筒蓋沖壓加工工藝規(guī)程及模具設(shè)計

筒蓋沖壓加工工藝規(guī)程及模具設(shè)計,沖壓,加工,工藝,規(guī)程,模具設(shè)計 目 錄 一、實習的目的及意義 1 二、實習主要內(nèi)容 1 三、實習地點和時間 2 四、實習具體內(nèi)容 2 1、機床加工 2 1.1、萬能工具銑床 3 1.2、立式升降臺銑床 3 1.3、萬能磨床機 5 1.4、滾齒機 7 1.5、搖臂鉆床 10 1.6、400千牛開式可傾壓力機 11 1.7、臥式帶鋸床 13 1.8、底傳動雙動拉伸壓力機 15 1.9、萬能回轉(zhuǎn)工作臺 16 2、沖壓模具 18 2.1、沖壓模具的結(jié)構(gòu) 18 2.2、沖壓模具的材料 19 3、注塑成型 20 3.1、注射設(shè)備 20 3.2、注塑模具 21 4、壓鑄成型 22 4.1、壓鑄機 23 4.2、壓鑄模具 23 4.3、壓鑄合金 24 五、機床夾具認知 24 5.1、機床夾具的概念 24 5.2、機床夾具的作用 25 5.3、機床夾具的分類 26 5.4、機床夾具的組成 26 5.5、定位原理 27 六、心得體會 27 一、實習目的與意義 1、通過在實習基地的生產(chǎn)實習，深入生產(chǎn)第一線進行觀察和調(diào)查研究，獲取必要的感性知識和使自己全面地了解機械廠的生產(chǎn)組織形式以及生產(chǎn)過程，了解和掌握本專業(yè)基礎(chǔ)的生產(chǎn)實際知識，鞏固和加深已學過的理論知識，并為后續(xù)專業(yè)課的教學，課程設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。? ??? 2、在實習期間，通過對典型零件機械加工工藝的分析，以及零件加工過程中所用的機床，夾具、量具等工藝裝備，把理論知識和實踐相結(jié)合起來，讓我們的考察，分析和解決問題的工作能力得到有效的提高。? ??? 3、通過實習，廣泛接觸工人和聽工人技術(shù)人員的專題報告，學習他們的好的增產(chǎn)經(jīng)驗，技術(shù)革新和成果，實踐中的經(jīng)驗，學習他們在機械行中的無私貢獻精神。? 4、通過理論與實踐的結(jié)合，進一步鞏固和加深所學的基礎(chǔ)理論知識，從而把所學的知識系統(tǒng)化、綜合化，并提高綜合應(yīng)用所學理論知識的能力。 5、增加獨立思考并解決問題的經(jīng)驗，從而提高獨立工作能力和靈活應(yīng)用基礎(chǔ)理論知識解決工程實際問題的能力。 6、熟知各種沖壓工藝方法以及模具的結(jié)構(gòu)和工作原理等。 7、培養(yǎng)個人綜合素質(zhì)和工程實踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新人才 二、實習主要內(nèi)容 參觀考察現(xiàn)代機械制造企業(yè)，了解企業(yè)的總體狀況（歷史、生產(chǎn)規(guī)模、專業(yè)領(lǐng)域、技術(shù)水平、市場地位等），了解企業(yè)的生產(chǎn)流程、管理體制，了解主要產(chǎn)品的制造過程、制造手段；考察主要產(chǎn)品的機械結(jié)構(gòu)、電氣控制方式及電氣自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與原理，考察機械電子系統(tǒng)（包括液壓系統(tǒng)）的結(jié)構(gòu)與性能。需要做好實習日志，繪制流程圖與結(jié)構(gòu)見圖。 三、實習地點及時間 地點：CY集團、云南無線電廠 時間：2012年3月30日云南無線電廠 2012年4月27日CY集團 四、實習具體內(nèi)容 我們在老師的帶領(lǐng)下來到云南無線電廠、CY集團參觀實習，兩個公司皆是云南省高新技術(shù)重點企業(yè)之一，機械加工設(shè)備十分全面，我們重點參觀了機床加工、沖壓模具、注塑成型、壓鑄成型等零件加工方法。 1、機床加工 1.1 、萬能工具銑床 ⑴概述：萬能工具銑床，能完成鏜、銑、鉆、插等切削加工,適用于加工各種刀具、夾具、沖模、壓模等中小型模具及其它復(fù)雜零件，借助多種特殊附件能完成圓 弧 、齒條、齒輪、花鍵等類零件的加工。我們在工廠看到的銑床型號為X8126。如圖所示： ⑵結(jié)構(gòu)特點： 　　①結(jié)構(gòu)新穎，萬能性廣，精度高，操作簡便。 　?、诶枚喾N附件，可擴大使用范圍，提高使用率。 ⑶技術(shù)參數(shù)： 　　工作臺（長×寬） 280×700mm 　　水平主軸中心線至工作臺面距離 　　第一安裝位置 35-385mm 　　第二安裝位置 42-392mm 　　第三安裝位置 132-482mm 　　垂直主軸端面至水平主軸中心線的距離 95mm 　　水平主軸端面至水平主軸中心線的距離 131mm 　　水平主軸座橫向行程 200mm 　　垂直主軸套筒垂向行程 80mm 　　水平主軸轉(zhuǎn)速范圍（8級） 110-1230rpm 　　垂直主軸轉(zhuǎn)速范圍（8級） 150-1660rpm 　　主軸孔錐度 ISO40/morse N0.4 　　垂直主軸中心線回轉(zhuǎn)角度 ±45° 　　工作臺縱向行程 350mm 　　工作臺橫向行程 350mm 　　工作臺縱向、垂向水平主軸座橫向進給量 25-285mm/min 　　工作臺縱向、垂向快速移動 1000mm/min 　　主電動機 3KW 　　冷卻水泵電動機 0.04kW 　　外形尺寸（長×寬×高） 1450×1445×1650mm 　　機床凈重/毛重 C-1410/2200 B-1180/2100 1.2、立式升降臺銑床 ⑴概述：立式升降臺銑床是一種具有廣泛用途的通用銑床。立式升降臺銑床由端面銑刀、立銑刀、圓柱銑刀、鋸片銑刀、圓片銑刀、端面銑刀及各種成形銑刀來加工各種零件。適于加工各種零件的平面、斜面、溝槽、孔等，是機械制造、模具、儀器、儀表、汽車、摩托車等行業(yè)的理想加工設(shè)備。由于機床具備了足夠的功率和剛性以及有較大的調(diào)速范圍（主軸轉(zhuǎn)速和進給量），因此可充分利用硬質(zhì)合金刀具來進行高速切削。銑床型號為X53K/1，如圖： ⑵相關(guān)常用產(chǎn)品介紹 　　X5042立銑是我廠原先生產(chǎn)的X53T立銑改型產(chǎn)品，垂向升降改用帶自鎖功能的滾珠絲杠，因而操作方便，并延長了精度保持期，所以深受用戶歡迎。 提供X6042臥式升降臺銑床。 根據(jù)用戶需要，X5042和X6042都可配有數(shù)顯裝置。 　　立式銑床底座、機身、工作臺、中滑座、升降滑座、主軸箱等主要構(gòu)件均采用高強度材料鑄造而成，并經(jīng)人工時效處理，保證機床長期使用的穩(wěn)定性。 立式銑床立銑頭可在垂直平面內(nèi)順、逆回轉(zhuǎn)調(diào)整±45°，拓展機床的加工范圍；主軸軸承為圓錐滾子軸承，承載能力強，且主軸采用能耗制動，制動轉(zhuǎn)矩大，停止迅速、可靠。 立式銑床工作臺X/Y/Z向有手動進給、機動進給和機動快進三種，進給速度能滿足不同的加工要求；快速進給可使工件迅速到達加工位置，加工方便、快捷，縮短非加工時間。 立式銑床X、Y、Z三方向?qū)к壐苯?jīng)超音頻淬火、精密磨削及刮研處理，配合強制潤滑，提高精度，延長機床的使用壽命。 立式銑床潤滑裝置可對縱、橫、垂向的絲杠及導(dǎo)軌進行強制潤滑，減小機床的磨損，保證機床的高效運轉(zhuǎn)；同時，冷卻系統(tǒng)通過調(diào)整噴嘴改變冷卻液 流量的大小，滿足不同的加工需求。 立式銑床設(shè)計符合人體工程學原理，操作方便；操作面板均使用形象化符號設(shè)計，簡單直觀。 1.3、萬能磨床機 ⑴概述：磨床(grinder,grinding machine)是利用磨具對工件表面進行磨削加工的機床。 大多數(shù)的磨床是使用高速旋轉(zhuǎn)的砂輪進行磨削加工，少數(shù)的是使用油石、砂帶等其他磨具和游離磨料進行加工，如珩磨機、超精加工機床、砂帶磨床、研磨機和拋光機等。隨著高精度、高硬度機械零件數(shù)量的增加，以及精密鑄造和精密鍛造工藝的發(fā)展，磨床的性能、品種和產(chǎn)量都在不斷的提高和增長。 ⑵床加工范圍：磨床能加工硬度較高的材料，如淬硬鋼、硬質(zhì)合金等；也能加工脆性材料，如玻璃、花崗石。磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削，也能進行高效率的磨削，如強力磨削等。 ⑶分類： ①外圓磨床：是普通型的基型系列，主要用于磨削圓柱形和圓錐形外表面的磨床。 　?、趦?nèi)圓磨床：是普通型的基型系列，主要用于磨削圓柱形和圓錐形內(nèi)表面的磨床。此外，還有兼具內(nèi)外圓磨的磨床。 　?、圩鶚四ゴ玻壕哂芯茏鶚硕ㄎ谎b置的內(nèi)圓磨床。 　?、?無心磨床：工件采用無心夾持，一般支承在導(dǎo)輪和托架之間，由導(dǎo)輪驅(qū)動工件旋轉(zhuǎn)，主要用于磨削圓柱形表面的磨床。例如軸承軸支等。 　?、萜矫婺ゴ玻褐饕糜谀ハ鞴ぜ矫娴哪ゴ?。 　　a.手搖磨床適用于較小尺寸及較高精度工件加工，可加工包括弧面、平面、槽等的各種異形工件。 　　b.大水磨適用于較大工件的加工，加工精度不高，與手搖磨床相區(qū)別。 　　⑥砂帶磨床：用快速運動的砂帶進行磨削的磨床。 　?、吖ぞ吣ゴ玻河糜谀ハ鞴ぞ叩哪ゴ?。 　?、喽嘤媚ゴ玻河糜谀ハ鲌A柱、圓錐形內(nèi)、外表面或平面，并能用隨動裝置及附件磨削多種工件的磨床。 　　⑨專用磨床：從事對某類零件進行磨削的專用機床。按其加工對象又可分為：花鍵軸磨床、曲軸磨床、凸輪磨床、齒輪磨床、螺紋磨床、曲線磨床等。 ⑷相關(guān)常用產(chǎn)品介紹 型號為LMM-10A，部分參數(shù)如下： 砂輪直徑 Φ100mm(Φ4”) 厚度 50mm(2”)??? 孔徑 Φ20mm(2”) 主軸轉(zhuǎn)速 5100rpm 彈簧套夾持直徑范圍 Φ3～Φ15(1/8”～5/8”) 刀架縱向移動行程 140mm?? 刀架縱向微調(diào)行程 18mm? 主軸砂輪移動行程 5mm 磨削錐角范圍 0°～180°???? 磨削負錐角范圍 0°～52° 磨削后角范圍 0°～44° 電機功率 0.18KW????? 電壓（三相） 380V???? 電壓（單相） 220V 轉(zhuǎn)速（50Hz) 2810rpm?? 轉(zhuǎn)速（60Hz） 3400rpm?? 頻率（Hz） 50 or 60Hz 機床外形尺寸/凈重 45×35×34cm/50kg 包裝尺寸/毛重 60×40×42cm/53kg 1.4、滾齒機 ⑴概述：滾齒機(gear hobbing machine)是齒輪加工機床中應(yīng)用最廣泛的一種機床，在滾齒機上可切削直齒、斜齒圓柱齒輪，還可加工蝸輪、鏈輪等。 用滾刀按展成法加工直齒、斜齒和人字齒圓柱齒輪以及蝸輪的齒輪加工機床。這種機床使用特制的滾刀時也能加工花鍵和鏈輪等各種特殊齒形的工件。普通滾齒機的加工精度為7～6級(JB179-83),高精度滾齒機為4～3級。最大加工直徑達15米。 ⑵特點 　?、龠m用于成批，小批及單件生產(chǎn)圓柱斜齒輪和蝸輪，尚可滾切一定 參數(shù)范圍的花健軸。②調(diào)整方便，具有自動停車機構(gòu)。③具有可靠的安全裝置以及自動潤滑滾齒機(gear hobbing machine)是齒輪加工機床中應(yīng)用最廣泛的一種機床，在滾齒機上可切削直齒、斜齒圓柱齒輪，還可加工蝸輪、鏈輪等。 　　用滾刀按展成法加工直齒、斜齒和人字齒圓柱齒輪以及蝸輪的齒輪加工機床。這種機床使用特制的滾刀時也能加工花鍵和鏈輪等各種特殊齒形的工件。普通滾齒機的加工精度為7～6級(JB179-83),高精度滾齒機為4～3級。最大加工直徑達15米。系統(tǒng) ⑶分類 　　滾齒機按布局分為立式和臥式兩類。大中型滾齒機多為立式，小型滾齒機 和專用于加工長的軸齒輪的滾齒機皆為臥式。立式滾齒機又分為工作臺移動和立柱移動兩種。立式滾齒機工作時，滾刀裝在滾刀主軸上，由主電動機驅(qū)動作旋轉(zhuǎn)運動，刀架可沿立柱導(dǎo)軌垂直移動，還可繞水平軸線調(diào)整一個角度。工件裝在工作臺上，由分度蝸輪副帶動旋轉(zhuǎn)，與滾刀的運動一起構(gòu)成展成運動。滾切斜齒時,差動機構(gòu)使工件作相應(yīng)的附加轉(zhuǎn)動。工作臺(或立柱)可沿床身導(dǎo)軋移動,以適應(yīng)不同工件直徑和作徑向進給。有的滾齒機的刀架還可沿滾刀軸線方向移動，以便用切向進給法加工蝸輪。大型滾齒機還設(shè)有單齒分度機構(gòu)、指形銑刀刀架和加工人字齒輪的差動換向機構(gòu)等。 立式滾齒機 臥式滾齒機 ⑷相關(guān)常用產(chǎn)品介紹 機床型號為YM3608A YM3608A 精密臥式滾齒機主要用于加工精度較高的小模數(shù)直齒圓柱齒輪、小角度斜齒圓柱齒輪及蝸輪。 序號 項 目 YM3608A 單位 1 ? 直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪的加工規(guī)格 ? 直齒圓柱齒輪最大加工直徑 80 mm 最大加工模數(shù) ? 鋼1.25 mm 加工齒數(shù)范圍 6-390 齒 滾刀架可轉(zhuǎn)動角 ±20° - 直齒圓柱齒輪 65 mm 斜齒圓柱齒輪 80 mm 2 蝸輪加工規(guī)格 最大加工直徑 80 mm 最大模數(shù)：黃銅 1 mm 3 滾刀尺寸 最大直徑 32 mm 寬度 15、20 mm 滾刀孔徑 8, 13 mm 滾刀轉(zhuǎn)速 330,465,660,900,1260,1800 r/min 4 工件每轉(zhuǎn)進給量 直齒圓柱齒輪 0.075,0.10,0.125,0.150.20, 0.30 0.40,0.50,0.60,0.80 mm/r 斜齒圓柱齒輪 0.075,0.10,0.15,0.175, 0.20, 0.25，0.30,0.35,0.40 mm/r 蝸輪 0.03,0.05,0.075，0.10,0.12, 0.15,0.18,0.20,0.25,0.30 mm/r 5 電動機 功率 0.75 KW 轉(zhuǎn)速 1700 r/min 6 冷卻電機功率 0.04 kw 7 機床外形尺寸 980×760×1500 mm 8 機床重量 700 kg 1.5、搖臂轉(zhuǎn)床 機床型號為Z302510(I) 技術(shù)參數(shù) 項目 單位 規(guī)格 主軸錐孔 - No.3 主軸轉(zhuǎn)速級數(shù) - 16 主軸轉(zhuǎn)速范圍 r/min 32-2500 工作臺尺寸 mm - 主軸行程 mm 280 主軸進給量范圍 mm/r 0.10-1.25 主軸進給量級數(shù) - 8 主軸箱水平移動距離 mm - 最大鉆孔直徑 mm 25 主軸中心線至立柱母線最大距離 mm 1000 主軸中心線至立柱母線最小距離 mm 300 主軸端面至底座工作面最大距離 mm 1030 主軸端面至底座工作面最小距離 mm 250 套筒升降距離 mm - 主電機功率 kW 1.5 機床重量 kg 凈重/毛重:1600/2300 機床外形尺寸(長×寬×高) mm 1760×800×2050(包裝尺寸2020×1070×2490) 1.6、400千牛開式可傾壓力機 ⑴概述：壓力機壓力機是一種結(jié)構(gòu)精巧的通用性壓力機。具有用途廣泛，生產(chǎn)效率高等特點，壓力機可廣泛應(yīng)用于切斷、沖孔、落料、彎曲、鉚合和成形等工藝。通過對金屬坯件施加強大的壓力使金屬發(fā)生塑性變形和斷裂來加工成零件。機械壓力機工作時由電動機通過三角皮帶驅(qū)動大皮帶輪（通常兼作飛輪），經(jīng)過齒輪副和離合器帶動曲柄滑塊機構(gòu)，使滑塊和凸模直線下行。機械壓力機在鍛壓工作完成后滑塊程上行，離合器自動脫開，同時曲柄軸上的自動器接通，使滑塊停止在上止點附近。 ?? 壓力機 ⑵分類 ①螺旋壓力機 　　螺旋壓力機用螺桿、螺母作為傳動機構(gòu)，并靠螺旋傳動將飛輪的正反向回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑝K的上下往復(fù)運 。工作時，電動機使飛輪加速旋轉(zhuǎn)以儲蓄能量，同時通過螺桿、螺母推動滑塊向下運動。當滑塊接觸工件時，飛輪被迫減速至完全停止，儲存的旋轉(zhuǎn)動能轉(zhuǎn)變?yōu)闆_擊能，通過滑塊打擊工件，使之變形。打擊結(jié)束后，電動機使飛輪反轉(zhuǎn)，帶動滑塊上升，回到原始位置。螺旋壓力機的規(guī)格用公稱工作力來表示。 ?? ②曲柄壓力機 　　曲柄壓力機是一種最常用的冷沖壓設(shè)備，用作冷沖壓模具的工作平臺。其結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。 按床身結(jié)構(gòu)形式的不同，曲柄壓力機可分為開式曲柄壓力機或閉式曲柄壓力機；按驅(qū)動連桿數(shù)的不同可分為單點壓力機或多點壓力機；按滑塊數(shù)是一個還是兩個可分為單動壓力機或雙動壓力機。 ③摩擦壓力機 　　摩擦壓力機機是一種萬能性較強的壓力加工機器，應(yīng)用較為廣泛，在壓力加工的各種行業(yè)中都能使用。機械制造工業(yè)中，摩擦壓力機的應(yīng)用更為廣泛，可用來完成模鍛、鐓鍛、彎曲、校正、精壓等工作，有的無飛邊鍛造也用這種壓力機來完成。由于壓力機在使用上萬能性較大，并且有結(jié)構(gòu)、安裝、操縱及輔助設(shè)備簡單和價格低廉的優(yōu)點，因此在機械制造、汽車、拖拉機和航空等工業(yè)中的沖壓車間、鍛造車間及模鍛車間都廣泛采用，也可進行沖裁和耐火材料的壓制工作。 ⑶相關(guān)常用產(chǎn)品介紹 機床型號為JN23-40AJ23系列壓力機是通用性壓力機,適用于落料,鉆孔,彎曲,淺拉伸,剪切,成型及其他冷沖壓工序.采用剛性集合器,帶式制動器,本機具有通用性強,精度高,性能可靠,便于操作的優(yōu)點.配備自動送料,可實現(xiàn)半自動化沖壓作業(yè),操作靈活,維護方便,使用可靠. 型號 JN23-40A 最大密封高度mm 280 封閉高度調(diào)節(jié)量 60 滑塊中心至機身距離mm 205 工作臺板厚度mm 60 立柱間距離mm 280 工作臺至導(dǎo)軌間距離mm 390 工作臺尺寸mm前后×左右 380×590 傾斜角 20 1.7、臥式帶鋸床 ⑴概述：　臥式帶鋸床主要用于鋸割合金結(jié)構(gòu)鋼、中碳鋼、低合金鋼、耐熱摸鋼SKT、高合金剛、特殊合金鋼和不銹鋼、軸承鋼、耐酸鋼、調(diào)直鋼等各種金屬材料。 ?? 　 ⑵鋸床分類 　　根據(jù)結(jié)構(gòu)臥式又分為剪刀式、雙立柱、單立柱式帶鋸床； 　　根據(jù)使用情況分為手動型（經(jīng)濟型手動送料手動切割物料）、自動型； 　　根據(jù)使用控制器的自動化程序可分為手動型（半自動手動送料）全自動型（自動送料自動切割）； 　　根據(jù)切割角度要求分為角度鋸床（能鋸切角度90度45度）無角度即90度垂直切割。 　　鋸帶選擇：1、相同鋸帶的壽命主要決定于一個合適的吃刀深度，而吃刀深度是由齒鋸大小、切削速度（鋸帶轉(zhuǎn)速）、切削力（鋸弓下切速度）、和下切壓力決定。2、齒鋸大小--鋸刃齒鋸過大且齒數(shù)較少、會使切割不穩(wěn)定，又由于每一鋸齒的切割負荷增加，則容易使鋸齒拉齒、崩損。如果齒鋸過小則容易產(chǎn)生鋸屑堵塞現(xiàn)象，并在使用后不久即出現(xiàn)磨耗與損傷。切割韌性良好且較質(zhì)軟的工件時、應(yīng)盡量使用粗鋸齒的鋸帶，如果希望得到良好的切割面則應(yīng)選擇細鋸齒的鋸帶。 ⑶相關(guān)常用產(chǎn)品介紹 我們參觀的機床型號為G4232 其部分技術(shù)參數(shù)如下： 鋸切能力 (mm)Φ320 □320×320 鋸帶規(guī)格(長×寬×厚)(mm)4115×34×1.1 鋸帶速度(m/min)27、40、54、68、80 主電機/總功率（Kw）3.0/3.87 油泵功率（Kw）0.55 外形尺寸（mm）2200×1100×1430 重量（kg） 1500 1.8、底傳動雙動拉伸壓力機 機床型號為J44-55D 型號 壓機總壓力(噸) 公稱壓力(噸) 滑塊行程 (毫米) 滑塊行程次數(shù)(次/分) 最大裝模高度(毫米) 最大拉伸深度(毫米) 工作臺板尺寸(左右×前后) (毫米) 地面以上高度(毫米) 電機功率 (瓩) 重量(噸) 外形尺寸 (長×寬×高) (毫米) 坯料直徑 (毫米) 拉伸直徑 (毫米) 內(nèi)模塊 外模塊 J44-55D 110 55 55 560 9 ? 280 660×720 3890 15 20 3740×2465 780 550 1.9、回轉(zhuǎn)工作臺 ⑴概述：帶有可轉(zhuǎn)動的臺面、用以裝夾工件并實現(xiàn)回轉(zhuǎn)和分度定位的機床附件，簡稱轉(zhuǎn)臺或第四軸。轉(zhuǎn)臺按功能的不同可分為通用轉(zhuǎn)臺和精密轉(zhuǎn)臺兩類。 ?? 轉(zhuǎn)臺 ⑵分類 ①通用轉(zhuǎn)臺 　　是鏜床、鉆床、銑床和插床等重要附件，用于加工有分度要求的孔、槽和斜面，加工時轉(zhuǎn)動工作臺，則可加工圓弧面和圓弧槽等。通用轉(zhuǎn)臺按結(jié)構(gòu)不同又分為水平轉(zhuǎn)臺、立臥轉(zhuǎn)臺和萬能轉(zhuǎn)臺。 ◆水平轉(zhuǎn)臺：在圓臺面上有工件定位用的中心孔和夾緊用的T型槽 。臺面外圓周上刻有360°的等分刻線。臺面與底座之間設(shè)有蝸桿-蝸輪副（見蝸桿傳動），速比為90:1或120:1，用以傳動和分度,蝸桿從底座伸出的一端裝有細分刻度盤和手輪。　　 ◆立臥轉(zhuǎn)臺：底座有兩個相互垂直的安裝基面，使臺面既可水平也可垂直放置。 ◆萬能轉(zhuǎn)臺：臺面可以在0°～90°范圍內(nèi)傾斜任意角度， 使工件在空間的任何角度都能準確調(diào)整。 回轉(zhuǎn)工作臺 ②精密回轉(zhuǎn)工作臺rotary table 　　精密轉(zhuǎn)臺用于在精密機床上加工或角度計量。常見的有光學轉(zhuǎn)臺、數(shù)顯轉(zhuǎn)臺和超精密端面齒盤轉(zhuǎn)臺。 ??　　◆光學轉(zhuǎn)臺：主軸上裝有玻璃或金屬精密刻度盤，經(jīng)光學系統(tǒng)將刻度細分、放大，通過目鏡或光屏讀出角度值。 　　 ◆數(shù)顯轉(zhuǎn)臺：轉(zhuǎn)臺主軸上裝有精密圓光柵或圓感應(yīng)同步器，由數(shù)字顯示裝置讀出角度值。上述兩種精密轉(zhuǎn)臺的分度精度最高可達±1″。 　　 ◆超精密端面齒盤轉(zhuǎn)臺：利用一對經(jīng)過精密對研的1440齒、720齒或360齒的端面齒盤分度定位,其分度精度最高可達±0.01″，作精密角度計量用 ③萬能回轉(zhuǎn)工作臺 是銑床、鏜床、鉆床的主要附件之一，主要用于加工斜孔或通過一次裝夾定位加工除支撐面以外要求從工件中的各方位進行加工的工件。另外，工作臺可以垂直位置與尾座配合使用，對工件進行圓周分度鉆削和銑削。工作臺可從水平位置到垂直位置間（0°～90°）任意調(diào)整并鎖緊。不同規(guī)格的轉(zhuǎn)臺分別提供連接不同卡盤的法蘭盤。 2、沖壓模具 沖壓模具，是在冷沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成零件（或半成品）的一種特殊工藝裝備，稱為冷沖壓模具（俗稱冷沖模）。沖壓，是在室溫下，利用安裝在壓力機上的模具對材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所需零件的一種壓力加工方法。 2.1、沖壓模具的結(jié)構(gòu) 下面是典型沖壓模具的結(jié)構(gòu)視圖： 沖壓模具零件可分為兩大類，工藝零件和結(jié)構(gòu)零件。 工藝零件，這類零件直接參與工藝過程的完成并和坯料有直接接觸，包括有工作零件、定位零件、卸料與壓料零件等； 結(jié)構(gòu)零件，這類零件不直接參與完成工藝過程，也不和坯料有直接接觸，只對模具完成工藝過程起保證作用，或?qū)δ＞吖δ芷鹜晟谱饔茫ㄓ袑?dǎo)向零件、緊固零件、標準件及其它零件等。應(yīng)該指出，不是所有的沖模都必須具備上述六種零件，尤其是單工序模，但是工作零件和必要的固定零件等是不可缺少的。 2.2、沖壓模具材料 制造沖壓模具的材料有鋼材、硬質(zhì)合金、鋼結(jié)硬質(zhì)合金、鋅基合金、低熔點合金、鋁青銅、高分子材料等等。目前制造沖壓模具的材料絕大部分以鋼材為主，常用的模具工作部件材料的種類有：碳素工具鋼、低合金工具鋼、高碳高鉻或中鉻工具鋼、中碳合金鋼、高速鋼、基體鋼以及硬質(zhì)合金、鋼結(jié)硬質(zhì)合金等等。 制造模具的材料，要求具有高硬度、高強度、高耐磨性、適當?shù)捻g性、高淬透性和熱處理不變形(或少變形)及淬火時不易開裂等性能。 合理選取模具材料及實施正確的熱處理工藝是保證模具壽命的關(guān)鍵。對用途不同的模具，應(yīng)根據(jù)其工作狀態(tài)、受力條件及被加工材料的性能、生產(chǎn)批量及生產(chǎn)率等因素綜合考慮，并對上述要求的各項性能有所側(cè)重，然后作出對鋼種及熱處理工藝的相應(yīng)選擇。 3、注塑成型 所謂注塑成型（Injection Molding）是指，受熱融化的材料由高壓射入模腔，經(jīng)冷卻固化后，得到成形品的方法。該方法適用于形狀復(fù)雜部件的批量生產(chǎn)，是重要的加工方法之一。注塑成型過程大致可分為以下6個階段“合模-注射-保壓-冷卻-開模-制品取出”，上述工藝反復(fù)進行，就可連續(xù)生產(chǎn)出制品。 在注塑過程中，主要有兩大設(shè)備，一是注射設(shè)備，常用為注塑機；二是模具。 3.1、注射設(shè)備 是使樹脂材料受熱融化后射入模具內(nèi)的裝置。如圖所示從料頭把樹 脂擠入料筒中，通過螺桿的轉(zhuǎn)動將熔體輸送至機筒的前端。在那個過程中，在加熱器的作用下加熱使機筒內(nèi)的樹脂材料受熱，在螺桿的剪切應(yīng)力作用下使樹脂成為熔融狀態(tài)，將相當于成型品及主流道，分流道的熔融樹脂滯留于機筒的前端（稱之為計量），螺桿的不斷向前將材料射入模腔?！‘斎廴跇渲谀＞邇?nèi)流動時，須控制螺桿的移動速度（射出速度），并在樹脂充滿模腔后用壓力（保壓力）進行控制。當螺桿位置，注射壓力達到一定值時我們可以將速度控制切換成壓力控制。 下圖為典型的注塑機： 3.2、注塑模具 一般的說，注塑模分為定模和動模兩個部分；合起來組成型腔。應(yīng)該有澆注系統(tǒng)即一般所說水口；型腔部分即成型零部件；導(dǎo)向部分即導(dǎo)柱導(dǎo)套等；脫模機構(gòu)即頂出桿等推出機構(gòu)；側(cè)抽芯，即橫向型芯抽出機構(gòu)如果需要的話；排氣結(jié)構(gòu)，注塑時排出型腔中的空氣的結(jié)構(gòu)；加熱冷卻系統(tǒng)對模具溫度進行控制，以滿足工藝要求。 合理選擇注塑模具材料的要求： 1.高耐蝕性 很多樹脂和添加劑對型腔表面都有腐蝕作用， 這種腐蝕使型腔表面金屬溶蝕、剝落，表面狀況變壞、塑件質(zhì)量變差。所以，最好使用耐蝕鋼，或?qū)π颓槐砻孢M行鍍鉻、鈸鎳處理。 2.耐磨性好 注塑塑件表面的光澤度和精度都和注塑模具型腔表面的耐磨性有直接關(guān)系，特別是有些塑料中加人了玻纖、無機填料及某些顏料時，它們和塑料熔體一起在流道、模腔中髙速流動，對型腔表面的摩擦很大，若材料不耐磨，很快就會磨損，使塑件質(zhì)量受到損傷。 3.良好的尺寸穩(wěn)定性 在注塑成型時，注塑模具型腔的溫度要達到300℃以上。為此，最好選用經(jīng)適當回火處理的工具鋼（熱處理鋼）。否則會引起材料微觀結(jié)構(gòu)的改變，從而造成注塑模具尺寸的變化。 4.易于加工 模具零件多為金屬材料制成，有的結(jié)構(gòu)形狀還很復(fù)雜，為了縮短生產(chǎn)周期、提高效率，要求模具材料易于加工成圖紙所要求的形狀和精度。 5.拋光性能好 注塑塑件通常要求具有良好的光澤和表面狀態(tài)， 因此要求型腔表面的粗糙度非常小，這樣，對型腔表面必須進行表面加工，如拋光、研磨等。所以，選用的鋼材不應(yīng)含有粗糙的雜質(zhì)和氣孔等。 6.受熱處理影響小 為了提髙硬度和耐磨性，一般對注塑模具要進行熱處理，但這種處理應(yīng)使其尺寸變化很小。因此，最好采用能切削加工的預(yù)硬化鋼。 圖示為典型注塑模具： 4、壓鑄成型 壓力鑄造簡稱壓鑄，是一種將熔融合金液倒入壓室內(nèi)，以高速充填鋼制模具的型腔，并使合金液在壓力下凝固而形成鑄件的鑄造方法。 壓鑄區(qū)別于其它鑄造方法的主要特點是高壓和高速。 　　①金屬液是在壓力下填充型腔的，并在更高的壓力下結(jié)晶凝固，常見的壓力為15—100MPa。 　?、诮饘僖阂愿咚俪涮钚颓唬ǔＴ?0—50米/秒，有的還可超過80米/秒，（通過內(nèi)澆口導(dǎo)入型腔的線速度—內(nèi)澆口速度），因此金屬液的充型時間極短，約0.01—0.2秒（須視鑄件的大小而不同）內(nèi)即可填滿型腔。 ?? 壓鑄機、壓鑄合金與壓鑄模具是壓鑄生產(chǎn)的三大要素，缺一不可。所謂壓鑄工藝就是將這三大要素有機地加以綜合運用，使能穩(wěn)定地有節(jié)奏地和高效地生產(chǎn)出外觀、內(nèi)在質(zhì)量好的、尺寸符合圖樣或協(xié)議規(guī)定要求的合格鑄件，甚至優(yōu)質(zhì)鑄件。 壓鑄是一種精密的鑄造方法，經(jīng)由壓鑄而鑄成的壓鑄件之尺寸公差甚小，表面精度甚高，在大多數(shù)的情況下，壓鑄件不需再車削加工即可裝配應(yīng)用，有螺紋的零件亦可直接鑄出。 目前的壓鑄合金只有鋅、錫、鉛、銅、鎂、鋁等六種，其中以銅合金的熔點最高。 4.1、壓鑄機 壓鑄機由于壓鑄合金的不同，在基本上可分成二大類，即冷室機及熱室機。冷室機適合銅、鎂、鋁等高溫合金之壓鑄，而熱室機則應(yīng)用于鋅、錫、鉛等 低溫合金的壓鑄。鋅合金不但可利用熱室機亦可用冷室機壓鑄。高溫合金不用熱室法壓鑄，是因為熱室機柱塞浸于機械之熔鍋中，柱塞鐵元素會污染合金之成份，所以高溫合金皆用冷室機壓鑄。 4.2、壓鑄模具 結(jié)構(gòu)正確合理的模具是壓鑄生產(chǎn)能否順利進行的先決條件，并在保證鑄件質(zhì)量方面起著重要的作用。 由于壓鑄工藝的特點，正確選用各工藝參數(shù)是獲得優(yōu)質(zhì)鑄件的決定因素，而模具又是能夠正確選擇和調(diào)整各工藝參數(shù)的前提，模具設(shè)計實質(zhì)上就是對壓鑄生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的各種因素預(yù)計的綜合反映。如若模具設(shè)計合理，則在實際生產(chǎn)中遇到的問題少，鑄件下機合格率高。反之，模具設(shè)計不合理，例一鑄件設(shè)計時動定模的包裹力基本相同，而澆注系統(tǒng)大多在定模，且放在壓射后沖頭不能送料的灌南壓鑄機上生產(chǎn)，無法正常生產(chǎn)，鑄件一直粘在定模上。盡管定模型腔的光潔度打得很光，因型腔較深，仍出現(xiàn)粘在定模上的現(xiàn)象。所以在模具設(shè)計時，必須全面分析鑄件的結(jié)構(gòu)，熟悉壓鑄機的操作過程，要了解壓鑄機及工藝參數(shù)得以調(diào)整的可能性，掌握在不同情況下的充填特性，并考慮模具加工的方法、鉆眼和固定的形式后，才能設(shè)計出切合實際、滿足生產(chǎn)要求的模具。 剛開始時已講過，金屬液的充型時間極短，金屬液的比壓和流速很高，這對壓鑄模來說工作條件極其惡劣，再加上激冷激熱的交變應(yīng)力的沖擊作用，都對模具的使用壽命有很大影響。 模具的使用壽命通常是指通過精心的設(shè)計和制造，在正常使用的條件下，結(jié)合良好的維護保養(yǎng)下出現(xiàn)的自然損壞，在不能再修復(fù)而報廢前，所壓鑄的模數(shù)。 4.3、壓鑄合金 壓鑄件所采用的合金主要是有色合金，至于黑色金屬（鋼、鐵等）由于模具材料等問題，目前較少使用。而有色合金壓鑄件中又以鋁合金使用較廣泛，鋅合金次之。 五、 機床夾具認知 5.1 機床夾具的概念 夾具是一種裝夾工件的工藝裝備，它廣泛地應(yīng)用于機械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。在各種金屬切削機床上用于裝夾工件的工藝裝備稱為機床夾具如車床上使用的三爪自定心卡盤、四爪卡盤，銑床上使用的平口虎鉗等?，F(xiàn)代生產(chǎn)中機床夾具是一種不可缺少的工藝裝備它直接影響著工件的加工精度、勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等。機床夾具對工件進行裝夾包含兩層含義：一是使同一工序中一批工件都能在夾具中占據(jù)正確的位置稱為定位。二是使工件在加工過程中保持已經(jīng)占據(jù)的正確位置不變稱為夾緊。 5.2機床夾具的作用 (1) 保證加工精度 　采用夾具安裝，可以準確地確定工件與機床、刀具之間的相互位置，工件的位置精度由夾具保證，不受工人技術(shù)水平 的影響，其加工精度高而且穩(wěn)定。 　 (2)提高生產(chǎn)率、降低成本 用夾具裝夾工件，無需找正便能使工件迅速地定位和夾緊，顯著地減少了輔助工時；用夾具裝夾工件提高了工件的剛性，因此可加大切削用量；可以使用多件、多工位夾具裝夾工件，并采用高效夾緊機構(gòu)，這些因素均有利于提高勞動生產(chǎn)率。另外，采用夾具后，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，廢品率下降，可以安排技術(shù)等級較低的工人，明顯地降低了生產(chǎn)成本。 　　 (3)擴大機床的工藝范圍 　使用專用夾具可以改變原機床的用途和擴大機床的使用范圍，實現(xiàn)一機多能。例如，在車床或搖臂鉆床上安裝 鏜模夾具后，就可以對箱體孔系進行鏜削加工；通過專用夾具還可將車床改為拉床使用，以充分發(fā)揮通用機床的作用。 　 (4)減輕工人的勞動強度 　用夾具裝夾工件方便、快速，當采用氣動、 液壓等夾緊裝置時，可減輕工人的勞動強度。 5.3機床夾具的分類 1、按夾具的通用特性分類 目前常用機床夾具可分為通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具和自動線夾具等五大類。 （1）通用夾具 指結(jié)構(gòu)、尺寸已標準化而且具有一定通用性的夾具如三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤臺虎鉗、萬能分度頭、頂尖、中心架和電磁吸盤等。其特點是加工精度不很高生產(chǎn)率較低可以裝夾一定尺寸范圍內(nèi)的多種工件使用范圍廣。用于單件小批量生產(chǎn)。 （2）專用夾具 根據(jù)零件的某一道工序的加工要求而專門設(shè)計和制造的夾具。在產(chǎn)品相對穩(wěn)定批量較大的生產(chǎn)中常用各種專用夾具可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度。專用夾具的設(shè)計周期較長投 資較大。當產(chǎn)品變更時夾具將無法再使用而報廢。 （3）可調(diào)夾具 加工形狀相似、尺寸相近的多種工件時只須更換或調(diào)整夾具上的個別元件或部件便可使用的夾具．一般又可分為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩種。 （4）組合夾具 由一套預(yù)先制造好的標準元件和部件組裝而成的夾具。在單件，中、小批量生產(chǎn)和數(shù)控加工中，是一種較經(jīng)濟的夾具。 （5）自動線夾具 在自動線上使用的夾具。一般分為兩種，一種為固定式夾具，它與專用間距相似；另一種為隨行夾具，使用中夾具隨著工件一起運動，并將工件沿著自動線從一個工位移至下一個工位進行不同工序的加工。 2、按所使用的機床分類 按使用機床與夾具的結(jié)構(gòu)特征分類可分成：車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、磨床夾具、鏜床夾具等。 3、 按夾具動力源來分類 按動力源的不同機床夾具可分為：手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、電動夾具、磁力夾具、真空夾具等。 5.4 機床夾具的組成 雖然各類機床夾具結(jié)構(gòu)不同，但就其組成元件的功能來看，可以分成六部分： （1）定位元件 定位在夾具中正確位置的元件。定位元件的定位精度直接影響工件的加工精度。 （2）加緊裝置 確保工件在加工過程中不因受外力作用而破壞其已占據(jù)的正確位置，其結(jié)構(gòu)會影響夾具的復(fù)雜程度和性能。 （3）對刀或?qū)蛟?用于確定、引導(dǎo)刀具相對于定位元件的正確位置的元件。 （4）連接元件 是指用于保證夾具與機床間相對位置的元件。 （5）夾具體 用于連接夾具各組成部分，使之成為一個整體的基礎(chǔ)件。常用的夾具體為鑄件結(jié)構(gòu)、焊接結(jié)構(gòu)、組裝結(jié)構(gòu)和鍛造結(jié)構(gòu)，形狀有回轉(zhuǎn)體形和底座形等。 （６）其他裝置 根據(jù)加工需要，有些夾具分別采用分度裝置、靠模裝置、上下料裝置、頂出器和平衡塊等。 下圖為鉆夾具圖： 5.4定位原理：六位定位原理 六、心得體會 畢業(yè)實習是機械設(shè)計制造專業(yè)教學計劃中非常重要的實踐性教學環(huán)節(jié)之一，其目的是其目的在于通過實習使學生獲得基本生產(chǎn)的感性知識，理論聯(lián)系實際，擴大知識面；同時專業(yè)實習又是鍛煉和培養(yǎng)學生業(yè)務(wù)能力及素質(zhì)的重要渠道，培養(yǎng)當代大學生具有吃苦耐勞的精神，也是學生接觸社會、了解產(chǎn)業(yè)狀況、了解國情的一個重要途徑，逐步實現(xiàn)由學生到社會的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)我們初步擔任技術(shù)工作的能力、初步了解企業(yè)管理的基本方法和技能，體驗企業(yè)工作的內(nèi)容和方法等。 我生產(chǎn)實習中的幾點感悟： 首先、生產(chǎn)實習的順利進行得益于扎實的專業(yè)知識。只有學會自己的專業(yè)知識，在這次實習中才游刃有余，才能更好的理論聯(lián)系實際，從而學到許多實際應(yīng)用知識。 第二、在工作中要有良好的學習能力，要有一套學習知識的系統(tǒng)，遇到問題自己能通過相關(guān)途徑自行解決能力。因為在工作中遇到問題各種各樣，并不是每一種情況都能把握。在這個時候要想把工作做好一定要有良好的學習能力，通過不斷的學習從而掌握相應(yīng)技術(shù)，來解決工來中遇到的每一個問題。這樣的學習能力，一方面來自向師傅們的學習，向工作經(jīng)驗豐富的人學習。另一方面就是自學的能力，在沒有另人幫助的情況下自己也能通過努力，尋找相關(guān)途徑來解決問題。 第三、良好的人際關(guān)系是我們順利工作的保障。在工作之中不只是同技術(shù)、同設(shè)備打交道，更重要的是同人的交往。所以一定要掌握好同事之間的交往原則和社交禮儀。這也是我們平時要注意的。和諧的人際關(guān)系，能為順利工作創(chuàng)造了良好的人際氛圍。 經(jīng)過這的生產(chǎn)實習，我對未來充滿了美好的憧憬，在未來的日子，我將努力做到以下幾點： 一、 繼續(xù)學習專業(yè)知識，不斷提升理論素養(yǎng)。在信息時代，學習是不斷地汲取新信息，獲得事業(yè)進步的動力。作為一名年輕人更應(yīng)該把學習作為保持工作積極性的重要途徑。走上工作崗位后，我積極響應(yīng)單位號召，結(jié)合工作實際，不斷學習理論、技能知識和社會知識，用先進的理論武裝頭腦，用精良的業(yè)務(wù)知識提升能力，以廣博的社會知識拓展視野。 二、 努力實踐，自覺進行角色轉(zhuǎn)化。“理論是灰色的，生活之樹常青”，只有將理論付諸于實踐才能實現(xiàn)理論自身的價值，也只有將理論付諸于實踐才能使理論得以檢驗。同樣，一個人的價值也是通過實踐活動來實現(xiàn)的，也只有通過實踐才能鍛煉人的品質(zhì)，彰現(xiàn)人的意志。從學校走向社會，首要面臨的問題便是角色轉(zhuǎn)換的問題。從一個學生轉(zhuǎn)化為一個單位人，在思想的層面上，必須認識到二者的社會角色之間存在著較大的差異。 三、 提高工作積極性和主動性。實習期很快過去了，是開端也是結(jié)束。展現(xiàn)在自己面前的是一片任自己馳騁的沃土，也分明感受到了沉甸甸的責任。在今后的工作和生活中，我將繼續(xù)學習，深入實踐，不斷提升自我，努力創(chuàng)造業(yè)績，繼續(xù)為社會創(chuàng)造更多的價值。 28 設(shè)計（論文）專用紙 第 1 頁 設(shè)計題目：筒蓋沖壓加工工藝規(guī)程及模具設(shè) 計 作者學校：昆明理工大學 作者班級：本科 2008 級機械工程及自動化專業(yè) 姓 名： 導(dǎo)師單位：昆明理工大學 導(dǎo)師姓名： 導(dǎo)師職稱：副教授 設(shè)計（論文）專用紙 第 2 頁 DESIGN THEME：BARREHEAD OUT THE PROCESSING PROCEDURES AND DIE DESIGN AUTHOR’S SCHOOL: KUNMING UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY AUTHOR’S CLASS: MECHANISM2008 AUTHOR:CUI LONG FEI TOTOR’S UNIT: KUNMING UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY TOTOR’S NAME: HE YOU YING TOTOR’S TITLE: ASSOCIATE PROFESSOR 設(shè)計（論文）專用紙 第 3 頁 摘要 經(jīng)過漫長的發(fā)展歲月，產(chǎn)品設(shè)計手段在不斷地提高，不斷進步，不斷成熟。從 最早的手工繪圖，到現(xiàn)在的廣泛使用計算機輔助設(shè)計來進行產(chǎn)品的設(shè)計，并且以后 還會有更先進的設(shè)計手段出現(xiàn)。本次設(shè)計就主要應(yīng)用了先進的制圖軟件，如 CAXA、CAD、Pro-e 等。其次，現(xiàn)代模具產(chǎn)業(yè)是裝備工業(yè)中一項技術(shù)密集、資本密集、 高投入的產(chǎn)業(yè)，是加工設(shè)備產(chǎn)業(yè)中不可分割的一部分。模具工業(yè)的發(fā)展必須與國民 經(jīng)濟中的支柱產(chǎn)業(yè)相適應(yīng)，如機械，汽車，電子，通訊，電器，石油化工，建筑。 從支柱產(chǎn)業(yè)對模具的需求，我們可以看到模具工業(yè)有重要的地位。高精密，高復(fù)雜 性，高一致性，高生產(chǎn)力和低消費表明其他加工產(chǎn)品無法跟模具產(chǎn)品相比。在模具 設(shè)計中沖壓工藝模具設(shè)計是一個非常重要的問題。 本次設(shè)計主要是通過對圓筒形零件拉伸、脹形的工藝分析與計算，更深一步的 了解模具的組成和應(yīng)用，并設(shè)計其成型過程中需要的模具。本設(shè)計采用對角導(dǎo)柱模 架，使用滑動導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向。 關(guān)鍵詞：沖壓工藝、模具、圓筒形、拉伸、脹形 設(shè)計（論文）專用紙 第 4 頁 Abstract After long years of development, product design means has been constantly improving,making progress, continueing to mature. From the earliest hand-drawing, and now the widespread use of computer-aided design for product design, and later there will appear a more advanced design tools. The design on the main application of advanced graphics software, such as CAXA,CAD,Pro-e and so on. Secondly, the modern equipment industry in the mold industry is a technology-intensive, capital-intensive,high input of industry, and it is an integral part of the processing equipment industry. Mold industry and the national economy must adapt to the pillar industries such as machinery, automobile, electronics, communications, electronics, petrochemical, construction. The mold from the pillar industry needs, we can see the mold industry has an important position. High- precision, high complexity, high consistency, high productivity and low consumption of other processed products that can not be compared with the mold. In the die design of cold stamping die design is avery important issue. The design mainly through the cylindrical part of the drawing, bulging process analysis and calculation, deeper understanding and application of the composition of the mold and molding process requires the design of its mold. This design uses diagonal pillar die sets, the use of sliding guide pins and bushings and orientation. Key words: cold pressing, mold, cylinder-shaped, stretching, bu lging 設(shè)計（論文）專用紙 第 1 頁 目 錄 前 言 .................................................................................................................................................................1 第一章 緒論 ....................................................................................................................................................2 1.1 沖壓工藝的特點及應(yīng)用 .........................................................................................................................2 1.2 沖壓工藝的基本工序及模具 .................................................................................................................3 1.3 沖壓工藝技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及方向 .........................................................................................................4 第二章．零件的工藝性分析 .............................................................................................................................9 2.1 對沖壓件的工藝分析 ............................................................................................................................9 2.2 確定工藝方案 ......................................................................................................................................10 2.2.1 判斷直徑為 34 的圓能否通過脹形成形 .....................................................................................10 2.2.2 毛坯尺寸計算 ...............................................................................................................................13 2.2.3 計算拉深次數(shù) ...............................................................................................................................14 2.2.4 排樣方式和利用率的計算 ...........................................................................................................15 2.2.5 板材的選用 ...................................................................................................................................16 2.2.6 沖壓工序性質(zhì)和工序次數(shù)的選擇 ...............................................................................................16 第三章 模具結(jié)構(gòu)分析 .....................................................................................................................................21 3.1 確定模具的類型 ..................................................................................................................................21 3.1.1 采用彈簧系統(tǒng)提供脹形力 ...........................................................................................................21 3.1.2 采用橡皮提供脹形力 ...................................................................................................................22 3.2 零件的定位方式 ..................................................................................................................................23 3.3 卸料力及壓邊力的計算 ......................................................................................................................24 3.3.1 壓邊力的計算 ...............................................................................................................................25 3.3.2 推件力的計算 .............................................................................................................................25 3.4 彈簧、橡皮的計算和選用 ...................................................................................................................25 3.4.1 彈簧的計算和選用 ........................................................................................................................25 3.4.2 橡皮的計算和選用 .......................................................................................................................26 3.5 模架的類型及精度 ...............................................................................................................................27 第四章 沖壓工藝及設(shè)計計算 .........................................................................................................................28 4.1 壓力中心的計算 ..................................................................................................................................28 4.2 沖裁力的計算 ......................................................................................................................................28 4.2.1 落料，沖孔沖裁力的計算 ...........................................................................................................28 4.2.2 脹形沖裁力的計算 ........................................................................................................................29 4.2.3 拉深沖裁力的計算 ........................................................................................................................30 4.3 壓力機的選用和校核 ............................................................................................................................31 設(shè)計（論文）專用紙 第 2 頁 4.3.1 壓力機的選用 ................................................................................................................................31 4.3.2 壓力機的校核 ...............................................................................................................................31 第五章 脹形拉深復(fù)合模的設(shè)計 .....................................................................................................................34 5.1 凸凹模的形狀設(shè)計 ..............................................................................................................................34 5.1.1 凸模形式 .....................................................................................................................................34 5.1.2 確定凸模的長度 ...........................................................................................................................34 5.1.3 凸模的壓應(yīng)力校核 .......................................................................................................................35 5.2 凹模的結(jié)構(gòu)尺寸 ...................................................................................................................................36 5.2.1 凹模的刃口形式 ............................................................................................................................36 5.2.2 凹模厚度的確定 ...........................................................................................................................37 5.2.3 凹模的周邊尺寸確定 ...................................................................................................................37 5.3 沖裁間隙的計算 ..................................................................................................................................39 5.3.1 沖裁間隙 .......................................................................................................................................39 5.3.2 凸、凹模間隙 C............................................................................................................................39 5.4 凸凹模尺寸的計算 ..............................................................................................................................40 第六章 模具零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .........................................................................................................................43 6.1 導(dǎo)柱和導(dǎo)套 ..........................................................................................................................................43 6.2 上、下模座 ..........................................................................................................................................43 6.3 模柄 ....................................................................................................................................................46 結(jié) 論 .................................................................................................................................................................48 總結(jié)體會 ...........................................................................................................................................................49 謝辭 ...................................................................................................................................................................50 參考文獻： .......................................................................................................................................................51 附錄一： ...........................................................................................................................................................52 附錄二： ...........................................................................................................................................................64 設(shè)計（論文）專用紙 第 1 頁 前 言 通過對這套模具的設(shè)計，把所學的專業(yè)知識和在工廠實習的實際經(jīng)驗結(jié)合起來， 進行了一次全面的理論與實踐的融合。 本套模具采用復(fù)合模，復(fù)合模是指在壓力機的一次行程內(nèi)在模具的一個工位上完 成兩道以上沖壓工序的模具，是一種多工序沖壓模。與單工序模相比，主要優(yōu)點是： ①生產(chǎn)效率高； ②沖壓件精度高。其的缺點是：模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易制造。適用于 生產(chǎn)精度要求較高的軟材料或薄板料沖壓件。 通過該次設(shè)計，首先進一步培養(yǎng)了獨立工作和綜合分析問題的能力，提高了解決 沖壓工藝模具設(shè)計與制造以及沖壓工藝生產(chǎn)過程中遇到問題的能力，同時進一步鞏 固和加強了在學校四年來學到的專業(yè)和相關(guān)的知識，為今后在學習和實際工作中解 決問題打下良好的基礎(chǔ)。 設(shè)計（論文）專用紙 第 2 頁 第一章 緒論 1.1 沖壓工藝的特點及應(yīng)用 沖壓工藝是利用安裝在沖壓設(shè)備（主要是壓力機）上的模具對材料施加壓力， 使材料的內(nèi)部產(chǎn)生相應(yīng)的內(nèi)力。當內(nèi)力的作用達到一定數(shù)值時，材料毛坯的某個部 分便產(chǎn)生與內(nèi)力的作用性質(zhì)相對應(yīng)的變形，使其產(chǎn)生分離或塑性變形，從而獲得所 需尺寸及形狀的零件。 沖壓工藝通常是在常溫下對材料進行冷變形加工，且主要采用板料來加工成所 需零件，所以也叫沖壓工藝或板料沖壓。沖壓是材料壓力加工或塑性加工的主要方 法之一，隸屬于材料成型工程術(shù)。 沖壓工藝與切削加工比較，具有生產(chǎn)率高、加工成本低、材料利用率高、產(chǎn)品 尺寸精度穩(wěn)定、操作簡單、容易實現(xiàn)機械化和自動化等優(yōu)點，特別適合于大量生產(chǎn)。 沖壓工藝所使用的模具稱為沖壓模具，簡稱沖模。沖模是將材料（金屬或非金 屬）批量加工成所需沖件的專用工具。沖模在沖壓中至關(guān)重要，沒有符合要求的沖 模，批量沖壓生產(chǎn)就難以進行；沒有先進的沖模，先進的沖壓工藝就無法實現(xiàn)。沖 壓工藝與模具、沖壓設(shè)備和沖壓材料構(gòu)成沖壓加工的三要素，只有它們相互結(jié)合才 能得出沖壓件。 沖壓工藝加工所使用的模具一般具有專用性，有時一個復(fù)雜零件需要數(shù)套模具 才能加工成形，且模具制造的精度高，技術(shù)要求高，是技術(shù)密集形產(chǎn)品。所以，只 有在沖壓件生產(chǎn)批量較大的情況下，沖壓加工的優(yōu)點才能充分體現(xiàn)，從而獲得較好 的經(jīng)濟效益。 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是大批量生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。相當多的工業(yè)部門越 來越多地采用沖壓法加工產(chǎn)品零部件，如汽車、農(nóng)機、儀器、儀表、電子、航空、 航天、家電及輕工等行業(yè)。在這些工業(yè)部門中，沖壓件所占的比重都相當?shù)拇?，?則 60%以上，多則 90%以上。不少過去用鍛造、鑄造和切削加工方法制造的零件，現(xiàn) 設(shè)計（論文）專用紙 第 3 頁 在大多數(shù)也被質(zhì)量輕、剛度好的沖壓件所代替。因此可以說，如果生產(chǎn)中不采用沖 壓工藝，許多工業(yè)部門要提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、快速進行產(chǎn)品 更新?lián)Q代等都是難以實現(xiàn)的。 1.2 沖壓工藝的基本工序及模具 由于沖壓加工的零件種類繁多，各類零件的形狀、尺寸和精度要求又各不相同， 因而生產(chǎn)中采用的沖壓工藝方法也是多種多樣的。概括起來，可分為分離工序和成 形工序兩大類；分離工序是指使坯料沿一定的輪廓線分離而獲得一定形狀、尺寸和 斷面質(zhì)量的沖壓（俗稱沖裁件）的工序；成形工序是指使坯料在不破裂的條件下產(chǎn) 生塑性變形而獲得一定形狀和尺寸的沖壓件的工序。 上述兩類工序，按基本變形方式分離工序又可分為落料、沖孔和切割等。成形 工序則可分為彎曲、拉深、翻邊、翻孔、脹形、擴口、縮口和旋壓等，即基本工序 還包含有多種單一工序。 在實際生產(chǎn)中，當沖壓件的生產(chǎn)批量較大、尺寸較少而公差要求較小時，若用 分散的單一工序來沖壓是不經(jīng)濟甚至難于達到要求。這時在工藝上多采用集中的方 案，即把兩種或兩種以上的單一工序集中在一副模具內(nèi)完成，稱為組合的方法不同， 又可將其分為復(fù)合-級進和復(fù)合-級進三種組合方式。 復(fù)合沖壓——在壓力機的一次工作行程中，在模具的同一工位上同時完成兩種 或兩種以上不同單一工序的一種組合方法式。 級進沖壓——在壓力機上的一次工作行程中，按照一定的順序在同一模具的不 同工位上完面兩種或兩種以上不同單一工序的一種組合方式。 復(fù)合-級進——在一副沖模上包含復(fù)合和級進兩種方式的組合工序。 沖模的結(jié)構(gòu)類型也很多。通常按工序性質(zhì)可分為沖裁模、彎曲模、拉深模和成 形模等；按工序的組合方式可分為單工序模、復(fù)合模和級進模等。但不論何種類型 的沖模，都可看成是由上模和下模兩部分組成，上模被固定在壓力機工作臺或墊板 上，是沖模的固定部分。工作時，坯料在下模面上通過定位零件定位，壓力機滑塊 帶動上模下壓，在模具工作零件（即凸模、凹模）的作用下坯料便產(chǎn)生分離或塑性 設(shè)計（論文）專用紙 第 4 頁 變形，從而獲得所需形狀與尺寸的沖件。上?；厣龝r，模具的卸料與出件裝置將沖 件或廢料從凸、凹模上卸下或推、頂出來，以便進行下一次沖壓循環(huán)。 從 20 年代開始，金屬制品、玩具和小五金等行業(yè)就使用沖床、壓機等簡易機械 設(shè)備及相應(yīng)的模具加工產(chǎn)品的毛坯或某些零部件，其中有用于落料、沖孔的“刀口 模子” ，用于金屬拉伸的“塢工模子” 。當時各廠使用的沖壓設(shè)備功率不大，大多還 是手扳腳踏。模具加工除使用少量簡陋的通用設(shè)備外，以手工為主，故而模具的精 度不高，損壞率大。直到 40 年代初，才出現(xiàn)水壓機冷沖模具。 50 年代公私合營后，由于增添了磨床、銑床和鋸床等設(shè)備，又配上硬度計、外 徑內(nèi)徑測定器和塊規(guī)等，使冷沖模具的精度得以提高。隨著產(chǎn)品生產(chǎn)大量使用沖壓 機床，1960～1970 年，冷沖模具已從原來單沖落料、單沖孔模具發(fā)展為落料、沖孔 復(fù)合模。又由于冷沖模架標準件的出現(xiàn)，使模具設(shè)計結(jié)構(gòu)形式多種，精度也由此提 高。同時，隨著熱處理技術(shù)的進步和檢測手段的完善，冷沖模具使用壽命提高 5～7 倍。這一時期，還由于成型磨削、電脈沖和線切割機等機床相繼使用，又采用硬質(zhì) 合金為模具材料，冷沖模具的制作工藝有了新的發(fā)展。 硬質(zhì)合金冷沖模具的使用壽命從原來 3.5 萬次躍增到 150 萬次以上。由于設(shè)計 人員改進制模工藝，具有自動送料、自動理片和接料裝置的復(fù)合模具大量問世。靠 模銑床引進后，用石膏、木?；?qū)嵨锛纯煞瞥鱿嗤螤畹哪Ｐ?，給制作復(fù)合拉深 模具提供了方便，確保了精度。 70 年代以后，使用斜度線切割機加工冷沖模具，其凸模（沖頭）和凹?？上却?火處理再切割裝配，取代了原來冷沖模具制作：熱處理－裝配－變形修正的繁瑣工 藝。模具的光潔度也相應(yīng)提高一個等級，精度可達到 0.01 毫米。后來各專業(yè)模具廠、 模具車間小組已廣泛使用線切割機加工制作冷沖模具。 1.3 沖壓工藝技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及方向 隨著科學技術(shù)的不斷進步和工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，許多新技術(shù)、新工藝、新設(shè) 備、新材料不斷涌現(xiàn)，因而促進了沖壓技術(shù)的不斷革新和發(fā)展。其主要表現(xiàn)和發(fā)展 方向如下。 設(shè)計（論文）專用紙 第 5 頁 (1).沖壓成形理論及沖壓工藝方面 沖壓成形理論的研究是提高沖壓技術(shù)的基礎(chǔ)。目前，國內(nèi)外對沖壓成形理論的 研究非常重視，在材料沖壓性能研究、沖壓成形過程應(yīng)力應(yīng)變分析、板料變形規(guī)律 研究及坯料與模具之間的相互作用研究等方面均取得了較大的進展。特別是隨著計 算機技術(shù)的飛躍發(fā)展和塑性變形理論的進一步完善，近年來國內(nèi)外已開始應(yīng)用塑性 成形過程的計算機模擬技術(shù)，即利用有限元（FEM）等有值分析方法模擬金屬的塑性 成形過程，根據(jù)分析結(jié)果，設(shè)計人員可預(yù)測某一工藝方案成形的可行性及可能出現(xiàn) 的質(zhì)量問題，并通過在計算機上選擇修改相關(guān)參數(shù)，可實現(xiàn)工藝及模具的優(yōu)化設(shè)計。 這樣既節(jié)省了昂貴的試模費用，也縮短了制模具周期。 研究推廣能提高生產(chǎn)率及產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本和擴大沖壓工藝應(yīng)用范圍的各種 壓新工藝，也是沖壓技術(shù)的發(fā)展方向之一。目前，國內(nèi)外相繼涌現(xiàn)出精密沖壓工藝、 軟模成形工藝、高能高速成形工藝及無模多點成形工藝等精密、高效、經(jīng)濟的沖壓 新工藝。其中，精密沖裁是提高沖裁件質(zhì)量的有效方法，它擴大了沖壓加工范圍， 目前精密沖裁加工零件的厚度可達 25mm，精度可達 IT16~17 級；用液體、橡膠、聚 氨酯等作柔性凸?；虬寄５能浤３尚喂に?，能加工出用普通加工方法難以加工的材 料和復(fù)雜形狀的零件，在特定生產(chǎn)條件下具有明顯的經(jīng)濟效果；采用爆炸等高能效 成形方法對于加工各種尺寸在、形狀復(fù)雜、批量小、強度高和精度要求較高的板料 零件，具有很重要的實用意義；利用金屬材料的超塑性進行超塑成形，可以用一次 成形代替多道普通的沖壓成形工序，這對于加工形狀復(fù)雜和大型板料零件具有突出 的優(yōu)越性；無模多點成形工序是用高度可調(diào)的凸模群體代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具進行板料曲面 成形的一種先進技術(shù)，我國已自主設(shè)計制造了具有國際領(lǐng)先水平的無模多點成形設(shè) 備，解決了多點壓機成形法，從而可隨意改變變形路徑與受力狀態(tài)，提高了材料的 成形極限，同時利用反復(fù)成形技術(shù)可消除材料內(nèi)殘余應(yīng)力，實現(xiàn)無回彈成形。無模 多點成形系統(tǒng)以 CAD/CAM/CAE 技術(shù)為主要手段，能快速經(jīng)濟地實現(xiàn)三維曲面的自動 化成形。 (2.)沖模是實現(xiàn)沖壓生產(chǎn)的基本條件. 設(shè)計（論文）專用紙 第 6 頁 在沖模的設(shè)計制造上,目前正朝著以下兩方面發(fā)展:一方面,為了適應(yīng)高速、自動、 精密、安全等大批量現(xiàn)代生產(chǎn)的需要，沖模正向高效率、高精度、高壽命及多工位、 多功能方向發(fā)展，與此相比適應(yīng)的新型模具材料及其熱處理技術(shù)，各種高效、精密、 數(shù)控自動化的模具加工機床和檢測設(shè)備以及模具 CAD/CAM 技術(shù)也在迅速發(fā)展；另一 方面，為了適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代和試制或小批量生產(chǎn)的需要，鋅基合金沖模、聚氨酯 橡膠沖模、薄板沖模、鋼帶沖模、組合沖模等各種簡易沖模及其制造技術(shù)也得到了 迅速發(fā)展。 精密、高效的多工位及多功能級進模和大型復(fù)雜的汽車覆蓋件沖模代表了現(xiàn)代 沖模的技術(shù)水平。目前，50 個工位以上的級進模進距精度可達到 2 微米，多功能級 進模不僅可以完成沖壓全過程，還可完成焊接、裝配等工序。我國已能自行設(shè)計制 造出達到國際水平的精度達 2? ~5 微米，進距精度 2~3 微米，總壽命達 1 億次。 我國主要汽車模具企業(yè)，已能生產(chǎn)成套轎車覆蓋件模具，在設(shè)計制造方法、手段方 面已基本達到了國際水平，但在制造方法手段方面已基本達到了國際水平，模具結(jié) 構(gòu)、功能方面也接近國際水平，但在制造質(zhì)量、精度、制造周期和成本方面與國外 相比還存在一定差距。 模具制造技術(shù)現(xiàn)代化是模具工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。計算機技術(shù)、信息技術(shù)、自動化 技術(shù)等先進技術(shù)正在不斷向傳統(tǒng)制造技術(shù)滲透、交叉、融合形成了現(xiàn)代模具制造技 術(shù)。其中高速銑削加工、電火花銑削加工、慢走絲切割加工、精密磨削及拋光技術(shù)、 數(shù)控測量等代表了現(xiàn)代沖模制造的技術(shù)水平。高速銑削加工不但具有加工速度高以 及良好的加工精度和表面質(zhì)量（主軸轉(zhuǎn)速一般為 15000~40000r/min）,加工精度一 般可達 10 微米，最好的表面粗糙度 Ra≤1 微米） ，而且與傳統(tǒng)切削加工相比具有溫 升低（工件只升高 3 攝氏度） 、切削力小，因而可加工熱敏材料和剛性差的零件，合 理選擇刀具和切削用量還可實現(xiàn)硬材料（60HRC）加工；電火花銑削加工（又稱電火 花創(chuàng)成加工）是以高速旋轉(zhuǎn)的簡單管狀電極作三維或二維輪廓加工（像數(shù)控銑一樣） ， 因此不再需要制造昂貴的成形電極，如日本三菱公司生產(chǎn)的 EDSCAN8E 電火花銑削加 工機床，配置有電極損耗自動補償系統(tǒng)、CAD/CAM 集成系統(tǒng)、在線自動測量系統(tǒng)和 設(shè)計（論文）專用紙 第 7 頁 動態(tài)仿真系統(tǒng)，體現(xiàn)了當今電火花加工機床的技術(shù)水平；慢走絲線切割技術(shù)的發(fā)展 水平已相當高，功能也相當完善，自動化程度已達到無人看管運行的程度，目前切 割速度已達到 300mm /min,加工精度可達±1.5 微米，表面粗糙度達 Ra=01~0.2 微2 米;精度磨削及拋光已開始使用數(shù)控成形磨床、數(shù)控光學曲線磨床、數(shù)控連續(xù)軌跡坐 標磨床及自動拋光等先進設(shè)備和技術(shù);模具加工過程中的檢測技術(shù)也取得了很大的發(fā) 展,現(xiàn)在三坐標測量機除了能高精度地測量復(fù)雜曲面的數(shù)據(jù)外,其良好的溫度補償裝 置、可靠的抗振保護能力、嚴密的除塵措施及簡單操作步驟，使得現(xiàn)場自動化檢測 成為可能。此外，激光快速成形技術(shù)（RPM）與樹脂澆注技術(shù)在快速經(jīng)濟制模技術(shù)中 得到了成功的應(yīng)用。利用 RPM 技術(shù)快速成形三維原型后，通過陶瓷精鑄、電弧涂噴、 消失模、熔模等技術(shù)可快速制造各種成形模。如清華大學開發(fā)研制的“M-RPMS-Ⅱ型 多功能快速原型制造系統(tǒng)”是我國自主知識產(chǎn)權(quán)的世界惟一擁有兩種快速成形工藝 （分層實體制造 SSM 和熔融擠壓成形 MEM）的系統(tǒng)，它基于“模塊化技術(shù)集成”之 概念而設(shè)計和制造，具有較好的價格性能比。一汽模具制造公司在以 CAD/CAM 加工 的主模型為基礎(chǔ)，采用瑞士汽巴精化的高強度樹脂澆注成形的樹脂沖模應(yīng)用在國產(chǎn) 轎車試制和小批量生產(chǎn)開辟了新的途徑。 (3) 沖壓設(shè)備和沖壓生產(chǎn)自動化方面 性能良好的沖壓設(shè)備是提高沖壓生產(chǎn)技術(shù)水平的基本條件，高精度、高壽命、 高效率的沖模需要高精度、高自動化的沖壓設(shè)備相匹配。為了滿足大批量高速生產(chǎn) 的需要，目前沖壓設(shè)備也由單工位、單功能、低速壓力機朝著多工位、多功能、高 速和數(shù)控方向發(fā)展，加之機械乃至機器人的大量使用，使沖壓生產(chǎn)效率得到大幅度 提高，各式各樣的沖壓自動線和高速自動壓力機紛紛投入使用。如在數(shù)控四邊折彎 機中送入板料毛坯后，在計算機程序控制下便可依次完成四邊彎曲，從而大幅度提 高精度和生產(chǎn)率；在高速自動壓力機上沖壓電機定轉(zhuǎn)子沖片時，一分鐘可沖幾百片， 并能自動疊成定、轉(zhuǎn)子鐵芯，生產(chǎn)效率比普通壓力機提高幾十倍，材料利用率高達 97%；公稱壓力為 250KN 的高速壓力機的滑塊行程次數(shù)已達 2000 次/min 以上。在多 功能壓力機方面，日本田公司生產(chǎn)的 2000KN“沖壓中心”采用 CNC 控制，只需 5min 設(shè)計（論文）專用紙 第 8 頁 時間就可完成自動換模、換料和調(diào)整工藝參數(shù)等工作；美國惠特尼公司生產(chǎn)的 CNC 金屬板材加工中心，在相同的時間內(nèi)，加工沖壓件的數(shù)量為普通壓力機的 4~10 倍， 并能進行沖孔、分段沖裁、彎曲和拉深等多種作業(yè)。 近年來，為了適應(yīng)市場的激烈競爭，對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高，且其更新?lián)Q 代的周期大為縮短。沖壓生產(chǎn)為適應(yīng)這一新的要求，開發(fā)了多種適合不同批量生產(chǎn) 的工藝、設(shè)備和模具。其中，無需設(shè)計專用模具、性能先進的轉(zhuǎn)塔數(shù)控多工位壓力 機、激光切割和成形機、CNC 萬能折彎機等新設(shè)備已投入使用。特別是近幾年來在 國外已經(jīng)發(fā)展起來、國內(nèi)亦開始使用的沖壓柔性制造單元（FMC）和沖壓柔性制造系 統(tǒng)（FMS）代表了沖壓生產(chǎn)新的發(fā)展趨勢。FMS 系統(tǒng)以數(shù)控沖壓設(shè)備為主體，包括板 料、模具、沖壓件分類存放系統(tǒng)、自動上料與下料系統(tǒng)，生產(chǎn)過程完全由計算機控 制，車間實現(xiàn) 24 小時無人控制生產(chǎn)。同時，根據(jù)不同使用要求，可以完成各種沖壓 工序，甚至焊接、裝配等工序，更換新產(chǎn)品方便迅速，沖壓件精度也高。 (4)沖壓標準化及專業(yè)化生產(chǎn)方面 模具的標準化及專業(yè)化生產(chǎn)，已得到模具行業(yè)和廣泛重視。因為沖模屬單件小 批量生產(chǎn)，沖模零件既具的一定的復(fù)雜性和精密性，又具有一定的結(jié)構(gòu)典型性。因 此，只有實現(xiàn)了沖模的標準化，才能使沖模和沖模零件的生產(chǎn)實現(xiàn)專業(yè)化、商品化， 從而降低模具的成本，提高模具的質(zhì)量和縮短制造周期。目前，國外先進工業(yè)國家 模具標準化生產(chǎn)程度已達 70%~80%，模具廠只需設(shè)計制造工作零件，大部分模具零 件均從標準件廠購買，使生產(chǎn)率大幅度提高。模具制造廠專業(yè)化程度越不定期越高， 分工越來越細，如目前有模架廠、頂桿廠、熱處理廠等，甚至某些模具廠僅專業(yè)化 制造某類產(chǎn)品的沖裁?；驈澢?，這樣更有利于制造水平的提高和制造周期的縮短。 我國沖模標準化與專業(yè)化生產(chǎn)近年來也有較大發(fā)展，除反映在標準件專業(yè)化生產(chǎn)廠 家有較多增加外，標準件品種也有擴展，精度亦有提高。但總體情況還滿足不了模 具工業(yè)發(fā)展的要求，主要體現(xiàn)在標準化程度還不高（一般在 40%以下） ，標準件的品 種和規(guī)格較少，大多數(shù)標準件廠家未形成規(guī)?；a(chǎn)，標準件質(zhì)量也還存在較多問 題。另外，標準件生產(chǎn)的銷售、供貨、服務(wù)等都還有待于進一步提高。 設(shè)計（論文）專用紙 第 9 頁 設(shè)計（論文）專用紙 第 10 頁 第二章．零件的工藝性分析 零件圖如下： 沖壓件圖 沖壓件技術(shù)要求： （1）材料：08F 08F 含碳量為萬分之八的沸騰鋼 剛強度、硬度很低而塑性、韌性極高，具有良好冷變形和焊接性，正火后切削加工 上可退火后導(dǎo)磁率較高，剩磁較少，但淬透性，淬硬性極低，故冷加工時，應(yīng)采用 消除應(yīng)力熱處理，水韌處理防止冷加工斷裂。 （2）料厚：1.0mm （3）生產(chǎn)批量：大批量 （4）未注公差：IT14 2.1 對沖壓件的工藝分析 （1）沖壓件形狀和尺寸 該零件結(jié)構(gòu)對稱，為階梯狀圓筒形，尺寸精度、各處圓角均符合拉深工藝要求，可 以用沖壓成形。 設(shè)計（論文）專用紙 第 11 頁 （2）沖壓件精度 沖壓件精度與模具結(jié)構(gòu)形式及其制造精度等因素有關(guān)，由表 7-3 和表 7-10、表 7-11 知：取所能達到的經(jīng)濟精度為 IT13 （3）生產(chǎn)批量 據(jù)介紹，模具制造費用很高，約占沖壓件總成本的 10%~30%。因此，只要大批量生 產(chǎn)條件下，沖壓加工才能取得明顯的經(jīng)濟效益。本次的設(shè)計為大批量生產(chǎn)，可以用 沖壓加工。 綜合考慮，該零件可用沖壓方法生產(chǎn)。 2.2 確定工藝方案 2.2.1 判斷直徑為 34 的圓能否通過脹形成形 （1）由《沖壓工藝學》5-1 知： 滿足 εp=(L-L 0)/ L0≤(0.70-0.75) ζ 則可以通過一次脹形成形 εp-許用斷面變形程度 L0-變形區(qū)橫截面的原始長度 L-成型后加強筋斷面的曲線輪廓長度 ζ-材料延伸率 許用 32% L0=（34-15）/2=9.5 L=9.5+3×2=15.5 εp=(L-L 0)/ L0=0.6316 (0.70-0.75) ζ=0.224-0.24 故 εp≥(0.70-0.75) ζ 所以不能一次脹形成功 （2）考慮通過二次脹形是否可以完成成形 設(shè)計（論文）專用紙 第 12 頁 將一次脹形到可承受的極限尺寸，最大高度為（1.2-2）t=2，距離成形尺寸高度差 1mm，完全在二次脹形許可的范圍內(nèi)，故二次脹形后可以獲得要求尺寸。所以直徑為 34 的圓可以通過脹形成形，但需要兩次脹形工序。 （3）兩次脹形中需要注意的問題 ①兩次脹形工序間需加入整形工序，以確保零件的尺寸精度。 ②為避免工序較多，可以將拉深和二次脹形兩道工序合并。 ③由于兩次脹形在不同的模具上，所以需要考慮二次脹形工件的定位的問題； 同時怎樣確保脹形時其周邊為強區(qū)，拉深時其周邊又為弱區(qū)也是一個問題。 在老師指導(dǎo)和自己的思考下，決定通過構(gòu)建一個變形減輕孔來解決以上兩個 問題。 （4）變形減輕孔 Φ4 設(shè)計（論文）專用紙 第 13 頁 作用一：定位 考慮到脹形需要二次工序而成，兩道工序所用的模具尺寸有所不同，所以在一 次脹形后所獲得的具有一定尺寸的零件在下次加工時的定位是一個很大的問題，不 能簡簡單單的靠凹槽定位。關(guān)鍵的是需要一個準確的定位結(jié)構(gòu)，以防零件側(cè)滑。我 們可以看到成形零件中間有一個 Φ6.2 的孔，可利用此孔做相關(guān)構(gòu)造進行精準定位。 可設(shè)計一頂桿與彈簧相連接，利用彈簧的伸縮性，開模時彈簧恢復(fù)原長，頂桿 伸出，把一次脹形件通過中間孔套在頂桿上，以此精確定位；在合模時模具壓頂桿， 彈簧收縮。 設(shè)計（論文）專用紙 第 14 頁 作用二：變形減輕 我們知道脹形利用模具強迫板料厚度減小和表面積增大，以獲取零件幾何形狀 的沖壓方法。但這種方法是建立在具有強大脹形力的基礎(chǔ)上的，被壓邊圈壓死，是 一種理想情況?？蓪嶋H上力達不到那么大的話，脹形部分的兩邊是會收縮的，所以 利用來定位的孔不能鉆到成型尺寸，以防止毛坯的收縮，孔被拉大，定位孔應(yīng)小于 成形尺寸如 Φ4，除了定位的作用外還要承受脹形使毛坯收縮的影響，起到變形減 輕的作用，最后脹形拉深等各工序完成后，在鉆到要求尺寸 Φ6.2。 設(shè)計（論文）專用紙 第 15 頁 2.2.2 毛坯尺寸計算 由上圖知： 設(shè)計（論文）專用紙 第 16 頁 12345671 234 956; 13.1458.3;50.)2(80).9;1()423;(8)5.42.;1()(860)1.5;.534.7;lhrlllxrx???????????????????余 量 （ 其 中 ： r=R+ 56712345671(6)2=9.51()8;.( )165.342108xxDlxllxl m????????） ； 2.2.3 計算拉深次數(shù) 據(jù)《沖壓工藝學》公式（4-54）得： 設(shè)計（論文）專用紙 第 17 頁 2211122 2111 1()()84()4-510.93..408(59.0)3.5(9.40)8459.()668137.6.47.3drdrdhrmDtdr hhhhd????????????????????=查 表 知 ： 0.85.94131ntD???查 表 知 ： 拉