料板;
⑦ 切紙檢查,合適后打入銷釘。
5
試沖與調整
裝機試沖并根據試沖結果作相應調整
設計總結
通過這次畢業(yè)設計使我從新系統(tǒng)的復習了所學的專業(yè)知識同時也鞏固了先前學到的知識,同時感觸最深的是,所學知識只有在應用中才能在更深刻理解和長時間記憶。對一些原來一知半解的理論也有了清楚的認識。特別是原來所學的一些專業(yè)基礎課:如機械制圖、模具材料、公差配合與技術測量、塑料模具設計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材料,保證了工件的經濟性,設計的合理性。通過塑料模手冊、模具制造簡明手冊、模具標準應用手冊等了解到許多原來未知的知識。
這次畢業(yè)設計是對我三年來學習的一次測驗,也是我踏入社會前的一次總演習。在設計中難免要遇到很多難題,由于有了課程設計的經驗及老師的不時指導和同學的熱心幫助下,克服了一個又一個的困難,使我的畢業(yè)設計日趨完善。畢業(yè)設計雖然很辛苦,但是在設計中不斷思考問題,研究問題,咨詢問題,一步步提高了自己,一步步完善了自己。同時也汲取了更完整的專業(yè)知識,鍛煉了自己獨立設計的能力,使我受益匪淺,我相信這些經驗對我以后的工作一定大有益處
此次設計為較為簡單的復合模具,復合模具生產率高,沖裁件的內孔與外緣的相對位置精度高,板料的定位精度要求比級進模低,沖模的輪廓尺寸較小。但復合模結構復雜,制造精度要求高,成本高。復合模主要用于生產批量大、精度要求高的沖裁件。
致謝
此次設計雖然完成了,也讓我感到自己知識的匱乏,要是沒有各位老師的真誠幫助,是不能完成這次設計的,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。感謝三年來對我的辛苦教誨,讓我學到了很多有用的知識
在完成本論文的過程中還得了廣大同學的熱情幫助,才使論文得以順利完成。在此對各位老師和同學們表示衷心的感謝!由于本人能力有限,論文中難免存在一些漏洞,還請指導老師加以指正
參考文獻
1 王孝培主編 《 模具設計簡明手冊》 機械工業(yè)出版社
2 楊占堯編 《沖壓模具圖冊》[S] 高等教育出版社
3 陳錫棟、周小玉主編 《實用模具技術手冊》 [S] 機械工業(yè)出版社
4 許發(fā)樾主編 《實用模具設計與制造》[S] 機械工業(yè)出版社
5 馮炳堯、韓泰榮、蔣文森編,丁戰(zhàn)生審
《模具設計與制造簡明手冊》(第二版)[M]
上海科學技術出版社
6 中國機械工程學會、中國模具設計大典編委會
《中國模具設計大典》 [M] 江西科學技術出版社
7 模具制造手冊編寫組編寫 《模具制造手冊》(第二版)[M] 機械工業(yè)出版社
8 郝濱海編 《沖壓模具簡明設計手冊》 [M] 化學工業(yè)出版社
9 劉建超、張寶忠編 《沖壓模具設計與制造》[S] 高等教育出版社
10 林慧國、火樹鵬、馬紹彌主編
《模具材料應用手冊》 [S] 機械工業(yè)出版社
11 模具設計與制造技術教育叢書編委會編
《模具制造工藝與設備》[S]
機械工業(yè)出版社
18
收藏
編號:20848880
類型:共享資源
大?。?span id="5im0m0y" class="font-tahoma">1.64MB
格式:ZIP
上傳時間:2021-04-20
40
積分
- 關 鍵 詞:
-
落料沖孔復合模
說明書+CAD
石英表墊片模具設計【落料沖孔復合?!俊菊f明書+CAD】
石英表
墊片
模具設計
沖孔
復合
說明書
仿單
cad
- 資源描述:
-
石英表墊片模具設計【落料沖孔復合模】【說明書+CAD】,落料沖孔復合模,說明書+CAD,石英表墊片模具設計【落料沖孔復合?!俊菊f明書+CAD】,石英表,墊片,模具設計,沖孔,復合,說明書,仿單,cad
展開閱讀全文
- 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,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網友學習交流,未經上傳用戶書面授權,請勿作他用。