沖三墊圈級進(jìn)模具設(shè)計【說明書+CAD】
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河南機(jī)電高等??茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書系 部: 材料工程系 專 業(yè): 模具設(shè)計與制造 學(xué)生姓名: 任新東 學(xué) 號: 0312224 設(shè)計(論文)題目: 沖孔落料級進(jìn)模 起 迄 日 期: 2006 年3 月 10 日 5 月 10 日 指 導(dǎo) 教 師: 于智宏 發(fā)任務(wù)書日期: 2006 年 3 月 10日畢 業(yè) 設(shè) 計(論 文)任 務(wù) 書1本畢業(yè)設(shè)計(論文)課題來源及應(yīng)達(dá)到的目的:本設(shè)計的課題為墊圈的設(shè)計,是老師從用于實際生產(chǎn)的的眾多課題中篩選出來的,具有一定的代表性及可學(xué)性。通過對本設(shè)計的完成,可使我們對模具的設(shè)計流程有初步的了解,以便使我們把所學(xué)的理論知識能夠和實際生產(chǎn)相結(jié)合,使我們在即將走上工作崗位更快的進(jìn)入角色2本畢業(yè)設(shè)計(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):內(nèi)容:(1)墊圈的工藝性分析;(2)墊圈沖壓模具設(shè)計,繪制模具總裝一張;(3)畫出非標(biāo)零件圖;(4)編寫設(shè)計說明書一份;(5)編制主要零件加工工藝過程卡。材料 A3 料厚 2mm所在專業(yè)審查意見:負(fù)責(zé)人: 年 月 日系部意見:系領(lǐng)導(dǎo): 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(論文)成績畢業(yè)設(shè)計成績指導(dǎo)老師認(rèn)定成績小組答辯成績答辯成績指導(dǎo)老師簽字答辯委員會簽字答辯委員會主任簽字插圖清單圖1-1、零件圖-1圖2-2、排樣圖-4圖3-3、壓力中心坐標(biāo)系-6圖4-4、凹模結(jié)構(gòu)圖-13圖5-5、小落料凸模結(jié)構(gòu)圖-14圖6-6、中落料凸模結(jié)構(gòu)圖-15圖7-7、大落料凸模結(jié)構(gòu)圖-15圖8-8、模具總裝圖-21表格清單表一、條料尺寸的相關(guān)計算-3表二、沖壓力的計算-5表三、壓力中心數(shù)據(jù)-6表四、卸料橡膠的設(shè)計計算-10表五、JH23-40的主要參數(shù)-22表六、沖三墊圈級進(jìn)模的裝配-22目 錄第1章 沖壓件工藝性分析-1第2章 排樣與沖壓力的設(shè)計與計算2.1 有關(guān)排樣的設(shè)計與計算-22.2 沖壓力的設(shè)計與計算-4第3章 確定模具的壓力中心-5第4章 工作零件的刃口尺寸4.1 小墊圈凸、凹模刃口尺寸-74.2 中墊圈凸、凹模刃口尺寸-84.3 大墊圈凸、凹模刃口尺寸-9第5章 卸料橡膠的設(shè)計-10第6章 模具總體設(shè)計6.1 模具類型的選擇-116.2 定位方式-116.3卸料、出件方式的選擇-116.4 導(dǎo)向方式的選擇-11第7章 主要部件設(shè)計7.1 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計-127.2沖孔凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計-137.3 定位零件的設(shè)計-157.4導(dǎo)料板的設(shè)計-177.5卸料部件的設(shè)計-187.5.1 卸料板的設(shè)計-187.5.2 卸料螺釘?shù)倪x用-187.6 墊板的設(shè)計-187.7模具結(jié)構(gòu)設(shè)計-187.8 其它零部件的設(shè)計-19第8章 模具總裝圖-20第9章 沖壓設(shè)備的選定-21第10章 模具的裝配-22總結(jié)-23致謝-24參考文獻(xiàn)-25 沖孔-落料級進(jìn)模設(shè)計 摘要我所學(xué)習(xí)的專業(yè)是模具設(shè)計與制造專業(yè),這次的畢業(yè)設(shè)計是沖三墊圈沖壓模具設(shè)計。該設(shè)計結(jié)合大學(xué)三年來所學(xué)習(xí)的專業(yè)知識和CAD軟件所設(shè)計出的一沖壓料模具。本文首先簡要的概述了沖壓模在社會領(lǐng)域中的作用及其以后的發(fā)展方向,點(diǎn)明模具設(shè)計的重要意義。然后依據(jù)工件圖進(jìn)行工藝性分析,進(jìn)而確定了設(shè)計方案,計算出模具工作部分的尺寸,設(shè)計出工作零部件;然后依據(jù)設(shè)計要求選擇出各個標(biāo)準(zhǔn)零部件,然后設(shè)計出模具的總裝配圖。在設(shè)計中,最重要的就是設(shè)計方案的確定、坯料的計算和工作零部件的設(shè)計,這是設(shè)計的關(guān)鍵,這些設(shè)計的正確與否直接關(guān)系到成本的高低和設(shè)計模具能否正常工作;在設(shè)計的最后,總結(jié)了自己的心得和體會,并對我的指導(dǎo)老師表示感謝。為了我的設(shè)計更加簡明易懂,在設(shè)計中,我用了CAD軟件畫了幾張零件圖,安插在設(shè)計任務(wù)書中。最后畫出一沖三墊圈沖壓模裝配圖和主要工作零部件零件圖若干張。通過次畢業(yè)設(shè)計使我不僅掌握了沖壓模具設(shè)計的一般流程,更學(xué)習(xí)到了好多課本上沒有學(xué)習(xí)到的知識,使我受益非淺。關(guān)鍵詞:模具設(shè)計與制造、CAD軟件、工藝性分析。 The punch holes - falls the material level to enter the moldAbstractI study the specialty is the mold design and the manufacture specialty, this graduation project flushes three gaskets ramming mold design. This design union university for three years study the specialized knowledge and the CAD software designs a ramming material mold.This article first the brief outline has flushed the die in the social domain function and its the later development direction, pointed out the mold designs vital significance. Then carries on the technological analysis based on the work piece chart, then had determined the design proposal, calculates the mold effective range the size, designs the work spare part; Then chooses each standard spare part based on the design request, then designs the mold the assembly drawing. In the design, most important is the design proposal determination, the semifinished materials computation and the work spare part design, this is the design key, whether these designs is correct or not relates directly to the cost height and the design mold normal work; In design final, summarized own attainment and the experience, and instructs teacher to me to express the thanks.In order to my design more concise is easy to understand, in the design, I used the CAD software to draw several detail drawings, placed in the design project description. Finally draws as soon as flushes three gaskets to flush the die assembly drawing and main work spare part detail drawing certain.Caused me through the graduation project not only to grasp the general flow which the ramming mold designed, studied to many textbooks in has not studied to the knowledge, caused me to profit significantly.Key word: Mold design and manufacture, CAD software, technological analysis.機(jī)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零(部)件圖號02產(chǎn)品名稱沖孔落料級進(jìn)模零(部)件名稱小落料凸模共(1 )頁第(1 )頁材料牌號 Cr12毛坯種類棒料毛坯外型尺寸4582mm每個毛坯可制件數(shù)1每臺件數(shù)1備注工序號工序名稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè)備工 藝 裝 備工時準(zhǔn)終單件1備料將毛坯鋸割成mm的棒料下料車間鋸床2車削按照零件圖車削凸模外形,大端到40,小端到38金工車間中心車床車床專用裝夾具3鉗工劃線鉗工劃出中心孔的中心線金工車間4鉆孔功絲按位置加工各孔金工車間鉆床鉆床專用裝夾具5熱處理調(diào)質(zhì)處理熱處理車間6磨削磨凸模兩端面,及外形輪廓金工車間磨床磨床專用裝夾具7檢驗設(shè)計日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會簽日期標(biāo)記記數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更該文件號機(jī)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零(部)件圖號06產(chǎn)品名稱沖孔落料級進(jìn)模零(部)件名稱中落料凸模共( 1)頁第(1 )頁材料牌號 Cr12毛坯種類棒料毛坯外型尺寸82mm每個毛坯可制件數(shù)1每臺件數(shù)1備注工序號工序名稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè)備工 藝 裝 備工時準(zhǔn)終單件1備料將毛坯鋸割成mm的棒料下料車間鋸床2車削按照零件圖車削凸模外形金工車間中心車床車床專用裝夾具3鉗工劃線鉗工劃出中心孔的中心線金工車間4鉆孔攻絲按位置加工各孔金工車間鉆床鉆床專用裝夾具5熱處理調(diào)質(zhì)處理熱處理車間6磨削磨凸模兩端面,及外形輪廓金工車間磨床磨床專用裝夾具7檢驗設(shè)計日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會簽日期標(biāo)記記數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更該文件號機(jī)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零(部)件圖號07產(chǎn)品名稱沖孔落料級進(jìn)模零(部)件名稱大落料凸模共( 1)頁第(1 )頁材料牌號 Cr12毛坯種類棒料毛坯外型尺寸120mm每個毛坯可制件數(shù)1每臺件數(shù)1備注工序號工序名稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè)備工 藝 裝 備工時準(zhǔn)終單件1下料將毛坯鋸割成mm的棒料下料車間鋸床2冷鐓將毛坯鐓至mm金工車間空氣錘空氣錘專用設(shè)備3車削按照零件圖車削凸模外形金工車間中心車床車床專用裝夾具4鉗工劃線鉗工劃出中心孔的中心線金工車間5鉆孔攻絲按位置加工各孔金工車間鉆床專用裝夾具6熱處理調(diào)質(zhì)處理熱處理車間7磨削磨凸模兩端面,及外形輪廓金工車間磨床磨床專用裝夾具8檢驗設(shè)計日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會簽日期標(biāo)記記數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更該文件號機(jī)械加工工藝過程卡機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號零(部)件圖號01產(chǎn)品名稱沖孔落料級進(jìn)模零(部)件名稱凹模共(1 )頁第( 1)頁材料牌號 Cr12毛坯種類鍛坯毛坯外型尺寸每個毛坯可制件數(shù)1每臺件數(shù)1備注工序號工序名稱工 序 內(nèi) 容車間工段設(shè)備工 藝 裝 備工時準(zhǔn)終單件1下料用鋸床鋸割備料車間鋸床2鍛造鍛造成20028鍛造車間空氣錘、加熱爐3退火鍛造車間加熱爐4刨削加工六個面金工車間刨床虎鉗5劃線劃中心線,各螺紋孔、銷孔、型孔輪廓線金工車間劃線平臺6鉆孔加工個螺紋孔,銷孔、型孔金工車間立式鉆床平行夾頭7銑孔銑出落料孔洞金工車間立式銑床虎鉗8熱處理調(diào)質(zhì)處理熱處理車間加熱爐,油槽9磨削磨上下平面,表面粗糙度達(dá)到圖樣要求金工車間磨床10檢驗按圖樣檢驗設(shè)計日期審核日期標(biāo)準(zhǔn)化日期會簽日期標(biāo)記記數(shù)更改文件號簽字日期標(biāo)記處數(shù)更該文件號結(jié)論本次設(shè)計是我們進(jìn)行完了三年的模具設(shè)計與制造專業(yè)課程后進(jìn)行的,它是對我們?nèi)陙硭鶎W(xué)的又一次深入、系統(tǒng)的綜合性的復(fù)習(xí),也是一次理論聯(lián)系實踐的訓(xùn)練。它在我們學(xué)習(xí)中占有重要地位。 通過這次畢業(yè)設(shè)計使我在復(fù)習(xí)老知識的同時學(xué)到了許多新知識,對一些原來一知半解的理論也有了進(jìn)一步的認(rèn)識,特別是原來所學(xué)的一些專業(yè)基礎(chǔ)課:如機(jī)械制圖、模具材料、公差配合與技術(shù)測量、冷沖模具設(shè)計與制造等有了更深刻的理解,使我進(jìn)一步的了解了怎么樣將這些知識運(yùn)用到實際的設(shè)計中。同時還使我更清楚了模具設(shè)計過程中要考慮的問題,如怎樣使制造的模具既能滿足要求又不浪費(fèi)材料,保證工件的經(jīng)濟(jì)性,加工工藝的合理性。 在設(shè)計的過程中通過沖壓手冊、模具制造簡明手冊、模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊等重要設(shè)計的問題進(jìn)行查詢。我了解了通過更多的途徑去了解我要做的設(shè)計,使設(shè)計更具合理性。也使我學(xué)會了設(shè)計過程中對資料的查詢和運(yùn)用。 通過對落料沖孔復(fù)合模具的設(shè)計。使我對沖裁模具有了深刻的認(rèn)識,特別是這種帶有推件塊的模具設(shè)計。沖裁模的主要工作零件加工一般簡單,多采用線切割進(jìn)行加工,可以提高精度。對制件的沖裁合格與否的合理解決辦法有了一定的了解。在模具設(shè)計中也遇到了一些難以處理的問題。雖然設(shè)計中對它做出來了解決,但還是感覺這些方案中還是不能盡如人意,如壓力機(jī)的選用及計算公式應(yīng)用、凸、凹模間隙的計算、卸料機(jī)構(gòu)的確切設(shè)計等。 就本次設(shè)計,基本上是自己獨(dú)立完成,在圖書館的來回奔波中,使我體會到時間的緊迫。通過自己的努力,畢業(yè)設(shè)計也圓滿結(jié)束,不管結(jié)果如何,拿著自己的勞動成果,心中有一種說不出的成就感,我知道這當(dāng)然離不開老師的諄諄教導(dǎo)。這次設(shè)計不但是對所學(xué)知識的鞏固和演練,也為以后的事業(yè)打一下基礎(chǔ),收益非淺,收獲甚大。一個多月斷斷續(xù)續(xù)的設(shè)計與研究,修改在修改,終于可以暫時畫上個句號,但由于缺乏實踐經(jīng)驗,對一些零部件的設(shè)計以及相關(guān)尺寸的計算,壓力機(jī)的選用、標(biāo)準(zhǔn)模架的選用等方面還存在很多疑惑,難免有疏漏之處,懇請老師給予指正致謝時光如電,歲月如梭,三年的大學(xué)生活一晃而過,而我也即將離開可敬的老師和熟悉的同學(xué)踏入不是很熟悉的社會中去。在這畢業(yè)之際,作為一名工科類學(xué)校的學(xué)生,做畢業(yè)設(shè)計是一件必不可少的事情。畢業(yè)設(shè)計是一項非常繁雜的工作,它涉及的知識非常廣泛,很多都是書上沒有的東西,這就要靠自己去圖書館查找自己所需要的資料;還有很多設(shè)計計算,這些都要靠自己運(yùn)用自己的思維能力去解決,可以說,沒有一定的毅力和耐心是很難完成這樣復(fù)雜的工作。在學(xué)校中,我們主要學(xué)的是理論性的知識,而實踐性很欠缺,而畢業(yè)設(shè)計就相當(dāng)于實戰(zhàn)前的一次演練。通過畢業(yè)設(shè)計可是把我們以前學(xué)的專業(yè)知識系統(tǒng)的連貫起來,使我們在溫習(xí)舊知識的同時也可以學(xué)習(xí)到很多新的知識;這不但提高了我們解決問題的能力,開闊了我們的視野,在一定程度上彌補(bǔ)我們實踐經(jīng)驗的不足,為以后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。由于資質(zhì)有限,很多知識掌握的不是很牢固,因此在設(shè)計中難免要遇到很多難題,由于有了課程設(shè)計的經(jīng)驗及老師的不時指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助下,克服了一個又一個的困難,使我的畢業(yè)設(shè)計日趨完善。畢業(yè)設(shè)計雖然很辛苦,但是在設(shè)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(dú)立設(shè)計的能力,使我受益匪淺,我相信這些經(jīng)驗對我以后的工作一定大有益處。最后,再次感謝各位老師特別是我的指導(dǎo)老師于智宏老師在這一段時間給予無私的幫助和指導(dǎo),并向他們致于深深的敬意,以后到社會上我一定努力工作,不辜負(fù)他們給予我的知識和對我們寄予的厚望!參考文獻(xiàn)1 王秀鳳,萬良輝主編.冷沖壓模具與制造.北京航天航空大學(xué)出版社2 付宏生主編.冷沖壓成形工藝與模具設(shè)計制造.化學(xué)工業(yè)出版社3 劉建超,張寶忠主編.沖壓模具設(shè)計與制造.高等教育出版社4 王孝培主編.沖壓手冊(第2版).機(jī)械工業(yè)出版社5 中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會組編.冷沖模設(shè)計及制造.機(jī)械工業(yè)出版社6 中國機(jī)械工程學(xué)會,中國模具設(shè)計大典編委會.模具設(shè)計大典.江西科學(xué)技術(shù)出版社7 史鐵梁主編.冷沖模設(shè)計指導(dǎo).機(jī)械工業(yè)出版社8 楊占堯主編.沖壓圖冊.高等教育出版社9 薛彥成主編.公差配合與技術(shù)測量.機(jī)械工業(yè)出版社10 成虹主編.沖壓工藝與模具設(shè)計.高等教育出版社11 肖景容,姜奎華主編.沖壓工藝學(xué).機(jī)械工業(yè)出版社緒論 沖壓是使板料經(jīng)分離或成形而得到制件的加工方式.沖壓利用沖壓模具對板料進(jìn)行加工.常溫下進(jìn)行的板料沖壓加工稱為冷沖壓.一、沖壓的特點(diǎn)和應(yīng)用冷沖壓是利用安裝在壓力機(jī)上的沖模對材料施加壓力,使其產(chǎn)生分離或塑性變形,從而獲得所需零件(俗稱沖壓件或沖件)的一種壓力加工方式.因為它通常是在室溫下進(jìn)行加工,所以稱為冷沖壓.冷沖壓不但可以加工金屬材料,而且還可以加工非金屬材料和復(fù)合材料.沖模是將材料加工成所需沖件的一種工藝裝備.沖模在冷沖壓中至關(guān)重要,一般來說,不具備符合要求的沖模,冷沖壓就無法進(jìn)行;先進(jìn)的沖壓工藝也必須依靠相應(yīng)的沖模來實現(xiàn).但由于沖模制造一般是單件小批量生產(chǎn),精度高,技術(shù)要求高,是技術(shù)密集型產(chǎn)品,制造成本高.因而,冷沖壓生產(chǎn)只有在生產(chǎn)批量大的情況下才能獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益.綜上所述,冷沖壓與其它加工方法相比,具有獨(dú)到的特點(diǎn),所以在工業(yè)生產(chǎn)中,尤其在大批量生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛.相當(dāng)多的工業(yè)部門都越來越多地采用冷沖壓加工產(chǎn)品零部件,如機(jī)械制造、車輛生產(chǎn)、航空航天、電子、電器、輕工、儀表及日用品等行業(yè).在這些工業(yè)部門中,沖壓件所占的比重都相當(dāng)大,不少過去用鑄造、鍛造、切削加工方法制造的零件,現(xiàn)在已被質(zhì)量輕、剛度好的沖壓件所代替.通過沖壓加工,大大提高的生產(chǎn)率,降低了成本.可以說,如果在生產(chǎn)中不廣泛采用沖壓工藝,許多工業(yè)部門的產(chǎn)品要提高生產(chǎn)率、提高質(zhì)量、降低成本,進(jìn)行產(chǎn)品的更新?lián)Q代是難以實現(xiàn)的.二、冷沖壓模具模具在工業(yè)生產(chǎn)中的地位 模具是大批量生產(chǎn)同形產(chǎn)品的工具,是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備.模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè). 模具可保證沖壓產(chǎn)品的尺寸精度,使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,而且在加工中不破壞產(chǎn)品表面.用模具生產(chǎn)零部件可以采用冶金廠大量生產(chǎn)的軋制鋼板或鋼帶為壞料,且在生產(chǎn)中不需要加熱,具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、質(zhì)量輕、成本低且節(jié)約能源和原材料等一系列優(yōu)點(diǎn),是其它加工方法所不能比擬的.使用模具已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向.現(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展的技術(shù)水平的提高,很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展.目前,工業(yè)生產(chǎn)中普遍采用模具成形工藝方法,以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率的質(zhì)量.對于普通壓力機(jī),每臺每分鐘可生產(chǎn)幾件到幾十件沖壓件,而高速沖床每分鐘可生產(chǎn)數(shù)百件甚至上千件以上沖壓件.冷沖壓所獲得的零件一般無需進(jìn)行切削加工,因而是一種節(jié)省能源、節(jié)省原材料的無(或少)切削加工方法.由于冷沖壓所用原材料多是表面質(zhì)量好的板料或帶料,沖件的尺寸公關(guān)由沖模來保證,所以產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定、互換性好.冷沖壓產(chǎn)品壁薄、質(zhì)量輕、剛性好,可以加工成形狀復(fù)雜的零件,小到鐘表的秒針、大到汽車縱梁、覆蓋件等.顯而易見,模具作為一種專用的工藝裝備,在生產(chǎn)中的決定性作用和重要地位逐漸為人們所共識.三、冷沖壓模具的歷史發(fā)展與現(xiàn)狀模具的出現(xiàn)可以追溯到幾千年前的陶器燒制和青銅器鑄造,但其大規(guī)模應(yīng)用卻是隨著現(xiàn)代工業(yè)的崛起而發(fā)展起來的.19世紀(jì),隨著軍火工業(yè)、鐘表工業(yè)、無線電工業(yè)的發(fā)展,模具開始得到廣泛使用.第二次世界大戰(zhàn)后,隨著世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,它又成了大量生產(chǎn)家用電、車、電子儀器、照相機(jī)、鐘表等零件的最佳方式.從世界范圍看,當(dāng)時美國的沖壓技術(shù)走在最前列,而瑞士的精沖、德國的冷擠壓技術(shù),蘇聯(lián)對塑性加工的研究也處于世界先進(jìn)行列.20世紀(jì)50年代中期以前,模具設(shè)計多憑經(jīng)驗,參考已有圖紙和感性認(rèn)識,根據(jù)用戶的要求,制作能滿足產(chǎn)品要求的模具,但對所設(shè)計模具零件的機(jī)械性能缺乏了解.從1955年到1965年,人們通過對模具主要零件的機(jī)械性能和受力狀況進(jìn)行數(shù)學(xué)分析,對金屬塑性加工工藝駐原理進(jìn)行深入探討,使得沖壓技術(shù)得到迅猛發(fā)展.在此期間歸納出的模具設(shè)計原則,使得壓力機(jī)械、沖壓材料、加工方法、模具結(jié)構(gòu)、模具材料、模具制造方法、自動化裝置等領(lǐng)域面貌一新,并向?qū)嵱没较蛲七M(jìn).進(jìn)入20世紀(jì)70年代,不斷涌現(xiàn)出各種高效率、高精度、高壽命的多功能自動模具.其代表是五十多個工位的級進(jìn)模和十幾個工位的多工位傳遞模.在此期間日本以“模具加工精度進(jìn)入微米級”而站到世界工業(yè)的最先列.從20世紀(jì)70年代中期至今,計算機(jī)逐漸進(jìn)入模具生產(chǎn)的設(shè)計、制造、管理等各個領(lǐng)域;輔助進(jìn)行零件圖形輸入、毛坯展開、條料排樣、確定模座尺寸和標(biāo)準(zhǔn)、繪制裝配圖和零件圖、輸出NC程序(用于數(shù)控加工中心和線切割編程)等工作,使得模具設(shè)計、加工精度與復(fù)雜性不斷提高,模具制造周期不斷縮短.當(dāng)前國際上計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)和計算機(jī)輔助制造(CAM)的發(fā)展趨勢是:繼續(xù)發(fā)展幾何圖形系統(tǒng),以滿足復(fù)雜零件的模具的要求;在CAD和CAM的基礎(chǔ)上建立生產(chǎn)集成系統(tǒng)(CIMS);開展塑性成形模擬技術(shù)(包括物理模擬和數(shù)學(xué)模擬)的研究,以提高工藝分析和模具CAD的理論水平和實用性;開發(fā)智能數(shù)據(jù)庫和分布式數(shù)據(jù)庫,發(fā)展專家系統(tǒng)和智能CAD等.我國模具工業(yè)是19世紀(jì)末20世紀(jì)初隨著軍火和鐘表業(yè)引進(jìn)的壓力機(jī)發(fā)展起來 的.從那時到20世紀(jì)50年代初,模具多采用作坊式生產(chǎn),憑工人經(jīng)驗,用簡單的加工手段進(jìn)行制造.在以后的幾十年中,隨著國民經(jīng)濟(jì)的大規(guī)模的發(fā)展,模具業(yè)進(jìn)步很快.當(dāng)時我國大量引進(jìn)蘇聯(lián)的圖紙、設(shè)備和先進(jìn)經(jīng)驗,其水平不低于當(dāng)時工業(yè)發(fā)達(dá)的國家.此后直到20世紀(jì)70年代末,由于錯過了世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的在浪潮,我國的模具業(yè)沒有跟上世界的步伐.20世紀(jì)80年代末,伴隨家電、輕工、汽車生產(chǎn)線模具的大量進(jìn)口和模具國產(chǎn)化的呼聲日益高漲,我國先后引進(jìn)了一批現(xiàn)代化的模具加工機(jī)床.在此基礎(chǔ)上,參照已有的進(jìn)口模具,我國成功地復(fù)制了一批替代品,如汽車覆蓋件模具等.模具的國產(chǎn)化雖然使我國模具制造水平逐漸趕上了國際先進(jìn)水平,但計算機(jī)應(yīng)用方面仍然存在很大差距.河南機(jī)電高等??茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計說明書沖三墊圈級進(jìn)模具設(shè)計說明書第一章 沖壓件工藝性分析工件名稱:如圖1-1所示 生產(chǎn)批量:大批量材料:A3(Q235)材料厚度:2mm圖1-1圖1-11.1沖壓件工藝性分析由圖1-1所示零件,形狀簡單,結(jié)構(gòu)對稱。沖裁此工件只有沖孔和落料兩種工序。材料為A3,具有良好的沖壓性能,適合沖裁,這三個墊圈結(jié)構(gòu)簡單都是環(huán)行。在設(shè)計時要考慮凸模強(qiáng)度是否符合。工件的尺寸全部都是未注公差(自由公差)可看作IT14級。尺寸精度較低,普通沖裁完全能夠滿足要求。但由于這三個墊圈共中心線,所以它們的同心度要求較高。在模具設(shè)計時要考慮怎樣保證。該工件包括落料、沖孔兩個基本工序,可以有以下三種工藝方案。方案一:先沖孔后落料。采用單工序模生產(chǎn)。方案二:落料-沖孔復(fù)合沖壓。采用復(fù)合模生產(chǎn)。方案三:沖孔-落料級進(jìn)沖壓。采用級進(jìn)模生產(chǎn)。方案一模具結(jié)構(gòu)簡單,但工序較多,需要四副模具,生產(chǎn)效率低,難以滿足大批量生產(chǎn)的要求。方案二只需一副模具,工件的精度及生產(chǎn)效率高。工件同心度能夠得以保證。但小工件的壁厚只有2mm.,小于凸凹模許用最小壁厚4.9mm。1且模具強(qiáng)度較差,制造難度大,并且沖壓后成品件留在模具上,在清理模具上的物料時回影響沖壓速度,沖壓及不方便。方案三也只需要一副模具,生產(chǎn)效率高,操作方便。工件精度也能滿足。但模具加工復(fù)雜,模具尺寸較大。通過對以上三種方案的分析比較,該件的沖壓方案采用方案三為佳。第2章 排樣與沖壓力的設(shè)計與計2.1 有關(guān)排樣的設(shè)計與計算2.1.1排樣方式的確定及其計算因為采用繼進(jìn)模沖壓,所以首先要設(shè)計條料排樣圖??紤]到墊圈為圓形,結(jié)構(gòu)簡單,所以采用直排。排樣方式見圖2-2所示。搭邊值取a=1.5mm,側(cè)搭邊值a1=1.8mm。條料寬度為93.6mm,步距為91.5mm.一個步距的材料利用率為74%。(計算見表一) 表一 條料尺寸的相關(guān)計算項目分類項目公式結(jié)果備注條料尺寸的計算沖裁件面積6358.5條料寬度93.6查表4-19,最小搭邊值無側(cè)壓裝置,條料與導(dǎo)料板間間隙步距91.5一個步距內(nèi)條料利用率 74%圖2-22.2 沖壓力的設(shè)計與計算2.2.1沖壓力的計算該模具采用級進(jìn)模,擬選擇彈性卸料、下出件。沖壓力的相關(guān)計算見表二。表二 沖壓力的計算項目公式結(jié)果備注沖裁力226.08103查表1.3.62卸料力6.7824103查表4-24,推件力33.912103取表4-41(b)的凹模人口形式,刃口直壁部分 查表4-24,沖壓工藝總力266.7744103彈性卸料,下出件根據(jù)計算結(jié)果,沖壓設(shè)備擬選JH23-40。第3章 確定模具的壓力中心3.1確定模具的壓力中心計算壓力中心時,先畫出凹模型口圖,如圖3-3所示。在圖中將坐標(biāo)系建立在圖標(biāo)的對稱中心上,將沖裁輪廓按幾何圖形分解成L1L4共4組基本線段。用解析法求的模具壓力中心C點(diǎn)坐標(biāo)(41.32,0)有關(guān)計算見表三:表三 壓力中心數(shù)據(jù)表基本要素長度各基本要素壓力中心的坐標(biāo)值-55.250-45.75045.75055.250合計602.8824.240圖3-3由以上計算結(jié)果可以看出,該工件沖裁力不大,壓力中心偏移坐標(biāo)原點(diǎn)O較小。為了便于模具的加工和裝配,模具壓力中心選在坐標(biāo)原點(diǎn)O。若選用J23-24沖床,C點(diǎn)還在壓力機(jī)的模柄投影面積內(nèi)滿足要求。第4章 工作零件刃口尺寸計算4.1 計算凸模、凹模刃口部分尺寸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以及模具裝配方法。結(jié)合該模具的特點(diǎn),工作零件的形狀相對簡單,適宜采用線切割機(jī)床分別加工落料凸模、凹模、凸摸固定板以及卸料板。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按分開加工的方法來計算2查表4-6得:=;=4.1.1 小墊圈凸、凹模刃口尺寸由表4-15查得凸、凹模制造公差:沖孔部分: 凸=; 凹=落料部分與沖孔部分尺寸在同一個范圍內(nèi),所以都能滿足:的條件查表4-16的磨損系數(shù)x=0.5落料: =mm 沖孔: 4.1.2中墊圈凸、凹模刃口尺寸由表4-15查得凸、凹模的制造偏差: 滿足的條件。查表4-16得,磨損系數(shù)落料: 4.1.3大墊圈凸、凹模刃口尺寸查表4-15得,凸、凹模制造公差:; 滿足的條件。落料部分: 第5章 卸料橡膠的設(shè)計5.1卸料橡膠的設(shè)計卸料橡膠的設(shè)計計算如下表四所示。選用的4塊橡膠板厚度必須一致,不然會造成受力不均勻,運(yùn)動產(chǎn)生歪斜,影響模具的正常工作。表四 卸料橡膠的設(shè)計計算3項目公式結(jié)果備注卸料板工作行程為凸模凹進(jìn)卸料板的深度;為凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度橡膠工作行程凸模修磨量,取橡膠自由高度取為的橡膠預(yù)壓縮量一般取每個橡膠承受載荷選用4個圓筒形橡膠橡膠外徑D為圓筒形橡膠的內(nèi)徑取 較核橡膠自由高度滿足要求橡膠安裝高度/第6章 模具總體設(shè)計6.1模具類型的選擇有沖壓工藝分析可知,采用級進(jìn)沖壓,所以模具類型為級進(jìn)默。6.2定位方式的選擇因為該模具采用的是條料,控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料板,無側(cè)壓裝置。控制條料的送進(jìn)步距采用擋料銷初定距,導(dǎo)正銷精確定距。而第一件的沖壓位置,因為條料長度有一定的余量,可以靠操作工目測來定。6.3 卸料、出件方式的選擇因為工件料厚2mm,相對較薄,卸料力也比較小,故可采用彈性卸料;有因為是級進(jìn)模生產(chǎn)。所以采用下出件比較便于操作與提高生產(chǎn)效率。6.4 導(dǎo)向方式的選為了提高模具壽命和沖件質(zhì)量,方便安裝調(diào)整。該級進(jìn)模采用對角導(dǎo)柱導(dǎo)套的導(dǎo)向方式。第7章 主要零部件設(shè)計7.1 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計凹模采用整體凹模,凹模上的孔均采用線切割機(jī)床加工。安排凹模在模架上的位置時要依據(jù)計算壓力中心的數(shù)據(jù),將壓力中心與模柄中心重合,其輪廓尺寸可按下列公式計算。結(jié)構(gòu)形式如圖4-4所示。凹模厚度H的確定(按經(jīng)驗公式)其中,為最大型孔的寬度尺寸,??;為系數(shù),查沖壓手冊(表2-40),取0.28;則: 凹模壁厚: 取凹模厚度 凹模壁厚凹模寬度的確定凹模長度的確定 查模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊GB2858.2-81,依據(jù)設(shè)計尺寸,選擇凹模輪廓尺寸為:圖4-47.2 沖孔凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計因為沖孔凸模的孔均為圓形,而且不屬于需要特別的小凸模,所以沖孔凸模采用臺階式。一方面加工簡單;另一方面便于安裝與更換。其中沖孔的凸模采用標(biāo)準(zhǔn) ;沖、的凸模其結(jié)構(gòu)形式分別見圖5-5、6-6、7-7所示。凸模長度計算: 其中取增加長度為,凸模固定板高度取凹模厚度的。查有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)取凸模長度圖5-5圖6-6圖7-77.3 定位零件的設(shè)計落料凸模下部設(shè)置三個導(dǎo)正銷,分別借用工件上、的三孔作導(dǎo)正。因為凸模尺寸較大,所以采用中的第四種結(jié)構(gòu)形式,有關(guān)計算如下:孔凸模導(dǎo)正銷基本尺寸 (查表2-52,) 查表2-53,得孔凸模導(dǎo)正銷基本尺寸 (查表2-53,)查表2-53,得孔凸模導(dǎo)正銷基本尺寸(查表2-52,)查表2-53,得 。 7.4 導(dǎo)料板的設(shè)計導(dǎo)料板的內(nèi)側(cè)與條料接觸,外側(cè)與凹模齊平,導(dǎo)料板與條料之間的間隙取1mm。這樣就可以確定導(dǎo)料板的寬度了。導(dǎo)料板采用45鋼制作,熱處理硬度為4045HRc,用螺釘和銷釘固定在凹模上,導(dǎo)料板有關(guān)計算如下:導(dǎo)料板長度: 導(dǎo)料板厚度查4-38得: 導(dǎo)料板內(nèi)側(cè)寬度: 則導(dǎo)料板寬度:其中查表4-20,得;表4-19,得;表4-39得,查標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)料板規(guī)格:(參見標(biāo)準(zhǔn)GB2865.5-81)7.5 卸料部件的設(shè)計7.5.1 卸料板的設(shè)計卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同。查表7-75得其厚度為28mm.卸料板采用45鋼制造,淬火硬度4045HRc.7.5.2 卸料螺釘?shù)倪x用卸料板上設(shè)置4個卸料螺釘,公稱直徑為12mm,螺紋部分為M1010mm,卸料螺釘擰緊后,應(yīng)使卸料板超出凸模端面1mm,有誤差時通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。7.6墊板的設(shè)計查表7-7可得墊板厚度為10mm,其周界尺寸與凹模周界尺寸相同。7.7 模架結(jié)構(gòu)設(shè)計查沖壓手冊GB/T2851.5-90。該模具采用對角導(dǎo)柱模架,這中模架的導(dǎo)柱在模具中間位置,沖壓是可防止由于偏心力矩而引起的模具歪斜,以凹模周界尺寸為依據(jù)。選擇模架規(guī)格: 。上模座:下模座:導(dǎo)柱分別為: (GB/T2861.1)導(dǎo)套分別為: (GB/T2861.6)上模座H上模取45mm,上模墊板厚度H墊取10mm,固定板厚度H固取21mm,下模座厚度H上模取50mm,則該模具閉合高度 式中:;L凸模長度, H凹模厚度, 凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度,可見,模具的閉合高度小于壓力機(jī)最大封閉高度,JH23-40滿足使用要求。7.8 其他零部件的設(shè)計落料凸模上的導(dǎo)正銷采用M8固定。落料凸模上的導(dǎo)正銷才用M12固定。卸料螺釘采用M12;上模座、墊板與凸模固定板采用M12,銷釘采用M8。下模座、凹模與導(dǎo)料板的固定采用M12的螺釘,銷釘才用M8;彈性擋料裝置采用824 GB2866.5-81,其中彈簧彈頂擋料銷才用824 GB2866.5-81;彈簧采用11030 GB2866.5-81。始用擋料銷選用規(guī)格: JB/T7649.1-1994,始用擋料塊選用 JB/T7649.1,彈簧: GB/T2089,彈簧心柱: JB/T7649.2。第8章 模具總裝圖8.1 模具總裝圖通過以上設(shè)計,可得到如圖8-8所示的模具總裝圖。模具上模部分主要由上模板、墊板、凸模(4個)、凸模固定板以及卸料板等組成。卸料方式采用彈性卸料,以橡膠為彈性元件。下模部分有下模座、凹模板、導(dǎo)料板等組成。沖孔和成品件均由漏料孔漏出。條料送進(jìn)采用活動擋料銷作為粗定距,在落料凸模上安裝有導(dǎo)正銷,利用條料上三孔作導(dǎo)正銷孔進(jìn)行導(dǎo)正,以次作為條料送進(jìn)的精確定距。操作時完成第一步?jīng)_壓后,把條料抬起向前移動,用落料孔套在活動擋料銷上,并向前推緊,沖壓時凸模上的導(dǎo)正銷再做精確定距。圖8-8第9章 沖壓設(shè)備的選定9.1 沖壓設(shè)備的選擇通過較核,選擇開式壓力機(jī)JH23-40能夠滿足使用要求。其主要技術(shù)參數(shù)見下表五:表五 JH23-40主要參數(shù)表公稱壓力/KN400滑塊行程/mm80滑塊行程次數(shù)/次min-155最大封閉高度/mm330封閉高度調(diào)節(jié)量/mm65立柱間距/mm340喉深/mm250工作臺尺寸/mm460700墊板尺寸/mm65模柄孔尺寸/mm最大傾斜角電動機(jī)公率/5.5第10章 模具的裝配10.1 模具的裝配根據(jù)級進(jìn)模裝配要點(diǎn),選凹模作為裝配基準(zhǔn)件,先裝下模,在裝上模,并調(diào)整間隙、試沖、返修。具體裝配見表六:表六、沖三墊圈級進(jìn)模的裝配序號工序工藝說明1凸、凹預(yù)配裝配前仔細(xì)檢查個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。將各凸模分別與相應(yīng)的凹模孔相配,檢查其間隙是否加工均勻。不合適者應(yīng)重新修磨或更換。2凸模裝配以凹??锥ㄎ?,將各凸模分別壓入凸模固定板的型孔中,并擠緊牢固。3裝配下模 在下模座上劃中心線,按中心預(yù)裝凹模、導(dǎo)料板; 在下模座、導(dǎo)料板,用已加工好的凹模分別確定其螺孔位置,并分別鉆孔,攻絲; 將下模座、導(dǎo)料板、凹模、活動擋料銷、彈簧裝在一起,并用螺釘緊固,打入銷釘4裝配上模 在以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; 預(yù)裝上模座,劃出與凸模固定板相應(yīng)螺孔、銷孔位置并鉆孔鉸螺孔、銷孔; 用螺釘將固定板組合、墊板、上模座連接在一起,但不要擰緊; 將卸料板套裝在已裝入固定板的凸模上,裝入橡膠和卸料螺釘,并調(diào)節(jié)橡膠的預(yù)壓量,使卸料板高出凸模下端約1mm; 復(fù)查凸、凹模間隙并調(diào)整合適后,緊固螺釘; 安裝導(dǎo)正銷; 切紙檢查,合適后打入銷釘?shù)?頁 共 23 頁 河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告學(xué)生姓名: 任新東 學(xué) 號: 0312224 專 業(yè): 模具設(shè)計與制造 設(shè)計(論文)題目: 沖孔落料級進(jìn)模 指導(dǎo)教師: 于智宏 2006年4 月 5 日 畢 業(yè) 設(shè) 計(論 文)開 題 報 告1結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(論文)課題情況,根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料,撰寫1500字左右(本科生200字左右)的文獻(xiàn)綜述(包括目前該課題在國內(nèi)外的研究狀況、發(fā)展趨勢以及對本人研究課題的啟發(fā)):文 獻(xiàn) 綜 述 沖壓是使板料經(jīng)分離或成形而得到制件的加工方式.沖壓利用沖壓模具對板料進(jìn)行加工.常溫下進(jìn)行的板料沖壓加工稱為冷沖壓.一、沖壓的特點(diǎn)和應(yīng)用冷沖壓是利用安裝在壓力機(jī)上的沖模對材料施加壓力,使其產(chǎn)生分離或塑性變形,從而獲得所需零件(俗稱沖壓件或沖件)的一種壓力加工方式.因為它通常是在室溫下進(jìn)行加工,所以稱為冷沖壓.冷沖壓不但可以加工金屬材料,而且還可以加工非金屬材料和復(fù)合材料.沖模是將材料加工成所需沖件的一種工藝裝備.沖模在冷沖壓中至關(guān)重要,一般來說,不具備符合要求的沖模,冷沖壓就無法進(jìn)行;先進(jìn)的沖壓工藝也必須依靠相應(yīng)的沖模來實現(xiàn).但由于沖模制造一般是單件小批量生產(chǎn),精度高,技術(shù)要求高,是技術(shù)密集型產(chǎn)品,制造成本高.因而,冷沖壓生產(chǎn)只有在生產(chǎn)批量大的情況下才能獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益.綜上所述,冷沖壓與其它加工方法相比,具有獨(dú)到的特點(diǎn),所以在工業(yè)生產(chǎn)中,尤其在大批量生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛.相當(dāng)多的工業(yè)部門都越來越多地采用冷沖壓加工產(chǎn)品零部件,如機(jī)械制造、車輛生產(chǎn)、航空航天、電子、電器、輕工、儀表及日用品等行業(yè).在這些工業(yè)部門中,沖壓件所占的比重都相當(dāng)大,不少過去用鑄造、鍛造、切削加工方法制造的零件,現(xiàn)在已被質(zhì)量輕、剛度好的沖壓件所代替.通過沖壓加工,大大提高的生產(chǎn)率,降低了成本.可以說,如果在生產(chǎn)中不廣泛采用沖壓工藝,許多工業(yè)部門的產(chǎn)品要提高生產(chǎn)率、提高質(zhì)量、降低成本,進(jìn)行產(chǎn)品的更新?lián)Q代是難以實現(xiàn)的.二、冷沖壓模具模具在工業(yè)生產(chǎn)中的地位 模具是大批量生產(chǎn)同形產(chǎn)品的工具,是工業(yè)生產(chǎn)的主要工藝裝備.模具工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè). 模具可保證沖壓產(chǎn)品的尺寸精度,使產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,而且在加工中不破壞產(chǎn)品表面.用模具生產(chǎn)零部件可以采用冶金廠大量生產(chǎn)的軋制鋼板或鋼帶為壞料,且在生產(chǎn)中不需要加熱,具有生產(chǎn)效率高、質(zhì)量好、質(zhì)量輕、成本低且節(jié)約能源和原材料等一系列優(yōu)點(diǎn),是其它加工方法所不能比擬的.使用模具已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段和工藝發(fā)展方向.現(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展的技術(shù)水平的提高,很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展.目前,工業(yè)生產(chǎn)中普遍采用模具成形工藝方法,以提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率的質(zhì)量.對于普通壓力機(jī),每臺每分鐘可生產(chǎn)幾件到幾十件沖壓件,而高速沖床每分鐘可生產(chǎn)數(shù)百件甚至上千件以上沖壓件.冷沖壓所獲得的零件一般無需進(jìn)行切削加工,因而是一種節(jié)省能源、節(jié)省原材料的無(或少)切削加工方法.由于冷沖壓所用原材料多是表面質(zhì)量好的板料或帶料,沖件的尺寸公關(guān)由沖模來保證,所以產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定、互換性好.冷沖壓產(chǎn)品壁薄、質(zhì)量輕、剛性好,可以加工成形狀復(fù)雜的零件,小到鐘表的秒針、大到汽車縱梁、覆蓋件等.顯而易見,模具作為一種專用的工藝裝備,在生產(chǎn)中的決定性作用和重要地位逐漸為人們所共識.三、冷沖壓模具的歷史發(fā)展與現(xiàn)狀模具的出現(xiàn)可以追溯到幾千年前的陶器燒制和青銅器鑄造,但其大規(guī)模應(yīng)用卻是隨著現(xiàn)代工業(yè)的崛起而發(fā)展起來的.19世紀(jì),隨著軍火工業(yè)、鐘表工業(yè)、無線電工業(yè)的發(fā)展,模具開始得到廣泛使用.第二次世界大戰(zhàn)后,隨著世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,它又成了大量生產(chǎn)家用電、車、電子儀器、照相機(jī)、鐘表等零件的最佳方式.從世界范圍看,當(dāng)時美國的沖壓技術(shù)走在最前列,而瑞士的精沖、德國的冷擠壓技術(shù),蘇聯(lián)對塑性加工的研究也處于世界先進(jìn)行列.20世紀(jì)50年代中期以前,模具設(shè)計多憑經(jīng)驗,參考已有圖紙和感性認(rèn)識,根據(jù)用戶的要求,制作能滿足產(chǎn)品要求的模具,但對所設(shè)計模具零件的機(jī)械性能缺乏了解.從1955年到1965年,人們通過對模具主要零件的機(jī)械性能和受力狀況進(jìn)行數(shù)學(xué)分析,對金屬塑性加工工藝駐原理進(jìn)行深入探討,使得沖壓技術(shù)得到迅猛發(fā)展.在此期間歸納出的模具設(shè)計原則,使得壓力機(jī)械、沖壓材料、加工方法、模具結(jié)構(gòu)、模具材料、模具制造方法、自動化裝置等領(lǐng)域面貌一新,并向?qū)嵱没较蛲七M(jìn).進(jìn)入20世紀(jì)70年代,不斷涌現(xiàn)出各種高效率、高精度、高壽命的多功能自動模具.其代表是五十多個工位的級進(jìn)模和十幾個工位的多工位傳遞模.在此期間日本以“模具加工精度進(jìn)入微米級”而站到世界工業(yè)的最先列.從20世紀(jì)70年代中期至今,計算機(jī)逐漸進(jìn)入模具生產(chǎn)的設(shè)計、制造、管理等各個領(lǐng)域;輔助進(jìn)行零件圖形輸入、毛坯展開、條料排樣、確定模座尺寸和標(biāo)準(zhǔn)、繪制裝配圖和零件圖、輸出NC程序(用于數(shù)控加工中心和線切割編程)等工作,使得模具設(shè)計、加工精度與復(fù)雜性不斷提高,模具制造周期不斷縮短.當(dāng)前國際上計算機(jī)輔助設(shè)計(CAD)和計算機(jī)輔助制造(CAM)的發(fā)展趨勢是:繼續(xù)發(fā)展幾何圖形系統(tǒng),以滿足復(fù)雜零件的模具的要求;在CAD和CAM的基礎(chǔ)上建立生產(chǎn)集成系統(tǒng)(CIMS);開展塑性成形模擬技術(shù)(包括物理模擬和數(shù)學(xué)模擬)的研究,以提高工藝分析和模具CAD的理論水平和實用性;開發(fā)智能數(shù)據(jù)庫和分布式數(shù)據(jù)庫,發(fā)展專家系統(tǒng)和智能CAD等.我國模具工業(yè)是19世紀(jì)末20世紀(jì)初隨著軍火和鐘表業(yè)引進(jìn)的壓力機(jī)發(fā)展起來 的.從那時到20世紀(jì)50年代初,模具多采用作坊式生產(chǎn),憑工人經(jīng)驗,用簡單的加工手段進(jìn)行制造.在以后的幾十年中,隨著國民經(jīng)濟(jì)的大規(guī)模的發(fā)展,模具業(yè)進(jìn)步很快.當(dāng)時我國大量引進(jìn)蘇聯(lián)的圖紙、設(shè)備和先進(jìn)經(jīng)驗,其水平不低于當(dāng)時工業(yè)發(fā)達(dá)的國家.此后直到20世紀(jì)70年代末,由于錯過了世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的在浪潮,我國的模具業(yè)沒有跟上世界的步伐.20世紀(jì)80年代末,伴隨家電、輕工、汽車生產(chǎn)線模具的大量進(jìn)口和模具國產(chǎn)化的呼聲日益高漲,我國先后引進(jìn)了一批現(xiàn)代化的模具加工機(jī)床.在此基礎(chǔ)上,參照已有的進(jìn)口模具,我國成功地復(fù)制了一批替代品,如汽車覆蓋件模具等.模具的國產(chǎn)化雖然使我國模具制造水平逐漸趕上了國際先進(jìn)水平,但計算機(jī)應(yīng)用方面仍然存在很大差距.我國模具CAD/CAM技術(shù)從20世紀(jì)80年代起步,長期處于低水平重復(fù)開發(fā)階段,所用軟件多為進(jìn)口的圖形軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、NC軟件等,自主開發(fā)的軟件缺乏通用性,商品化價值不高,對許多引進(jìn)的CAD/CAM系統(tǒng)缺乏二次開發(fā),經(jīng)濟(jì)效益不顯著.針對上述情況,國家有關(guān)部門制定了相關(guān)政策和措施.在國家產(chǎn)業(yè)政策和與之配套的一系列經(jīng)濟(jì)政策的支持和引導(dǎo)下,“九五”期間我國模具工業(yè)發(fā)展迅速,模具行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有了較大改善,模具商業(yè)化水平提高了近10個百分點(diǎn),中高檔模具占模具總量的比例有了明顯提高,模具進(jìn)出口比例也逐步趨向合理. 畢 業(yè) 設(shè) 計(論 文)開 題 報 告本課題的研究思路(包括要研究或解決的問題和擬采用的研究方法、手段(途徑)及進(jìn)度安排等):1. 先通過收集和查閱各種文獻(xiàn)資料和與同學(xué)老師的交流、指導(dǎo),對目前國內(nèi)外的模具(沖壓模具)的發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)展趨勢進(jìn)行深入的了解,預(yù)計用時間三天;2. 拿到工件的結(jié)構(gòu)簡圖,對工件進(jìn)行結(jié)構(gòu)形狀、尺寸精度、加工工藝性等方面作出詳細(xì)地分析,并查閱相關(guān)資料看是否符合常規(guī)零件結(jié)構(gòu)設(shè)計,預(yù)計用時兩天;3. 經(jīng)過對工件的結(jié)構(gòu)工藝性分析,擬訂可行的沖壓工藝方案,并經(jīng)過分析,研究、比較,選擇一種最為合理的沖壓工藝作為生產(chǎn)應(yīng)用,估計用時間兩天;4. 進(jìn)行主要的設(shè)計計算,利用各種經(jīng)驗公式或者經(jīng)驗數(shù)據(jù)對沖壓力(沖裁力、卸料力、總沖壓工藝力),壓力中心的位置,工作零部件的刃口尺寸的設(shè)計計算以及彈性卸料元件橡膠的設(shè)計,預(yù)計需用時間四天;5. 根據(jù)工件的結(jié)構(gòu),材料,生產(chǎn)批量來進(jìn)行模具的總體設(shè)計,包括模具的類型,定位方式,卸料方式,導(dǎo)向方式等方面的設(shè)計;在設(shè)計中,應(yīng)該綜合考慮模具的安裝,維修,生產(chǎn)效率等,預(yù)計用時間兩天;6. 對模具的主要零部件進(jìn)行設(shè)計,主要有凸模、凹模、定位板、卸料板、模架和導(dǎo)柱導(dǎo)套等零件,根據(jù)工作需要的強(qiáng)度來設(shè)計尺寸,包括各零件的圖紙,預(yù)計需用時間五天;7. 模具的總裝圖和工作原理(有裝配簡圖)需要用時間兩天;8. 模具主要零部件的加工工藝過程(凸模、凸凹模、凹模、卸料板)分析與設(shè)計,預(yù)計用時間兩天;9. 模具的裝配與調(diào)試,預(yù)計用時兩天; 畢 業(yè) 設(shè) 計(論 文)開 題 報 告指導(dǎo)教師意見:1對“文獻(xiàn)綜述”的評語:2對本課題的研究思路、深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計(論文)結(jié)果的預(yù)測: 指導(dǎo)教師: 年 月 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