2633 法蘭零件落料沖孔復(fù)合模具設(shè)計(jì)

2633 法蘭零件落料沖孔復(fù)合模具設(shè)計(jì),法蘭,零件,沖孔,復(fù)合,模具設(shè)計(jì) 摘 要隨著生產(chǎn)力水平的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。數(shù)控機(jī)車是數(shù)控技術(shù)最普遍的應(yīng)用。而數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)是一種可以實(shí)現(xiàn)圓周進(jìn)給和分度運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)，它常被使用于臥式的鏜床和加工中心上，可提高加工效率，完成更多的工藝，它主要由原動(dòng)力、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、工作臺(tái)等部分組成，并可進(jìn)行間隙消除和蝸輪加緊，是一種很實(shí)用的加工工具。本課題主要介紹了它的原理和機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。本課題主要介紹了它的原理和機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并對(duì)以上部分運(yùn)用AtuoCAD做圖,最后是對(duì)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)提出的一點(diǎn)建議。 關(guān)鍵詞：數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 齒輪傳動(dòng) 蝸桿傳動(dòng) 間隙消除 蝸輪加緊 AbstractAlong with the development of productivity, the numerical control technology is widely used in various fields. CNC locomotive is the most common numerical control technology application. CNC rotary worktable and can realize the circle is a kind of degree movement and went to the bench, it is often used in the horizontal boring and milling center, can improve the efficiency of the machining process, complete more, it mainly consists of impulsion, gear, worm transmission, workbench components, and can eliminate gear up, and the gap is a very practical machining tools. This subject mainly introduces its principle and mechanical structure design. This subject mainly introduces its principle and mechanical structure design, and to make more use AutoCAD, CNC rotary worktable is finally proposed some Suggestions.Keyword：Numerical control rotary table； Gear drive；Worm drive；Gap elimination； The worm gear steps up. 目 錄引 言 .1第一章 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的原理與應(yīng)用 .21.1 臺(tái)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作 .21.2 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 .31.3 主要技術(shù)參數(shù) .31.4 本章小結(jié) .3第二章：數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .42.1 傳動(dòng)方案的確定 .42.1.1 步進(jìn)電機(jī)的原理 .42.1.2 傳動(dòng)方案?jìng)鲃?dòng)時(shí)應(yīng)滿足的要求 .52.1.3 傳動(dòng)方案及其分析 .52.2 步進(jìn)電機(jī)的選擇及運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 .62.3 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) .72.3.1 選擇齒輪傳動(dòng)的類型 .72.3.2 選擇材料 .72.3.3 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) .72.3.4 確定齒輪的主要參數(shù)與主要尺寸 .72.3.5 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 .82.3.6 確定齒輪傳動(dòng)精度 .82.3.7 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .82.4 蝸輪及蝸桿的選用與校核 .82.4.1 選擇蝸桿傳動(dòng)類型 .82.4.2 選擇材料 .92.4.3 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) .92.5 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸 .102.5.1 蝸桿 .102.5.2 蝸輪 .102.5.3 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 .102.6 軸的校核與計(jì)算 .112.6.1 畫出受力簡(jiǎn)圖 .112.6.2 畫出扭矩圖 .122.6.3 彎矩圖 .122.7 彎矩組合圖 .122.8 根據(jù)最大危險(xiǎn)截面處的扭矩確定最小軸徑 .132.9 齒輪上鍵的選取與校核 .132.10 軸承的選用 .132.10.1 軸承的類型 .132.10.2 軸承的游隙及軸上零件的調(diào)配 .142.10.3 滾動(dòng)軸承的配合 .142.10.4 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 .142.10.5 滾動(dòng)軸承的密封裝置 .142.11 本章小結(jié) .14第三章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) .153.1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)構(gòu)成 .153.1.1 單片機(jī) .153.1.2 光電耦合 .173.1.3 環(huán)形分配器 .173.1.4 功率放大器 .193.1.5 程序 .20第四章：結(jié)語(yǔ) .25參考文獻(xiàn) .26第 1 頁(yè) 法蘭零件落料沖孔復(fù)合模具設(shè)計(jì)緒論模具主要類型有：沖模，鍛模，塑料模，壓鑄模，粉末冶金模，玻璃模，橡膠模，陶瓷模等。除部分沖模以外的的上述各種模具都屬于腔型模，因?yàn)樗麄円话愣际且揽咳S的模具形腔是材料成型。（1）沖模：沖模是對(duì)金屬板材進(jìn)行沖壓加工獲得合格產(chǎn)品的工具。沖模占模具總數(shù)的 50以上。按工藝性質(zhì)的不同，沖?？煞譃槁淞夏＃瑳_孔模，切口模，切邊模，彎曲模，卷邊模，拉深模，校平模，翻孔模，翻邊模，縮口模，壓印模，脹形模。按組合工序不同，沖模分為單工序模，復(fù)合模，連續(xù)模。（2）鍛模：鍛模是金屬在熱態(tài)或冷態(tài)下進(jìn)行體積成型是所用模具的總稱。按鍛壓設(shè)備不同，鍛模分為錘用鍛模，螺旋壓力機(jī)鍛模，熱模鍛壓力鍛模，平鍛機(jī)用鍛模，水壓機(jī)用鍛模，高速錘用鍛模，擺動(dòng)碾壓機(jī)用鍛模，輥鍛機(jī)用鍛模，楔橫軋機(jī)用鍛模等。按工藝用途不同，鍛?？煞譃轭A(yù)鍛模具，擠壓模具，精鍛模具，等溫模具，超塑性模具等。（3）塑料模：塑料模是塑料成型的工藝裝備。塑料模約占模具總數(shù)的35，而且有繼續(xù)上升的趨勢(shì)。塑料模主要包括壓塑模，擠塑模，注射模，此外還有擠出成型模，泡沫塑料的發(fā)泡成型模，低發(fā)泡注射成型模，吹塑模等。（4）壓鑄模：壓鑄模是壓力鑄造工藝裝備，壓力鑄造是使液態(tài)金屬在高溫和高速下充填鑄型，在高壓下成型和結(jié)晶的一種特殊制造方法。壓鑄模約占模具總數(shù)的 6。（5）粉末冶金模：粉末冶金模用于粉末成型，按成型工藝分類粉末冶金模有：壓模，精整模，復(fù)壓模，熱壓模，粉漿澆注模，松裝燒結(jié)模等。目前，我國(guó) 17000 多個(gè)模具生產(chǎn)廠點(diǎn)，從業(yè)人數(shù)五十多萬(wàn)。除了國(guó)有的專業(yè)模具廠外，其他所有制形式的模具廠家，包括集體企業(yè)，合資企業(yè)，獨(dú)資企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)等，都得到了快速發(fā)展。研究和發(fā)展模具技術(shù)，對(duì)于促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有特別重要的意義，模具技術(shù)已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造技術(shù)的重要標(biāo)志之一，隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，模具工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位日益提高，并在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮越來(lái)越大的作用。第 2 頁(yè) 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)機(jī)電工程系： 材料成型 專業(yè) 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)：設(shè)計(jì)題目 柴油機(jī)排氣管法蘭設(shè)計(jì)內(nèi)容要求：1. 材料： Q235, t32中批量生產(chǎn)3表面涂漆4去毛刺第 3 頁(yè) 一、 沖壓工藝分析及模具結(jié)構(gòu)類型該沖裁件的材料為 Q235 鋼，料厚 t=3mm，該沖裁件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，比較適合沖裁。技術(shù)要求，該零件尺寸圖上所有未標(biāo)注公差為 IT14 級(jí)確定工件尺寸公差，屬自由尺寸，因此，尺寸精度要求較低。1 工藝分析：（1） 結(jié)構(gòu)；由圖（11）可知該制件包括；沖孔、落料等工序。 從整體上看主要由沖孔、落料完成。（2） 尺寸精度；該零件尺寸圖上所有未標(biāo)注公差為 IT14 級(jí)確定工件尺寸公差，屬自由尺寸，因此，尺寸精度要求較低。（3） 合理性；由于該制件要求中批量生產(chǎn)，因此可以初步斷定采用復(fù)合模具設(shè)計(jì)，可采用，沖孔、落料復(fù)合模具，這樣模具結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。（4） 材料采用 Q235 鋼2 方案選取方案一：采用復(fù)合模加工。復(fù)合模的特點(diǎn)是生產(chǎn)率高，沖裁件的內(nèi)孔與外緣的相對(duì)位置精度高，適合重量生產(chǎn)。方案二：級(jí)進(jìn)模比單工序生產(chǎn)率高，減少了模具和設(shè)備數(shù)量，便于生產(chǎn)自動(dòng)化對(duì)于孔邊距較小的有利，適合大批量生產(chǎn)方案三：?jiǎn)螞_模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，易于加工和模具的維修，適用于小批量或試制件比較三個(gè)方案，第一由于小孔于邊緣距離太近，所以不適合連續(xù)沖孔，容易變形。適合選用級(jí)進(jìn)模，但由于精度要求低，成本上不適合。第二生產(chǎn)批量上本制件是中批量生產(chǎn)，優(yōu)先適合于復(fù)合模。所以最后決定用 1 套復(fù)合模落料加沖孔，然后單工序模沖 2 小孔，完成制件。第 4 頁(yè) 二 排樣設(shè)計(jì)在沖壓零件的成本中，材料費(fèi)用約占 60%以上，因此材料的經(jīng)濟(jì)利用具有非常重要的意義。沖壓件在條料或板料上的布置方法稱為排樣。排樣合理與否不但影響材料的經(jīng)濟(jì)利用，還影響到制件的質(zhì)量、模具的結(jié)構(gòu)與壽命、制件的生產(chǎn)率和模具的成本等技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。因此，排樣時(shí)應(yīng)考慮如下原則： 提高材料利用率 (不影響制件使用性能前提下，還可適當(dāng)改變制件形狀)。 排樣方法使應(yīng)操作方便，勞動(dòng)強(qiáng)度小且安全。 模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命高。 保證制件質(zhì)量和制件對(duì)板料纖維方向的要求。根據(jù)零件實(shí)際情況，采用有廢料排樣法：如，沿制件的全部外形輪廓沖壓，在制件之間及制件與條料側(cè) 邊之間 ，都有工藝余料 (稱搭邊)存在。因留有搭邊，所以制件質(zhì)量和模具壽命較高，但材料利用率降低。排樣方式的確定：排樣方式 概念 優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍有廢料排樣沿零件的全部外形沖壓四周有一定的余量這樣排樣材料利用率較低，但制件質(zhì)量和精度均能得到保證，沖模的壽命相應(yīng)提高，多用于形狀復(fù)雜制件精度要求較高的制品沖壓少?gòu)U料排樣沿制件部分外形沖壓，也就是 只能有21a或一個(gè)。這種排樣材料利用率較高，具有一次能沖壓多個(gè)制件和簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu) 降低沖壓力等優(yōu)點(diǎn)。但只能保證一個(gè)方向的制件精度。無(wú)廢料 在整個(gè)沖壓過(guò)程中只有料頭料尾和結(jié)構(gòu)廢這種排樣材料利用率最高但制件的沖壓精度差，多用于沖壓精度要求不高，且比較貴重第 5 頁(yè) 排樣 料。 的材料沖壓。表 1 搭邊 a 和 a1 數(shù)值(低碳鋼)圓件及r2t的圓角 矩形件邊長(zhǎng)l50mm或圓角rcmax2cmin，可取 p0.4(2cmax2cmin)，d0.6(2cmax2cmin)作為模具的凸模、凹模的制造偏差。常用凹模洞口類型為直筒式刃口凹模。其特點(diǎn)是制造方便，刃口強(qiáng)度高，刃磨后工作部分尺寸不變。廣泛用于沖裁公差要求較小，形狀復(fù)雜的精密制件。但因廢料或制件在洞壁內(nèi)的聚集而增大了推件力和凹模的漲裂力，給凸、凹模的強(qiáng)度都帶來(lái)了不利的影響。一般復(fù)合模和上出件的沖裁模用 a)、c)型，下出件的用 b)或 a)型。d)、e)型是錐筒式刃口，在凹模內(nèi)不聚集材料，側(cè)壁磨損小。但刃口強(qiáng)度差，刃磨后刃口徑向尺寸略有增大 (如 30o 時(shí)，刃磨 0.1mm，其尺寸增大 0.0017mm)。凹模錐角 、后角 和洞口高度 h，均隨制件材料厚度的增加而增大，一般取 1530、2、h10mm。 1 落料：設(shè)工件的尺寸為 D，根據(jù)計(jì)算原則，落料時(shí)以凹模為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。首先確定凹模尺寸，使凹模基本尺寸接近或等于制件輪廓的最小極限尺寸，再減第 13 頁(yè) 小凸模尺寸以保證最小合理間隙值 2cmin。凹模制造偏差取正偏差，凸模偏差取負(fù)偏差，其計(jì)算公式如下： 凹模第 14 頁(yè) 凸凹模凸模偏差取：上偏差-0.01，下偏差-0.02凹模偏差?。荷掀?0.15，下偏差 0.12.沖孔：設(shè)沖孔尺寸為 d0，根據(jù)以上原則，沖孔時(shí)以凸模設(shè)計(jì)為基準(zhǔn)，首先確定凸模刃口尺寸，使凸?；境叽缃咏虻扔诠ぜ椎淖畲髽O限尺寸，再增大凹模尺寸以保證最小合理間隙 2cmin。凸模制造偏差取負(fù)偏差，凹模取正偏差。其計(jì)算公式如下： 第 15 頁(yè) 在同一工步中沖出制件兩個(gè)以上孔時(shí)，凹模型孔中心距 Ld 按下式確定 ：式中：d落料凹?；境叽?mm)； p落料凸?；境叽?mm)； Dmax落料件最大極限尺寸(mm)；dd沖孔凹?；境叽?mm)；dp沖孔凸?；境叽?mm)； dmin沖孔件孔的最小極限尺寸(mm)；Ld同一工步中凹?？拙嗷境叽?mm)；Lmin制件孔距最小極限尺寸(mm)；制件公差 (mm)；2cmin凸模、凹模最小初始雙面間隙(mm)； p凸模下偏差，可按 IT6 選用(mm)； d凹模上偏差，可按 IT7 選用(mm)； x系數(shù)，是為了使沖裁件的實(shí)際尺寸盡量接近沖裁件公差帶的中間尺寸，與工件制造精度有關(guān)，按下列關(guān)系取值，也可查表 2.3.1： 當(dāng)制件公差為 IT10 以上，取 x第 16 頁(yè) 當(dāng)制件公差為 IT11IT13，取 x0.75 當(dāng)制件公差為 IT14 以下時(shí)，取 x0.5。系數(shù) x非 圓 形 圓 形 1 0.75 0.5 0.75 0.5材料厚度t() 工件公差 4 0.160.200.240.30 0.170.350.210.410.250.440.310.590.360.420.500.60 0.160.200.240.300.160.200.240.30 沖孔凸模六. 閉合高度第 17 頁(yè) 沖模的閉合高度 Hm 是指模具在最低工作位置時(shí),上模板的上平面與下模板的下平面間的距離。沖模的閉合高度應(yīng)與壓力機(jī)的裝模高度相適應(yīng)。壓力機(jī)的裝模高度是指滑塊在下死點(diǎn)位置時(shí),滑塊底面到工作臺(tái)墊板之間的距離。壓力機(jī)的長(zhǎng)度一般是可以調(diào)節(jié)的,所以裝模高度也是可調(diào)的。當(dāng)連桿調(diào)至最短時(shí),壓力機(jī)的裝模高度稱最大裝模高度 Hmax,連桿調(diào)至最長(zhǎng)時(shí)的裝模高度稱為最小裝模高度 Hmin所以 H 模=上模板厚度+凸模固定板厚度+彈簧壓縮長(zhǎng)度+卸料板厚度+凹模厚度+下模板厚度+材料厚度 2-彈簧在固定板和卸料板間的距離 182mm七、定位零件的設(shè)計(jì)為保證沖裁出外形完整的合格零件。毛坯在模具中應(yīng)該有正確的位置。正確位置是依靠定位零件來(lái)保證的。由于毛坯形式和模具結(jié)構(gòu)不同，所以定位零件的種類很多。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)毛坯形式、模具結(jié)構(gòu)、零件公差大小、生產(chǎn)效率等進(jìn)行選擇。定位包含控制送料進(jìn)距的擋料和垂直方向的導(dǎo)料等。 (一)擋料銷國(guó)標(biāo)中常見(jiàn)的擋料銷有三種形式。固定擋料銷活動(dòng)擋料銷和始用擋料銷。固定擋料銷安裝在凹模上，用來(lái)控制條料的進(jìn)距。特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便。由于安裝在凹模上，安裝孔可造成凹模強(qiáng)度的削弱。常用的有圓形和鉤形擋料銷?；顒?dòng)擋料銷常用于倒裝復(fù)合模中。始用擋料銷用于定位第 18 頁(yè) 八、彈簧的選用彈簧屬標(biāo)準(zhǔn)件，在模具中應(yīng)用最多的是圓柱螺旋壓縮彈簧和碟形彈簧。這里是采用圓柱螺旋壓縮彈簧。選擇原則：1.簧必須滿足預(yù)壓力的要求：2.裝置 頂件裝置一般是彈性的。其基本組成有頂桿、頂件塊和裝在下模底下的彈頂器，彈頂器可以做成通用的，其彈性元件是彈簧或橡膠，這種結(jié)構(gòu)的頂件力容易調(diào)節(jié)，工作可靠，沖件平直度較高。推件塊或頂件塊在沖壓過(guò)程中是在凹模中運(yùn)動(dòng)的零件，對(duì)它有如下要求：模具處于閉合狀態(tài)時(shí)，其背后有一定空間，以備修磨和調(diào)整的需要；模具處于開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，必須順利復(fù)位，工作面高出凹模平面，以便繼續(xù)沖壓；它與凹模和凸模 的配合應(yīng)保證順利滑動(dòng)，不發(fā)生互相干涉。為此，推件塊和頂件塊與凹模為間隙配合，其外形尺寸一般按公差與配合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) h8 制造，也可以根據(jù)板料厚度取適當(dāng)間隙。推件塊和頂件塊與凸模的配合一般呈較松的間隙配合，也可以根據(jù)板料厚度取適當(dāng)間隙。第 19 頁(yè) 所選彈簧必須滿足預(yù)壓力要求：所選彈簧必須滿足最大許可壓縮量的要求卸料力 F 卸=0.04*165.2=6.6KN查有關(guān)彈簧規(guī)格，選彈簧規(guī)格為 TM20X9X30九、模架及成型設(shè)備的選用9.1 模架的選用沖壓模具的模架可以選用標(biāo)準(zhǔn)模架也可自制模架，簡(jiǎn)單的和大型的模具一般采用自制模架，采用標(biāo)準(zhǔn)模架，可縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本。國(guó)際模架有兩類：一類是由上模座.下模座.導(dǎo)柱 導(dǎo)套組成的導(dǎo)柱模架，另一類是彈壓導(dǎo)板 下模座 導(dǎo)柱 導(dǎo)套 組成的導(dǎo)板模架。根據(jù)上下模具的性質(zhì)分為鑄鐵模架，與鋼板模架。其特點(diǎn)如下：導(dǎo)柱模模架根據(jù)導(dǎo)套與導(dǎo)柱的摩擦性質(zhì)可分為，滑動(dòng)和滾動(dòng)導(dǎo)向兩種，為保證模架的一定精度國(guó)際上規(guī)定 導(dǎo)柱導(dǎo)套的配合精度 上模座上平面對(duì)下模座下平面的平行度。導(dǎo)柱軸心線下模座下平面的垂直度?；瑒?dòng)導(dǎo)向模座根據(jù)導(dǎo)柱安裝位置不同可以分以下幾種，其中對(duì)角導(dǎo)柱模架，中間導(dǎo)柱模架，四導(dǎo)柱模架，導(dǎo)向裝置都安裝在模架的對(duì)稱線上，傳動(dòng)平穩(wěn)，導(dǎo)向正確可靠，多用與精度較高的模具。后側(cè)導(dǎo)柱模架的導(dǎo)向裝置在后側(cè)送料比較方便。滾動(dòng)導(dǎo)向模架；其特點(diǎn)是導(dǎo)向精度高 運(yùn)動(dòng)剛性好 使用壽命長(zhǎng)。導(dǎo)板模模架 ：作為凸模導(dǎo)向用的彈壓導(dǎo)板與下模座以導(dǎo)柱導(dǎo)套為導(dǎo)向構(gòu)成第 20 頁(yè) 整體結(jié)構(gòu)。凸模與固定板是間隙配合，因而凸模在固定板中有一定的浮動(dòng)量。 導(dǎo)柱 導(dǎo)套 應(yīng)注意導(dǎo)柱導(dǎo)套的配合間隙必須小于沖壓間隙為送料方便：該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱模架。9.2 沖床的選用根據(jù)總沖壓力與模具閉合高度,沖床工作臺(tái)面尺寸等,并結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備,選用J21-200 沖床,并在工作臺(tái)面上備制墊塊。沖壓設(shè)備規(guī)格的選擇在選擇沖壓設(shè)備的類型后，應(yīng)經(jīng)一部根據(jù)沖壓中所需要的沖壓力（包括卸料力、壓料力等） ，變形功以及模具的結(jié)構(gòu)形式和閉合高度，外形輪廓尺寸等選擇沖壓設(shè)備的規(guī)格。(1)工稱壓力壓力機(jī)的工稱壓力，是指壓力機(jī)滑塊下止點(diǎn)前某一特定距離，即壓力機(jī)的曲柄旋轉(zhuǎn)至離下止點(diǎn)前某一特定角度（稱為、公稱壓力角，約為 30 度）時(shí)，滑塊上所容許的最大工作壓力，根據(jù)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的工作原理可知，壓力機(jī)滑塊的壓力在全行程中不是常數(shù)，而是隨曲柄轉(zhuǎn)角的變化而變化的。因此選用壓力機(jī)時(shí)，不僅要考慮工稱壓力的大小，而且還要保證完成沖壓件加工時(shí)的沖壓工藝曲線必須在壓力機(jī)滑塊的許用負(fù)荷曲線之下。一般情況下，壓力機(jī)的工稱壓力應(yīng)大于或等于沖壓工藝的總工藝力的 1.3 倍。在開(kāi)式壓力機(jī)上進(jìn)行精密沖才時(shí)，壓力機(jī)的工稱壓力應(yīng)大于沖壓總工藝的 2 倍。(2)滑塊的行程壓力機(jī)的滑塊行程是指滑塊從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的距離，壓力機(jī)行程的大小應(yīng)能保證毛胚或半成品的放入一繼成型零件的取出。一般沖裁，精壓工序所需的行程較小，彎曲，拉深工序則需要較大的行程。拉深件所用的壓力機(jī)。其第 21 頁(yè) 行程至少應(yīng)大于或這等于成品零件高度的 2.5 倍以上。其主要工藝參數(shù)如下： 型號(hào) J21-200 計(jì)量單位 臺(tái) 重量 15800（kg）主電機(jī)功率 18.5（kw） 公稱壓力 2000（kn）滑塊行程 180（mm） 行程次數(shù) 40（次/min） 最大裝模高度 360（mm） 喉口深度 400（mm） 工作臺(tái)尺寸 1200780140（mm）滑塊底面尺寸 700500（mm）模柄孔尺寸 7080（mm*mm）十、模具的調(diào)試模 具 在 式 沖 過(guò) 程 中 ， 常 見(jiàn) 的 問(wèn) 題 產(chǎn) 生 原 因 及 調(diào) 整 方 法 如 下 ：1. 送 料 不 通 暢 或 被 卡 死 ： 其 原 因 是 導(dǎo) 料 銷 之 間 尺 寸 過(guò) 小 或 凸 模 與卸 料 板 之 間 間 隙 過(guò) 大 使 得 搭 邊 翻 鈕 。 調(diào) 整 方 法 有 ： 修 整 或 重 裝 導(dǎo)料 板 根 據(jù) 情 況 采 取 措 施 減 小 凸 模 與 導(dǎo) 料 板 之 間 的 距 離 。2. 卸 料 不 正 常 或 退 不 下 料 ， 其 原 因 有 裝 配 不 正 常 導(dǎo) 致 卸 料 裝 置 不 能動(dòng) 作 ， 彈 簧 的 彈 力 不 足 ， 卸 料 板 行 程 不 足 ， 調(diào) 整 方 法 ： 修 整 卸 料板 或 重 新 裝 配 ， 更 換 彈 簧 ， 加 深 卸 料 螺 釘 的 沉 孔 深 度 。 3. 制 件 的 毛 刺 較 大 ， 其 原 因 是 刃 口 不 鋒 利 或 翠 火 硬 度 低 ， 凸 凹 模 間 隙 過(guò)大 或 間 隙 不 均 ， 調(diào) 整 方 法 有 修 模 工 作 部 分 的 刃 口 ， 重 新 調(diào) 整 凸 凹 模間 隙 使 其 均 勻 。 4. 凸 凹 模 刃 口 相 碰 ， 其 原 因 可 能 是 上 下 模 座 固 定 板 凹 模 墊 板 安第 22 頁(yè) 裝 面 不 平 行 ， 凸 凹 模 錯(cuò) 位 凸 模 導(dǎo) 柱 等 零 件 安 裝 不 垂 直 調(diào)整方法有 修整有關(guān)零件 ，重新裝上下模 ， 重新安裝凸凹模使之對(duì)正，沖孔（開(kāi)試雙柱可傾沖床 J23-63）十一、沖壓工藝規(guī)程在沖壓工藝分析和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的基礎(chǔ)上根據(jù)沖壓件的特點(diǎn)確定沖壓工藝方案。沖壓工藝方案可分為單工序沖壓、復(fù)合沖壓和級(jí)進(jìn)沖壓。 單工序沖壓是在壓機(jī)一次行程，在模具單一的工位中完成單一工序的沖壓；復(fù)合沖壓是在壓機(jī)一次行程中，在模具的同一工作位置同時(shí)完成兩個(gè)或兩個(gè)以上的沖壓工序；級(jí)進(jìn)沖壓是把沖壓件的若干個(gè)沖壓工序，排列成一定的順序，在壓機(jī)一次行程中條料在沖模的不同工序位置上，分別完成工件所要求的工序，在完成所有要求的工序后，以后每次沖程都可以得到一個(gè)完整的沖壓件。組合的沖壓工序比單工序沖壓生產(chǎn)效率高，獲得的制件精度等級(jí)高。1. 沖壓工序的組合 沖壓組合方式的確定應(yīng)根據(jù)下列因素決定。 (1）生產(chǎn)批量 小批量與試制采用單工序沖壓，中批和大批量生產(chǎn)采用復(fù)合沖壓或級(jí)進(jìn)沖壓。 (2）工件尺寸公差等級(jí) 復(fù)合沖壓所得到的工件尺寸公差等級(jí)高，因?yàn)樗苊饬硕啻螞_壓的定位誤差，并且在沖壓過(guò)程中可以進(jìn)行壓料，工件較平整。級(jí)進(jìn)沖壓所得到的工件尺寸公差等級(jí)較復(fù)合沖壓低，在級(jí)進(jìn)沖壓中采用導(dǎo)正銷結(jié)構(gòu)，可提高沖壓件精度。 (3）模具制造、安裝調(diào)整和成本 對(duì)復(fù)雜形狀的工件，采用復(fù)合沖壓比采用級(jí)進(jìn)沖壓為宜。因模具制造、安裝調(diào)整較易，成本較低。 (4）操作方便與安全 復(fù)合沖壓出件或清除廢料較困難，工作安全性較差。級(jí)進(jìn)沖壓較安全。 第 23 頁(yè) 綜合上述分析，對(duì)于一個(gè)工件，可以得出多種工藝方案。必須對(duì)這些方案進(jìn)行比較，選取在滿足工件質(zhì)量與生產(chǎn)率的要求下，模具制造成本低、壽命長(zhǎng)、操作方便又安全的工藝方案。 根據(jù)沖壓件確定工藝規(guī)程：沖孔（開(kāi)試雙柱可傾沖床 J23-63）落料（開(kāi)試雙柱可傾沖床 J23-63）去毛刺 （銼刀）綜合檢具 (游標(biāo)卡尺、千分尺)十二、模具總裝配圖（詳見(jiàn)：圖紙）十三、模具零件圖（詳見(jiàn)：圖紙）十四、主要參考文獻(xiàn)：1 傅建等. 模具制造工藝學(xué)M. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.2 高為國(guó). 模具材料M.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004. 3 凸光棋沖模技術(shù)M 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2002.4 吳宗澤. 機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)M. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.5 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組. 沖模設(shè)計(jì)手冊(cè)M 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,19996 夏國(guó)華，楊樹蓉現(xiàn)代熱處理技術(shù)M 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996第 24 頁(yè) 7 劉航. 模具技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析M. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.89100.8 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 清華大學(xué)出版社 9 互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)第二版 王伯平 主編 機(jī)械工程出版社結(jié) 論隨著社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)模具行業(yè)將向大型、精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命和多功能方向發(fā)展。 目前，電子、汽車、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。 模具生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，生產(chǎn)模具過(guò)程中可能用到的的機(jī)器有很多種類，如（電火花成型機(jī)、數(shù)控線切割、車床、銑床、刨床、磨床、鏜床等） 。4 年的學(xué)習(xí)中，我們也對(duì)其中的某些有了基本的了解，也發(fā)現(xiàn)模具行業(yè)的廣闊。幾年的學(xué)習(xí)，我對(duì)模具設(shè)計(jì)與制造有了一定的認(rèn)識(shí)。面臨畢業(yè)期間，此次單獨(dú)設(shè)計(jì)一個(gè)模具，讓我了解了很多的模具結(jié)構(gòu)、模具加工工藝、模具的用途。并且學(xué)到不少的書本上沒(méi)有的知識(shí)，就拿沖壓模來(lái)說(shuō)，對(duì)于影響模具壽命的因素，主要是模具的加工精度和材料的剛度，還有模具的材料，模具生產(chǎn)批量，模具結(jié)構(gòu)等。影響模具的產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素也是模具的制造精度。 。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我從理論和實(shí)踐上又更進(jìn)一步的加深。模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的好壞直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)。中國(guó)面臨世界的挑戰(zhàn)，在模具行業(yè)這方面，我希望日后能在模具這一行有所貢獻(xiàn)。！第 25 頁(yè) 致 謝經(jīng)過(guò)半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。 在這里首先要感謝我的導(dǎo)師李云清老師。李老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從查閱資料到設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜煩瑣，但是李老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯(cuò)誤。除了敬佩李老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。 其次要感謝我的同學(xué)對(duì)我無(wú)私的幫助，特別是在軟件的使用方面，正因?yàn)槿绱宋也拍茼樌耐瓿稍O(shè)計(jì)，我要感謝我的母校東華理工大學(xué)，是母校給我們提供了優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境；另外，我還要感謝那些曾給我授過(guò)課的每一位老師，是你們教會(huì)我專業(yè)知識(shí)。在此，我再說(shuō)一次謝謝！謝謝大家！。東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目錄目 錄緒論 .1一、 沖壓工藝分析及模具結(jié)構(gòu)類型 .31 工藝分析： .32 方案選取 .3二 排樣設(shè)計(jì) .4三、材料利用率 .7四、沖裁力與壓力中心計(jì)算 .81、沖裁力 .82、壓力中心計(jì)算 .9五、凸模與凹模刃口尺寸的計(jì)算 .101、沖裁模刃口尺寸計(jì)算的基本原則 .102、刃口尺寸的計(jì)算方法 .11六. 閉合高度 .17七、定位零件的設(shè)計(jì) .17八、彈簧的選用 .18九、模架及成型設(shè)備的選用 .199.1 模架的選用 .199.2 沖床的選用 .20十、模具的調(diào)試 .21十一、沖壓工藝規(guī)程 .22十二、模具總裝配圖 .23十三、模具零件圖 .23十四、主要參考文獻(xiàn)： .23結(jié) 論 .24致 謝 .25零件加工工藝卡片 1、柴油機(jī)排氣法蘭沖孔凸模的制造沖孔凸模的加工工藝過(guò)程 材料：Cr12，硬度：6062HRC序號(hào) 工序名 工序內(nèi)容1 備料 毛坯鍛成 13mm65mm 的圓棒料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證尺寸 63mm4 車削 車外圓,8mm 外圓柱留磨削余量 0.4mm，其余達(dá)圖樣尺寸5 鉗工 倒圓角至要求，去毛刺6 檢驗(yàn)7 熱處理 淬火，硬度至 5862HRC8 磨削 磨削各表面達(dá)設(shè)計(jì)要求9 檢驗(yàn)沖孔凸模的加工工藝過(guò)程 材料：Cr12，硬度：6062HRC序號(hào) 工序名 工序內(nèi)容1 備料 毛坯鍛成 25mm65mm 的圓棒料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證尺寸 63mm4 車削 車外圓,18mm 外圓柱留磨削余量 0.4mm，其余達(dá)圖樣尺寸5 鉗工 倒圓角至要求，去毛刺6 檢驗(yàn)7 熱處理 淬火，硬度至 5862HRC8 磨削 磨削各表面達(dá)設(shè)計(jì)要求9 檢驗(yàn) 2、柴油機(jī)排氣法蘭凹模的制造凹模的加工工藝過(guò)程 材料：Cr12，硬度：6062HRC序號(hào) 工序名 工序內(nèi)容1 備料 毛坯鍛成 162mm122mm42的料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證高度尺寸 40mm4 鉆孔 鉆孔5 車削 車削外表面并留 0.4mm的磨削余量6 鏜孔 鏜孔，7 鉗工 去毛刺8 檢驗(yàn)9 熱處理 淬火、回火，硬度至 5862HRC10 磨削 磨削內(nèi)表面和上下外表面達(dá)設(shè)計(jì)要求,11 檢驗(yàn)3、柴油機(jī)排氣法蘭凸凹模的制造凸模固定板的加工工藝過(guò)程 材料：cr12 鋼，硬度：調(diào)質(zhì) 6062HRC序號(hào) 工序名 工序內(nèi)容1 備料 毛坯鍛成 90mm42mm55mm 的料2 熱處理 退火3 銑平面 銑上、下平面，保證高度尺寸 53mm4 劃線 劃型孔、銷孔、螺紋孔中心線5 鉆孔 鉆各孔，留 0.4mm的磨削余量6 鉗工 攻螺紋，去毛刺7 檢驗(yàn)8 熱處理 調(diào)質(zhì) 6062HRC9 磨削 磨削內(nèi)外表面達(dá)設(shè)計(jì)要求10 檢驗(yàn)東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） AbstractAbstract This article introduced the superposable die design processing method, processes the mold spare part meets the specification completely. Falls the material punching die, its principle of work is as follows, direct or asked that meets fixes on top dies composition molds top die, it joins through the die shank and the punch press slide. Fixed has composed molds stamping die on stamping dies zero, and fixed using the clamp on punch presss work table. The top die and the stamping die through lead, lead the guidance. When work, the strip material closes right up against keeps off the material to feed in the localization, when top die along with slide drop, the ex-denning suppresses the sheet first, then raised flushes falls the concave above material to obtain the work piece. By now the work piece card with went against hearing of the block in the plunger, the waste material also tight band on the plunger. When the top die rises again, the work piece by goes against the block to go against depending on the roof taking advantage of springs tension from lower die Dongkou; Simultaneously bind rounds on the plunger the waste material, by unloads the yard lumber to download depending on springs tension, takes the work piece again, hence completes entire falls the material process. Feeds in again the strip material a step pitch, carries on the next blanking to fall the material process, so moves back and forth carries on. The superposable die is in a press traveling schedule, completes two or the more working procedure ramming molds in the identical location.Key word Compound mold Falls the material Drills a hole東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） Abstract東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘要摘 要本文介紹了復(fù) 合 模 設(shè) 計(jì) 加工方法，加工出來(lái)的模具零部件完全符合技術(shù)要求。落料沖裁模,其工作原理如下,直接或問(wèn)接固定在上模上的組成模具的上模,它通過(guò)模柄與沖床滑塊相聯(lián)結(jié)。固定在下模上的零組成了模具的下模,并利用壓板固定在沖床的工作臺(tái)上。上模與下模通過(guò)導(dǎo)柱，導(dǎo)套導(dǎo)向。工作時(shí),條料靠著擋料送進(jìn)定位,當(dāng)上模隨滑塊下降時(shí),卸料先壓住板料,接著凸沖落凹上面的材料獲得工件。這時(shí)工件卡在凸模與頂塊之聞,廢料也緊緊箍在凸模上。同時(shí)箍在凸凹模上的廢料,由卸料板靠彈簧的彈力卸掉,再取走工件,至此完成整個(gè)落料過(guò)程。再將條料送進(jìn)一個(gè)步距，進(jìn)行下一次沖裁落料過(guò)程,如此往復(fù)進(jìn)行。復(fù)合模是在壓力機(jī)一次行程中，在同一工位上完成兩道或更多工序的沖壓模具。關(guān)鍵詞 復(fù)合模 落料 沖孔 摘 要隨著生產(chǎn)力水平的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。數(shù)控機(jī)車是數(shù)控技術(shù)最普遍的應(yīng)用。而數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)是一種可以實(shí)現(xiàn)圓周進(jìn)給和分度運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)，它常被使用于臥式的鏜床和加工中心上，可提高加工效率，完成更多的工藝，它主要由原動(dòng)力、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、工作臺(tái)等部分組成，并可進(jìn)行間隙消除和蝸輪加緊，是一種很實(shí)用的加工工具。本課題主要介紹了它的原理和機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。本課題主要介紹了它的原理和機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并對(duì)以上部分運(yùn)用AtuoCAD做圖,最后是對(duì)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)提出的一點(diǎn)建議。 關(guān)鍵詞：數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái) 齒輪傳動(dòng) 蝸桿傳動(dòng) 間隙消除 蝸輪加緊 AbstractAlong with the development of productivity, the numerical control technology is widely used in various fields. CNC locomotive is the most common numerical control technology application. CNC rotary worktable and can realize the circle is a kind of degree movement and went to the bench, it is often used in the horizontal boring and milling center, can improve the efficiency of the machining process, complete more, it mainly consists of impulsion, gear, worm transmission, workbench components, and can eliminate gear up, and the gap is a very practical machining tools. This subject mainly introduces its principle and mechanical structure design. This subject mainly introduces its principle and mechanical structure design, and to make more use AutoCAD, CNC rotary worktable is finally proposed some Suggestions.Keyword：Numerical control rotary table； Gear drive；Worm drive；Gap elimination； The worm gear steps up. 目 錄引 言 .1第一章 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的原理與應(yīng)用 .21.1 臺(tái)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作 .21.2 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 .31.3 主要技術(shù)參數(shù) .31.4 本章小結(jié) .3第二章：數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .42.1 傳動(dòng)方案的確定 .42.1.1 步進(jìn)電機(jī)的原理 .42.1.2 傳動(dòng)方案?jìng)鲃?dòng)時(shí)應(yīng)滿足的要求 .52.1.3 傳動(dòng)方案及其分析 .52.2 步進(jìn)電機(jī)的選擇及運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 .62.3 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) .72.3.1 選擇齒輪傳動(dòng)的類型 .72.3.2 選擇材料 .72.3.3 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) .72.3.4 確定齒輪的主要參數(shù)與主要尺寸 .72.3.5 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 .82.3.6 確定齒輪傳動(dòng)精度 .82.3.7 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .82.4 蝸輪及蝸桿的選用與校核 .82.4.1 選擇蝸桿傳動(dòng)類型 .82.4.2 選擇材料 .92.4.3 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) .92.5 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸 .102.5.1 蝸桿 .102.5.2 蝸輪 .102.5.3 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 .102.6 軸的校核與計(jì)算 .112.6.1 畫出受力簡(jiǎn)圖 .112.6.2 畫出扭矩圖 .122.6.3 彎矩圖 .122.7 彎矩組合圖 .122.8 根據(jù)最大危險(xiǎn)截面處的扭矩確定最小軸徑 .132.9 齒輪上鍵的選取與校核 .132.10 軸承的選用 .132.10.1 軸承的類型 .132.10.2 軸承的游隙及軸上零件的調(diào)配 .142.10.3 滾動(dòng)軸承的配合 .142.10.4 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 .142.10.5 滾動(dòng)軸承的密封裝置 .142.11 本章小結(jié) .14第三章 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) .153.1 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)構(gòu)成 .153.1.1 單片機(jī) .153.1.2 光電耦合 .173.1.3 環(huán)形分配器 .173.1.4 功率放大器 .193.1.5 程序 .20第四章：結(jié)語(yǔ) .25參考文獻(xiàn) .26