鉸鏈卷圓沖壓模具設(shè)計(jì)

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1、鉸鏈卷圓沖壓模具設(shè)計(jì)任 務(wù) 書一、題目及專題：1、題目 沖壓模具設(shè)計(jì) 2、專題 鉸鏈卷圓模具設(shè)計(jì) 二、課題來源及選題依據(jù)課題來源：企業(yè)開發(fā)研制產(chǎn)品需要。 選題依據(jù)：根據(jù)學(xué)生所學(xué)專業(yè)及教學(xué)大綱要求，結(jié)合相關(guān)企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)需要及設(shè)計(jì)模式，促使學(xué)生將所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)及專業(yè)知識(shí)具體應(yīng)用到實(shí)踐中，培養(yǎng)其理論聯(lián)系實(shí)際的能力。 三、本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求：1根據(jù)零件的使用條件、技術(shù)要求、形狀和尺寸，確定該零件的冷沖壓工藝方案（包括排樣圖）； 2選擇各工序沖壓設(shè)備，填寫沖壓工藝過程卡； 3設(shè)計(jì)本工序的工裝設(shè)備（模具）； 4繪制全套模具圖（工序圖、排樣圖、裝配圖和零件圖）； 5撰寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份，字

2、數(shù)約10000字符。 四、接受任務(wù)學(xué)生： 班 姓名 五、開始及完成日期：自20*年 11 月 15 日 至 20*年 1 月 11 日六、設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問）：指導(dǎo)教師簽名 簽名 教研室主任學(xué)科組組長研究所所長簽名 院長(系主任) 簽名 年 月 日摘 要 時(shí)光飛逝，轉(zhuǎn)眼間已臨近畢業(yè),我們積累五年所學(xué)的知識(shí),進(jìn)行了一次畢業(yè)設(shè)計(jì)。這次設(shè)計(jì)是由老師親自指導(dǎo),在設(shè)計(jì)過程中我們根據(jù)有關(guān)模具設(shè)計(jì)手冊與冷沖模設(shè)計(jì)的資料完成了詳細(xì)的說明書并繪制出了模具總裝圖及各種非標(biāo)準(zhǔn)零件圖。此零件的加工分為多道工序，所以每道工序都有相應(yīng)的模具，所以各工序模具為多人分做,我主要負(fù)責(zé)卷圓工序的模具設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)說明書旨在詳細(xì)

3、介紹鉸鏈冷沖模設(shè)計(jì)過程中,對(duì)各個(gè)工序的設(shè)計(jì)構(gòu)想及具體方案,主要內(nèi)容有:摘要,設(shè)計(jì)說明書,說明書講述模具設(shè)計(jì)工藝方案及工藝過程,設(shè)計(jì)結(jié)論,謝辭,參考文獻(xiàn)等。設(shè)計(jì)的要求是首先在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下節(jié)約原材料,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,降低成本,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率原則,制圖需符合國家標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)注尺寸合理，圖面整潔，布局合理說明書力求系統(tǒng)性強(qiáng),說明力強(qiáng)易懂,便于查看。冷沖模是建立在金屬塑性變形的基礎(chǔ)上,在常溫下利用安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)材料施加壓力,使其產(chǎn)生分離或塑性變形,從而獲得一定形狀,尺寸和性能的零件的一種壓力加工方法。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我五年所學(xué)知識(shí)的一次系統(tǒng)性的復(fù)習(xí)，相信對(duì)以后的工作會(huì)有很大幫助。謝謝朋友對(duì)我文

4、章的賞識(shí)，充值后就可以下載說明書，我這里還有一個(gè)壓縮包，里面有相應(yīng)的word說明書和CAD圖紙。下載后請留上你的郵箱號(hào)或QQ號(hào)或給我的QQ留言：1459919609。我可以將壓縮包送給你。歡迎朋友下次光臨！目錄第一章 沖壓工藝設(shè)計(jì)1.1 沖壓工藝分析 11.2 確定工藝方案 31.2.1 沖壓工序類型和工序數(shù)量的確定 31.2.2工序組合及其方案比較 31.2.3 確定各工序件形狀和尺寸 31.2.4 初選壓力機(jī) 71.2.5編制沖壓工藝過程卡 8第二章 計(jì)沖壓模具設(shè)計(jì) 122.1 模具結(jié)構(gòu)形式的確定 122.2 模具設(shè)計(jì)計(jì)算 122.2.1 計(jì)算模具壓力中心，確定壓力中心的位置 122.2.

5、2 計(jì)算或估算模具各主要零件（凹模、凸模固定板、墊板、凸模） 122.2.3 計(jì)算模具閉合高度 122.2.4 校核壓力機(jī) 13結(jié)論 14謝辭 15參考文獻(xiàn)16 第 19 頁第一章 沖壓工藝設(shè)計(jì)1.1 沖壓工藝分析1.1.1零件分析該零件用于電信設(shè)備的固定或連接，零件材料為SS400,屬于軟剛，沖壓性能較好，適合沖裁、拉伸、彎曲等，工件結(jié)構(gòu)較簡單，普通的沖裁.彎曲.拉伸完全能夠滿足要求。該零件一般為中批量生產(chǎn)，故生產(chǎn)時(shí)需考慮其經(jīng)濟(jì)性。1.1.2根據(jù)零件形狀、尺寸、精度和材料進(jìn)行工藝分析1. 沖裁工藝分析（1） 該零件形狀簡單，沒有懸臂及狹槽，外型轉(zhuǎn)角為R5圓角，根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表2.6.

6、1，最小圓角半徑R應(yīng)0.25t=0.625，零件圓角完全滿足要求；（2） 根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表2.6.2凸模沖孔的最小尺寸為d2.5mm，該零件最小沖孔尺寸dmin=4.2mm,故符合沖裁要求；（3） 查沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)2.6.4，最小孔間距Lmin=2t=5mm,該零件中最小孔間距為70mm，LLmin，故該零件孔間距滿足要求；（4） 該零件的最小壁厚C=3.8mm，t=2.5mm，滿足Ct,因此模具強(qiáng)度和零件質(zhì)量符合要求。根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)圖2.6.3中公式CR+0.5t,則R+0.5t=5+0.52.5=6.25mm, 該零件中l(wèi)min=2.73mm，6.25mm2.73mm，

7、則不滿足lR+0.5t,不滿足最小孔壁要求，因此工件需先沖孔后彎曲，或在先彎曲再?zèng)_孔時(shí)考慮沖孔方向應(yīng)在凸緣底部。（5） 查沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表2.6.5得：當(dāng)材料厚度t=2.5mm時(shí)，沖裁件的外形與內(nèi)孔尺寸公差為mm，查表2.6.6得：沖裁件孔中心距的公差為0.25mm，零件上沖裁件孔中心距為70mm，是自由公差，精度一般為IT14級(jí)，則該工件的沖裁精度完全滿足要求；2. 彎曲工藝性分析（1） 彎曲件的最大彎曲圓角半徑可以不加限制，只要措施適當(dāng)控制其回彈量即可，根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表3.3.1 當(dāng)彎曲線與板料軋紋方向垂直時(shí)Rmin=0.62.5=1.5mm；當(dāng)彎曲線與板料軋紋方向水平時(shí)Rmi

8、n=1.22.5=3mm；而R=5Rmin 故滿足要求。（2） 由后面尺寸展開計(jì)算可知直邊L2=18.42mm， 即H=L2=18.42mm2t=22.5=5mm，故彎曲件的直邊高度也滿足要求。（3） 孔邊至彎曲半徑中心的距離L ，根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 圖3.3.14知，L2t ，而L=26.44-9-8.5-4.2=4.742t=22.5=5mm。故不能滿足要求，應(yīng)先彎曲后沖孔。但尺寸相差不大，且考慮該八字形孔是固定螺栓讓孔，形狀和尺寸要求并不是很高，允許有少量的變形，如果重新做模具其成本大大增加，所以綜合考慮仍然采用沖孔落料復(fù)合模。3. 材料分析 零件材料為SS400,屬于軟剛，沖壓性能

9、較好，適合沖裁.拉伸.彎曲等；SS400材料分析寶鋼鋼鐵股份有限公司廠標(biāo)國家標(biāo)準(zhǔn)Q/BQB 321-2003GB912-89/GB 3274-88（GB710-91/GB711-88）SS400Q235、Q245化學(xué)成分牌號(hào)公稱厚度化學(xué)成分SS40022.0CSiMnPS0.210.301.400.0350.035力學(xué)性能牌號(hào)下屈服強(qiáng)度/MPa（）抗拉強(qiáng)度/Mpa（）斷后伸長率180彎曲試驗(yàn)V型沖擊試驗(yàn)Lo=50mmLo=20mmb=25mmB=40mmb35彎心直徑公稱厚度/mm公稱厚度/mm溫度試驗(yàn)沖擊功率16165516162452354005102117213a注：a.拉伸試驗(yàn)取橫向試

10、樣；屈服現(xiàn)象不明顯，采用Rpa2；對(duì)拉伸試驗(yàn)取Lo=50mm，b=25mm的試樣，即為GB/T228中P14試樣。b.彎曲試驗(yàn)取橫向試樣。沖裁試驗(yàn)時(shí)試驗(yàn)寬度為35mm。c.沖擊試驗(yàn)取縱向試樣，沖擊試驗(yàn)僅適用于厚度不小于12.0mm的產(chǎn)品。d.WEL-TENS90RE的拉伸試樣取Lo=50mm，b=25mm。1.2.3 確定各工序件形狀和尺寸1.落料及沖孔（2-8.40.2）（1）計(jì)算彎曲件毛坯展開尺寸該零件圓角半徑R=5mm查沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)，R50.5t=0.50.25=1.25mm根據(jù)公式：，因，查沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)中表3.3.3，得x=0.38，所以，又因?yàn)閞 / t =4.25/2.

11、5 =1.7查書沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表3.3.5，知道K0.61則卷圓部分可得L1=26.44mm L2=18.42mm所以毛坯展開尺寸為L=L1+L2+L3+L4=26.44+18.42+4.67+30.24=79.77mm因零件彎曲成形時(shí)受材料伸長趨勢影響故取L=79.8mm。(2)排樣圖確定排樣時(shí)的搭邊值和計(jì)算條料寬度)搭邊值的確定：查書沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表2.5.2因工件材料t=2.5mm且為矩形工件 L50mm,a1=2.5mm,a=2.8mm)條料寬度的確定：、c查表2.5.3知 =0.8 c=0.4此處為無側(cè)壓裝置則，取。按制件在材料上的排列來看排樣方案取為直排較好,詳見排樣圖；（

12、3）材料利用率的計(jì)算2.沖孔（10.4）3.預(yù)彎由展開尺寸的計(jì)算，可知L1=26.44mm，L2=19.42mm，L3=4.67mm設(shè)L5(225圓弧長)，查書沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)表3.3.5知道 k=0.614卷圓1.2.4 初選壓力機(jī)1）復(fù)合模沖孔落料沖裁力計(jì)算 該零件材料為SS400,根據(jù)材料分析中可知： 取落料 查書沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)表2-20知 =0.04 =F落料=89775+3591=93366沖8.4孔 查書沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)表2-20知=0.04 =故初選壓力機(jī) J23-162）沖10.4孔查書沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)表2-20知=0.04 =故初選壓力機(jī) J23-103）預(yù)彎按校正彎曲時(shí)

13、的彎曲力計(jì)算查書沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.3.6知 q=4060 MPa取q=60 MPaA6.2563=393.75（彎曲件被校正部分的投影面積）=qA=60393.75=23625N故初選壓力機(jī) J23-104）卷圓按自由彎曲時(shí)的V形彎曲件彎曲力計(jì)算查書沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)（3.3.14）知k=1.3=20475N式中b為彎曲件的寬度（mm）；t為彎曲件的厚度（mm）；r為內(nèi)圓彎曲半徑（mm）；為彎曲件的抗拉強(qiáng)度（MPa）；K為安全系數(shù)，一般取1.3。所以根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)，初選壓力機(jī) J23-6.3。5）彎曲按校正彎曲時(shí)的彎曲力計(jì)算查書沖壓模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)表3.3.6知 q=4060 MPa取q

14、=60MPaA4.3663=274.68N（彎曲件被校正部分的投影面積）=qA=60274.68=16480.8N故初選壓力機(jī) J23-101.2.5 編制沖壓工藝過程卡詳見：第10頁，第11頁，第12頁江南大學(xué)沖壓工藝過程卡產(chǎn)品型號(hào)零（部）件名稱鉸鏈共3 頁產(chǎn)品名稱鉸鏈零（部）件型號(hào)第1頁材料牌號(hào)及規(guī)格材料技術(shù)要求毛 坯 尺 寸每個(gè)毛坯可制件數(shù)毛坯重量輔助材料SS400 15005002.51500882.516工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容加 工 簡 圖設(shè) 備工藝裝備備注1下料剪床上裁板1500500剪床2落料及沖孔落零件外輪廓及沖8.4孔J23-16落料沖孔復(fù)合模3沖孔沖10.4孔J23-

15、10沖孔模編制(日期)審核(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更該文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更該文件號(hào)簽字日期沖壓工藝過程卡1沖壓工藝過程卡2江南大學(xué)沖壓工藝過程卡產(chǎn)品型號(hào)零（部）件名稱鉸鏈共3頁產(chǎn)品名稱鉸鏈零（部）件型號(hào)第2頁材料牌號(hào)及規(guī)格材料技術(shù)要求毛 坯 尺 寸每個(gè)毛坯可制件數(shù)毛坯重量輔助材料SS400 15005002.51500882.516工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容加 工 簡 圖設(shè) 備工藝裝備備注4預(yù)彎卷圓前預(yù)彎一段圓弧J23-10預(yù)彎模5卷圓卷圓達(dá)零件要求J23-10卷圓模編制(日期)審核(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更該文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更該文件號(hào)簽字日期沖壓工藝過程卡3江南大學(xué)沖壓工

16、藝過程卡產(chǎn)品型號(hào)零（部）件名稱鉸鏈共3頁產(chǎn)品名稱鉸鏈零（部）件型號(hào)第3頁材料牌號(hào)及規(guī)格材料技術(shù)要求毛 坯 尺 寸每個(gè)毛坯可制件數(shù)毛坯重量輔助材料SS400 15005002.51500882.516工序號(hào)工序名稱工 序 內(nèi) 容加 工 簡 圖設(shè) 備工藝裝備備注6彎曲彎R5圓弧達(dá)零件要求J23-10彎曲模7檢驗(yàn)按產(chǎn)品零件圖檢驗(yàn)編制(日期)審核(日期)會(huì)簽(日期)標(biāo)記處數(shù)更該文件號(hào)簽字日期標(biāo)記處數(shù)更該文件號(hào)簽字日期第二章 沖壓模具設(shè)計(jì)2.1 模具結(jié)構(gòu)形式的確定本模具為卷圓工序模，模架為后側(cè)導(dǎo)柱模架，詳細(xì)請見模具裝配圖。2.2 模具設(shè)計(jì)計(jì)算2.2.1 計(jì)算模具壓力中心，確定壓力中心的位置本模具為卷圓模

17、，壓力中心為卷圓部分的圓心。2.2.2 計(jì)算或估算模具各主要零件（凹模、凸模固定板、墊板、凸模）下模板:21028045 mm 上模板21028035 mm凸模固定板 14010020 mm 上墊板 14010010 mm凸模尺寸：803085 mm凹模鑲塊A:1002095 mm凹模鑲塊B:10050952 mm2.2.3 計(jì)算模具閉合高度模具閉合高度3545108548.5226.25 mm2.2.4 校核壓力機(jī)（1） 校核模具閉合高度 模具閉合高度為Hm=3545108548.5226.25 mm 初選壓力機(jī)Hmax=150mm Hmin=115mm 150-5=145mm 115+10

18、=125mm 175mm165mm 130mm165mm因此，滿足 Hmax-5mmHmHmin+10mm，所以不滿足閉合高度要求，故需重新選擇壓力機(jī)。根據(jù)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)，以及符合Hmax-5mmHmHmin+10mm的要求，選擇壓力機(jī)JD21100。（2） 校核公稱壓力Fg查沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)附錄A得所選壓力機(jī)的公稱壓力Fg=1000KNF自=20.475KN F自Fg所以公稱壓力Fg滿足要求。（3） 校核滑塊行程卷圓長度為30.24mm查J11-100的開式雙柱固定臺(tái)壓力機(jī)的滑塊行程為10-120mm滿足“滑塊行程大于預(yù)彎高度的22.5倍”，所以滑塊行程滿足要求。（4） 校核工作臺(tái)尺寸

19、由上述分析可知：Lm=280+50=330mm查附錄A-1，壓力機(jī)的工作臺(tái)尺寸：前后600mm，左右1000mm 因此壓力機(jī)的工作臺(tái)尺寸滿足要求。 南京工程學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)專用紙結(jié) 論時(shí)光匆匆而逝，我的五年學(xué)習(xí)生活也即將結(jié)束，為了更好的適應(yīng)以后的工作，培養(yǎng)我們能運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)獨(dú)立解決實(shí)際生產(chǎn)問題的能力，以及鞏固和擴(kuò)大課堂教學(xué)內(nèi)容提高工藝計(jì)算機(jī)械制圖的各科設(shè)計(jì)資料的能力，為今后工作崗位從事專業(yè)工作擬定出更為經(jīng)濟(jì)合理的制造工藝及設(shè)計(jì)模具打下良好的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上我們進(jìn)行了畢業(yè)設(shè)計(jì)。此次設(shè)計(jì)是由老師親自指導(dǎo)我們，在設(shè)計(jì)過程中我們查閱有關(guān)模具設(shè)計(jì)手冊與冷沖模設(shè)計(jì)的資料并繪制出成形的總裝圖及

20、各種無標(biāo)準(zhǔn)零件圖。本設(shè)計(jì)說明書詳細(xì)介紹了鉸鏈冷沖壓模具設(shè)計(jì)過程中，對(duì)各個(gè)工序的設(shè)計(jì)構(gòu)想及具體實(shí)施方案，主要有前言、設(shè)計(jì)說明書、講述模具設(shè)計(jì)工藝方案及工藝過程等設(shè)計(jì)的要求是首先得保證產(chǎn)品質(zhì)量節(jié)約原材料，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，降低成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率原則，制圖符合國家標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)注尺寸合理圖面整潔布局合理說明書力求系統(tǒng)性強(qiáng)，說明力強(qiáng)易懂，便于查看。通過此次冷沖模設(shè)計(jì)是我知道：冷沖模是建立在金屬塑性變形的基礎(chǔ)上，在常溫下利用安裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)材料施加壓力，使其產(chǎn)生分離或塑性變形從而獲得一定形狀、尺寸和性能的零件的一種壓力加工方法。并且，通過這次冷沖模設(shè)計(jì)，使我重新溫習(xí)了以前所學(xué)過的有關(guān)機(jī)械方面的知識(shí)，并且通

21、過查閱資料了解了一些新的知識(shí)，使我對(duì)模具設(shè)計(jì)有了進(jìn)一不的了解。再次感謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，所幫助我的老師和同學(xué)們。謝 辭時(shí)間飛逝，轉(zhuǎn)眼間我的畢業(yè)設(shè)計(jì)將要結(jié)束，仍清楚記得拿到畢業(yè)設(shè)計(jì)課題時(shí)，不知如何下手的尷尬場景。在此我要感謝指導(dǎo)老師蔡昀在畢業(yè)設(shè)計(jì)選題以及研究方法上給予的悉心指導(dǎo)，老師的學(xué)識(shí)令我受益匪淺。還要感謝我的同學(xué)陳忠、秦興溶等，感謝他們給予我的大力支持與幫助。還要感謝我的父母，是父母用心讓我成長。最后再次感謝蔡昀老師，以及在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中所以幫助過的同學(xué)們。參考文獻(xiàn)1.成虹主編.沖壓工藝與模具設(shè)計(jì). 北京:高等教育出版社.20022.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.1

22、9993.王之櫟主編.機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社2003 4.李培根主編.機(jī)械工程基礎(chǔ). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社.20025.胡荊生主編.公差配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)(第二版) 北京:中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社.20006.陳于萍 高曉康編著.互換性與測量技術(shù) 北京:高等教育出版社.20027吳宗澤主編.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊 北京:機(jī)械工業(yè)出版社.20038許發(fā)樾主編.實(shí)用模具設(shè)計(jì)與制造手冊 北京:機(jī)械工業(yè)出版社.19929朱傳禮 林蒲生主編.高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)論文指導(dǎo)手冊 機(jī)械卷.北京:高等教育出版社 經(jīng)濟(jì)日報(bào)出版社.199810中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB28512875-81冷沖模.1984-01-01實(shí)施.國家標(biāo)準(zhǔn)總局批準(zhǔn)附件圖紙鉸鏈限位柱凸模固定板上墊板導(dǎo)柱凹模鑲塊A模柄導(dǎo)套靠山上模座下模座裝配圖謝謝朋友對(duì)我文章的賞識(shí)，充值后就可以下載說明書，我這里還有一個(gè)壓縮包，里面有相應(yīng)的word說明書和CAD圖紙。下載后請留上你的郵箱號(hào)或QQ號(hào)或給我的QQ留言：1459919609。我可以將壓縮包送給你。歡迎朋友下次光臨！