3091 連接片級進(jìn)模設(shè)計(jì)3
3091 連接片級進(jìn)模設(shè)計(jì)3,連接,片級進(jìn)模,設(shè)計(jì)
共 27 頁 第 1 頁連接片級進(jìn)模設(shè)計(jì)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?yàn)樗ǔJ窃谑覝叵逻M(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(shí)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??梢哉f,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(shí)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?,F(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展的技術(shù)水平的提高,很共 27 頁 第 2 頁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(shí)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(jì)多憑經(jīng)驗(yàn),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(jì)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(jì)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(gè)工位的級進(jìn)模和十幾個(gè)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(jì)算機(jī)逐漸進(jìn)入模具生產(chǎn)的設(shè)計(jì)、制造、管理等各個(gè)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(jì)、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(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)和計(jì)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(shí)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。共 27 頁 第 3 頁我國模具工業(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(shí)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(yàn),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(shí)我國大量引進(jìn)蘇聯(lián)的圖紙、設(shè)備和先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),其水平不低于當(dāng)時(shí)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(jì)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(jià)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(gè)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。我國模具工業(yè)起步晚、基礎(chǔ)差、不總量來看,大型、精密、復(fù)雜、長壽命模具產(chǎn)需矛盾仍然十分突出。為了進(jìn)一步振興模具工業(yè),國家有關(guān)部門進(jìn)一步部署:全面分析我國模具工業(yè)的現(xiàn)狀和差距提出發(fā)展思路以及政策措施。相信在下政府的大力支持下,通過本行業(yè)和相關(guān)行業(yè)企業(yè)以及廣大模具工作者的共同努力,我國模具工業(yè)水平必將大大提高,為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出更大的貢獻(xiàn)。共 27 頁 第 4 頁第一章 工件分析工件名稱:連接片工件簡圖:如圖一生產(chǎn)批量:中批量材料厚度:1mm材 料:Q235第一節(jié) 工藝分析1.1.1 沖壓件工藝性分析:此工件只有沖孔和落料兩個(gè)工序。材料為 Q235 鋼 ,具有良好的沖壓性能,適合總裁。工件結(jié)構(gòu)比較簡單,工件的尺寸大部分為自由公差,可看作 IT14 級,尺寸精度低,普通總裁完全能滿足要求。1.1.2 沖壓工藝方案的確定:該工件包括沖孔和落料兩個(gè)基本工序,可有以下三種方案:方案一:先落料,后沖孔。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)簡單但需兩道工序兩副模具,成本高而生產(chǎn)效率低,難以滿足中批量生產(chǎn)要求。方案二只需一副模具,工件的精度及生產(chǎn)效率都較高,但工件的壁厚較小,且孔距邊緣尺寸也較小,模具強(qiáng)度差,制造難度大。方案三也只需一副模具,生產(chǎn)效率高,操作方便,工件精度也能滿足要求。通過對上述三種方案的分析比較,該工件的沖壓生產(chǎn)方案三為佳。第二節(jié) 主要設(shè)計(jì)計(jì)算1.2.1 排樣方式的確定及計(jì)算:一:共 27 頁 第 5 頁由于該工件的外形為矩形,幾何形狀簡單,擬采用有廢料直排方式。排樣圖如圖二所示。該模具擬采用單側(cè)刃定距所以:條料寬度: 101)2(nbaDB導(dǎo)料板的入端尺寸為: 1CB導(dǎo)料板的出端尺寸為: 22ca查表 2-10 得: 8.1a5.n查表 2-14 得: b02c查表 2-13 得: .1查表 2-12 得: 所以: 05.8B.817.562B一個(gè)步距的材料的利用率: 0081SA查板材標(biāo)準(zhǔn),宜選 的鋼板,每張鋼板可剪裁為 8 張條料m150( ),每張條料可沖 111 個(gè)工件。故每張鋼板的材料利用m15.8率為: 。0共 27 頁 第 6 頁第二章 模具有關(guān)計(jì)算第一節(jié) 沖裁力的計(jì)算2.1 沖壓力的計(jì)算:模具采用級進(jìn)模,模具擬采用彈性卸料,下出件沖壓力的相關(guān)計(jì)算如下:沖裁力: 查表 1.3.6 得bKLtF MPb310310.1N529卸料力: 查表 2.6.1 得FKx 04.xK523904.共 27 頁 第 7 頁N6.2095推件力: 查表 2.6.1 得FnKT8th5.0TK52390.N16沖壓工藝總力: FTXZ 6.28501根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果,沖壓設(shè)備擬選 J23-40。匯總以上計(jì)算得出表一:表一:條料及沖壓力的相關(guān)計(jì)算項(xiàng)目分類 項(xiàng)目 公式 結(jié)果 備注沖裁件面積 A1253263m條料寬度 B101)(nbaD05.8步距 S5.2sm.3排樣一個(gè)步距內(nèi) 01BSnA081查表 2-10 得5.18a查表 2-13 得.021cb查表 2-13 得.1查表 2-12 得5.0沖壓力 沖裁力 FbKLtN5239查表 1.3.6 得MPb31共 27 頁 第 8 頁卸料力 XFFKxN6.2095查表 2.6.1 得04.xk推件力 TnT318thn查表 2.6.1 得5.0Tk沖壓總力 ZFTXZFN6.28501彈性卸料、下出件第二節(jié) 壓力中心的確定及相關(guān)計(jì)算計(jì)算壓力中心時(shí),先畫出凹模型口圖,如圖 3 所示。在圖中將 x0y 坐標(biāo)系建在圖示的對稱線上,將沖裁輪廓線按幾何圖形分解成 共五組基本線段,用解析51L法求得該模具的壓力中心 C 點(diǎn)的坐標(biāo)為(10.57 16.84)。由于圖中有一個(gè)對稱圖形,其重心在 y 軸上,所以只計(jì)算其重心距 y 軸的距離,有關(guān)計(jì)算見表二:共 27 頁 第 9 頁表二:壓力中心數(shù)據(jù)表。各基本要素壓力中心坐標(biāo)值基本要素長度 L/mmXY1.0L2.048 -5623 -8.25.1357.35 13.5.4L56.6 6.75530 26.5合計(jì) 84.1 10.57 16.84以上計(jì)算結(jié)果可以看出,該項(xiàng)工件沖裁力不大,壓力中心偏移坐標(biāo)原點(diǎn) 0 較小,為了便于模具的加工和裝配,模具中心仍選在坐標(biāo)原點(diǎn) 0。若選用 J23-40,C點(diǎn)仍在壓力模柄孔投影面積范圍內(nèi),滿足要求。第三節(jié) 工作零件刃口尺寸計(jì)算:在確定工件零件尺寸計(jì)算方法之前,首先要考慮工件的加工方法及模具裝配方法。結(jié)合該模具特點(diǎn),工作零件的形狀相對簡單,適宜采用配作法制造凸凹模。2.3.1:落料部分刃口尺寸計(jì)算:共 27 頁 第 10 頁工 件 圖 凹 模 磨 損 圖圖 四 落 料 刃 口 尺 寸 計(jì) 算首先查公差書表 2-4 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表,確定每個(gè)未注公關(guān)尺寸的偏差如下:025.R043.1074.53畫出凹模的磨損圖,如圖四(b)所示,以虛線表示刃口磨損后的輪廓。由圖可看出,刃口磨損后,所有尺寸均增大。分類后的刃口尺寸如下:074.153Aa025.23RAa043.312Aa按 IT14 確定各尺寸的補(bǔ)償系數(shù) x該工序?yàn)槁淞?只需計(jì)算凹模刃口尺寸,各尺寸計(jì)算如下: 185.047.040max1 632)5.3()( 05.45.040ax2 .A 1075.43.040max3 8).12()( 查沖裁間隙表 2.3.3 得該沖裁模初始合理雙面沖裁間隙.axZ.minZ在凸模零件工件圖上,注與凹模刃口尺寸對應(yīng)的基本尺寸 ,不注公差。并在技術(shù)要求中注寫“刃口尺寸按凹模實(shí)際尺寸配作,保證單邊間隙 0.25mm”落料凹模、凸模的尺寸如圖六所示。2.3.2:沖孔部分刃口尺寸計(jì)算:共 27 頁 第 11 頁一 先查公差書表 2-4 標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表,確定每個(gè)未注公差尺寸的偏差如下:30.2R30.6畫出凸模刃口的磨損圖,如圖五(b)所示。以虛線表示刃口的輪廓,由圖可看出刃口磨損后所有尺寸均減小。分類后的刃口尺寸:3.012Bt 3.026BtIT14 確定各尺寸的補(bǔ)償系數(shù) 5x該工序?yàn)闆_孔,只需計(jì)算凸模刃口尺寸,各尺寸的計(jì)算如下: 075.043.04min1 ).3()( xbt查沖裁間隙表 2.3.3 得該沖裁模初始合理雙面沖裁間隙:1.inZ1.maxZ在凹模零件工件圖上,注與凸模刃口尺寸對應(yīng)的基本尺寸,不注公差。并在技術(shù)要求中注寫“刃口尺寸按凸模實(shí)際尺寸配作,保證單邊間隙 0.25mm”沖孔凸模和凹模的尺寸如圖七所示:共 27 頁 第 12 頁圖 七 沖 孔 凸 模 和 凹 模 尺 寸第四節(jié) 卸料橡膠的計(jì)算:卸料橡膠的設(shè)計(jì)計(jì)算見表三。選用的兩塊橡膠板的厚度務(wù)必一致,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。表三:卸料橡膠的設(shè)計(jì)計(jì)算。項(xiàng)目 公式 結(jié)果 備注卸料板工作行程 h21ht m4為凸模凹進(jìn)卸料板的高度1hm1共 27 頁 第 13 頁為凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度2hm橡膠工作行程 H修h19為凸模修磨量,取修 m5橡膠自由高度 自 由 H4自 由 36取 為 的h自 由H02橡膠的預(yù)壓縮量 預(yù) 自 由預(yù) 015m4.5一般 自 由預(yù) )150(0每個(gè)橡膠承受的載荷 1F2XN8.1047選用兩個(gè)圓筒形橡膠橡膠的外徑 D124dAm36校核橡膠的自由高度 自 由H5.15.0DH自 由 滿足要求橡膠的安裝高度 安 預(yù)自 由安 m6.30取 卸料螺釘為md5.8查表 2-27 得qyFAMP1.第五節(jié) 模具的總體設(shè)計(jì):2.5.1 模具類型的選擇:由沖壓工藝分析可知,采用級進(jìn)沖壓,所以模具類型為級進(jìn)模。2.5.2 定位主式的選擇:因?yàn)樵撃>卟捎玫氖菞l料,控制條料的送進(jìn)方向采用導(dǎo)料板,無側(cè)壓裝置??刂茥l料的送進(jìn)步距采用側(cè)刃定距。2.5.3 卸料和出件方式的選擇:因?yàn)樵摴ぜ虾駷?,相對較薄。卸料力也比較小,故可采用彈性卸料,又因?yàn)閙1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。共 27 頁 第 14 頁2.5.4 導(dǎo)向方式的選擇:為了提高模具壽命和工件質(zhì)量,方便安裝調(diào)整,該級進(jìn)模采用后側(cè)導(dǎo)柱的導(dǎo)向方式。第六節(jié) 主要零部件的設(shè)計(jì):2.6.1 工作零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):2.6.1.1.落料凸模:結(jié)合工件外并考慮加工,將落料凸模設(shè)計(jì)成直通式,采用線切割機(jī)床加工,1 個(gè)M8 螺釘和一個(gè)直徑為 8 的銷釘將凸模固定在凸模固定板上。其固定方式見圖八(a)凸的結(jié)構(gòu)見圖八 (b)。凸模的長度: mHL501卸安圖 八 (a):凸 模 的 固 定 方 式共 27 頁 第 15 頁圖 八 (b):落 料 凸 模 圖2.6.1.2 沖孔凸模:沖孔凸模采用凸臺式,磨削加工。沖孔凸模結(jié)構(gòu)見圖九。 圖 九 :沖 孔 凸 模 圖2.6.1.3 凹模:凹模采用整體凹模, 因?yàn)樗鶝_的孔形狀都較規(guī)則簡單,各沖裁的凹模孔均采用線切割機(jī)床加工,安排凹模在模架上的位置時(shí),要依據(jù)計(jì)算壓力中心的數(shù)據(jù),將壓力中心與模柄中心重合。其輪廓尺寸計(jì)算如下:共 27 頁 第 16 頁凹模厚度: 查表 2-39 得。mH23凹模壁厚:取 C35凹模寬度: B80凹模長度: (送料方向)L1凹模輪廓尺寸為 ,結(jié)構(gòu)如圖十所示:m22圖 十 :凹 模 結(jié) 構(gòu) 簡 圖2.6.2 定位零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):2.6.2.1 側(cè)刃的設(shè)計(jì):因?yàn)樵摴ぜY(jié)構(gòu)簡單,料厚較薄,所以采用平頭側(cè)刃。其結(jié)構(gòu)見圖十一。 淬 硬 裝 配 后 鉚 開 磨 平圖 十 一 :側(cè) 刃 結(jié) 構(gòu) 圖2.6.2.2 側(cè)刃擋塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):共 27 頁 第 17 頁側(cè)刃擋塊的結(jié)構(gòu)如圖十二。 圖 十 二 側(cè) 刃 擋 塊 結(jié) 構(gòu) 圖2.6.2.3 導(dǎo)料板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):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 0.1mm,這樣就可確定了導(dǎo)料板的寬度,導(dǎo)料板的厚度按表 5.9.7 選擇。導(dǎo)料板采用 45 鋼制作,熱處理硬度為 40-45HRC,用螺釘和銷釘固定在凹模板上。導(dǎo)料板的結(jié)構(gòu)圖如圖十三。 圖 十 三 :導(dǎo) 料 板 結(jié) 構(gòu) 圖2.6.4 卸料部件的設(shè)計(jì):2.6.4.1 卸料板的設(shè)計(jì):共 27 頁 第 18 頁卸料板的周界尺寸與凹模的周界尺寸相同,厚度為 20mm。卸料板采用 45 鋼制造,淬火硬度為 40-45HRC。2.6.4.2 卸料螺釘?shù)倪x用:卸料板上設(shè)置 4 個(gè)卸料螺釘,公稱直徑為 12mm,螺紋部分為 。卸mM10料釘尾部應(yīng)留有足夠的行程空間。卸料螺釘擰緊后,應(yīng)使卸料板超出凸模端面1mm,有誤差時(shí)通過在螺釘與卸料板之間安裝墊片來調(diào)整。2.6.5 模架及其它零部件的設(shè)計(jì):該模具采用后側(cè)導(dǎo)柱模架,以凹模周界尺寸為依據(jù),選擇模架規(guī)格。導(dǎo)柱 為 ;導(dǎo)套 為mLd/102mDLd/23650上模座厚度 上模墊板厚度 固定板厚度H5上 模 H12墊,下模座厚度 那么,該模具的閉合高度:16固 m30下 模 mhL 137)230512(2 下 模墊上 模閉式中: 為凸模長度, 5為凹模厚度,H為凸模沖裁后進(jìn)入凹模的深度,2h2可見該模具閉合設(shè)計(jì)小于所選壓力機(jī) J23-40 的最大裝模高度 (160mm),可以使用。共 27 頁 第 19 頁第三章 模具總裝3.1 模具總裝圖:通過以上設(shè)計(jì),可得到如裝配圖所示的模具總裝圖。模具上模部分主要由上模板、墊板、凸模固定板及卸料板等組成。卸料方式采用彈性卸料,以橡膠為彈性元件。下模部分由下模座、凹模板、導(dǎo)料板等組成。沖孔廢料和成品件均由漏料孔漏出。條料送進(jìn)時(shí)采用側(cè)刃定距。它定距精度高、可靠,而且操作簡單。3.2 沖壓設(shè)備的選定通過校核,選擇開試雙柱可傾壓力機(jī) J23-40 能滿足要求。其主要技術(shù)參數(shù)如下:公稱壓力:400kN滑塊行程:40mm最大閉合高度:160mm最大裝模高度:125mm工作臺尺寸(前后 左右):280mm 180mm模柄孔尺寸(直徑 深度): m503最大傾斜角度: 303.3 模具零件加工工藝本副沖裁模,模具零件加工的關(guān)鍵在工作零件、固定板及卸料板,若采用線切割加工技術(shù),這些零件的加工變變得相對簡單。3.4 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,再裝上模,并調(diào)整間隙、試沖、返修。具體裝配如下所示。3.4.1.1 下模的裝配:先將導(dǎo)料板和凹模板用銷釘固定在一起,再把導(dǎo)料板和凹模板一起用螺釘固定在下模座上。3.4.1.2 上模的裝配:先將模柄裝入上模座,再將凸模固定在凸模固定板上,然后和墊板一起固共 27 頁 第 20 頁定在上模座上,再裝上卸料橡膠和卸料板,最后穿入卸料螺釘。上下模閉合。3.4.1.3 模具的裝配技術(shù)要求(1)模架精度就符合標(biāo)準(zhǔn)(JB/T 8050-1999沖模模架技術(shù)條件 、JB/T 8071-1995沖模模架精度檢查 )規(guī)定。模具的閉合高度應(yīng)符合圖紙的規(guī)定要求。(2)裝配好的沖模,上模沿導(dǎo)柱上、下滑動應(yīng)平穩(wěn)、可靠。(3)凸、凹模間的間隙應(yīng)符合圖紙規(guī)定的要求,分布均勻。凸模或凹模的工作行程符合技術(shù)條件的規(guī)定。(4)緊固件裝配應(yīng)可靠螺栓螺紡旋入長度在鋼件連接時(shí)應(yīng)不小于螺栓的直徑;銷釘與每個(gè)零件的配合長度應(yīng)大于 1.5 倍銷釘直徑;螺栓和銷釘?shù)亩嗣娌粦?yīng)露出上、下模座等零件的表面。(5)落料孔就暢通無阻,保證制件或廢料能自由排出。(6)模具應(yīng)在生產(chǎn)的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),沖出的制件應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。(7)落料、沖孔的凹模刃口高度,按設(shè)計(jì)要求制造。(8)沖模所有活動部分應(yīng)平穩(wěn)靈活,各緊固用的螺釘、銷釘不得松動,并保證螺釘和銷釘?shù)亩嗣娌煌怀錾舷履1砻妗#?)各個(gè)卸料螺釘沉孔深度保證一致,卸料螺釘、的長度應(yīng)保證一致。(10)沖模的裝配必須符合模具裝配圖、明細(xì)表及技術(shù)條件的規(guī)定3.5 模具的調(diào)試模具按圖樣技術(shù)要求加工與裝配后,必須在符合實(shí)際生產(chǎn)條件的環(huán)境中進(jìn)行試沖壓生產(chǎn)。通過試沖可以發(fā)現(xiàn)模具設(shè)計(jì)制造中的缺陷,找出產(chǎn)生原因,對模具進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和修理后再進(jìn)行試沖,直到模具能正常工作。模具調(diào)試的要點(diǎn):1 .模具閉合高度的調(diào)試。模具應(yīng)與沖壓設(shè)備配合好,保證模具應(yīng)有的閉合高度和開啟度。2 .導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的調(diào)試。導(dǎo)柱、導(dǎo)套要有好的配合精度,保證模具運(yùn)動平穩(wěn)、可靠。3 凸、凹模刃口的調(diào)試。沖裁刃口鋒利,間隙均勻。4 .定位裝置的調(diào)試。定位要準(zhǔn)確、可靠。5 .卸料及出件裝置的調(diào)試。卸料及出件要暢通,不能有卡住的現(xiàn)象。3.6 模具的工作過程模具上模部分通過模柄安裝在壓力機(jī)滑塊上,下模部分通過螺栓、壓板安裝共 27 頁 第 21 頁在壓力機(jī)的工作臺面上。模具的下模部分設(shè)有側(cè)刃,用于條料送進(jìn)時(shí)定位,控制送料步距離。條料送給,上模隨壓力機(jī)的滑塊一起下行,先完成沖孔,再落料。完成一次沖壓后,上模隨壓力機(jī)的滑塊一起上行,卸料板在卸料橡膠的作用下,將條料從沖孔凸模上頂?shù)簦构ぜ槂阅5穆┝峡茁湎?。表?整體凹模加工工藝卡工序號工序號名稱 工序內(nèi)容 工序簡圖(示意圖)1 備料 將毛坯鍛成長方體體 3015共 27 頁 第 22 頁2 熱處理 退火3 粗刨 刨六面達(dá)到 ,2691互為直角4 熱處理 調(diào)質(zhì)5 磨平面 磨六面,互為直角6 鉗工劃線 劃出各孔位置線,型孔輪廓線共 27 頁 第 23 頁7 銑漏料孔 達(dá)到設(shè)計(jì)要求8 加工螺釘、銷釘孔按位置加工螺釘、銷釘孔9 熱處理 按熱處理工藝,淬火回火達(dá)到60-64HRC10磨平面 精磨上、下平面共 27 頁 第 24 頁11線切割 按圖切割型孔達(dá)到尺寸要求12鉗工精修 全面達(dá)到設(shè)計(jì)要求13檢驗(yàn)結(jié)論經(jīng)過了一段時(shí)間的學(xué)習(xí)和工作,我完成了連接片級進(jìn)模的設(shè)計(jì).從開始接到設(shè)計(jì)題目到設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn),再到論文文章的完成,每走一步對我來說都是新的經(jīng)歷和挑戰(zhàn).這也是我在大學(xué)三年來完成的最大的項(xiàng)目.在這段時(shí)間里,我學(xué)到了很多知識,也感受很多.我從一個(gè)對模具設(shè)計(jì)毫無經(jīng)驗(yàn)、毫無頭緒,經(jīng)過這次的學(xué)習(xí)與實(shí)踐我已掌握了設(shè)計(jì)模具的基本知識,在模具設(shè)計(jì)上不再是無頭緒了,知道了該從什么地方下手,該怎么樣做。在對冷沖模設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)很不了解的狀態(tài)下,我開始了獨(dú)立的學(xué)習(xí),查看相關(guān)的資料和書籍,讓自己頭腦中模糊的概念逐漸清晰,使自己的設(shè)計(jì)一步步完善起來,條理逐步的清晰,每一次的改進(jìn)都是我學(xué)習(xí)的收獲。通過這次設(shè)計(jì)使我樹立了良好的項(xiàng)目設(shè)計(jì)思路:看到項(xiàng)目,首先要分析項(xiàng)目的可行性,如果項(xiàng)目可行,則可進(jìn)行項(xiàng)目的方案論證,從中找出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案,在列好設(shè)計(jì)提綱,并逐一對其進(jìn)行設(shè)計(jì)與論證,最后進(jìn)行全局的匯總和優(yōu)化。在內(nèi)容設(shè)計(jì)方面,比較深入的學(xué)習(xí)了冷沖壓模具結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)方面的知識,補(bǔ)充了自己知識上的不足,更重要的是給自己找到了一個(gè)發(fā)展的方向。由于水平有限,在設(shè)計(jì)中難免出現(xiàn)這樣或那樣的問題,懇請各位老師能一一共 27 頁 第 25 頁指正。同時(shí)我自己以后也會勤于學(xué)習(xí)和鉆研行業(yè)和專業(yè)知識,努力提高專業(yè)技術(shù)水平。致謝本設(shè)計(jì)在制作過程中,得到指導(dǎo)老師于智宏、班主任翟德梅、任課老師楊占堯、原紅玲、蘇光等老師的悉心指導(dǎo),在此表示衷心的感謝!他們嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣;他們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。感謝高斌昭、丁舉剛、魏冬輝、趙陽陽、李啟、杜舉等同學(xué)對我的幫助和指點(diǎn),尤其感謝孫勇強(qiáng)同學(xué)對我的大力支持,沒有他的電腦和他們幾個(gè)同學(xué)對我的傾力幫助我將不可能在短時(shí)期內(nèi)順利做完畢業(yè)設(shè)計(jì)!在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將完成之際,我的心情無法平靜,從開始進(jìn)入課題到畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成,有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助,在這里請接受我誠摯的謝意和真心的祝福!共 27 頁 第 26 頁參考文獻(xiàn)1 鐘毓斌。 沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)。 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20002 翁其金,徐新成。 沖壓工藝及模具設(shè)計(jì)。 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20043 王孝培。 沖壓手冊。 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,20004 許發(fā)樾。 沖模設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例。 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19965 許發(fā)樾。 模具標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊。 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19946 王秀鳳,萬良輝。冷沖壓模具設(shè)計(jì)與制造。北京:航空航天大學(xué)出版社,20057 劉建超,張寶忠。 沖壓模具設(shè)計(jì)與制造。 北京:高等教育出版社,20048 寇世瑤。 機(jī)械制圖。 河南:機(jī)電高等??茖W(xué)校出版,20039 薛彥成。 公差配合與技術(shù)測量。 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,199910 楊占堯。 沖壓模具圖冊。 北京:高等教育出版社,200411 翟德梅。 金屬與塑料成型機(jī)械。 河南:機(jī)電高等專科學(xué)校,200312 王曉江。 模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)英語。北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200513 史鐵梁。 冷沖模設(shè)計(jì)指導(dǎo)。 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,199914 高為國。 模具材料。 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004共 27 頁 第 27 頁
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